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Comment la Terre s’est-elle remise du dernier réchauffement climatique important ?

Le Maximum Thermique de la transition Paléocène-Éocène, il y a 55,9 millions d’années, représente l’une des plus importantes crises climatiques que la Terre ait connue. Une nouvelle étude parue dans Science Advances montre que ce réchauffement climatique extrême a été associé à une augmentation de l’érosion et de l’altération des roches continentales. Ces processus auraient notamment permis de capturer une part significative de CO2 atmosphérique, stabilisant ainsi le climat.

Le système terrestre possède plusieurs mécanismes qui influencent, dans un sens ou dans l’autre, les variations climatiques. Les processus de surface, comme l’érosion mécanique et l’altération chimique des roches, sont des mécanismes désormais bien connus pour leur capacité à limiter la quantité de CO2 présente dans l’atmosphère.

Altération des roches silicatés : une pompe à CO2
Parmi ces processus de surface, les réactions d’altération qui attaquent les minéraux silicatés, les transformant en argile, consomment du CO2. Les rivières se chargent alors de transporter les résidus carbonés vers les océans, où ils seront utilisés par les organismes marins pour se développer et produire la calcite formant leurs coquilles.

Lorsque ces animaux meurent et se déposent sur le fond, le carbone stocké dans leur biomasse et dans leurs coquilles est alors enfoui dans les sédiments. Sur de très longues périodes de temps — de l’ordre de dizaines à centaines de milliers d’années –, cette chaîne de réactions permet d’extraire efficacement le CO2 de l’atmosphère et de le stocker au fond des océans, permettant ainsi la régulation du climat.

Ce qui est en revanche encore mal compris, c’est la vitesse à laquelle l’altération, l’érosion et l’enfouissement du carbone peuvent répondre face à de grands changements environnementaux, comme celui que nous sommes en train de connaître. Une façon d’appréhender cette question est de regarder dans le passé de la Terre pour trouver un analogue naturel à ce qui se passe aujourd’hui.

Un réchauffement climatique extrême il y a 56 millions d’années
L’histoire géologique de la Terre a, en effet, enregistré plusieurs événements associés à des perturbations majeures du cycle du carbone. Ces crises sont caractérisées par des périodes de réchauffement climatique extrême. C’est le cas du Maximum Thermique de la transition Paléocène-Éocène (PETM), qui a eu lieu il y a 55,9 millions d’années. Les origines de cette crise sont encore débattues mais l’on sait qu’à cette époque, une grande quantité de carbone a été relâchée très rapidement dans l’atmosphère terrestre (en moins de 5.000 ans), engendrant un réchauffement rapide du globe et, notamment, une augmentation de 8 °C de la température de l’eau.

Une façon d’appréhender cette question est de regarder dans le passé de la Terre pour trouver un analogue naturel à ce qui se passe aujourd’hui

Cette crise climatique a duré environ 100.000 ans, puis il faudra encore 50.000 à 100.000 ans pour qu’elle se résorbe. Cette phase de résilience intéresse particulièrement les scientifiques qui tentent de savoir si les taux d’érosion ont pu être suffisamment importants pour aider le climat à se rétablir sur une relativement courte période de temps.

Des taux d’érosion 2 à 3 fois plus importants
Pour étudier l’importance des processus de surface à cette époque, les chercheurs ont utilisé les isotopes du lithium pour quantifier les taux d’érosion et d’altération chimique des roches. Le lithium a en effet 2 isotopes : 6Li et 7Li. Le point intéressant est que le rapport entre ces deux isotopes (δ7Li) peut varier en fonction des réactions chimiques. Dans l’eau de mer, ce ratio est fortement affecté par la formation d’argile, ce qui fait du δ7Li un bon traceur des taux d’érosion et d’altération.

Des échantillons datant de la période du PETM ont été analysés. Les mesures du δ7Li suggèrent que le cycle de l’eau a été amplifié de façon significative durant cette crise climatique. Les précipitations ont ainsi été plus importantes, augmentant le taux d’érosion mécanique et d’altération chimique des roches continentales. La modélisation effectuée par les auteurs de l’étude suggère que les taux d’érosion étaient alors 2 à 3 fois supérieurs durant le PETM en comparaison des taux précédant la crise.

L’apport massif de nutriments dans les océans aurait ainsi favorisé la production de matière organique, en parallèle de la précipitation de carbonates. L’enfouissement rapide du carbone piégé dans les organismes marins et dans les roches carbonatées a certainement été le paramètre d’influence principal facilitant la rééquilibration du climat et la fin de cet événement climatique extrême.

Ces résultats, publiés dans Science Advances, pourraient permettre de comprendre comment le système terrestre dans sa globalité peut et pourra répondre dans le futur aux changements climatiques. De ce point de vue, il est même possible d’envisager des solutions pour aider ce processus naturel de captation du carbone afin de lutter contre le changement climatique en cours.

Source : https://www.futura-sciences.com/planete/actualites/geologie-terre-elle-remise-dernier-rechauffement-climatique-important-94277/

« Les priorités ne sont pas les bonnes et c’est inquiétant », confie Thomas Pesquet, témoin des catastrophes sur Terre

Du haut de la Station spatiale internationale, à 400 km d’altitude, Thomas Pesquet a observé les dernières catastrophes survenues sur Terre ces six derniers mois : ouragans, feux de forêt et colonnes de fumée ininterrompues. Pour la seconde fois, il constate le changement climatique à l’œuvre et exhorte les gouvernements à écouter les experts.

Depuis la Station spatiale internationale, l’ISS, où il termine sa deuxième mission, l’astronaute français a confié à l’AFP ses inquiétudes pour l’avenir de la Planète bleue, à l’approche de la COP26.

Quelles images de catastrophes naturelles vous ont le plus marqué ?
Les ouragans et les feux de forêts. Je n’avais jamais assisté à ça, des feux d’une ampleur incroyable, avec des colonnes de fumée qu’on voyait depuis l’espace pendant des jours et des jours… C’était impressionnant de se dire l’énergie qui était dégagée et les dégâts provoqués pour les gens qui avaient la malchance d’être sur la trajectoire.

On a aussi vu une succession de tempêtes tropicales, extrêmement impressionnantes, on pouvait quasiment regarder dans l’œil du cyclone. Ce sont des murs de nuages d’une puissance phénoménale, de plus en plus fréquents, de plus en plus destructeurs.

Voir la Terre d’en haut une deuxième fois, à cinq années d’écart, a-t-il renforcé votre conscience de sa fragilité ?
Oui, clairement. Voir la Planète depuis son hublot, ça fait réfléchir. Mais il suffit de la voir une fois en fait : on peut séjourner seulement deux jours dans l’espace, le simple fait de prendre du recul, de voir la fragilité de l’atmosphère, cette bulle de savon qui nous préserve de l’impossibilité de la vie en milieu spatial, cette oasis incroyable… Ça marque à vie.

Et quand on voit les changements sur le temps long — évidemment il faut parfois plus de cinq ans — on ne peut pas ne pas se sentir concernés. C’est pourquoi j’ai essayé de m’engager encore plus pour l’environnement, en devenant ambassadeur de la FAO pour la protection de la Planète, et de me faire l’avocat de toutes ces causes…

Qu’est-ce qui vous inquiète le plus à court terme ? Quelles sont les mesures d’urgence à prendre contre le réchauffement climatique ?
Ce qui m’inquiète le plus, c’est que l’on n’arrive pas à s’entendre au niveau international, et que les questions économiques priment toujours sur les questions environnementales. Or, c’est un raisonnement « court-termiste » puisque sur le long terme, les profits des entreprises sont directement menacés par le changement climatique.

Ce qui m’inquiète le plus, c’est que les questions économiques priment toujours sur les questions environnementales

Quand on voit que la Grande Barrière de corail australienne n’a pas été placée sur la liste des sites en péril (du patrimoine mondial de l’Unesco, ndlr) suite à la pression du gouvernement australien, on se dit que les priorités ne sont pas les bonnes et c’est inquiétant.

La première chose à faire, c’est d’écouter les experts, pour qui c’est le travail d’une vie entière d’apporter des réponses, au niveau local, régional, national, global. Il faut essayer de les mettre en œuvre.

L’urgence, c’est de sortir du tout carbone. Il faut donner la priorité à l’énergie renouvelable ou décarbonnée… Et puis, il faut des mesures contraignantes, à savoir des engagements internationaux auxquels les pays sont tenus. C’est à ça que sert un forum comme la Cop26.

Source : https://www.futura-sciences.com/planete/actualites/changement-climatique-priorites-ne-sont-pas-bonnes-cest-inquietant-confie-thomas-pesquet-temoin-catastrophes-terre-94493/