Océans

Les catastrophes du Futur

Dorota Retelska 17 commentaires

Le GIEC nous alerte cette semaine sur l’urgence de juguler le réchauffement climatique.  Nous savons déjà que les catastrophes s’amplifieront dans les années à venir. Les réductions d’émissions porteront leurs fruits autour de 2050. Si elles restent incontrôlées, les catastrophes s’aggraveront encore.

Les auteurs du GIEC expliquent que les années le plus chaudes vécues jusqu’à maintenant, avec 39,1°C à Genève et la sécheresse de l’été 2022 seront les plus fraiches dans une génération (Otto).  La plupart seront plus chaudes, dangereusement chaudes, avec des canicules à bien plus de quarante degrés.

Une  étude récente s’est penchée sur les inondations du Futur. Elle a examiné les risques pour cinq cent lieux dans le monde, avec les particularités de leurs protection contre la montée du niveau de la mer.

Il s’avère que d’ici trente ans,  la probabilité d’inondation sera dix fois plus grande dans de nombreuses régions du monde.  Elle dépend en partie des aménagements existants, et les risques escaladent le plus rapidement en Amérique centrale, en Europe du Sud, en Afrique du Sud, et en Asie et en Australie.

Cependant, toutes les côtes sont menacées. Les aménagements côtiers actuels seront débordés dix fois plus plus souvent dans trente ans dans 26%-32% des zones étudiées, et certains endroits seront exposés aux flots chaque année.

L’étude prend l’exemple d’une ville hollandaise, Den Helder, qui est protégée  jusqu’au niveau d’inondations millénales.  Elle est entourée de barrières  qui ne seraient dépassées que tous les mille ans, et donc en théorie, elle serait inondée une fois par millier d’années.   

A mesure que les températures monteront, elle courra ce risque tous les dix ans. Elle pourrait être fréquemment submergée en 2116 ou même en 2067 (communiqué Université d’Utrecht).

Cette estimation permet bien sûr de mettre en place des protections et de prévoir des évacuations éventuelles.  Les barrages hollandais peuvent être surélevés, mais dans d’autres pays, des villes plus exposées ne pourront pas  se préparer.

Le coût de l’inondation des côtes de la Planète est estimé par Yale Climate Connection à environ dix trillions (mille millards) de dollars pour une montée du niveau de la mer inférieure à un mètre (blog, Yale).

Les dommages que subiront les côtes africaines sont évaluées par leur modeste valeur actuelle du marché, mais  les villes et les zones agricoles situées au bord de la mer sont très importantes pour leurs habitants et pour la production alimentaire mondiale.  La montée du niveau de la mer menace la moitié des terres cultivées, alors il faudrait tenir compte de la valeur que prendront les terres que nous pouvons sauver lorsqu’elles deviendront essentielles pour nourrir l’Humanité.  Une estimation suggère que les coûts des catastrophes seraient d’1.5 à 4 fois supérieurs aux mesures de prévention (lien IIASA). Le changement climatique affecterait presque tous les éléments de la vie sur Terre, toutes les possessions et les activités humaines et les estimations sont souvent partielles.

Si nous ne réduisons pas rapidement les émissions de carbone, comme le GIEC le demande,  la Suisse subira des canicules mortelles et les côtes du monde seront progressivement inondées à coups d’immenses tempêtes.

 

 

 

 

La présentation du nouveau rapport du GIEC

Dorota Retelska 13 commentaires

Le GIEC finalise un nouveau rapport. Ils ont apparemment décidé de débattre sans se séparer jusqu’à atteindre un accord. Ce procédé rappelle le conclave, qui élit le pape, à croire qu’ils attendaient une intervention divine.

Dans la conférence de presse, il fut répété plusieurs fois qu’une action rapide peut encore limiter les températures à 1,5°C en moyenne décennale.

Les réductions d’émissions auront un effet certain sur le climat dès 2030-2040.  Hier,  je citais Yale Climate connection. Ils rappelaient que des événements autrefois attendus tous les mille ans se produiront maintenant tous les 20 ans.  Il s’agit de vagues de chaleur extrêmes,  des cinq inondations millénales qui ont touché les Etats-Unis cet été, de l’inondation de 90% de la surface de l’Iran, des immenses feux de forêt d’Australie péniblement arrêtés aux portes de Sydney, ou du plus grave ouragan de l’histoire.  Nous savons déjà que ces événements s’aggraveront, nous verrons donc par exemple ces canicules ou ces déluges chaque décennie. Une action rapide les limitera cependant, dans le cas d’émissions incontrôlées  les vagues de chaleur seraient plus fortes, plus fréquentes et plus longues, par exemple trois mois à 50°C tous les deux-trois ans, avec des extrêmes plus élevées,  mortelles pour l’humain, mèneraient à la désertification progressive de l’Europe. les tempêtes et les inondations pourraient détruire nos villes, les eaux s’étendraient sur des grandes surfaces, monteraient à plusieurs mètres, des torrents tumultueux s’attaqueraient aux bâtiments. Ces catastrophes seraient extrêmement graves.  L’action climatique rapide est très importante pour notre sécurité ici, en Europe, en 2050.  Je précise que mes chiffres sont des exemples imprécis et que le GIEC fait un travail important pour fournir des valeurs correctes.

Nous devons donc agir immédiatement pour le climat. La solution évidente est de cesser de produire et de transporter massivement des objets jetables ou à très courte durée de vie, qui seront souvent détruits sans être vendus. Ce système basé sur la croissance perpétuelle s’épuise déjà. Les crises s’accumuleront à l’avenir.
Les Etats peuvent gérer la transition de façon positive. J’estime qu’ils doivent déjà créer des emplois et investir massivement dans l’agro-foresterie, la préparation des bâtiments existants aux catastrophes climatiques, et la mise en place d’aliments végétaux très bon marché.  La population serait en sécurité économique, nous sortirions du système nocif d’encouragement aux entreprises dangereuses pour l’avenir de l’Humanité, de conditionnement de la population à adorer le travail dans celles-ci, de l’achat provoqué par les publicités  mensongères.  Simultanément, nous nous préparerions à l’avenir climatique en limitant les dangers futurs. 

Le résumé du rapport du GIEC est accessible sur leur site internet (lien). Je résume ici les conclusions principales (lien):

A1: Le réchauffement est causé par l’Homme,  a déjà atteint 1,1°C, et est dû à des émissions de carbone humaines inégales de diverses sources.

A2: Le changement climatique influence de nombreux événements extrêmes, avec des nombreuses conséquences et des pertes et dommages partout dans le monde.

A3: L’Adaptation progresse dans le monde. Elle est encore insuffisante, et les flux financiers manquent surtout dans les pays en voie de développement.

B1 – B2: Les émissions de carbone mèneront le réchauffement au-dessus de 1.5°C. Chaque augmentation de température intensifiera plusieurs risques et impacts négatifs (degré de confiance très élevé). Les réductions d’émissions ralentiraient le réchauffement dans environ vingt ans.

B3: Un réchauffement plus élevé augmente de risque de conséquences abruptes et/ou irréversibles.

B4: L’adaptation est encore possible mais deviendra plus difficile par la suite.

B5: Les réductions d’émissions au cours de cette décennie détermineront si les températures pourront être limitées à  1.5°C ou 2°C.

B6: Des réductions d’émissions rapides, profondes et immédiates sont nécessaires pour limiter le réchauffement à 1,5°C mais aussi à 2°C.

B7: Si nous dépassons le 1,5°C, les températures pourraient être limitées par le CDR (capture de carbone).

C1: Nous devons absolument agir vite.

C2: Une action rapide réduirait les pertes et dommages pour les humains et les écosystèmes (very high confidence)  et apporterait de nombreux bénéfices pour la qualité de l’air et la santé.

C3: Des transitions rapides dans tous les secteurs sont nécessaires et possibles, les solutions existent.

C4: L’action climatique est essentielle pour le développement durable.

C5: L’équité, la justice sociale, la justice climatique etc peuvent permettre l’adaptation, la mitigation et le développement durable. La consommation polluante peut être réduite avec des apports de bien-être.

C6: L’action politique, par des lois, les règlements etc  permettra une action climatique efficace.

C7: La finance, la technologie et la coopération internationale sont essentielles pour l’action climatique.

 

Les grands climatologues alertent sur les boucles de rétroaction

Dorota Retelska 6 commentaires

Les rapports du GIEC se penchent essentiellement sur les effets directs du réchauffement climatique. Celui-ci a aussi des conséquences sur la biosphère, fait fondre les glaces, provoque des sécheresses et des feux de forêts.  La fonte de glaces libère des surfaces sombres qui absorbent plus de rayons du soleil, le carbone des arbres brûlés s’ajoute à celui provenant de nos émissions, et ces changements accélèrent le réchauffement.

Plusieurs éminents climatologues, dont Lenton, Röckstrom, et Schellnhuber ont écrit un article dans lequel ils attirent l’attention sur ces boules de retroaction. Ils ont identifié 41 effets du climat, dont l’immense majorité pourrait avoir un effet accélérateur sur le réchauffement. Ces risques devraient bénéficier de plus d’attention. Ils demandent par exemple un rapport du GIEC consacré à ces problèmes.

Plus de vingt conséquences du changement climatique sur la végétation ont été répertoriés.  Il pourrait provoquer la mort des forêts, des incendies, d’autres stress des plantes, la disparition d’insectes pollinisateurs, l’émission de carbone du sol, des changements dans l’écosystème microbien, le verdissement de la région arctique, et plusieurs autres effets qui en conséquence modifieraient notre atmosphère.

Les chercheurs mentionnent notamment que le dépérissement des forêts, la perte de carbone du sol, la fonte du pergélisol, l’assèchement et la combustion lente des tourbières et l’évolution de la pompe biologique océanique sont difficilement prévisibles et leurs conséquences pourraient être importantes.

L’Amazonie et la jungle du Congo souffrent des nouvelles sécheresses, les forêts tempérées en portent les traces aussi et de nombreux arbres sont malades, d’immenses feux de forêt ont touché la Sibérie, l’Australie, maintenant le Chili.

Les sols perdent du carbone notamment en conséquences de sécheresses, s’érodent, et la poussière s’accumule dans l’atmosphère.  Le pergélisol fond et émet des gaz à effet de serre. Les tourbières sont des grands réservoirs de carbone et je crois que seule une gestion humaine pourrait les sauver.

Le plancton capte le carbone et nourrit les habitants des océans. Il semble moins abondant dans les eaux tropicales mais se développe dans les eaux arctiques (mesures satellite). Il était récemment admis qu’il absorbait près du tiers du carbone atmosphérique, et un tiers était assimilé par les forêts, mais le plancton pourrait mieux supporter le réchauffement, et jouer un rôle essentiel dans le Futur.

Les  chercheurs alertent sur le fait que des nouvelles petites augmentations du réchauffement à court terme constituent un risque important, compte tenu des souffrances que nous subissons déjà à cause des catastrophes climatiques telles que les incendies de forêt « sans précédent », les tempêtes intenses, les inondations côtières, le dégel du pergélisol et les événements extrêmes.

Ils demandent donc une étude accrue des boucles de rétroaction, notamment biologiques, et un développement de la  collecte et de l’analyse de données de ces changements.  Ils suggèrent un nouveau rapport du GIEC sur ces sujets.  Ils aimeraient aussi disposer d’un modèle integrant le changements climatique, les boucles de rétroaction, l’effet de mesures de mitigation et des activités humaines.

Selon eux, si les pires risques posés par les boucles de rétroaction et les points de basculement ont été sous-estimés, l’avenir d’une planète Terre hospitalière pourrait être en jeu.

J’alerte depuis plusieurs années sur ces sujets. Il est évident que la végétation, le sol et les écosystèmes souffrent des changements météorologiques, et qu’un changement climatique survenant en quelques décennies est trop rapide pour des forêts. Ces dernières années, nous voyons autour de nous des prairies jaunies, des arbres secs, des fleuves asséchés.  Ces boucles de rétroaction dont les effets sont discutés notamment par Extinction Rebellion doivent être considérées très sérieusement. Le GIEC n’a de loin pas tout prévu.  Les calculs de probabilité sur ce sujet semblent extrêmement difficiles, mais les événements observés   pourront  bientôt enrichir les modèles. L’humanité dispose aussi de nombreuses solutions mais pourra seulement les appliquer si elle voit la vérité en face.  En particulier une régénération de la végétation, des écosystèmes, des baleines, etc pourrait améliorer l’avenir de la Planète.

Publication: https://www.cell.com/one-earth/fulltext/S2590-3322(23)00004-0

Article CNN: https://edition.cnn.com/2023/02/17/world/climate-feedback-loops-tipping-points-arctic-ice-intl/index.html

Image par Bachmann de Pixabay

 

 

Les inondations de Californie ont provoqué d’énormes dégâts et s’aggraveront à l’avenir

Dorota Retelska 6 commentaires

Des rivières atmosphériques

En janvier de cette année de nombreuses tempêtes ont balayé la Californie. L’eau provenait de rivières atmosphériques, immenses bandes d’humidité formées au-dessus des océans et transportées sur des milliers de kilomètres.  Elles sont constituées par l’évaporation de l’eau des océans, qui sont de plus en plus chauds chaque année. Les températures du Pacifique Nord, notamment, ont atteint un nouveau record cette année. Les océans ont absorbé une quantité d’énergie cent fois supérieure à la production d’électricité mondiale.  Michael Mann a déclaré que l’accumulation de la chaleur par les océans, le ‘heat content‘, atteint et dépasse chaque année des extrêmes nouveaux. L’intensité du cycle hydrologique, l’évaporation de l’eau et les précipitations, augmente continuellement. Cette intensification provoque les événements météo extrêmes. “L’interaction entre l’océan en réchauffement et l’atmosphère produit les pluies prodigieuses qui se sont produites dans autant d’endroits récemment” (Kevin Trenberth, NCAR, publication article).

Une de ces formations orageuses était un ‘bomb cyclone‘, un cyclone à formation extrêmement rapide, qui s’est intensifié en 36 heures et a provoqué l’inondation des bords de mer à Santa Cruz et Capitola.

Les inondations

Les inondations ont commencé le 31 décembre après des précipitations record dans tout l’État de Californie, habité par 39 millions de personnes. San Francisco a vécu son deuxième jour le plus humide jamais enregistré et Oakland, le jour le plus pluvieux.  Des plaines ont été inondées, des quartiers entiers se sont transformés en lacs. Plusieurs villes ont reçu environ 30 cm de précipitations (vidéo).

Les pluies ont provoqué de nombreuses inondations, et glissements de terrain.  Plusieurs inondations sont venues de la mer, un môle a été emporté, de grandes vagues ont entamé des falaises côtières et se sont engouffrées dans les maisons en bord de mer (vidéo, vidéo2).   Une vingtaine de personnes ont perdu la vie, noyées dans leur voiture, tuées par des chutes d’arbres sur des voitures ou sur leur maison en bois, ou emportées par les eaux en crue.

 

Six cent glissements de terrain ont touché la région, la terre détrempée des collines a été délogée par les pluies (KTVU FOX2).  De nombreuses routes et voies de chemin de fer ont été interrompues. Des trous profonds se sont formés dans les routes. Une dizaine de mètres de neige s’est accumulée dans les montagnes.  Les intempéries ont créé des risques importants de glissement de terrain plus grands. Accuweather a estimé les coûts début janvier, alors que les pluies duraient encore, à 31 à 34 milliards de dollars (lien).

Un avenir sombre

Une étude récente établit que les pluies intenses augmenteront dans cette région à mesure que le climat se réchauffera.  Les précipitations pourraient s’accroître de 34%, l’intensité maximale des pluies s’élèvera, et elles toucheront une superficie plus importante (publication).  Le risque d’inondation s’aggravera notablement, Cette étude ne tient pas compte de l’inondation des côtes.

La montée du niveau de la mer est un facteur supplémentaire. Cette année déjà, les vagues ont emporté des structures sur les plages, ont inondé les rues du bord de mer, ont endommagé des routes et des maisons. Lorsque le niveau de la mer sera de vingt ou de cinquante centimètres plus haut, les dommages seront beaucoup plus étendus, les falaises côtières s’effriteront les unes après les autres, et l’écoulement des pluies sera modifié.  Les inondations pourraient alors être beaucoup plus importantes.

Peu après, des vagues semblables frappaient furieusement les côtes italiennes et de Nouvelle-Zélande lors de forts orages, qui ont provoqué des inondations dans ces deux pays.  Ils sont probablement aussi liés à la température record des océans (article). La Nouvelle-Zélande a  essuyé de nombreuses tempêtes tropicales cette année. La ville d’Auckland a subi des pluies torrentielles et des graves inondations (vidéo). Elles annoncent les déluges futurs. La Terre entière traverse aujourd’hui une zone de turbulences qui ne s’arrêteront pas, mais iront croissant.

 

Image de couverture par Dimitris Vetsikas de Pixabay.

Remerciements au Dr Trenberth pour les articles et les publications communiquées

 

Un traitement à la chaux combat l’acidification de l’océan et capte le carbone

Dorota Retelska 5 commentaires

Le CO2 émis par l’Homme s’accumule dans l’atmosphère, et un quart se dissout dans les océans. Ceux-ci ont absorbé l’équivalent de 600 milliards tonnes de dioxyde de carbone entre 1750 et 2015 (NOAA).

L’eau devient un peu plus acide, comme l’eau gazeuse. Ce changement a des conséquences sur la vie des océans, notamment sur la formation des coquilles de crustacés.  Les coquilles sont formés plus difficilement dans une eau plus acide.  Cet effet a été étudié en laboratoire et dépend de la quantité de CO2 dans l’eau.

Le Programme International sur l’Etat des Océans a déjà observé de nombreux changements de grande ampleur, dont l’acidification et la diminution d’oxygène dans l’eau.

En 50 ans, le pH des océans est passé de 8.2 à 8.1. Il s’agit du changement le plus rapide de l’Histoire de la Terre, alors que les fossiles montrent que les changements plus graduels avaient déjà un effet visible sur les animaux marins.

Selon le GIEC, plusieurs seuils critiques pour la vie dans l’océan seront dépassés avant 2100: oxygène, acidification, azote, stratification des océans, etc. Si les émissions de CO2 se poursuivent, il y aura moins de vie dans les océans à la fin du siècle.

L’acidification a des conséquences directes sur la formation de coquilles de carbonate de calcium, et elle pourrait empêcher le développement des crustacés, des mollusques bivalves, de coraux, de gastéropodes et de certaines algues.

Une des algues les plus abondantes des océans, le coccolithe Emiliania h. souffre aussi de l’acidification. Dans le Golfe du Lion de la Méditerranée, une des zones marines les plus saturées en acide carbonique,  les coccolithes ont changé. Leur poids, passé de 5 à 3.5 picogrammes indique que leur coquille de calcite est beaucoup plus fine qu’avant, ils sont devenus plus petits et, à certains moments, on n’en trouvait quasiment plus. Dans des expériences de culture dans de l’eau acide ces algues développaient une coquille plus fragile. D’autres observations de coccolithes dans les mers actuelles et dans les sédiments ont montré que leurs coquilles s’affinaient avec l’acidification des océans. La perte des coccolithes des océans pourrait provoquer un ralentissement de la fixation de gaz carbonique, et une aggravation de l’effet de serre.

Les coraux sont déjà  en grave danger. Au Japon, les récifs du Sud ont connu un épisode de mortalité massive, à cause de la chaleur, et semblent avoir de la peine à se développer plus au Nord, probablement à cause de l’acidité de l’océan.

Les expériences ont montré que  les huîtres, les coquilles Saint-Jacques, le corail et les serpules construisent des coquilles plus fines et plus fragiles. L’acidification leur nuit visiblement. C’est encore plus visible chez la palourde, la conque, et l’oursin crayon. Les plus hautes acidités dissolvent les coquilles de ces animaux.

Image par Brigitte Werner de Pixabay

La production d’huîtres a baissé des dernières années. Au large de la Floride, elle chuté de façon dramatique.  Les récoltes ont baissé de 100 à 2 sacs (lien). Cela pourrait être dû à l’acidification de l’océan par le CO2 émis par l’Homme et dissous dans l’eau, même si l’eau subit d’autres changements aussi, le réchauffement, la salinité, et peut-être la pollution de l’eau. Cela dit, l’effet de l’acidité de l’eau est visible en laboratoire et dans des ptéropodes marins à d’autres endroits. Les changements dans les fermes donnent la mesure de ceux qui affectent la vie sauvage des océans.

Les scientifiques ont tenté de compenser l’acidité de l’eau en déversant de la soude près des récifs coralliens australiens. En  mai 2022, ils ont injecté de la chaux dans la baie d’Apalachicola. Ils ont versé 2000 litres d’eau enrichie en chaux (hydroxyde de calcium),  ingrédient de base du ciment.  L’expérience a réduit l’acidité et a complexé le CO2. La technique, appelée chaulage de l’océan, a été appliquée par Wade McGillis, ingénieur climatologue de l’Université Notre Dame (Science).

Malheureusement, la fabrication de la chaux à partir de la craie émet actuellement CO2, le gain n’est donc pas garanti. Ce bilan pourrait être amélioré, la fabrication pourrait par exemple être combinée avec des bio-réacteurs d’algues alimentaires ou combustibles.  Cet ingrédient est déjà produit en immenses quantités pour la fabrication du ciment, qui est très polluant et devrait être limité. L’utilisation du ciment devrait être fortement réduite et la chaux, déjà produite pour cette industrie aujourd’hui, servirait à sauver le climat. Il faut la racheter.

Les  scientifiques souhaitent que ce type d’expériences se poursuive, elle leur semble très utile.

Cette technologie pourrait peut-être pourrait améliorer les perspectives de la vie des océans, et limiter le réchauffement en réduisant le carbone.  La technique pourrait être appliquée dans les zones les plus touchées, et les plus riches en vie marine.  Au contraire, la géo-ingénierie solaire, qui répandrait des poudres dans l’atmosphère,  changerait l’ensoleillement, la météo, et la température, mais laisserait l’acidité des océans augmenter.  Je ne suis pas sûre que toutes les conséquences de celle-ci aient été prises en compte.

Il serait donc intéressant que la technique de chaulage des océans soit étudiée par les environnementalistes et les chimistes et qu’ils se prononcent à son sujet. La question de son utilisation à grande échelle se posera bientôt.

 

 

Risques climatiques: Understanding Risk UR22

Dorota Retelska 12 commentaires

J’ai participé à la conférence  ‘Understanding Risk’. La conférence suivait un concept nouveau, décentralisée sur trois continents, en Npuvelle-Zélande, Europe et Amérique du Sud. Ce concept semble très utile . D’une part il évite les vols longs-courriers, d’autre part il a permis de tenir la conférence jour et nuit dans les différents fuseaux horaires, ce qui bien sûr prive les participants du droit au repos. De plus, le site principal de la conférence,  Florianopolis au Brésil, a subi des graves inondations. Je suis sûre que ce concept sera très utile à l’avenir, car la conférence aurait pu continuer aux deux autres sites. Les visiteurs présents ont certainement acquis une précieuse expérience des inondations, j’espère qu’ils ont pu bien voir les problèmes.

Certains ont souligné que pour prévoir les risques, il faut faire une liste des biens existants, puis des dangers qui les menacent. Malheureusement, les risques liés au réchauffement climatique ont été sous-estimés par rapport aux événements réels de dernières années. Si  le calcul se base sur valeur des bâtiments et des infrastructures, les risques que courent les pays pauvres semblent petits. De nombreux bâtiments, parfois tous,  sont menacés, mais ont peu de valeur.

Une représentante de la Dominique dit que l’idéal serait de construire des maisons sûres, aux bons endroits, où les habitants pourraient être en sécurité en cas d’ouragan, et d’éviter les évacuations. Construire des bâtiments résistants constitue un gain très réel. Cela s’avère malheureusement difficile, il semble y avoir peu de zones sûres à la Dominique, toute l’île est menacée de catastrophes.  

L’intelligence artificielle semble améliorer les predictions de risque.  Divers solutions naturelles ou techniques ont été évoquées, la protection contre les vagues des ouragans, sous forme de mangroves, de murs en escalier, de récifs coralliens qui réduisent les vagues et leurs effets. Je crains que la montée de la mer ne dépasse ses défenses dans la deuxième moitié  du siècle. Je n’ai rien entendu sur les risques et la protection des ports maritimes. 

D’autres intervenants ont parlé de parcs urbains qui contiendraient les inondations, et rafraîchiraient les villes. 

Des nombreuses fermes urbaines où les légumes sont cultivés dans des bâtiments, parfois en plusieurs étages, sont en développement. L’idée est que l’immeuble, ou l’école, la résidence de personnes âgées cultivent leurs propres légumes.  Ce sera très utile si les rues sont inondées. 

Une étude récente montre aussi que le risque d’attaque, d’AVC, augmente à chaque degré se réchauffement climatique.

Une prise de conscience des risques de catastrophes telles que les vagues de chaleur et les glissements de terrain semble s’opérer. Elle est visible par une augmentation d’investissements dans les aménagements préventifs. 

Des nombreux systèmes d’alertes par téléphone portable sont en développement.  Des recherches sur l’étendue et les limites des feux de forêt ont été évoquées, notamment l’Australie a eu de graves problèmes, les feux ont seulement pu être arrêtés aux portes de Sydney.  Les études de risques ont besoin de grandes quantités de données, n’hésitez pas à mettre des données à disposition.

L’aspect psychologique a aussi été évoqué. Apparemment, les gens réagissent surtout aux risques qu’ils comprennent bien, et aux risques immédiats, proches. C’est pour la compréhension que je mets tellement les points sur les ‘i’. D’autre part, le public refuse parfois d’agir par respect des traditions.  La connaissance des barrières pourrait permettre une prévention plus efficace.

J’ajoute encore quelques éléments scientifiques que j’ai relevé dans les conférences de la COP: – La capture de carbone chimique est faisable, opérationnelle, et attend seulement les investissements.

Une autre conférence  de la COP27 “Evénements lents et irréversibles” montrait surtout que la mer monterait beaucoup plus  à 3°C de réchauffement qu’à 1.5°C. A la fin de la conférence une femme, s’est présentée comme membre de l’IPCC, donc professeure d’université de climatologie.   Elle est intervenue en demandant : Comment pouvez-vous taire que ces calculs sont très incertains et que les risques pourraient être bien plus graves?  Ce problème a des conséquences sur une grande partie de calculs de risque, qui pourraient bien être encore très sous-estimés. Le climatologue Johan Rockström disait récemment qu’il ne sait pas vraiment quel serait le climat à +3°C.  La Terre pourrait énormément changer.

Le méthane atmosphérique augmente. Les Borgs nous protégeront-ils?

Dorota Retelska 6 commentaires

Le méthane s’accumule dans l’atmosphère

Sa concentration s’accroît de plus en plus vite (WMO). Ce dangereux gaz à effet de serre est émis de nombreuses sources. Des sources humaines ont été identifiées par la NASA et peuvent sûrement être maîtrisées. Il s’agit de champs pétrolifères, et de décharges à ciel ouvert (article Temps). Ces fuites pourraient être maîtrisées, le gaz pourrait être récupéré ou éliminé par un procédé d’épuration. Une nouvelle méthode chimique vient d’être mise au point (platine-palladium). Ces technologies peuvent être fortement développées. Les émissions de sources naturelles, de grandes étendues de terres et de fonds marins, seront plus difficiles à maîtriser.

Les rizières et les marais semblent émettre plus de méthane parce qu’il fait plus chaud.

Le plus grave danger vient du permafrost Arctique et des fonds marins Arctiques. Le dégel de ces zones peut entraîner l’émission d’immenses quantités de gaz et provoquerait un effet de serre beaucoup plus fort.

Les bactéries mangeuses de méthane

Le méthane est produit par des bactéries dans les marais et dans le sol. D’autres bactéries digèrent ce gaz. Elles participent à son  cycle naturel  et en épurent l’atmosphère.

Ces bactéries du genre Methanopredens sont assez peu connues.

Une d’elles, M.nitroreducens, a été trouvée dans les sédiments des eaux douces, dans les rizières, les rivières et les lacs et bien décrite (publication). Elle contient certains gènes uniques, et croît très lentement.

D’autres vivent profondément enfouies dans les sols et dégradent le méthane sous-terrain. Il s’est avéré récemment que celles-ci contiennent des éléments d’ADN particuliers, des longs éléments extrachromosomiques, qui ont été appelés Borgs. Il n’est pas clair s’il s’agit de reliquats de virus, ou du génome dégradé d’une bactérie cousine. Ils incluent des gènes de plusieurs origines, dont certains codent pour des enzymes acteurs du métabolisme de la bactérie et de la dégradation du méthane (communiqué).

Il s’agit peut-être d’un éléments très anciens, vestiges de temps anciens où l’ADN passait plus facilement d’un microbe à l’autre. D’autres surprises pourraient nous attendre enfouies dans les profondeurs. La vie a survécu des milliards d’années aux pires cataclysmes, aux météorites qui ont fait fondre la surface de la Terre, cachée à des centaines de mètres sous le sol.

Cette découverte pourrait permettre d’utiliser la biotechnologie et d’augmenter des milliers de fois l’efficacité de dégradation de méthane des bactéries. Les bactéries Methanopredens stabilisent la proportion de gaz qui parvient dans l’atmosphère et les humains pourraient peut-être les utiliser à cet effet.

Ces bactéries se multiplieront-elles seules quand il y aura plus de méthane dans l’eau? Alternativement, l’Homme pourrait répandre des bactéries génétiquement modifiées sur les terres Sibériennes et sur le fond marin.  Elles consommeraient le gaz dissous dans l’eau. Cela exige au moins des études d’impacts approfondies et comporte des risques biologiques sérieux.   Les bactéries ou leurs enzymes utiles pourraient peut-être être utilisées d’une troisième façon, l’eau du fond des océans passerait dans des filtres qui élimineraient le gaz.

 Les cercles blancs indiquent les endroits où une bulle de gaz a atteint la surface de glace. Actuellement, le permafrost dégèle, de nombreux nouveaux lacs se forment et bouillonnent de méthane (blog). 

Emissions massives du permafrost

Les émissions de méthane du permafrost sont un grand risque pour la vie sur Terre. Si elles s’amplifient, la température montera rapidement et provoquera un dégagement de méthane additionnel, une boucle de rétroaction de réchauffement positive se mettra en place. Les conséquences dépasseraient celles qui sont discutées par le GIEC, et rendraient la vie hasardeuse en Europe.

Le gaz s’échapperait des sols de Sibérie et d’Alaska, et des fonds de la mer Arctique. Les scientifiques se demandent s’il atteindrait l’atmosphère ou serait dégradé avant. Une étude récente de Kessler établit qu’actuellement, le méthane émis des fonds marins de l’Atlantique et du Pacifique n’atteint pas la surface des océans. Il est dégradé dans l’eau (lien). Personnellement, je ne suis pas convaincue qu’il en sera toujours ainsi.

Une étude géologique récente a établi que les fonds marins ont émis du méthane il y a 125’000 ans, suite à l’arrêt de la circulation thermohaline et à l’arrivée d’un courant chaud (blog). Les chercheurs ont détecté les traces d’un gradient de méthane. Il était plus abondant au fond et moins vers la surface de l’océan, ce qui suggère qu’il a été partiellement dégradé dans l’eau, mais il a aussi atteint l’atmosphère et contribué au réchauffement de cette période.

Dans la mer de Sibérie, le fond qui dégage de méthane se trouve à faible profondeur. N. Shakova y a observé que le méthane atteint l’atmosphère si la mer est libre de glace (blog). L’intensité du dégagement joue aussi un rôle important. Une petite quantité de gaz est immédiatement en solution dans l’eau ou se dissout rapidement, et là les bactéries méthanotrophes accélèreraient sa dégradation. Si par contre le méthane est émis sous forme de grands geysers, des puissants jets de grosses bulles pourraient atteindre la surface. Les cratères de plusieurs dizaines mètres de diamètre témoignent d’émissions explosives de gaz. Des émissions massives atteindraient probablement l’atmosphère et causeraient un effet de serre intense et un réchauffement abrupt, que les bactéries seraient impuissantes à éliminer. D’autres solutions devraient être préparées, telles que la combustion ou la récupération préventive du gaz.

Grand cratère témoin d’émission explosive de méthane du permafrost sibérien

L’Alaska se couvre de lacs bouillonnants de méthane. Qu’allons -nous faire?

Dorota Retelska 17 commentaires

Lacs bouillonnants de méthane

Ces dernières années chaudes, les vagues de chaleurs s’aventurent jusqu’au pôle Nord. Elles ont apporté des températures excessives de plus de 20 degrés en Sibérie (blog). Les sécheresses inouïes dans ces régions et les foudres de plus en plus fortes provoquent des feux de forêts. Tout cela déclenche la fonte du permafrost, sol boréal gelé depuis des milliers d’années qui contient des debris de plantes anciennes, et d’animaux congelés.

Le permafrost (ou pergélisol) est en partie, à certains endroits à moitié composé d’eau gelée. Lorsqu’il dégèle, le sol glisse, s’effondre, et forme des lacs. Il y a des millions de lacs de ce type en Arctique, certains sont récents.

Deux choses se produisent lorsque la couche de pergélisol dégèle sous les lacs : l’activité microbienne augmente et des voies s’y forment . Au lac Big Trail et dans d’autres lacs thermokarstiques de l’Arctique, les microbes digèrent les plantes mortes et d’autres matières organiques du sol et produisent du dioxyde de carbone et du méthane.

Un scientifique explique « À Big Trail Lake, c’est comme ouvrir la porte de votre congélateur pour la première fois et donner toute la nourriture de votre congélateur aux microbes pour qu’ils se décomposent. En le décomposant, ils crachent du méthane ».

Plus rarement, le dégel du pergélisol peut former des « cheminées » sous les lacs qui permettent au méthane et à d’autres gaz – auparavant piégés profondément sous terre – de s’échapper. Dans tous les lacs thermokarstiques, les gaz bouillonnent à la surface du lac et s’élèvent dans l’atmosphère.

Lorsque le lac Big trail Lake gèle en hiver, les bulles peuvent empêcher la glace de se former et créer des poches d’eau libre qui continuent d’émettre du méthane tout au long de la saison. Dans d’autres régions, les bulles de méthane créent des dômes de glace gelés à la surface du lac.

 Les lacs les plus récents libèrent de grandes quantités de méthane. Il s’enflamme facilement au-dessus de l’eau. C’est un gaz à fort effet de serre qui pourrait accélérer fortement le réchauffement climatique. Les émissions de méthane en Alaska sont étudiées dans le projet ABoVE. Seule une petite fraction du permafrost ,environ 10% (article 2018), est dégelée en surface et peut encore dégeler plus en profondeur.

Méthane ou Géo-ingénierie?

Les émissions de méthane du permafrost terrestre et sous-marin pourraient augmenter et accroître l’effet de serre. La semaine passée, je présentais une étude qui a mis en évidence les émissions de méthane des fonds marins par le passé (blog). C’est un indice de plus qu’elles pourraient se reproduire dans la situation actuelle.  Bien que très incertaines, elles pourraient mener à des sauts de température de l’ordre d’un degré en quelques années, qui s’accompagneraient de catastrophes immenses et déclencheraient d’autres étapes d’une boucle de retroaction positive. C’est un énorme danger. Je mentionnais aussi une technique de géo-ingénierie, la dispersion de particules dans l’atmosphère polaire, qui pourrait regeler la glace Arctique et limiter le problème. Les auteurs de l’étude estiment que c’est possible à un prix relativement accessible. Je ne sais que penser de ces projets. Lundi passé, je me suis endormie avec l’idée que la géo-ingénierie est la seule solution pour éviter l’apocalypse, ou en tout cas un dérèglement du climat terrestre qui emporterait probablement la majorité de la population de la Planète. Je me suis réveillée avec l’idée qu’il ne faut pas s’y lancer. C’est probablement une mauvaise solution, bancale, qui apporterait de nombreux problèmes nouveaux.  L’arrêt des émissions et la reforestation semblent beaucoup plus sains pour notre milieu de vie mais la boucle fonte de la glace Arctique- fonte du permafrost semble maintenant engagée.

 

Si les émissions de méthane augmentent le réchauffement climatique, les conséquences seraient extrêmement dangereuses.  Il deviendrait difficile de tenir le compte des morts dans le chaos généralisé, des pays entiers seraient rayés de la carte.

La Suisse, qui semblait tout d’abord peu exposée, sera frappée par de fortes vagues de chaleur, des glissements de terrain, des foudres et des grêles inconnues jusqu’à peu.

Un réchauffement de 4°C causerait d’immenses tempêtes. Chaque ville subirait des destructions et compterait des morts et des blessés.  La survie à cette hécatombe serait hasardeuse, la civilisation s’effondrerait vite, et nos enfants ou nos petits-enfants se battraient pour l’existence entre crise économique et le déchaînement de la Nature, se cacheraient des vagues de chaleur dans les décombres, défendraient leur potager cultivé sur les décombres de l’école actuelle, fuiraient les inondations.

Certains estiment qu’il vaut mieux laisser la Nature se débarrasser du cancer humain et se reconstituer elle-même.  Là, je ne suis pas d’accord, il me paraît important est de sauver les vies humaines.

Géo-ingénierie

De nombreuses solutions de géoengénierie sont actuellement étudiées.  Plusieurs scientifiques recommandent de regeler la mer Arctique pour contenir le réchauffement direct et la fonte du permafrost sous-marin. Une étude récente estime que c’est tout à fait faisable. Ils proposent d’utiliser une flotte de 125 jets volant à haute altitude pour sprayer des particules aérosols de SO2 qui réduiraient l’ensoleillement des pôles en été (communiqué).

Le professeur Peter Wadhams demande depuis longtemps la géo-ingénierie et propose de répandre plutôt des gouttelettes d’eau de mer qui éclairciraient les nuages, de concert avec  la capture le gaz carbonique présent actuellement dans l’air (Interview Vidéo avec Steven Salter, qui développe cette technologie).

Le scientifique anglais David King proposait aussi à la COP26 de regeler l’Arctique par des techniques artificielles.

Une solution était de reformer directement une glace épaisse à la surface de la mer Arctique. Elle me paraît préférable à l’obscurcissement du soleil. La différence de luminosité aurait des conséquences sur les végétaux et les animaux et les produits utilisés pourraient être une nouvelle source de pollution. Je me suis livrée à une longue réflexion à ce sujet ici.  Je ne suis pas sûre si une technologie capable de fabriquer de la glace à l’échelle d’une mer existe déjà. Une mauvaise idée était de répandre des billes de verre ou de polystyrène à la surface de la glace, ce serait très nocif pour les poissons, les oiseaux et les autres animaux marins qui les avaleraient sûrement. J’ai aussi vu une proposition de miroirs flottants acclamée par le professeur Guy McPherson, et des bateaux congélateurs qui formeraient des blocs de glace. Idéalement ils devraient être alimentés par l’énergie solaire et/ou par la chaleur dégagée lors de la formation de la glace.

D’autres propositions suggèrent d’augmenter la capture du carbone par les algues. Shaun Fitzgerald du Cambridge Center for Climate Repair propose de cultiver des algues sur les plateformes flottantes en haute mer (lien). Cette solution pourrait être bénéfique pour les écosystèmes marins.

Si nous nous lançons dans la géo-ingénierie, nous devons absolument protéger les écosystèmes et leur capacité de capture de carbone naturelle, et éviter une pollution supplémentaire à l’Humanité.

Image du lac avec bulles de méthane par David Mark de Pixabay

Blog: Les dominos climatiques selon Dunlop et Spratt

Blog: Apocalypse selon Guy McPherson

 

La fonte de la glace Arctique augmentera la fréquence d’années chaudes El Nino

Dorota Retelska 5 commentaires

Il y a quelques dizaines d’années, la mer Arctique était couverte de glace. Sa surface s’est maintenant réduite de plus de moitié en été, et l’eau est en contact avec l’air.  Ce changement influe sur le climat mondial de plusieurs façons. La perte d’albédo de la glace accélère le réchauffement planétaire.  Les eaux se réchauffent et le permafrost fond. L’évaporation accrue de la mer ouverte pourrait par exemple être responsable des chutes de neiges plus abondantes sur l’Europe.

Elle semble aussi provoquer un réchauffement du Pacifique tropical.

Dans un nouvel article de Nature Communications, des chercheurs ont révélé que l’ampleur de la perte de glace de mer dans l’Arctique peuvent directement influencer El Niño.  Ceux-ci amènent des eaux chaudes à la surface du Pacifique. El Nino de l’année 2016 nous a apporté des records de chaleur avec un élévation de la température planétaire de près d’un demi-degré. Il a provoqué des précipitations intenses sur la côte Ouest de l’Amérique du Sud et des sécheresses en Asie, notamment en Inde et en Indonésie.  C’était une année record pour les cyclones dans le Pacifique. Elle a causé une grave famine en Ethiopie.

De plus, une mer arctique entièrement libre de glace en été apporterait plus de phénomènes El Nino forts.

“Après des décennies de recherche, il existe un accord général, bien que non universel, sur le fait que la fréquence des événements El Niño, en particulier des événements El Niño extrêmement forts, augmentera avec le réchauffement à effet de serre”, a déclaré le chercheur Liu.

Cela me paraît dramatique. En 2015-2016, les températures planétaires ont brusquement augmenté, une sécheresse a frappé l’Amazonie, et l’année 2016 a apporté une grave famine en Ethiopie, le bétail succombait à la chaleur.  El Nino semble aussi lié à des sécheresses en Inde et en Indonésie. Il faut réaliser qu’il fait de plus en plus chaud.  Les prochaines années El Nino ajouteront leurs vagues de chaleur aux températures déjà élevées de la Planète. Des sécheresses fréquentes en Inde et en Indonésie détruiraient leurs écosystèmes. La végétation pourrait y succomber et la chaleur deviendrait mortelle. Nous savons déjà que les vagues de chaleur seront très dangereuses, et elles dépassent déjà les prévisions. Une augmentation de la fréquence de phénomènes El Nino aggravera ces dangers.

Communiqué: https://phys.org/news/2022-09-arctic-sea-ice-loss-frequent.html

Image de couverture par Reimund Bertrams de Pixabay

Les fonds marins ont émis du méthane qui a augmenté l’effet de serre

Dorota Retelska Laisser un commentaire

La fonte du Groenland a provoqué des émissions de méthane

Une nouvelle étude montre que les fonds marins ont émis du méthane il y a 125’000 ans. Ce gaz augmente énormément l’effet de serre et constitue un danger pour la vie sur Terre.

Lors de l’épisode chaud Emien, la température des océans était d’1 à 1,5°C plus élevée qu’aujourd’hui.  La fonte abondante des glaces du Groenland a probablement perturbé circulation océanique et empêché les eaux froides d’attendre les eaux intermédiaires de l’Atlantique tropical. Dans l’Atlantique tropical, les eaux se sont réchauffées beaucoup plus pendant des courts intervalles de quelques centaines d’années.

A la période où la température a augmenté, des trous se sont formés sur le fond océanique (images ici).  Ces traces indiquent probablement l’échappement de bulles de méthane. Des indices de ce type sont trouvés à plusieurs endroits de la Planète, à d’autres endroits  le gaz a aussi pu s’échapper par diffusion sans laisser ces marques.

Les coquilles des foraminifères dans les sédiments témoignent de la présence de méthane. Une basse teneur en isotope 13C indique sa présence. Dans les sédiments de cette période de réchauffement, la concentration de 13C change selon un gradient de profondeur. Il est plus rare chez les organismes benthiques, ce qui suggère que l’eau était enrichie en méthane venant des fonds marins.  Une augmentation de la concentration de Barium dans les coquilles fossiles confirme l’abondance de méthane à l’époque. Les périodes de libération de ce gaz semblent s’étaler sur des centaines ou un millier d’années.

Le réchauffement des eaux intermédiaires au cours de la dernière glaciation et du début de la déglaciation a augmenté la température du fond océanique, et a conduit à la dissociation des hydrates de méthane souterrains peu profonds et à la libération de méthane, massive et généralisée. Ce gaz était trop abondant ou dégagé trop vite pour être dégradé dans l’eau. Il a atteint l’atmosphère et a augmenté le réchauffement planétaire. La concentration de méthane s’était alors accrue de 20 ppb.

Les chercheurs trouvent des indices d’émissions de méthane de fonds à 1295 m de profondeur.   Ils supposent que la dissociation d’hydrates de méthane a pu causer des instabilités et des glissements dans les fonds océaniques ce qui aurait exposé plus de couches de méthane et amplifier sa dissociation.

L’étude suggère que l’arrêt de la circulation thermohaline peut avoir un effet  très important sur la température des eaux intermédiaires. Selon les auteurs, il semble y avoir un lien fort entre les périodes  de réchauffement du Quaternaire et le dégagement du méthane du fond marin, qui a amené un feedback positif.

Les processus qui ont déclenché l’avant-dernier épisode chaud pourraient nous montrer comment l’affaiblissement de la circulation océanique causé par la fonte du Groenland amplifie le réchauffement des eaux intermédiaires et celui de l’atmosphère (Weldeab et al, PNAS 2022), d’autant plus que le réchauffement actuel est plus rapide que par le passé. Cela pourrait aussi avoir des conséquences sur la fonte des glaciers Antarctiques.

Risque d’accélération du réchauffement

Cette étude est très inquiétante. Le méthane est un gaz qui augmente très fortement l’effet de serre. Aujourd’hui, le permafrost de Sibérie et d’Alaska ainsi que celui des fonds marins contiennent d’immenses quantités de carbone qui pourrait être dégagé sous forme de méthane. De nombreux scientifiques attirent l’attention sur le danger de ces émissions, qui pourraient mener à une forte aggravation du réchauffement climatique. Peter Wadhams et quelques autres appellent à regeler l’Arctique pour éviter ce danger.

Le permafrost semble dégeler plus rapidement et plus profondément que prévu (N. Shakova); les vagues de chaleur qui balayent la Sibérie et les feux de forêt allumées par des foudres sans précédent accélèrent ce processus.  Le fond de la mer de Sibérie émet de plus en plus de geysers de bulles de méthane et l’Académie Russe des Sciences a informé que ce gaz augmente déjà l’effet de serre. Le méthane s’échappe maintenant en grandes quantités, les zones effervescentes bouillonnantes atteignent un kilomètre de diamètre (Swerus-C3) .

E. Cardoso estimait il y a quelques années qu’un dégagement de méthane dangereux par diffusion pourrait se produire lorsque la température des fonds océaniques augmentera de deux degrés.

Pour le moment, le méthane contribue peu au réchauffement mais il constitue un énorme danger futur. Les réflexions sont en cours depuis des années sur les solutions possibles.

Pour pallier à ce risque, plusieurs scientifiques recommandent de regeler la mer Arctique. Une étude récente estime que c’est tout à fait faisable. Ils proposent d’utiliser une flotte de 125 jets volant à haute altitude pour sprayer des particules aérosols qui réduiraient l’ensoleillement des pôles en été (communiqué). Je ne suis pas du tout convaincue de cette solution (blog), des scientifiques appellent à étudier cette technologie avant de l’utiliser car elle pourrait avoir plusieurs conséquences imprévues sur le climat et sur les écosystèmes (article). Je préfère déjà l’idée de fabriquer d’énormes glaçons pour reformer la glace arctique. La réduction de l’ensoleillement en été pourrait influencer la croissance de la végétation et du plancton dans les régions boréales. Il faudrait vérifier quelles seraient les conséquences de la réduction de luminosité et des particules sur les écosystèmes.

Communiqué de presse Weldeab

Anciens blogs:

Le méthane du permafrost augmente le réchauffement

Nous pouvons sûrement survivre au méthane

 

Image de couverture par Gerd Altmann de  Pixabay