Les forêts émettent des aérosols qui limitent le réchauffement

L’odeur de la forêt provient de molécules chimiques émises par les arbres. L’augmentation de la température accroît la transpiration des forêts et l’émission de ces composés. Dans l’atmosphère, ils subissent des transformations chimiques et certains d’entre eux provoquent la condensation des nuages. Quand il y en a plus,  les gouttelettes d’eau qui forment les nuages sont plus petites, les nuages plus clairs, et ils réfléchissent plus la lumière du soleil. Cet effet s’appelle l’albédo. C’est un paramètre important de la température terrestre. Les aérosols dérivés des arbres (BSOA: biogenic secondary organic aerosols),  pourraient compenser un peu le réchauffement climatique à mesure que la température augmente.  

Dans les forêts boréales, il y a peu de pollution, et les molécules émises par les arbres sont les principaux aérosols dans l’atmosphère.  

Au cours des années 2012-2018  le Nord a connu des étés plus chauds que par le passé, dont deux épisodes particulièrement doux. L’émission des aérosols monoterpènes et des sesquiterpènes, qui engendrent les nuages, a alors  beaucoup augmenté.

La concentration d’aérosols varie de moins d’1 ug /m3 en dessous de 10°C. Elle  augmente clairement lorsque la température monte, à environ 9ug /m3 autour de 25°C (figure).  La fraction capable de condenser les nuages s’accroît aussi.   

L’opacité de l’atmosphère, mesurée par satellite,  augmente réellement quand il fait plus chaud (figure).

Les aérosols s’accumulent dans les courants venant de toute part, lorsque l’air stationne au-dessus des forêts; par contre les pluies les emportent.  La concentration finale dépend surtout de la température.

Lorsque les étés sont chauds, les arbres transpirent plus, ce qui libère plus de molécules dans l’atmosphère. La  végétation boréale pousse aussi beaucoup plus.

Lea scientifiques ont observé une augmentation de l’albédo, un éclaircissement de l’atmosphère terrestre, d’environ 18%. En extrapolant cette valeur, ils supposent que les forêts pourraient émettre encore plus d’aérosols quand il fera plus chaud, et  l’albédo au-dessus des étendues du Nord, en été, pourrait doubler à +3°C.  Cependant, les bois sont aussi à la merci d’épisodes de sécheresse, de feu, et de maladies qui pourraient perturber leurs capacités à capter le carbone et leur émission de composés aromatiques, alors leur effet pourrait être plus faible que cette estimation.  C’est quand même une très bonne nouvelle, et une raison supplémentaire de protéger les forêts du Nord,  qui rendront encore de grands services à la Biosphère.

Image par jplenio de Pixabay

Le réchauffement a-t-il dépassé le point de non-retour?

Que se passerait-il si les émissions de carbone s’arrêtaient?

Une nouvelle publication suggère que le réchauffement climatique a dépassé le point de non-retour. Si l’Humanité disparaissait demain, il continuerait et atteindrait  2,3°C en 2070. Après cette période, les températures baisseraient mais augmenteraient de nouveau  quelques dizaines d’années plus tard et atteindraient environ 4°C en 2500.

Le modèle ESCIMO de Jorgen Randers et Ulrich Goluke aboutit à la conclusion que nous avons atteint la température où le permafrost fond lentement, où sa fonte continuera et provoquera un léger dégagement de méthane qui alimentera le réchauffement au cours des prochaines centaines d’années.

Il modèle le réchauffement à court et moyen terme, sans entrer dans les grands cycles du climat terrestre.

Le modèle est simple, clairement décrit dans un article que je peux lire et critiquer. Cela me plaît beaucoup. Les modèles climatiques complexes sont publiés comme ‘modèle x qui utilise modèle y’ et finalement je ne vois pas quels phénomènes naturels ils incluent et lesquels ils omettent, je crains qu’ils n’oublient l’importance du carbone du Vivant, c’est à dire des plantes, des animaux, et des bactéries sur la Terre.

Je critiquerais le modèle ESCIMO car il considère uniquement que le réchauffement peut accroître l’absorption du CO2 par la Biosphère.  Celle-ci peut cependant aussi être réduite par les sécheresses, comme celles que nous avons observé dans le Nord de la France récemment, et provoquer une importante émission de carbone du sol. D’après moi, ce point pourrait être amélioré.

Le modèle est accessible sur le site http://www.2052.info/ESCIMO/. Il peut être installé sur un ordinateur personnel et utilisé pour visualiser immédiatement l’effet des différentes mesures politiques.  Le site contient toutes les données qui ont servi de base à l’excellent livre 2052 de Joergen Randers, divers articles et présentations.

Rôle de l’océan et du permafrost

Le professeur Michael Mann a fortement critiqué ce modèle (CleanTechnica, USA Today), plus simple et différent des modèles classiques du climat terrestre.  Il calcule quant à lui que si nous arrêtions les émissions de carbone aujourd’hui, le réchauffement s’arrêterait, à cause de la dynamique des océans, qu’il estime mieux décrite dans d’autres modèles.

Cependant, les conclusions du modèle ESCIMO sont basées sur la fonte du permafrost, que le professeur Michael Mann a sérieusement mis en doute récemment parce qu’elles ne sont pas publiées de manière rigoureuse. Le permafrost terrestre et sous-marin semble pourtant dégeler rapidement et à grande échelle. Les spécialistes du permafrost sous-marin, Natalia Shakova (blog blog), les expéditions récentes qui étudient le permafrost sous-marin International Shelf Study Expeditions 2020), observent qu’il dégèle plus vite et profondément que prévu par les modèles.  Ces conclusions ne sont pas encore acceptées par la communauté de climatologues et ne sont pas inclues dans les principaux modèles. Les prévisions d’ESCIMO pourraient mieux prendre en compte la situation actuelle, et moins les reconstructions géologiques des climats passés. Cela montre que l’évolution du permafrost doit être très attentivement surveillée.

Les émissions de carbone continuent

Les calculs de Michael Mann et de Joergen Randers aboutissent à des conclusions différentes sur un point très théorique, à savoir comment évoluerait le climat si les émissions humaines cessaient demain, si toutes les chauffages et les usines au charbon s’arrêtaient.

L’Humanité est toujours là, avec sa civilisation industrielle basée sur la croissance économique infinie.  Les émissions de carbone continuent, le réchauffement augmente, et si nous continuons nos émissions de carbone incontrôlées, nous dépasserons le point de non-retour, et nous provoquerons un réchauffement plus fort et plus rapide.

Michael Mann  est connu pour avoir attiré l’attention sur la gravité du changement climatique. Il a par exemple signé un appel qui demande de diminuer le carbone atmosphérique.  En complément d’une réduction d’émissions de carbone à zéro, il conseille d’extraire d’immenses quantités de carbone de l’atmosphère, pour éviter des siècles de catastrophes.  Malgré les différences des modèles, ces scientifiques s’accordent sur l’urgence à agir pour le climat.

En janvier, il a fait 25°C de trop en Norvège

Records de chaleur en Scandinavie et autour de la Baltique

La Norvège et la Scandinavie ont battu des records de chaleur en janvier. La Norvège a atteint des températures au dessus de 19°C. C’est du jamais vu dans ces pays où l’hiver est rude, fait de neige et de gel, et où, il y a peu, le printemps apportait peut-être 5°C et l’été atteignait à peine 19°C.

L’écosystème boréal, qui est adapté à plusieurs mois de gel interrompu, pourrait être très perturbé par ces changements. En Sibérie, les vagues de chaleur du printemps et de l’été causent des sécheresses et des feux de forêt. A certains endroits, la végétation succombe aussi à des maladies nouvelles.  Cet hiver, les cerisiers ont fleuri à Stockholm, comme ils fleurissent chez nous, les animaux en hibernation pourraient se réveiller, les insectes pourraient éclore et leur cycle annuel pourrait être bouleversé. Espérons que les arbres fruitiers produiront encore des fruits en été. Mais pour combien de temps?

Nombreuses vagues de chaleur à deux dizaines de degrés de trop

Le changement climatique est incontestable dans les régions boréales, et les changements sont énormes, avec des vagues de chaleur de plus de 20°C au dessus de la normale, qui se sont produites aussi ces dernières années.  Elles sont frappé aussi l’Alaska, la Scandinavie l’été passé, en février 2019 il faisait 21°C en Angleterre.  Ces températures sont tout à fait inhabituelles,  de nombreux épisodes de ce type se produisent ces dernières années, et s’intensifient. Ces vagues de chaleur accélèrent la fonte de la glace sur la mer Arctique, du permafrost et celle du Groenland. Elles vont donc précipiter le réchauffement et la montée du niveau de la mer.

L’hiver est chaud en Suisse aussi

Même chez nous, il a fait trop chaud au début du mois de janvier, mois qui apportait généralement des températures négatives. Il a fait chaud en décembre aussi, et certainement en été.  Il me semble d’ailleurs, que depuis deux ou trois ans, le climat a changé.  Plusieurs fois par année, nous vivons des semaines à environ dix degrés au-dessus des moyennes du vingtième siècle, au point que la moyenne annuelle pourrait bien être de plus que 2°C de réchauffement.  Il faut bien sûr faire de calculs pour toute la Planète, des moyennes sur des mesures prises à plus de cent lieux et sur toute l’année, Je me demande si c’est un effet régional ou le symptôme d’une accélération planétaire. J’allais écrire ‘profitez de cette  dernière journée froide’, mais après vérification elle est autour de +5°C, pas de -5°C, comme avant.

Le climat devient dangereux

Ces températures inhabituelles seront certainement suivies d’autres phénomènes inhabituels, inondations, vagues de chaleurs au printemps et en été, tempêtes, dont l’intensité augmentera aussi beaucoup.  Les événements météo seront nouveaux, différents de ceux que nous avons connus jusqu’à maintenant. Et si en été, les températures montaient de 25°C au dessus-de la moyenne? Cela pourrait se produire au cours de cette décennie.  Les autorités se basent souvent sur une inondation passée pour bien organiser l’évacuation lors de la suivante.  Il faut maintenant faire des modèles nouveaux, et anticiper des catastrophes de plus en plus grandes. Au niveau mondial, dans de nombreux endroits, il faut maintenant construire les abris dans lesquels les habitants seront de plus en plus souvent confinés par la suite.

Addendum: l’Est des Etats-Unis a subi un mois de janvier inhabituellement chaud, et la germination des  céréales dans les champs a commencé, ce qui pourrait provoquer une mauvaise récolte cette année (Accuweather).