La longévité des nuages de cendres générés lors de puissantes éruptions explosives est un facteur crucial pour évaluer les aléas volcaniques et comprendre la nature et l'amplitude du forçage de ces éruptions sur le climat. Il est bien connu que la propagation de ces nuages dans l'atmosphère est fortement influencée par les vents stratosphériques, la sédimentation des cendres et la diffusion turbulente. Des observations récentes réalisées lors des éruptions de l'Eyjafjallajökull en 2010 et du Grimsvötn en 2011 suggèrent cependant qu'un processus clé supplémentaire régissant la dynamique de ces écoulements est la production de couches internes. Au cours de ce séminaire, des expériences de laboratoire simulant un nuage volcanique chargé en particules seront dévoilées pour montrer que cette structure énigmatique se forme là où la sédimentation des particules et la diffusion différentielle de la chaleur et des particules les plus fines donnent naissance à une instabilité de grande échelle. Ce phénomène se produit plus particulièrement dans les nuages chargés en cendres fines et influence considérablement le temps de résidence de celles-ci dans l'atmosphère. Un nouveau théorique modèle de sédimentation prenant en compte cet effet sera présenté puis confronté à des données d'éruptions historiques. Enfin, nous étendrons ces résultats théoriques et expérimentaux au cas des panaches hydrothermaux émis à l'aplomb des dorsales océaniques. Nous montrerons que les temps de résidence très longs imposés par ce processus de double-diffusion permettent la dissolution des sulfates et des sulfures de fer, suggérant que les systèmes hydrothermaux fournissent jusqu'à 75% du budget global de fer dissous dans l'océan profond, au lieu des 12-22% communément admis.