Une étude, dont les résultats intitulés «The 1257 Samalas eruption (Lombok, Indonesia): the single greatest stratospheric gas release of the Common Era» ont été publiés dans la revue Scientific Reports, a permis de montrer que l’éruption du Samalas en 1257 aurait donné lieu à l’injection stratosphérique de gaz volcaniques la plus importante depuis 2300 ans, qui est à l’origine d’un impact catastrophique sur le climat au 13ème siècle, et qui aurait potentiellement provoqué une destruction massive de la couche d’ozone.

Rappelons tout d'abord que «le volcan responsable de l’éruption mystère ayant provoqué le plus grand pic d'aérosols sulfatés volcaniques enregistré dans les glaces polaires depuis 2300 ans» a été identifié il y a seulement quelques années. Il est alors apparu que c'était le Samalas, situé «dans le complexe volcanique du Rinjani, Lombok, en Indonésie, qui a produit une éruption caldérique en 1257».

Comme «en quelques dizaines d’heures, l’éruption a libéré 40 kilomètres cubes de magma sous la forme de cendres et de pierres ponces éjectées jusqu’à 43 km d’altitude dans l’atmosphère» («L’île de Lombok a été recouverte de plusieurs dizaines de mètres de dépôts, et les îles voisines (Java, Bali et Sumbawa) jusqu’à plusieurs centimètres»), cette éruption figure «parmi les deux éruptions les plus violentes du dernier millénaire avec celle de son voisin Tambora (Sumbawa) en 1815».

Pour sa part, l'étude ici présentée, grâce à l'analyse «géochimique des produits de l’éruption (ponces, minéraux et leurs inclusions vitreuses)», estime «que le réservoir magmatique situé à 3-4 km de profondeur a évacué 40 km³ de magma à 900-980 °C». En outre, la mesure «des concentrations en constituants volatils préservés dans les gouttelettes de magmas piégés aux stades pré-éruptifs dans les minéraux (inclusions vitreuses) a permis de modéliser l’évolution de la phase gazeuse depuis l’interface manteau-croûte jusqu’au réservoir magmatique superficiel».

Ainsi, «les bilans de dégazage du magma calculés démontrent que 158 Mt de dioxyde de soufre, 227 Mt de chlore et jusqu’à 1.3 Mt de brome ont été libérés dans la haute atmosphère au cours de l'éruption», ce qui représente «l’injection stratosphérique de gaz volcaniques la plus importante depuis 2300 ans».

Ces émissions de gaz «sont en accord avec les modélisations climatiques qui estiment une baisse des températures de -0.6 à -5.6 °C à la surface de la Terre pendant une période de 4 à 5 ans, compatibles avec l'occurrence de famines, de pandémies, et de perturbations socio-économiques majeures, dans certaines régions de l’hémisphère Nord (Angleterre, France, Japon) au milieu du 13ème siècle».

Comme «la combinaison de l’étude de la dynamique éruptive et de la géochimie des gaz a mis en évidence l'efficacité du panache à injecter ces gaz dans la haute stratosphère», on peut en conclure que l'éruption du Samalas a «non seulement affecté le climat mondial», mais qu'elle a pu aussi provoquer «la destruction massive de la couche d'ozone, phénomène restant à modéliser pour en comprendre les éventuelles conséquences environnementales et de santé publique».