Une nouvelle étude suggère que l’injection d’aérosols stratosphériques (SAI) pourrait réduire efficacement la fonte des calottes glaciaires causée par le changement climatique. Cependant, cette approche de géo-ingénierie est controversée, car elle se concentre sur les symptômes plutôt que sur les causes sous-jacentes du réchauffement climatique, avec des impacts incertains sur les systèmes naturels. Crédit : Issues.fr.com
Les simulations indiquent que l’injection d’aérosols dans la stratosphère pourrait atténuer la fonte des calottes glaciaires provoquée par le réchauffement climatique.
L’un des nombreux effets du réchauffement climatique est l’élévation du niveau de la mer due à la fonte et au retrait des calottes glaciaires et des glaciers de la Terre, ainsi qu’à d’autres sources. À mesure que le niveau de la mer s’élève, de vastes zones côtières densément peuplées pourraient à terme devenir inhabitables sans modification importante du littoral. Afin d’éviter cette éventualité, les émissions de carbone doivent atteindre un niveau net négatif, un état difficile à atteindre dans les circonstances actuelles.
Perte de masse simulée de la calotte glaciaire du Groenland de 1990 à 2090, exprimée sous forme de contribution au niveau de la mer, dans différentes conditions : RCP8.5 (rouge ; scénario le plus pessimiste, réchauffement constant), RCP4.5 (vert ; scénario intermédiaire, éventuellement réalisable dans les conditions actuelles) et GeoMIP G4 (bleu ; RCP4.5 plus l’injection de 5 millions de tonnes de dioxyde de soufre par an dans la stratosphère entre 2020 et 2070). Crédit : Ralf Greve
Il existe de nombreuses propositions visant à atténuer considérablement les effets du changement climatique, et la plus vaste d’entre elles implique des interventions qui modifieront certains aspects de la planète entière : les techniques de géo-ingénierie. Bien qu’elles soient prometteuses, nous ne comprenons pas suffisamment les cycles naturels pour évaluer pleinement les bénéfices de telles interventions.
Injection d’aérosols stratosphériques : une solution potentielle
Une équipe internationale de chercheurs dirigée par le professeur John C. Moore, de l’Université de Laponie, à Rovaniemi, en Finlande, et le professeur Ralf Greve, de l’Institut des sciences des basses températures, Université d’Hokkaido, a utilisé des simulations pour examiner les effets potentiels d’une technique de géo-ingénierie appelée injection d’aérosols stratosphériques sur la fonte des calottes glaciaires. Leurs conclusions ont été publiées dans le Journal de recherche géophysique : Surface de la Terre.
Ralf Greve (à gauche) et John C. Moore (à droite), auteurs de l’étude. Crédit : Ralf Greve, John Moore
« L’injection d’aérosols stratosphériques, ou SAI, introduirait artificiellement des aérosols dans la stratosphère par des avions ou des ballons à haute altitude pour créer un effet de refroidissement via une gradation globale et une augmentation de l’albédo, le degré auquel la Terre reflète la lumière du soleil », explique Moore.
Résultats et implications de l’étude
Moore, Greve et ses collègues ont utilisé le modèle SICOPOLIS pour simuler les changements dans la calotte glaciaire du Groenland pour la période 1990-2090 selon trois scénarios différents : RCP8.5 (pire des cas, réchauffement constant) ; RCP4.5 (scénario intermédiaire, éventuellement réalisable dans les conditions actuelles) ; et GeoMIP G4 (RCP4.5 plus l’injection de 5 millions de tonnes de dioxyde de soufre par an dans la stratosphère entre 2020 et 2070).
Résultats des simulations SICOPOLIS comparant l’évolution de la calotte glaciaire du Groenland entre GeoMIP G4 et RCP4.5 : épaisseur de glace (H). L’injection d’aérosol stratosphérique de dioxyde de soufre aura le plus grand effet protecteur sur les marges (qui restent plus épaisses ; jaunes et rouges) de la calotte glaciaire. Crédit : John C. Moore, Ralf Greve et al. Journal de recherche géophysique : Surface de la Terre. 27 novembre 2023
Les simulations ont montré que le SAI du dioxyde de soufre aurait un effet protecteur évident sur la calotte glaciaire du Groenland. Dans le cadre du RCP8.5, il y aurait une perte de glace équivalente à une élévation du niveau de la mer d’environ 90 mm ; selon le RCP4.5, la perte de glace serait d’environ 60,6 mm d’élévation du niveau de la mer ; mais sous GeoMIP G4, la perte de glace serait limitée à environ 37,6 mm d’élévation du niveau de la mer. Lorsque ces scénarios ont été testés avec un modèle différent, Elmer/Ice, les résultats étaient similaires. Les marges de la calotte glaciaire bénéficieraient le plus du GeoMIP G4.
« Bien que cette étude montre que SAI pourrait contribuer à la protection de la calotte glaciaire du Groenland et, par conséquent, potentiellement de toutes les autres couvertures de glace sur Terre, la géo-ingénierie est un sujet très controversé », conclut Greve. « Le plus gros problème est qu’il ne s’attaque qu’aux symptômes du réchauffement climatique, et non à ses causes profondes, et qu’il peut même retarder les changements nécessaires pour s’attaquer aux causes. De plus, en raison de l’immense complexité des systèmes naturels sur Terre, il est impossible de prédire exactement quels résultats positifs et négatifs pourraient en résulter. »
L’étude a été financée par le Programme national clé de recherche et de développement de Chine, le Laboratoire clé d’État des processus de surface de la Terre et de l’écologie des ressources, le consortium de l’Académie finlandaise COLD, la Société japonaise pour la promotion de la science, le ministère de l’Éducation, de la Culture et des Sports. , Science et technologie du Japon et Université d’Hokkaido.
