« Sans précédent » : le dioxyde de carbone augmente à un rythme dix fois plus rapide qu’à aucun autre moment de l’histoire.

Des recherches récentes indiquent que le taux actuel d’augmentation du dioxyde de carbone atmosphérique est sans précédent, dix fois plus rapide que n’importe quelle période des 50 000 dernières années, mettant en évidence des implications majeures pour la dynamique climatique mondiale et la capacité de l’océan Austral à absorber le dioxyde de carbone à l’avenir.

Les chercheurs qui ont effectué une analyse chimique détaillée de l’ancienne glace de l’Antarctique ont découvert que le taux actuel d’augmentation du dioxyde de carbone atmosphérique est dix fois plus rapide qu’à tout autre moment au cours des 50 000 dernières années.

Les résultats, qui viennent d’être publiés dans Actes de l’Académie nationale des sciencesapporte une nouvelle compréhension importante des périodes de changement climatique brutal dans le passé de la Terre et offre de nouvelles perspectives sur les impacts potentiels du changement climatique aujourd’hui.

« L’étude du passé nous apprend à quel point le taux de dioxyde de carbone d’aujourd’hui est différent₂ « Le changement actuel est véritablement sans précédent », a déclaré Kathleen Wendt, professeure adjointe au Collège des sciences de la terre, de l’océan et de l’atmosphère de l’Université d’État de l’Oregon et auteur principal de l’étude.

« Nos recherches ont identifié les taux d’augmentation naturelle du dioxyde de carbone les plus rapides jamais enregistrés dans le passé, et le taux auquel cela se produit aujourd’hui, en grande partie dû aux émissions humaines, est dix fois plus élevé. »

Le dioxyde de carbone, ou CO2, est un gaz à effet de serre présent naturellement dans l’atmosphère. Lorsque le dioxyde de carbone pénètre dans l’atmosphère, il contribue au réchauffement climatique dû au réchauffement climatique. Dans le passé, les niveaux ont fluctué en raison des cycles des périodes glaciaires et d’autres causes naturelles, mais aujourd’hui, ils augmentent en raison des émissions humaines.

Analyse de carottes de glace en Antarctique

La glace qui s’est accumulée au pôle Sud pendant des centaines de milliers d’années comprend d’anciens gaz atmosphériques piégés dans des bulles d’air. Les scientifiques utilisent des échantillons de cette glace, collectés en forant des carottes jusqu’à 3,2 kilomètres de profondeur, pour analyser des traces de produits chimiques et établir des enregistrements du climat passé. La National Science Foundation des États-Unis a soutenu le forage de carottes de glace et l’analyse chimique utilisées dans l’étude.

Des recherches antérieures ont montré qu’au cours de la dernière période glaciaire, qui s’est terminée il y a environ 10 000 ans, il y a eu plusieurs périodes où les niveaux de dioxyde de carbone semblaient bien au-dessus de la moyenne. Wendt a déclaré que ces mesures n’étaient pas suffisamment détaillées pour révéler la nature complète des changements rapides, limitant ainsi la capacité des scientifiques à comprendre ce qui se passait.

Une tranche de carotte de glace de l’Antarctique. Les chercheurs étudient les produits chimiques piégés dans la glace ancienne pour en savoir plus sur le climat passé. Crédit image : Katherine Stelling, Université d’État de l’Oregon

« On ne s’attendrait peut-être pas à voir cela à la fin de la dernière période glaciaire », a-t-elle déclaré. « Mais notre intérêt a été éveillé et nous avons voulu revenir sur ces périodes et effectuer des mesures plus détaillées pour voir ce qui se passait. »

À l’aide d’échantillons de la carotte de glace qui divise la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental, Wendt et ses collègues ont étudié ce qui se passait pendant ces périodes. Ils ont identifié un schéma montrant que ces augmentations de dioxyde de carbone se produisaient parallèlement à des vagues de froid dans l’Atlantique Nord, connues sous le nom d’événements Heinrich, associées à des changements climatiques brusques dans le monde.

« Ces événements Heinrich sont vraiment remarquables », a déclaré Christo Boisert, professeur agrégé à l’École des sciences de la Terre, des océans et de l’atmosphère et co-auteur de l’étude. « Nous pensons que cela est dû à l’effondrement spectaculaire de la calotte glaciaire nord-américaine. Cela déclenche une réaction en chaîne qui implique des changements dans la mousson tropicale, les vents d’ouest dans l’hémisphère sud et ces gros rots de dioxyde de carbone. »₂ sortant des océans. »

Comparez les augmentations naturelles et actuelles du dioxyde de carbone

Lors des augmentations naturelles les plus importantes, le dioxyde de carbone a augmenté d’environ 14 parties par million sur 55 ans. Les sauts se produisaient environ tous les 7 000 ans. Au rythme actuel, l’ampleur de l’augmentation ne prendrait que 5 à 6 ans.

Les données suggèrent qu’au cours des périodes passées d’augmentation naturelle du CO2, les vents d’ouest, qui jouent un rôle important dans la circulation océanique profonde, se sont également intensifiés, entraînant une libération rapide de dioxyde de carbone de l’océan Austral.

D’autres recherches ont indiqué que ces vents d’ouest se renforceront au cours du prochain siècle en raison du changement climatique. Les nouvelles découvertes suggèrent que si cela se produit, cela réduira la capacité de l’océan Austral à absorber le dioxyde de carbone généré par l’homme, ont noté les chercheurs.

« Nous dépendons de l’océan Austral pour absorber une partie du dioxyde de carbone que nous rejetons, mais les vents du sud qui augmentent rapidement affaiblissent sa capacité à le faire », a déclaré Wendt.

Référence : « L’océan Austral rejette du dioxyde de carbone dans l’atmosphère depuis des décennies.₂ « S’élever à travers Heinrich Stadiales » par Kathleen A. Wendt, Christoph Nierpas-Ahls, Kyle Niezgoda, David Nunn, Michael Kalk, Laurie Mainville, Julia Gottschalk, James W. B. Ray, Jochen Schmidt, Hubertus Fischer, Thomas F. Stocker, Juan Muglia, David Ferreira, Sean A. Marcotte, Edward Brook et Christo Boisert, 13 mai 2024, Actes de l’Académie nationale des sciences.
est ce que je: 10.1073/pnas.2319652121

Les autres co-auteurs incluent Ed Brock, Kyle Niezgoda et Michael Kalk de l’État de l’Oregon ; Christoph Neerbas-Ahles Université de Berne en Suisse et au National Physical Laboratory au Royaume-Uni ; Thomas Stocker, Jochen Schmidt et Hubertus Fischer de l’Université de Berne ; Laurie Mainville de l’Université de Nouvelle-Galles du Sud en Australie ; James Rae de l’Université de St Andrews, Royaume-Uni ; Juan Muglia d’Argentine ; David Ferreira de l’Université de Reading au Royaume-Uni et Sean Marcotte de l’Université du Wisconsin-Madison.

L’étude a été financée par la National Science Foundation des États-Unis.