Accueil Climat Climatosceptiques Objection : L'augmentation du CO2 suit le réchauffement, il ne le précède pas

Objection : L'augmentation du CO2 suit le réchauffement, il ne le précède pas

 

Réponse : Cette objection fait référence au fait que dans le passé les déglaciations qui ont mis fin aux ères glaciaires ont été accompagnées par une hausse de CO2 importante. Or il était établi que cette augmentation suivait la hausse des températures, et qu'ainsi elle ne pouvait en être la cause. Le film d’Al Gore, qui contient de nombreux éléments exacts, suggérait à tort que l'augmentation de CO2 avait été la cause de ces déglaciations alors qu'à l'époque, le décalage temporel rendait difficile une telle affirmation. Les climatosceptiques ont utilisé cet argument pour remettre en cause le rôle du CO2 dans le réchauffement. En réalité les climatologues ont toujours su que le déclenchement des déglaciations était dû à des variations de l'orbite terrestre, mais que la hausse du CO2 avait dû jouer un rôle d'amplificateur. Restait à confirmer ce scénario. Des travaux récents ont permis de mieux connaître la chronologie de la dernière déglaciation et surtout, de connaître cette chronologie en fonction des différentes régions du globe. N'en déplaise aux climatosceptiques, si le réchauffement de l'arctique a bien précédé la  hausse du CO2, cette dernière a néanmoins précédé le réchauffement de la planète dans son ensemble. Le déclic, c'est l'insolation de l'arctique. Celui-ci en se réchauffant, va entrainer la modification des courants marins, ce qui va provoquer un largage important de CO2. C'est ce dernier qui va jouer un rôle majeur dans le réchauffement global.

Un scénario de mieux en mieux connu

Les climatologues savent bien que l’élément déclencheur des déglaciations est la variation de l’ensoleillement engendrée par les variations de l’orbite terrestre (cycles de Milankovich).

Des recherches récentes permettent de mieux comprendre le scénario complexe de la dernière déglaciation, et notamment de préciser le décalage temporel entre le réchauffement et la hausse du CO2 selon les régions du globe. C'est là un élément fondamental. L'article publié dans Nature le 5 avril 2012 (J.D Shakun et al), montre que contrairement à ce qu’on croyait, le CO2 n’a pas suivi, mais a précédé le réchauffement global lors de la dernière déglaciation. On croyait le contraire parce qu’on n'avait mesuré les températures qu'à travers les seules glaces de l’Antarctique. Or l’équipe menée par Jeremy Shakun a pu reconstituer l’évolution des températures aux différentes lattitudes et a montré que le réchauffement dans l’Antarctique avait globalement précédé le réchauffement dans les autres parties du globe, faisant croire à tort que le CO2 venait après le réchauffement global.

L’élément déclencheur est bien comme on le pensait une modification de l’orbite terrestre. L'article de Nature propose le scénario suivant : la modification de l'orbitre terrestre a d’abord provoqué un réchauffement dans les hautes latitudes nord, qui a entrainé une déglaciation partielle de l'Arctique et un apport d'eau douce, ce qui a provoqué de profondes modifications dans les courants océaniques. Cela a entrainé un relargage massif de CO2, qui a enfin entrainé un réchauffement global. En fait les modifications de l’ensoleillement dues à la modification de l’orbite terrestre ne peuvent pas expliquer à elles seules l’ampleur du réchauffement, car l'ensoleillement global est resté stable. Le CO2 a bien joué un rôle moteur très important (voir figure 1).

 

CO2-derniere-deglaciationFigure 1. Mécanisme de la dernière déglaciation : L’augmentation de l’insolation au nord (f inf) provoque un net réchauffement des hautes latitudes nord (b inf). Celui-ci provoque un effondrement du courant océanique AMOC (f sup). Du coup le nord se refroidit malgré l’ensoleillement, et le sud se réchauffe (b inf). Au plus bas de l’AMOC (f sup), un largage massif de CO2 ( c) provoque le réchauffement au nord (b inf), et donc un réchauffement global (d). Ce réchauffement global ne peut s’expliquer par le soleil, puisque l’ensoleillement global n’augmente pas (f inf).
Source : concaténation de plusieurs graphes d’après Nature, Shakun et al., 5 avril 2012

Pour ceux qui veulent en savoir plus, voici la chronologie et le mécanisme de la précédente déglaciation tel qu’on peut le supposer d’après l'article de Nature :

1re phase : 21 500 / 19 000 : Les hautes et moyennes latitudes nord reçoivent plus de soleil en été ce qui entraine un réchauffement qui a pour effet le déversement d’une grande quantité d’eau douce dans l’océan vers -19 000.

2ème phase : -19 000 / 17 500 : cette eau douce entraine une réduction de la puissance du courant océanique « Atlantic Meridional Overturning Circulation » (AMOC). Ce courant est fondamental dans la régulation du climat puisqu’il redistribue la chaleur entre l’équateur et les pôles. La réduction de ce courant aurait alors entraîné une baisse des températures dans les latitudes nord moyennes et hautes (pendant que l’ensoleillement continuait pourtant à augmenter) et une hausse importante de la température dans les autres latitudes, y compris les hautes latitudes sud, qui pourtant recevaient moins de soleil en été.

3ème phase à partir de -17 500 : Le courant AMOC est au minimum ce qui a pour effet un relargage important de CO2 dans l’atmosphère. Cette augmentation a pour conséquence une augmentation des températures des latitudes nord moyennes et hautes, qui jusqu’alors baissaient. Ce point d’inflexion ne peut s’expliquer par l’augmentation de l’ensoleillement parce que celui-ci est régulier. C’est donc le CO2 qui aurait été le principal moteur du réchauffement des latitudes nord pendant la 3ème phase.

Le réchauffement global devient alors nettement positif et accélère. Cette accélération survient après l’augmentation du taux de CO2

3ème phase, suite : Le réchauffement continue sur toute la planète pendant 9 000 ans avec une amplitude qui ne peut s’expliquer seulement par l’insolation, puisque celle-ci reste globalement constante : augmentation au nord et diminution au sud. C'est la circulation des courants océaniques et le taux de CO2 qui jouent un rôle moteur très important.

Conclusion :

- L’élément déclencheur de la déglaciation est bien comme on le pensait la modification de l’orbite solaire, qui a provoqué un réchauffement dans les hautes latitudes nord. Mais par la suite c’est le dégazage de CO2, déclenché par la modification des courants océaniques, qui a joué un grand rôle.

- L’idée que la hausse du CO2 vient après le réchauffement global était une illusion due au fait qu’on mesurait le climat à partir des glaces de l’Antarctique uniquement. En fait le réchauffement global s’est bien produit après et à cause de l’augmentation du CO2, lors de la phase de réchauffement la plus importante qui va de - 17 500 à - 8 000. Cela confirme une fois de plus le rôle du CO2 dans le réchauffement climatique. La modification de l'orbite terrestre est l'élément déclencheur (la gachette), mais n'est pas la cause du réchauffement global, qui est bien le CO2 (la poudre qui propulse).

 

(voir aussi l'article d'Edouard Bard dans La Recherche, avril 2013, qui précise le scénario de la dernière déglaciation)

 Références

Global warming preceded by increasing carbon dioxide concentrations during the last deglaciation. Jeremy D. Shakun, Peter U. Clark, Feng He, Shaun A. Marcott, Alan C. Mix, Zhengyu Liu, Bette Otto-Bliesner, Andreas Schmittner & Edouard Bard , Nature, avril 2012.

- The Carbon Dioxide Greenhouse Effect, Time Lags and Feedbacks (1990s), Spencer Weart. L'histoire de la découverte - à poursuivre - du mécanisme des glaciations et de la compréhension de son étrange calendrier, par le spécialiste de l'histoire du réchauffement climatique.

- Past Climate Cycles: Ice Age Speculations, Spencer Weart.

- Edouard Bard, La Recherche, avril 2013

 

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