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L'éruption hypothétique du lac Toba




  1. #1
    kheopsyco

    L'éruption hypothétique du lac Toba

    Salut à tous,

    Selon la théorie de l'éruption au lac Toba, un volcan gigantesque a pu saturer l'athmosphère mondiale d'acide sulfurique en 70 000 av-jc et causer une mini glaciation d'environ 1000 ans.

    Je me demandais quelles techniques du monde d'aujourd'hui on pourrait utiliser pour survivre plusieurs années dans une atmosphère pleine d'acide sulfurique? et aussi comment les humains de l'époque ont pu gérer la situation.

    -----


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  3. #2
    bobdémaths

    Re : L'éruption hypothétique du lac Toba

    Bonjour,

    Concernant la survie des humains contemporains de l'éruption, il semble justement qu'il n'aient pas forcément tous survécu. Je pense que tu as trouvé l'article wikipédia correspondant. Il y a aussi ce site qui donne pas mal de détails :
    http://toba.arch.ox.ac.uk/index.htm

    Si une telle éruption se produisait actuellement, je ne sais pas si ce serait le taux d'acide sulfurique qui serait le plus dangereux pour l'homme. J'attends l'avis de personnes plus renseignées que moi.

    Mes suppositions :
    Une éruption d'une telle ampleur serait de toute façon anticipée plusieurs mois / années à l'avance, et je pense qu'il serait possible de prendre le temps de réfléchir à un moyen de se soustraire à cette menace. En revanche, pour les autres espèces animales, c'est moins sûr. Enfin, si le soleil devait être voilà pendant plusieurs années, ce ne serait pas très bon pour l'agriculture...

  4. #3
    bobdémaths

    Re : L'éruption hypothétique du lac Toba

    Je viens de tomber sur un article publié sur Futura concernant la théorie de la catastrophe Toba :

    http://www.futura-sciences.com/fr/ne...ncetres_21610/

    D'après ce que je lis ici et ailleurs, ce n'est pas la concentration en acide sulfurique dans l'atmosphère qui aurait été le principal responsable, mais surtout la modification du climat suite à la forte augmentation d'albédo (à cause des cendres dans la haute atmosphère).

    J'aurais tendance à penser que l'acide sulfurique ne demeure pas bien longtemps dans l'atmosphère, mais qu'il retombe sous forme de pluies acides. La couche de l'atmosphère qui est en contact avec le sol, et qui est donc celle que l'on respire, serait donc assez vite débarrassée de l'acide. Le danger ne vient donc pas de cette région de l'atmosphère, mais de la haute atmosphère, où les cendres risquent de ne pas retomber avant plusieurs années. Je ne sais pas très bien ce que l'on pourrait faire contre ça si ça devait se produire maintenant.


  5. #4
    kheopsyco

    Re : L'éruption hypothétique du lac Toba

    Merci je vais aller voir l'article

  6. #5
    DonPanic

    Re : L'éruption hypothétique du lac Toba

    Bonjour
    Citation Envoyé par bobdémaths Voir le message
    Mes suppositions :
    Une éruption d'une telle ampleur serait de toute façon anticipée plusieurs mois / années à l'avance, et je pense qu'il serait possible de prendre le temps de réfléchir à un moyen de se soustraire à cette menace. En revanche, pour les autres espèces animales, c'est moins sûr. Enfin, si le soleil devait être voilà pendant plusieurs années, ce ne serait pas très bon pour l'agriculture...
    Je vois mal comment échapper en nombre à une ère glaciaire de 1000 ans

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    Tawahi-Kiwi

    Re : L'éruption hypothétique du lac Toba

    Citation Envoyé par bobdémaths Voir le message
    D'après ce que je lis ici et ailleurs, ce n'est pas la concentration en acide sulfurique dans l'atmosphère qui aurait été le principal responsable, mais surtout la modification du climat suite à la forte augmentation d'albédo (à cause des cendres dans la haute atmosphère).
    Salut

    Le probleme avec des eruptions d'une telle ampleur est l'hiver nucleaire qui peut perdurer pendant une decennie. Cela serait fatal a une bonne partie de l'ecosysteme et pendant les decennies qui suivent ou la biosphere s'est redeveloppee (dans le cas du Toba), la population humaine a eu du mal. A noter que l'extinction partielle de la population humaine il y a 74000 ans reste une hypothese assez discutee. Je ne pense pas que de nouveaux faits aient contribuer a valider cette hypothese dans les 10 dernieres annees (la decouverte de l'homme de Flores par exemple, ne favorise pas cette hypothese).

    toba_pinatubo.gif
    Comparaison des emissions et du temps de residence atmospherique du SO2 emis par le Pinatubo (1991) et un VEI8 similaire au Toba (Oppenheimer, 2002)
    http://www.sciencedirect.com/science...77379101001548

    L'injection de cendres et de SO2 dans l'atmosphere reduit considerablement l'energie solaire qui arrive au sol, diminuant donc la production organique et perturbant les ecosystemes.
    Les pluies acides sont sans doute un probleme (comme cela a ete le cas pour l'eruption du lakigigar en 1783) a ajouter au manque de lumiere.

    toba_now.jpg
    Modelisation des temperatures mondiales un an apres une eruption VEI8 en position equatoriale (Jones et al., 2005)
    http://link.springer.com/article/10....382-005-0066-8

    http://www.wunderground.com/climate/volcanoes.asp?MR=1

    Par contre, pour initier une periode glaciaire de plus de 1000ans, j'ai l'impression qu'il faut plus que cela.
    L'eruption du Taupo il y a 26000ans (similaire au Toba) est parfois correlee avec le debut du maximum glaciaire, mais cela semble etre plutot de rajouter une couche a une Terre deja assez froide.
    Meme chose pour le Toba, il a sans doute participer a empirer les conditions du Wurm (derniere glaciation), mais en interglaciaire, je ne sais pas trop si ca peut vraiment faire pencher la balance.

    T-K
    Dernière modification par Tawahi-Kiwi ; 12/05/2013 à 15h51.
    If you open your mind too much, your brain will fall out (T.Minchin)

  9. #7
    Dr. Zoidberg

    Re : L'éruption hypothétique du lac Toba

    Citation Envoyé par Tawahi-Kiwi Voir le message
    Modelisation des temperatures mondiales un an apres une eruption VEI8 en position equatoriale (Jones et al., 2005)
    Je ne suis pas spécialiste en modélisation climatique, mais je suis quand même un peu sceptique sur ces estimations d'anomalie de température. Il semble que l'on observe des goulots d'étranglement du point de vue génétique chez certaines espèces, dont l'homme, aux alentours de cette période, mais avec de telles modifications de température, on devrait avoir un bouleversement majeur des écosystèmes (je ne pense pas que beaucoup d'ectothermes apprécient de passer de 20 à 8°C de température par exemple). L’événement est trop récent pour qu'on n'en observe aucune trace, or le registre fossile n'a pas l'air de montrer quelque-chose de ce genre.
    D'ailleurs d'autres travaux suggèrent des anomalies de température beaucoup moins fortes, de quelques degrés, ce qui semble quand même plus raisonnable (Oppenheimer 2002 ; Timmreck et al 2012).

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  11. #8
    kheopsyco

    Re : L'éruption hypothétique du lac Toba

    merci beaucoup pour ces infos,il semblerait que les émissions de souffre puissent quand même créer de gros problèmes dans l'air respirable à assez long terme surtout dans une éruption si énorme que celle du lac Toba,non?

  12. #9
    Tawahi-Kiwi

    Re : L'éruption hypothétique du lac Toba

    Citation Envoyé par Dr. Zoidberg Voir le message
    Je ne suis pas spécialiste en modélisation climatique, mais je suis quand même un peu sceptique sur ces estimations d'anomalie de température. Il semble que l'on observe des goulots d'étranglement du point de vue génétique chez certaines espèces, dont l'homme, aux alentours de cette période, mais avec de telles modifications de température, on devrait avoir un bouleversement majeur des écosystèmes
    Oui, je suis assez sceptique egalement, La seule difference que je peux voir entre le Toba et un equivalent actuel (cas de la carte), c'est que le Toba a lieu durant une periode glaciaire. Peut etre cela attenue t-il les effets climatiques; Une sorte de diiminution globale de l'albedo entrainant des differences moins marquees. Neanmoins, je suis d'accord qu'une diminution projetee des temperatures descendant d'une dizaine de degres en regions tropicales aurait un impact probablement visible seulement 74ka apres.

    Je suis en effet (sans etre specialiste en climato), plutot a me ranger dans la fourchette d'estimation que tu donnes dans cette derniere reference, 3-4º de diminution globalement. C'est suffisant pour creer quelques annees sans ete, sans tomber dans le catastrophisme, vu qu'apres tout, des "Toba" a l'echelle geologique, il y en 4 ou 5 par millions d'annees sans garder la biosphere dans un etat constant de recuperation.

    Citation Envoyé par kheopsyco
    créer de gros problèmes dans l'air respirable à assez long terme
    Que veux-tu dire par long terme. Au mieux, 10ans, ce n'est pas vraiment du long terme au niveau geologique. En pratique, par comparaison avec le Tambora (1815), la premiere annee a peut etre une atmosphere qui sent globalement l'oeuf pourri mais ca ne peut pas rester des annees de cette maniere.

    T-K
    If you open your mind too much, your brain will fall out (T.Minchin)

  13. #10
    kheopsyco

    Re : L'éruption hypothétique du lac Toba

    Salut,

    Que veux-tu dire par long terme. Au mieux, 10ans, ce n'est pas vraiment du long terme au niveau geologique. En pratique, par comparaison avec le Tambora (1815), la premiere annee a peut etre une atmosphere qui sent globalement l'oeuf pourri mais ca ne peut pas rester des annees de cette maniere.
    Le Tambora n'a éjecté que environ 150 km³ de matière éruptive. Comparé à l'estimation de 2500 km³ de Toba, c'est quand même très faible. L'athmosphère de cette époque n'a-t-elle pas pu être carrément impossible à respirer au moins à certains endroit du globe et pendant plusieurs années?

    Sur cette autre page wikipedia il semble que le souffre soit mis en cause pour l'extinction planétaire : "Cette immense éruption dura probablement près de deux semaines. Très peu de plantes et d'animaux en Indonésie purent survivre, et il est possible que cette éruption ait causé une extinction planétaire du fait de l'émission massive de soufre qui a provoqué, par réaction avec la vapeur d'eau, la formation d'un manteau de nuages d'acide sulfurique tout autour du globe" http://fr.wikipedia.org/wiki/Lac_Toba

    J'essaie d'imaginer à quel point cet air rempli d'acide sulfurique pourrait être dangereux. Est-ce qu'on mourrait si on la respirait pendant 1 heure? ça pourrait expliquer une chute si importante de la population mondiale. Quelques milliers de personnes c'est vraiment peu.

  14. #11
    Tawahi-Kiwi

    Re : L'éruption hypothétique du lac Toba

    Citation Envoyé par kheopsyco Voir le message
    Le Tambora n'a éjecté que environ 150 km³ de matière éruptive. Comparé à l'estimation de 2500 km³ de Toba, c'est quand même très faible.
    1 ordre de grandeur, pas beaucoup plus. Sans connaissances supplementaires, l'extrapolation s'arrete la, et c'est loin d'etre lineaire. Des eruptions comme le Pinatubo, le Laki, El Chichon etc, sont la pour le prouver. Cela depend grandement sur le type d'eruption, le type de magma, son etat d'oxydation, son etat de cristallinite etc etc.

    Il faut aussi faire la part des choses entre ce qui est injecte dans l'atmosphere et le volume de magma emis. Dans le cas du Toba, 1/3 du volume a fini en depots de cendres le reste est pyroclastique/coulees et reste dans les environs du volcan. Dramatique pour Sumatra, mais pas au dela.

    La derniere eruption VEI8 du Taupo etait il y a 26000 ans, a ~500km3 et n'a pas provoque d'extinction; le Toba (800km3 injecte dans l'atmosphere) n'a pas aussi d'enregistrement d'extinction. Pas la peine d'inventer des choses si cela n'a pas exister.

    Citation Envoyé par kheopsyco Voir le message
    L'athmosphère de cette époque n'a-t-elle pas pu être carrément impossible à respirer au moins à certains endroit du globe et pendant plusieurs années?
    Citation Envoyé par kheopsyco Voir le message
    Sur cette autre page wikipedia il semble que le souffre soit mis en cause pour l'extinction planétaire : "Cette immense éruption dura probablement près de deux semaines. Très peu de plantes et d'animaux en Indonésie purent survivre, et il est possible que cette éruption ait causé une extinction planétaire du fait de l'émission massive de soufre qui a provoqué, par réaction avec la vapeur d'eau, la formation d'un manteau de nuages d'acide sulfurique tout autour du globe" http://fr.wikipedia.org/wiki/Lac_Toba
    "Possible que cette eruption...", mais sans preuve au dela du goulot genetique, c'est difficile d'en faire un fait. Au dela de ca, le probleme du SO2 n'est pas entierement l'acide sulfurique mais plutot son effet sur le refroidissement.

    Citation Envoyé par kheopsyco Voir le message
    J'essaie d'imaginer à quel point cet air rempli d'acide sulfurique pourrait être dangereux. Est-ce qu'on mourrait si on la respirait pendant 1 heure? ça pourrait expliquer une chute si importante de la population mondiale. Quelques milliers de personnes c'est vraiment peu.
    Je crois que tu te fais une idee completement biaisee de l'impact qu'ont ces eruptions volcaniques, un supervolcan ne consiste pas a obtenir une atmosphere venusienne. El Chichon est une eruption dont l'impact local a ete tres important vis-a-vis du sulfate emis mais au niveau global, c'est surtout le flux solaire qui joue un role; meme chose pour le Pinatubo; et pourtant des eruptions comme cela, il y en a tout le temps. Donc le volume emis ne fait pas tout.

    Concernant le Toba et le Yellowstone, j'ai l'impression qu'une mythologie s'est un peu cree sur la taille reelle de ces eruptions. En volume emis dans l'atmosphere, elles sont gigantesques, bien d'accord, et ont un impact global, mais a une echelle geologique, ce sont des trucs quand meme assez frequent. On trouve des calderas sur tout les continents, de toutes les epoques, et a ma connaissance aucune d'entre elles n'est connectee a une extinction (meme mineure) clairement repertoriee. C'est juste un mauvais moment a passer pour la biosphere.

    T-K
    If you open your mind too much, your brain will fall out (T.Minchin)

  15. #12
    kheopsyco

    Re : L'éruption hypothétique du lac Toba

    Salut,

    Je crois que tu te fais une idee completement biaisee de l'impact qu'ont ces eruptions volcaniques, un supervolcan ne consiste pas a obtenir une atmosphere venusienne.
    Non justement en fait je ne me faisais pas d'idées bien précises, c'est pour cela que je posais la question. Je voulais avoir une idée de la dangerosité d'émanations de ce genre pour l'homme dans les éruptions de super-volcans. En tout cas merci pour ces infos!

  16. #13
    Tawahi-Kiwi

    Re : L'éruption hypothétique du lac Toba

    Citation Envoyé par kheopsyco Voir le message
    Non justement en fait je ne me faisais pas d'idées bien précises, c'est pour cela que je posais la question. Je voulais avoir une idée de la dangerosité d'émanations de ce genre pour l'homme dans les éruptions de super-volcans. En tout cas merci pour ces infos!
    Un impact important global au niveau des temperatures, c'est certain, particulierement a l'heure actuelle si un tel evenement avait lieu. Au niveau chimique, pas trop sur, c'est deja tres variable pour des volcans mineurs, d'une eruption a l'autre, s'en est sans doute de meme avec les larges eruptions.

    Mais sur le long terme, je reste dubitatif sur l'effet de ces eruptions compte-tenus du manque de preuve dans les archives geologiques concernant la biosphere de l'epoque du Toba (ou des autres eruptions VEI8).

    T-K
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