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Posté par Isabelle le Mardi 09/09/2014 à 11:30
Concentrations records des gaz à effet de serre

Illustration: Techno-science.net
Les gaz à effet de serre atteignent des concentrations records qui se répercutent sur l'atmosphère et les océans

La progression du dioxyde de carbone s'accélère

Genève, le 9 septembre 2014 (OMM) ? La teneur de l'atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :) en gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi-indépendants. Dans l’état gazeux, la matière n'a pas de forme propre...) à effet de serre (L'effet de serre est un processus naturel qui, pour une absorption donnée d'énergie électromagnétique, provenant du Soleil (dans le cas des corps du système solaire) ou d'autres étoiles...) a atteint un nouveau pic en 2013, en raison de la hausse accélérée des concentrations de dioxyde de carbone (Le dioxyde de carbone (appelé parfois, de façon impropre « gaz carbonique ») est un composé chimique composé d'un atome de carbone et de deux atomes d'oxygène et dont la formule brute est : CO2.), d'après le bulletin annuel de l'Organisation (Une organisation est) météorologique mondiale (OMM) sur les gaz à effet de serre (Une serre est une structure généralement close destinée à la production agricole. Elle vise à soustraire aux éléments climatiques les cultures produites pour...). La nécessité d'une action internationale concertée face à l'accélération (L'accélération désigne couramment une augmentation de la vitesse ; en physique, plus précisément en cinématique, l'accélération est une...) des changements climatiques dont les effets pourraient s'avérer dévastateurs n'en est que plus urgente.

Il ressort de ce bulletin que le forçage radiatif, qui a pour effet de réchauffer le climat (Le climat correspond à la distribution statistique des conditions atmosphériques dans une région donnée pendant une période de temps...), s'est accru de 34% entre 1990 et 2013 à cause des gaz à effet de serre persistants comme le dioxyde de carbone (Le carbone est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole C, de numéro atomique 6 et de masse atomique 12,0107.) (CO2), le méthane (Le méthane est un hydrocarbure de formule brute CH4. C'est le plus simple composé de la famille des alcanes. C'est un gaz que l'on trouve à l'état naturel et qui est produit...) et le protoxyde (Le protoxyde d'une substance chimique est le composé le moins oxygéné parmi tous ceux qui peuvent être formés en se combinant avec l'oxygène.) d'azote (L'azote est un élément chimique de la famille des pnictogènes, de symbole N et de numéro atomique 7. Dans le langage courant, l'azote désigne le...).

En 2013, la concentration de CO2 dans l'atmosphère représentait 142% de ce qu'elle était à l'époque préindustrielle (1750), et celles du méthane et du protoxyde d'azote respectivement 253% et 121%.

Les observations (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens d’enquête et...) effectuées par le réseau (Un réseau informatique est un ensemble d'équipements reliés entre eux pour échanger des informations. Par analogie avec un filet (un réseau est un « petit rets », c'est-à-dire un petit filet),...) de la Veille de l'atmosphère globale (VAG) de l'OMM révèlent que le taux d'accroissement du CO2 atmosphérique entre 2012 et 2013 représente la plus forte augmentation interannuelle de la période 1984-2013. Des données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction d'affaire, d'un événement, etc.) préliminaires laissent supposer que cela pourrait être dû à la réduction des quantités de CO2 absorbées par la biosphère (La notion de biosphère désigne à la fois un espace et un processus auto-entretenu (jusqu'à ce jour et depuis plus de 3 milliards d'années) sur la planète Terre, et qu'on ne connait que sur cette planète ; Le processus est...) terrestre alors que les émissions de ce gaz continuent de croître.

Le Bulletin de l'OMM sur les gaz à effet de serre rend compte des concentrations ? et non des émissions ? de ces gaz dans l'atmosphère. Par émissions, on entend les quantités de gaz qui pénètrent dans l'atmosphère et, par concentrations, celles qui y restent à la faveur des interactions complexes qui se produisent entre l'atmosphère, la biosphère et les océans. L'océan (Océans stylisé Ωcéans est un documentaire français réalisé par Jacques Perrin et Jacques Cluzaud dont le tournage a commencé en 2004 et produit en 2009.) absorbe aujourd'hui environ le quart des émissions totales de CO2 et la biosphère un autre quart, limitant ainsi l'accroissement du CO2 atmosphérique.

Or l'absorption ( En optique, l'absorption se réfère au processus par lequel l'énergie d'un photon est prise par une autre entité, par exemple, un atome qui fait une transition entre deux niveaux d'énergie...) du CO2 par les océans est lourde de conséquences: le rythme actuel d'acidification des océans semble en effet sans précédent depuis au moins 300 millions d'années, selon les résultats d'une étude.

"Nous savons avec certitude que le climat est en train (Un train est un véhicule guidé circulant sur des rails. Un train est composé de plusieurs voitures (pour transporter des personnes) et/ou de plusieurs wagons (pour...) de changer et que les conditions météorologiques deviennent plus extrêmes à cause des activités humaines telles que l'exploitation des combustibles fossiles", a déclaré le Secrétaire général de l'OMM, Michel Jarraud.

"Le bulletin sur les gaz à effet de serre souligne que la concentration de dioxyde de carbone dans l'atmosphère, loin de diminuer, a augmenté l'an dernier à un rythme inégalé depuis près de 30 ans", a poursuivi M. Jarraud. "Nous devons inverser cette tendance en réduisant les émissions de CO2 et d'autres gaz à effet de serre dans tous les domaines d'activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.). Le temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) joue (La joue est la partie du visage qui recouvre la cavité buccale, fermée par les mâchoires. On appelle aussi joue le muscle qui sert principalement à ouvrir et fermer la bouche et à mastiquer.) contre nous."

"Le dioxyde de carbone demeure pendant des centaines d'années dans l'atmosphère et encore plus longtemps dans l'océan (Un océan est souvent défini, en géographie, comme une vaste étendue d'eau salée. En fait, il s'agit plutôt d'un volume, dont l'eau est en permanence...). L'effet cumulé des émissions passées, présentes et futures de ce gaz se répercutera à la fois sur le réchauffement du climat et sur l'acidification des océans. Les lois de la physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la « science de la nature ». Dans un sens général et ancien, la physique désigne la...) ne sont pas négociables."

"Le bulletin sur les gaz à effet de serre fournit aux décideurs des éléments scientifiques sur lesquels ils peuvent s'appuyer. Nous possédons les connaissances et nous disposons des leviers nécessaires pour prendre des mesures visant à limiter à 2°C l'augmentation de la température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et étudiée en thermométrie. Dans la vie courante, elle est reliée aux sensations de froid et de...) et donner ainsi une chance à notre planète (Une planète est un corps céleste orbitant autour du Soleil ou d'une autre étoile de l'Univers et possédant une masse suffisante pour que sa gravité la maintienne en équilibre hydrostatique, c'est-à-dire...) tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) en préservant l'avenir des générations futures. Plaider l'ignorance ne peut plus être une excuse pour ne pas agir."

"La décision d'inclure dans ce numéro du Bulletin de l'OMM sur les gaz à effet de serre une section sur l'acidification des océans était nécessaire et vient fort à propos. Il est grand temps que l'océan, qui est le facteur déterminant du climat de la planète, soit dorénavant au centre du débat (Un débat est une discussion (constructive) sur un sujet, précis ou de fond, annoncé à l'avance, à laquelle prennent part des individus ayant des...) sur le changement climatique", a fait valoir Wendy Watson-Wright, Secrétaire exécutive de la Commission océanographique intergouvernementale de l'UNESCO.

"Si l'on estime que le réchauffement planétaire (Un planétaire désigne un ensemble mécanique mobile, figurant le système solaire (le Soleil et ses planètes) en tout ou partie. Généralement les...) n'est pas une raison suffisante de réduire les émissions de CO2, il devrait en être autrement pour l'acidification des océans, dont les effets se font déjà sentir et ne feront que se renforcer dans les décennies à venir. Je partage l'inquiétude du Secrétaire général de l'OMM: le temps, effectivement, joue contre nous."

Concentrations atmosphériques des gaz à effet de serre

Le dioxyde de carbone a contribué pour 80% à l'augmentation, entre 1990 et 2013, du forçage radiatif induit (L'induit est un organe généralement électromagnétique utilisé en électrotechnique chargé de recevoir l'induction de l'inducteur et de la transformer en électricité (générateur) ou en force (moteur).) par les gaz à effet de serre persistants, qui s'est accru de 34% durant cette période, selon l'Indice annuel d'accumulation des gaz à effet de serre publié par l'Administration américaine pour les océans et l'atmosphère (NOAA).

En 2013, en moyenne (La moyenne est une mesure statistique caractérisant les éléments d'un ensemble de quantités : elle exprime la grandeur qu'auraient chacun des membres de l'ensemble s'ils étaient tous identiques sans changer...) mondiale, la teneur de l'atmosphère en CO2 était de 396,0 parties par million (Un million (1 000 000) est l'entier naturel qui suit neuf cent quatre-vingt-dix-neuf mille neuf cent quatre-vingt-dix-neuf (999 999) et qui précède un million un...) (ppm), soit 2,9 ppm de plus qu'en 2012, ce qui représente la plus forte augmentation interannuelle de la période 1984-2013. Les concentrations de CO2 fluctuent d'une saison (La saison est une période de l'année qui observe une relative constance du climat et de la température. D'une durée d'environ trois mois (voir le tableau Solstice et...) et d'une région à l'autre. Si le rythme d'accroissement actuel se maintient, la teneur annuelle moyenne de l'atmosphère en CO2 à l'échelle du globe devrait dépasser le seuil symbolique de 400 parties par million en 2015 ou 2016.

Le méthane (CH4) est le deuxième plus important gaz à effet de serre. Environ 40% des rejets de CH4 dans l'atmosphère sont d'origine naturelle (zones humides, termites, etc.) et 60% d'origine humaine (élevage de bétail, riziculture, exploitation des combustibles fossiles, décharges, combustion (La combustion est une réaction chimique exothermique d'oxydoréduction. Lorsque la combustion est vive, elle se traduit par une flamme voire une explosion.) de biomasse ( En écologie, la biomasse est la quantité totale de matière (masse) de toutes les espèces vivantes présentes dans un milieu naturel donné. Dans le domaine de...), etc.). Le CH4 atmosphérique a atteint un nouveau pic en 2013 ? 1824parties par milliard (Un milliard (1 000 000 000) est l'entier naturel qui suit neuf cent quatre-vingt-dix-neuf millions neuf cent quatre-vingt-dix-neuf mille neuf cent quatre-vingt-dix-neuf (999 999 999) et précède un...) (ppb) environ ? en raison de l'accroissement des émissions anthropiques. Après une période de stabilisation, la teneur de l'atmosphère en méthane augmente de nouveau depuis 2007.

Le protoxyde d'azote (N2O)

Les émissions de protoxyde d'azote dans l'atmosphère sont d'origine naturelle (environ 60 %) et humaine (environ 40 %), puisqu'elles proviennent notamment des océans, des sols, de la combustion de biomasse, des engrais (Les engrais sont des substances, le plus souvent des mélanges d'éléments minéraux, destinées à apporter aux plantes des compléments d'éléments nutritifs, de façon à...) et de divers processus industriels. La concentration atmosphérique de ce gaz a atteint quelque 325,9 parties par milliard en 2013. Sur une période de 100ans, l'impact du protoxyde d'azote sur le climat est 298fois supérieur à celui du dioxyde de carbone, à émissions égales. Le N2O joue aussi un rôle important dans la destruction de la couche d'ozone (L’ozone (ou trioxygène) est un composé chimique comportant 3 atomes d’oxygène (O3). Sa structure est une résonance entre trois...) stratosphérique qui nous protège des rayons ultraviolets nocifs émis par le soleil (Le Soleil (Sol en latin, Helios ou Ήλιος en grec) est l'étoile centrale du système solaire. Dans la classification astronomique,...).


Illustration/OMM

Acidification des océans

Le dernier Bulletin de l'OMM sur les gaz à effet de serre contient une nouvelle section sur l'acidification des océans établie en collaboration avec la Commission océanographique intergouvernementale (COI) de l'UNESCO, dans le cadre de son Projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le concours et l’intégration d’une grande...) international de coordination des données sur le carbone océanique (IOCCP), le Comité scientifique (Un scientifique est une personne qui se consacre à l'étude d'une science ou des sciences et qui se consacre à l'étude d'un domaine avec la rigueur et les méthodes...) pour les recherches océaniques (SCOR) et le Centre de coordination de l'action internationale relative à l'acidification des océans relevant de l'Agence internationale de l'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.) atomique (AIEA).

L'océan absorbe aujourd'hui le quart des émissions anthropiques de CO2, limitant ainsi l'accroissement du CO2 atmosphérique causé par l'exploitation des combustibles fossiles. L'absorption de quantités accrues de ce gaz par les mers du globe modifie le cycle des carbonates marins et entraîne une acidification de l'eau de mer (L'eau de mer est l'eau salée des mers et des océans de la Terre.). Celle-ci est déjà mesurable vu que les océans absorbent environ 4kg de CO2 par jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil éclairent le ciel. Son début (par...) et par personne.

Le rythme actuel d'acidification des océans semble sans précédent depuis au moins 300 millions d'années, si l'on en croit les données indirectes livrées par les paléo-archives. Le processus d'acidification continuera de s'accélérer au moins jusqu'au milieu du siècle (Un siècle est maintenant une période de cent années. Le mot vient du latin saeculum, i, qui signifiait race, génération. Il a ensuite indiqué la...), d'après les projections établies à l'aide de modèles du système terrestre.

Les conséquences que l'acidification des océans peut avoir pour les organismes marins sont complexes. La réaction des organismes calcifiants tels que les coraux, les algues, les mollusques et certains planctons est une grande source d'inquiétude vu que leur aptitude à former leur coquille ou leur exosquelette (Un exosquelette ou squelette externe, par opposition à endosquelette, est une caractéristique anatomique externe qui supporte et protège un animal....) (via la calcification) dépend de la quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire, vecteur, nombre d’objets ou d’une autre manière de dénommer la valeur d’une collection ou un groupe de choses.) d'ions carbonates. Pour beaucoup d'entre eux, l'augmentation de l'acidité a une influence néfaste sur la calcification (La quasi-totalité du calcium de l'organisme est située dans le tissu osseux et dans les dents. De façon pathologique, des dépôts calcaires anormaux peuvent se produire en...). Parmi les autres conséquences de l'acidification sur les organismes marins on peut citer la réduction de leurs taux de survie et de développement, l'altération de leurs fonctions physiologiques et une diminution de la biodiversité (La biodiversité est la diversité naturelle des organismes vivants. Elle s'apprécie en considérant la diversité des écosystèmes, des...).

Pour plus d'information voir:
http://www.wmo.int/pages/prog/arep/gaw/gaw_home_en.html

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Source: OMM