Biosphère et interventions humaines à l’étude (rapport 6 du GIEC chap 5)

Je résume ici essentiellement la fin du chapitre 5 du 6ième rapport du GIEC, qui traite des interventions humaines possibles et de leurs effets sur la Biosphère.  Actuellement, les plantes terrestres captent à peu près un tiers de carbone émis, et les océans un tiers.  Le GIEC prévoit une diminution de l’absorption par les océans.

L’afforestation ou la reforestation pourraient capter du CO2 dans la biosphère.  Les effets seraient bénéfiques à des nombreux niveaux. La biodiversité, le cycle hydrologique, la stabilité et la composition des sols seraient améliorés.  Les forêts émettent aussi des composés qui favorisent la condensation des nuages et changent l’albédo de la Planète. Je passe un peu ici sur les bienfaits évidents de ces solutions simples, naturelles et porteuses de vie pour me présenter les autres techniques.

L’utilisation des terres pour l’agriculture humaine a provoqué la perte de 116 PgC dans les derniers 12’000 ans. Le sol s’est appauvri, le carbone qu’il contenait sous forme d’humus ou de bactéries, champignons et insectes est maintenant dans l’atmosphère.  Il est possible d’inverser cette perte et d’augmenter le carbone du sol en choisissant des variétés à grandes racines, en introduisant la rotation des cultures, en laissant des résidus végétaux sur place, et en utilisant des couverts. La fertilité du sol en serait améliorée.

Le sol peut aussi être enrichi en carbone par BECCS (bioénergie avec capture et stockage de carbone). Le Biochar est le produit de la combustion des matières végétales. Son ajout aux sols augmente les stocks de carbone et la fertilité. Le biochar améliore le rendement particulièrement des sols déjà dégradés.  Les risques de l’introduction de ces composés dans le sol ne sont pas bien compris (Lorenz et Lal, 2014). Je crains personnellement qu’il ne soient cancérigènes ou toxiques pour certains organismes du sol,  alors que d’autres auteurs  pensent que cela pourrait accroître la biodiversité du sol.

La restauration des tourbières et zones humides par l’arrosage compenserait et augmenterait la quantité de carbone perdue actuellement.

La capture de carbone dans les océans passerait par l’accroissement de la productivité des écosystèmes marins. L’idée est d’ajouter de l’azote dans les océans pour stimuler la productivité des algues, à la base de la chaîne alimentaire marine. Les algues utiliseraient plus de CO2 si elles disposaient de plus d’azote pour leurs molécules essentielles.  Le GIEC note que les conséquences d’un ajout d’azote dans l’océan sur cet écosystème sont incertaines. 

La restauration des écosystèmes côtiers, marais, mangroves, algues, pourrait capter le carbone.  La montée du niveau de la mer pourrait augmenter cet effet, mais les vagues de chaleur marines sont un risque.  Le potentiel global est de moins de 0.02 Pg C/y.

Magrovier et océan – Image par Pat Josse de Pixabay

Enhanced Weathering (EW): Les scientifiques étudient aussi la possibilité de décupler les réactions chimiques se produisant naturellement sur Terre. il s’agirait de répandre des roches moulues, par exemple de l’olivine, sur les plages ou les champs, les sols ou les océans. Elles fixeraient le CO2 par réaction chimique spontanée. Des essais sont en cours (lien).  Ces roches augmenteraient le pH des oceans, l’effet serait donc inverse de l’acidification causée par le CO2.  Cela pourrait améliorer la productivité des champs, mais aussi libérer des métaux toxiques, ce qui évidemment serait très nocif.  Ce risque devrait évidemment être contrôlé ou exclu.

DACCS: Capture de carbone de l’air avec stockage de carbone. Des usines de capture de carbone de l’air sont actuellement développées, notamment en Suisse (Installation suisse, Climeworks). Différents moyens chimiques sont utilisés pour capter le CO2.   Il serait ensuite stocké dans des réservoirs géologiques sous forme de gaz sous pression ou de carbonate.  Le GIEC relève que le gaz sous pression pourrait présenter des risques, et l’air qui sort de l’installation pourrait être trop pauvre en CO2 pour la végétation à proximité.

Des projets de capture de méthane apparaissent aussi.  Le processus pourrait être réalisé dans l’air,  par ” zeolite trapping ” et modification chimique. Le méthane du sol peut être dégradé naturellement par les bactéries du sol, et la présence de forêts facilite ce processus. Une étable pourrait diriger son aération à travers le sol où le méthane serait consommé par les bactéries naturellement présentes.  Il pourrait aussi être dégradé par des biopolymères qui incluraient des enzymes décomposant le méthane.  Ces technologies sont cependant encore dans l’enfance. 

Nuage Cirrus

SRM  La modification du rayonnement solaire par des molécules dans l’atmosphère diminuerait la proportion de lumière solaire qui atteint la Terre mais augmenterait la diffusion de la lumière.  L’effet de changement de lumière sur la croissance des plantes varie dans différents modèles.   La températures ne monteraient pas autant, ce qui pourrait limiter la croissance des plantes dans les régions boréales mais réduirait les risques des vagues de chaleur et de sécheresses. Cette intervention pourrait cependant modifier le cycle et la disponibilité de l’eau.  Les différents types de modification d’atmosphère auraient des effets un peu différents sur la productivité végétale et sur le cycle hydrologique.

L’injection d’aérosols dans la stratosphère (SAI) comporte le risque de d’une diminution d’ozone qui pourrait comporter des risques pour la végétation (voir blog  sur les risques, très exhaustif sur ces risques).

L’éclaircissement des nuages (MCB, marine cloud brightening) consiste à éclaircir les nuages en formant des gouttelettes plus petites, par la dispersion de sel marin par exemple.  A priori, cette technologie semble propre, peu polluante, mais pourrait augmenter  la durée de vie du méthane dans l’atmosphère et provoquer une pollution par l’ozone. 

Malheureusement, si stabilise le méthane, elle serait inutilisable en cas d’émissions de méthane du permafrost, et ce ce jour-là que nous pourrions avoir vraiment besoin de géo-ingénierie, car les températures monteraient haut et vite. Je suis très heureuse de voir apparaître des recherches sur la capture du méthane.  L’émission du méthane du permafrost est un des plus graves risques pour la vie sur Terre.  Le GIEC, qui se base sur les mesures datant de quelques années, la considère comme peu probable, mais des scientifiques alertent sur ce risque futur, et il est tout à fait souhaitable de nous en prémunir.

Enfin, le CCT (cirrus cloud thinning) vise à affiner les nuages affiner les nuages cirrus en créant des cristaux de glace plus gros. La nucléation des cristaux serait provoquée par du triiodide de bismuth ou de l’acide sulfurique ou nitrique.  Je dois me documenter plus cette technique. 

Les modèles montrent de façon convaincante que dans un monde à haute concentration de CO2, la géo-ingénierie augmenterait la masse des plantes vertes sur la Terre.  Cet effet serait positif.  Si nous les laissons pousser, des magnifiques forêts capteraient le carbone et assureraient un bon fonctionnement de la biosphère.

Par contre l’acidification des océans et ses dommages pour la vie marine se poursuivraient.  Il faut aussi noter que ces technologies de modification de lumière solaire devraient être appliquées sans interruption. Un arrêt soudain de cette géo-ingénierie, comme une fermeture de parasol, ferait monter brusquement les températures.

J’ajoute que nombreux pays appliquent actuellement une technologie qui n’est pas mentionnée dans le rapport, les pluies artificielles, provoquées par exemple par dispersion de l’iodure d’argent.  L’Indonésie s’en est servie pour éviter les feux de forêt, les pays du proche-Orient pour limiter les vagues de chaleur extrêmes, la Chine augmente maintenant la portée de leur dispositif jusqu’à toucher la moitié du pays.  Les effets sur la croissance des plantes et sur leur capture du carbone pourraient aussi être positifs, et devraient être étudiés.

 

Graves inondations en Belgique et en Allemagne

Nous avons vécu des semaines d’orages et de pluie, accompagnés de grêle et de quelques tornades. La ville de Liège en Belgique a été inondée, des dizaines de milliers de personnes ont été évacuées, des centaines ont été bloquées par l’eau à l’étage de leur maison et libérées par des sauveteurs envoyés de toute l’Europe.   Il y a des blessés, des décès, d’énormes pertes matérielles. En Allemagne, plusieurs villages ont été inondés, et à un endroit un gros glissement de terrain a emporté plusieurs maisons.   C’est une immense catastrophe.  Là aussi, il y a des nombreux morts et actuellement on dénombre plus d’un millier de disparus.   

 Le GIEC a prévu une augmentation des pluies intenses, car le réchauffement accroît la vapeur d’eau dans l’air. La menace est généralisée, dès 2030  les trois-quarts d’Européens courant un risque d’inondation tous les cinq ans. D’autres prévisions indiquent que la moitié des maisons américaines sont menacées par les inondations, je vois aussi qu’au Canada, les 80% du territoire serait dévasté si tous les barrages cédaient.

Les inondations se multiplient vraiment rapidement dans le monde.  Les nouvelles de ce accroissement ont été rapportées par le GIEC au moins depuis 2014 ainsi que l’Organisation Météorologique Mondiale

En 2015 plusieurs capitales européennes ont subi des inondations.

En voyant les nouvelles de capitales européennes inondées, j’ai fait une petite statistique, 10 capitales européennes sur 40 avaient subi des inondations cette année et c’était une forte augmentation, de 5 fois, par rapport aux années 2000-2010.   C’est un petit nombre de valeurs , mais c’est une indication d’un changement rapide ces dernières années, depuis 2015. L’Organisation Météorologique Mondiale a aussi confirmé  que la fréquence de ces événements s’accroît vite. Cette année ne fait pas exception, l’Asie, notamment, subit des fortes inondations.

Le Népal a récemment vécu des déluges  et des glissements de terrain (Watchers) .

En en Himalash Pradesh, dans l’Himalaya indien, les pluies intenses ont fait gonfler énormément les rivières des montagnes indiennes. et ont emporté des maisons  (India Today).

En Chine, des pluies torrentielles ont aussi provoqué des inondations (South China Morning Post,   SkyMedina). Ces événements sont terrifiants et causent des traumatismes durables chez les survivants.

Hands off my tags! Michael Gaida de Pixabay

Je vois  aussi sur Facebook que chaque jour, depuis environ cinq ans, une ville des Etats-Unis subit une petite inondation.  C’est un phénomène quasiment constant maintenant.

Cette année apporte des événements climatiques vraiment exceptionnels. La Suisse a été frappée par des forts orages depuis quelques semaines, simultanément l’Ouest des Etats- Unis a vécu des chaleurs totalement exceptionnelles. 

L’expert Stefan Rahmstorf du Potsdam Climate Institute discutait récemment les pluies actuelles, selon lui la persistance des pluies sur l’Europe était due au changement de vent, dû  lui-même au réchauffement de l’Arctique (Rahmstorf Scilogs).

Cela a déjà été annoncé depuis des années  par Jennifer Fisher dans plusieurs de ces travaux (vidéo didactique).

Cet hiver, certains ont déclaré que les neiges abondantes pouvaient aussi être dues au réchauffement de l’Arctique,. La glace sur la mer Arctique fond de plus en plus, et la surface ouverte permet plus d’évaporation, l’eau de la mer Arctique formerait donc les chutes de neige chez nous. Je me demande si ce facteur pourrait influencer les précipitations en été. 

Info Météo déclare que les précipitations sont dues à un phénomène de goutte froide sur les Alpes et à une évaporation d’eau accrue de la Méditerranée et de la Baltique. Les deux mers sont, cette année, plus chaudes de quelques degrés par rapport à un passé connu.  Un autre article rapportait que les précipitations en Europe intenses sont typiques en hiver et surprenantes en été (DW).

Ces pluies dépassent-elles les prévisions? Et qu’en sera-t-il à l’avenir?

 Une étude publiée au début de ce mois prévoit une augmentation des pluies intenses et d’orages stationnaires sur l’Europe pour la fin du siècle, mais nous ne sommes pas encore en 2100 (étude).  

Selon le Guardian et BBC, certains experts sont choqués et surpris  par l’ampleur des événements (Guardian  BBC Common Dreams).

Il semblerait qu’ils n’aient pas calculé tous les événements extrêmes qui accompagneraient le réchauffement. Ils aimeraient développer beaucoup plus ces travaux, et demandent  des super-ordinateurs adaptés et un centre de l’ampleur du CERN.

Voilà pour la version officielle. Il y a encore petite chose qui me trotte dans la tête.

J’ai entendu un paléogéologue dans une conférence déclarer que la Sibérie porte les traces d’immenses deltas anciens, les précipitations et le cycle hydrologique étaient peut-être beaucoup plus importants avant, dans les époques préhistoriques où il faisait vraiment plus chaud sur Terre. Il estimait même que les fouilles ne donnent pas d’informations sur la surface des terres au-delà d’une certaine période chaude car à l’époque, les roches ont pu être totalement décapées par d’immenses torrents d’eau. Il considérait que le cycle hydrologique, ou en tout cas les précipitations, étaient probablement beaucoup plus intenses (Benton). Bien sûr, dans ce passé lointain, les conditions sur Terre étaient complètement différentes du présent, et il est difficile de dire comment si elles sont comparables.

Pour en revenir aux faits, une augmentation des inondations est prévue, et elle se produit très vite. Il faut creuses des véritables lits de rivières pour évacuer les précipitations du Futur proche.

Blog inondations octobre 2020: https://blogs.letemps.ch/dorota-retelska/2020/10/07/habitez-vous-en-bord-de-riviere-prevoyez-des-evacuations/

La destruction climatique a commencé et a frappé Zurich hier

Depuis quelques années je vois des articles sur des vents étonnement forts qui se produisent à plusieurs endroits du globe.  Dans une ville après l’autre, un vent très fort se lève et cause des dégâts  inouïs. 

J’ai près de cinquante ans, et je  n’avais  jamais vu d’arbre cassé par le vent,  de tornade ni de grêle.  Je n’ai même jamais entendu d’informations mentionnant des tornades en Europe.  Je considère donc ces événements comme exceptionnels.  Nous sommes d’accord, ils sont clairement rares, n’est-ce pas?  Ils se sont produits près de chez moi cet été.  La tempête a déraciné un arbre devant l’école de ma fille à un kilomètre, il y a eu des dizaines d’orages et des petits grêlons sont tombés sur ma vitre. Ils se multiplient énormément.  J’ai aussi remarqué la nouvelle érosion du sol dans les forêts de montagne, due certainement à une alternance de chaleur et de sécheresse et de pluies intenses de ces dernières années.

Depuis quelques années, les articles rapportant des vents très forts qui cassent des arbres dans les villes s’accumulent.  Ils semblent apparus  après le réchauffement rapide de 2015 et 2016.  La Terre a alors quitté le climat dans lesquelles  l’Humanité a toujours vécu, et l’Organisation Météorologique Mondiale a averti que des phénomènes climatiques nouveaux peuvent se produire. 

En 2016 ou 2017,  quelques tempêtes étonnamment fortes se sont abattues sur Varsovie en  Pologne et la Russie. En Pologne, en tout cas, il s’agissait d’événements exceptionnels, tout à fait étonnants et nouveaux pour les habitants.  Les arbres ont été déracinés, sont tombés sur des voitures, qui ont été soulevées.  

En 2018, la tempête David (Frederike) a frappé les Pays-Bas (vidéo).

Le début des jeux Olympiques de  Corée du Nord a aussi été bloqué par un souffle extrêmement fort (lien). 

Et cette même année des forts orages, appelées pluies tropicales,  ont provoqué une inondation à Lausanne et à plusieurs endroits en France.

Depuis, des articles de journaux mentionnant des vents forts et des arbres arrachés se multiplient sur internet.  Ce sont clairement des événements exceptionnels, qui arrivent dans une ville après l’autre.   D’autres images montraient des grues de chantier cassées et frappant les vitres d’un immeuble, au Canada et en Allemagne.

En 2019 il y a eu quelques tempêtes assez fortes en Suisse, au début de l’année, et une forte bourrasque a fait tomber le mur de Trump entre les Etats-Unis et le Mexique (lien).

En 2020, je relève la tempête Petra à Aigle (lien). En été, un fort orage a déraciné une cinquantaine d’arbres dans les parcs de Genève (lien,  blog).  C’était aussi un événement rare. A cette même période, le Iowa aux Etats-Unis a essuyé un vent violent, un Derecho, qui a cassé des milliers d’arbres, de poteaux électriques et a laissé les habitants d’une grande région sans électricité , sans route practicable et sans secours pour plusieurs jours dans la chaleur (blog).

Et cette année, la presse californienne a rapporté un vent étonnamment fort (lien),  la Chine a été impitoyablement balayée pendant plusieurs jours (vidéo).  J’ai vu  de toits d’immeubles arrachés à Manaos (vidéo), en Amazonie Brésilienne et en Russie (vidéo).

Nous avons aussi eu un ciel totalement orange, martien, quand le Sable du Sahara a été amené au-dessus de nos montagnes. Ce phénomène s’est produit plusieurs fois cette année à différents endroits du globe.    

La preuve de l’augmentation des vents n’est apparemment pas évidente techniquement. J’utilise personnellement le critère du nombre d’arbres cassés, subjectif, pour tenir le compte des fortes tempêtes qui apparaissent dans les médias.  Cela pourrait être une base de calcul pour un article scientifique,  mais le nombre d’arbres n’est pas fixe, et surtout l’année prochaine, ils pourraient ne plus être là, alors qu’ Eole reviendra.  Des statistiques pourraient aussi être effectuées sur le nombre de poteaux de feux de circulation pliés dans le monde par année, ou sur les toits arrachés. 

L’augmentation des pluies intenses est beaucoup plus visible  depuis que les précipitations sont comptabilisées par heure, et non pas par jour. Pour le vent, j’ai reçu la réponse que des épisodes très forts se sont toujours produits.  Un changement de critère est peut-être nécessaire pour mesurer correctement ces nouveaux phénomènes.  Il faut peut-être faire un calcul sur  l’intensité du souffle en plaine, sans tenir compte du sommet des montagne, ou mesurer la vitesse ou la puissance sur une certaine surface minimale. Ils pourraient placer 10’000 poteaux standardisés partout dans le monde et les remplacer s’ils se facturent.  Les instruments de mesure actuels sont peut-être trop sensibles.  Ecoutez, franchement, il se passe quelque chose! Les statisticiens ont en tout cas montré une aggravation des ouragans et des orages, et l’augmentation de la température devrait favoriser ces phénomènes. Selon l’expert Stefan Rahmstorf la météo actuelle est surtout étonnante par sa persistance, qui pourrait être due au réchauffement de l’Arctique et aux changements de vents qui en découlent (lien).

Regardez les vidéos catastrophique que je mets en lien. Je suis convaincue que nous verrons ces événements, plus intenses arriver ici. Je demande que nous ne construisions plus rien qui ne puisse résister aux ouragans.

Cet été a apporté des semaines d’orages violents sur l’Europe Centrale, plusieurs tornades, et des dizaines de chutes de grêle, grosse de plusieurs centimètre ou abondante, s’accumulant en congères sur le sol.  Les événements ont débouché sur des inondations, et des glissements de terrain en Suisse (article Temps). Les inondations sont bien plus fortes ailleurs, en ce moment en Chine et en Inde.

J’ai trouvé une étude concernant l’Est des Etats-Unis, qui fait état d’orages plus forts au cours des dernières décennies. Elle  estime que le réchauffement climatique va y causer  des orages encore plus intenses, propices aux tornades (avec une forte augmentation de jours à CAPE > 4’000 J/kg; Robust increases in severe thunderstorm environments in response to greenhouse forcing’).

De plus, il peut y avoir une différence importante entre ce que le consensus du GIEC prévoit et l’intensité de phénomènes réels, d’un phénomène qui sera très destructeur.

Hier, James Hansen ne m’a pas du tout rassuré. Il a appelé la période allant de 2016 à 2021 une pause du réchauffement (lien).  J’espère vivement que nous n’allons pas vivre encore une augmentation de température d’un demi-degré Celsius en un an, comme en 2015-2016. Je crois qu’alors l’intensité des phénomènes atmosphériques serait décuplée, qu’ils deviendraient vraiment dangereux. Nous devons nous y préparer des maintenant. 

Nous vivons maintenant le début de la destruction de l’Europe par les phénomènes climatiques.  

 

Addendum le 21 juillet: tempête étonnamment forte à Chihuahua au Mexique https://www.youtube.com/watch?v=pVfAHfUbMnM

Développons intelligemment les lignes de chemin de fer

Le train est un moyen de transport rapide, confortable et écologique. Cependant, les inondations et les glissements de terrain s’aggravent à mesure que le réchauffement progresse. Elles menacent aussi les infrastructures ferroviaires.  La Chine est particulièrement frappée par des nombreux événements climatiques extrêmes (blog1, blog2), qui touchent aussi les voies de chemin de fer.  Au cours des trente-cinq récentes années, entre 1981 et 2016,  près de mille catastrophes ont interrompu le traffic ferroviaire.  Elles étaient causées par les pluies intenses, et en particulier par des débris emportés par la pluie.  D’autres perturbations ont été provoquées par les inondations de voies, et les glissements de terrain.

Une étude chinoise prévoit que ces interruptions se multiplieront à mesure que le réchauffement climatique aggravera les pluies extrêmes.   La proportion de l’infrastructure ferroviaire très exposée aux catastrophes passerait de 1,1% actuellement à 12% autour de 4°C de réchauffement planétaire.  C’est un réel problème dans les montagnes et en bord de rivière.  Mais ces prévisions suggèrent aussi que l’essentiel des lignes supporterait même ces conditions extrêmes. Des températures aussi élevées causeraient de nombreuses et impressionnantes catastrophes et les nombreuses initiatives climatiques en cours partout dans le monde nous éviteront probablement une telle évolution.

Image par Hans Braxmeier de Pixabay

Le réchauffement climatique accroît cependant déjà les interruptions et les dommages causés à certaines lignes  ferroviaires exposées.  Il faut en être conscients. Certains tracés devront probablement être transformés ou abandonnés. Cependant, en général, les lignes les plus importantes ne suivent pas de chemins tortueux en montagne, et elles ne devraient pas être affectées.

Le train reste le moyen de transport écologique de choix. Il nous permettra d’éviter les immenses catastrophes qui détruiraient nos villes et nos récoltes. Il est très pratique et confortable, le trajet Genève – Paris est plus simple en train qu’en avion. Je suis ravie de voir les retour des trains de nuit, il est essentiel de préserver et de subventionner les moyens de transport durables.

Le chien de fer innove aussi. Les prototypes actuels à suspension magnétique se déplacent à 600 ou 800 km/h. Il faudrait bien sûr vérifier l’innocuité du magnétisme fort pour les passagers et le personnel, mais il est possible qu’à l’avenir, les trajets deviennent extrêmement rapides, et nous permettent de rejoindre toutes les villes d’Europe en une heure ou deux.  Un train souterrain fulgurant pourrait bientôt traverser le Pacifique.

Image par Armin Forster de Pixabay

Face à l’avenir climatique, je suggère d’abandonner quelques petites lignes de chemin de fer les plus exposées et de les remplacer par des bus. Les dommages seront probablement répétitifs. Les lignes importantes devraient par contre être développées, et  sécurisées en cas de besoin. Elles pourraient être suspendues par sécurité les jours de plus fortes pluies.

Heureusement, la prévision des glissements de terrain progresse aussi, le modèle SSAFE permet d’alerter sur les risques des mois ou des années  à l’avance.  Il serait judicieux de calculer la stabilité du terrain en cas de pluies et de neiges beaucoup plus importantes que les mesures actuelles. Des nouveaux records tombent tous les jours et une aggravation est prévue. Il vaut mieux y être préparés.

Article sur les risques encourus par les chemins de fer chinois.

Image de couverture par WikiImages de Pixabay