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Risque et impact économique de la contamination de l’espace aérien Sud-Américain par des cendres volcaniques

Publié le 10 mars 2022 Mis à jour le 11 mars 2022
rissam

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L’injection et la dispersion de nuages de cendres volcaniques dans l’atmosphère est une des conséquences des éruptions explosives. Sous l’effet des vents, ces nuages s’étalent verticalement et  horizontalement à travers l’atmosphère et peuvent être transportés sur des centaines voire des milliers de kilomètres. De ce fait, les nuages de cendres contaminent régulièrement l’espace aérien, posant de sérieux problèmes de sécurité à l’aviation civile et militaire (Albersheim and Guffanti 2009). De graves incidents survenus dans les années 80 en Indonésie et aux Etats-Unis ont mis en évidence les dommages subis par les avions lors de traversées de nuages de cendres volcaniques, même faiblement concentrés (Guffanti et al. 2010) : contamination de l’air dans la cabine, dégradation du parebrise et des instruments de navigation, panne partielle ou complète des moteurs, etc. En réponse à ces incidents, l’Organisation de l’Aviation Civile Internationale (OACI) a mis en place neuf Centres d’Observation de Cendres Volcaniques (VAACs) qui se répartissent l’espace aérien international (Webley 2015). Ils sont chargés de détecter les nuages de cendres et d’informer les avionneurs des zones contaminées pour qu’ils puissent prendre les décisions nécessaires à la ré-orientation des avions en vols ou la fermeture temporaires des aéroports.

La contamination de l’espace aérien par des cendres volcaniques est redoutée par l’aviation, surtout depuis la crise de Eyjafjallajökull en 2010 qui a mis en évidence les conséquences économiques et sociales désastreuses d’une interruption prolongée du trafic aérien (Budd et al. 2011). Du fait de la densité élevée du trafic aérien et du caractère imprévisible des éruptions volcaniques, la quantification du risque de contamination de l’atmosphère en cendres volcaniques et de son impact socio-économique sont des enjeux essentiels de la recherche sur les risques de catastrophes.

L’Amérique du Sud compte 76 volcans actifs dans la période historique, répartis le long de la chaîne des Andes en Colombie, Equateur, Pérou, Bolivie, Chili et Argentine. Avec une éruption par an en moyenne, et une activité essentiellement explosive, la menace volcanique dans cette région du monde est élevée (Brown et al. 2015). Ces pays sont disparates en termes de richesse (Chili et Argentine sont considérés comme des pays à haut revenu, les autres à revenu intermédiaire) mais sont tous caractérisés par des inégalités de revenus assez marquées (indice de Gini > 0,4). Leur participation au commerce international porte essentiellement sur les produits agricoles, et la part du transport aérien dans les exportations est variable (de 10,4 % en Equateur à 87,8 % en Colombie, d’après les chiffres de l’Organisation Mondiale du Commerce).

Dans cette zone du monde les épisodes de contamination de l’espace aérien par des cendres sont récurrents et affectent parfois une grande partie du continent du fait de la direction des vents dominants. Certains volcans à l’activité persistante (e.g., Tungurahua en Equateur) engendrent la fermeture répétée des mêmes aéroports (e.g., aéroport international de Quito, Equateur) et voies aériennes plusieurs fois par an (Guffanti et al. 2009). Au-delà de l’impact économique sur les grandes industries de l’aéronautique (e.g., constructeurs de turbines et moteurs) et les compagnies aériennes, ces fermetures impactent également les populations locales à travers la perturbation de l’économie du tourisme, des entreprises nécessitant l’acheminement de matières premières ou de produits finis par avion, etc.

Objectifs du projet

Ce projet vise à quantifier :

  1. le risque de contamination de l’espace aérien sud-américain par des cendres volcaniques en prenant en compte les variabilités géographiques et saisonnières,
  2. l’incertitude relative à la détection de ces épisodes de contaminations,
  3. et l’impact économique de ces épisodes sur le secteur industriel.