Les plates-formes flottantes de bois pourraient rédiger l'eau de mer et l'aider à geler, en se classant la formation d'une nouvelle glace de mer
La couverture de la glace de mer dans l'Arctique a rapidement diminué en raison du réchauffement climatique
Le bois flottant modifié pourrait semer la formation de nouvelles glaces de mer dans l'Arctique, aidant à contrer le déclin rapide de la couverture de la glace en raison du réchauffement climatique.
La zone de l'océan Arctique couvert de glace se rétrécit à mesure que le climat se réchauffe, et il a été prévu que la région verra sa première journée d'été sans glace avant 2030. La perte de glace conduit à un cercle vicieux; Parce que l'eau exposée est plus foncée que la glace, elle absorbe plus de la chaleur du soleil, réchauffant davantage l'eau et rendant de plus en plus difficile la réforme de la glace. Cela a amené les gens à suggérer divers plans de géo-ingénierie pour refreindre l'eau à la fois dans l'Arctique et l'Antarctique.
Maintenant, Tian Li à l'Université Purdue à West Lafayette, Indiana, et ses collègues proposent de modifier le bois pour l'aider à semer la formation de nouvelles glaces.
«Nous choisissons du bois parce que c'est un matériau naturel», explique Li. «Vous voyez beaucoup de bois flottant dans l'eau de l'océan et cela soulève beaucoup moins une préoccupation environnementale que les choses faites de matériaux artificiels.»
Pour créer le matériau modifié, qu'ils appellent le bois de glace, les chercheurs ont pris un morceau d'épaisseur de 10 centimètres carré de 1,5 centimètre de Basswood américain (Tilia americana) et couper un petit morceau du milieu. Ce morceau a été placé sur une plaque chauffante de sorte qu'un côté carbonisé, tandis que la plus grande pièce a été traitée avec du peroxyde d'hydrogène et de la chaleur, éliminant une grande partie d'un polymère appelé lignine. Les deux pièces ont ensuite été remontées.
La lignine donne à Wood sa couleur, donc le retirer rend cette partie du bois plus blanche et mieux pour refléter la lumière. L'idée est que lorsque le bois de glace flotte dans la mer, l'eau est rédigée à travers des microcanaux naturels. La lumière du soleil réchauffe ensuite la partie sombre et carbonisée de la surface, ce qui y fait évaporer l'eau, après quoi il se reconditionne sur la partie la plus froide et plus blanche de la surface.
La hauteur du bois de glace et de sa surface blanche lui permettent de rester plus froide que l'eau, dit Li. « Le bois suce essentiellement l'eau du fond et le pompe vers le haut, où il y a une plate-forme de congente, où la glace commence à se former. »
Lors des tests dans des étangs avec de l'eau conservés à environ 2 ° C (36 ° F), le haut d'un morceau de bois de glace flottant est resté en dessous de la congélation, même lorsque la température de l'air ambiant a atteint entre 7 ° C et 8 ° C (44,6 ° F et 46,4 ° F). «Il agit comme une graine de glace – nous voyons que la glace commence à se former du bord et s'étendant aux autres zones», explique Li.
Mais cela ne fonctionnerait probablement pas pour semer de nouvelles glaces en été en Arctique, car la température de l'air atteint généralement environ 10 ° C, explique Cecilia Bitz à l'Université de Washington à Seattle.
Li et ses collègues ont également modélisé la façon dont l'utilisation du bois de glace dans tout l'Arctique de 2005 à 2022 aurait affecté la quantité de glace de mer. À la saison de fusion de 2022, leur modèle indique que couvrir les océans et les côtes de l'Arctique avec du bois de glace aurait augmenté le taux de croissance de la glace de 0,3 centimètre par jour et y a réduit les températures de surface de la mer d'environ 3 ° C (5,4 ° F) par rapport aux niveaux réels de 2022.
Couvrir toute l'Arctique n'est pas réaliste, mais Li suggère que de plus gros morceaux de bois de glace pourraient être utilisés dans les régions côtières, où les peuples autochtones comptent sur la glace pour chasser les poissons, pour accélérer la couverture glaciaire en hiver et réduire la perte de glace en été.
La mise à l'échelle du processus ne devrait pas être un problème, explique Li. En plus d'être respectueux de l'environnement, le bois est un matériau bon marché, et le processus d'élimination de la lignine est déjà fait à grande échelle dans les usines pour faire du papier blanc, dit-elle.
Pouvoir accéder aux régions choisies de l'Arctique sera également importante, explique Shaun Fitzgerald à l'Université de Cambridge, qui enquête sur diverses façons de restaurer la glace arctique. Il aimerait savoir comment cette approche s'accumulera contre d'autres interventions proposées, telles que le pompage de l'eau de mer sur la neige pour encourager de nouvelles glaces à se former.
Mais une grande question demeure sur la question de savoir si notre objectif devrait être sur les approches de géo-ingénierie pour prévenir la perte de glace ou sur le ralentissement du changement climatique qui le cause.
«Je trouve étrange de mettre autant d'énergie à ces idées lorsque nous savons déjà ce qui est nécessaire: réduction des émissions de dioxyde de carbone», explique Julienne Stroeve à l'University College de Londres.
