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https://ecodaily.org/news/pollution-paradox-how-cleaning-up-smog-drives-ocean-warming/
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Ils l'appellent « Le Blob ». Une vaste étendue d'océan s'étendant périodiquement de l'Alaska à la Californie. réchauffe jusqu'à 4 degrés Celsius (7 degrés F), décimant les stocks de poissons, affamant les oiseaux de mer, créant des proliférations d'algues toxiques, empêchant le retour des saumons dans les rivières, déplaçant les otaries et forçant les baleines à emprunter les voies de navigation pour trouver de la nourriture.
Le Blob s’est formé pour la première fois en 2013 et s’est répandu sur une zone du nord-est du Pacifique de la taille du Canada.Cela a duré trois ans et revient sans cesse – plus récemment l'été dernier.Jusqu’à présent, les scientifiques étaient incapables d’expliquer ce réchauffement brutal des océans.Le changement climatique, même combiné à des cycles naturels comme El Niño, ne suffit pas.
Mais nouveau analyse suggère une cause inattendue.Xiaotong Zheng, météorologue à l'Université océanique de Chine, et ses collègues internationaux affirment que ce réchauffement extraordinaire est le résultat d'un nettoyage spectaculaire de la pollution atmosphérique chinoise.La diminution des particules de smog, qui protègent la planète des rayons du soleil, a accéléré le réchauffement et déclenché une chaîne d’événements atmosphériques à travers le Pacifique qui ont de fait fait cuire l’océan.
D'autres chercheurs interrogés par Yale Environnement 360 Ces résultats, obtenus à l’aide d’une modélisation climatique approfondie, considèrent que ces résultats pourraient avoir des implications potentiellement cruciales pour le climat futur dans le Pacifique et ailleurs.Les émissions de minuscules particules à l’origine du smog, collectivement appelées aérosols, sont en baisse dans la majeure partie du monde, à l’exception de l’Asie du Sud et de l’Afrique.Les scientifiques craignent que les nettoyages ne réchauffent l’atmosphère mondiale et ne conduisent à des vagues de chaleur océaniques régionales plus intenses.
L’idée selon laquelle le nettoyage de la pollution atmosphérique peut aggraver le réchauffement atmosphérique semble contre-intuitive.
Yangyang Xu, un scientifique atmosphérique de l'Université A&M du Texas qui n'a pas participé à l'étude, a déclaré que celle-ci montre que « la réduction des aérosols perturbera le système climatique d'une manière que nous n'avons jamais connue auparavant.Cela nous réservera des surprises.
En fait, cela pourrait déjà se produire dans l’Atlantique.Certains chercheurs avec qui nous avons parlé affirment que l'exceptionnelle canicule qui s'est propagée à travers l'Atlantique Nord du printemps de l'année dernière jusqu'en avril de cette année, poussant les poissons à fuir vers les eaux arctiques plus fraîches, pourrait être due à son intensité aux efforts internationaux visant à réduire les émissions d'aérosols des navires traversant l'océan.
L’idée selon laquelle le nettoyage de la pollution atmosphérique peut aggraver le réchauffement atmosphérique semble contre-intuitive.Mais les petites particules en suspension dans l’atmosphère, collectivement appelées aérosols, sont très différentes des gaz à effet de serre.Au lieu de réchauffer la planète en piégeant le rayonnement solaire, ils lui ombragent en diffusant la lumière solaire entrante et en créant parfois des nuages.
Ils ne restent pas dans les airs plus de quelques jours.Mais les modélisateurs climatiques calculent que pendant qu’ils sont là, ils repoussent jusqu’à un tiers du réchauffement à effet de serre.
Ces dernières années, cependant, cette influence refroidissante a commencé à diminuer dans une grande partie du monde.Grâce à la législation sur la qualité de l'air destinée à protéger la santé publique, les émissions d'aérosols ont été réduites en Europe et en Amérique du Nord depuis les années 1980.Et au cours de la dernière décennie, la même chose s’est produite en Chine, où des contrôles gouvernementaux stricts sur les industries sales, introduits par le président Xi Jinping en 2013, ont réduit les émissions globales d’aérosols de 70 %, selon Zheng.
À l’échelle mondiale, il y a désormais moins d’aérosols anthropiques dans l’air qu’au cours des décennies précédentes.Susanne Bauer, modélisatrice du climat au Goddard Institute for Space Studies de la NASA, dit Ce « tournant de l’ère des aérosols » s’est produit au cours de la première décennie de ce siècle et semble devoir se poursuivre, à mesure que de plus en plus de pays cherchent à bannir le smog.
En conséquence, disent les scientifiques, le masque des aérosols glisse, provoquant une accélération du réchauffement climatique dans de nombreuses régions.« Nous sommes actuellement confrontés à un réchauffement climatique provoqué par les gaz à effet de serre, accentué par l'élimination des aérosols », déclare Ben Booth, modélisateur climatique au Royaume-Uni.Bureau rencontré.
Les répercussions climatiques ne sont pas inattendues.Les baisses prévues du refroidissement des aérosols sont déjà prises en compte projections du réchauffement climatique futur par le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC).Mais les nouvelles découvertes de Zheng sur la cause de la goutte chaude du Pacifique suggèrent que nous pouvons également nous attendre à des surprises climatiques régionales plus nombreuses et plus importantes.
Sans l’effet rafraîchissant des aérosols, le monde aurait déjà atteint le seuil de température d’un changement climatique dangereux.
Pourquoi ?La réponse réside dans le fait que les aérosols ne restent pas en altitude assez longtemps dans l’air pour se mélanger parfaitement à l’atmosphère.Ainsi, les dépollutions nationales créeront des cartes radicalement nouvelles de répartition des aérosols.
Certaines zones se réchaufferont beaucoup plus que d’autres, et ce réchauffement différentiel risque de déstabiliser les modèles de circulation atmosphérique, qui sont en grande partie dus à la chaleur.C’est ce qui semble s’être produit dans le nord-est du Pacifique, explique Zheng.
Lorsque lui et Hai Wang, également de l'Université océanique de Chine, ainsi que des collègues des États-Unis et d'Allemagne, ont modélisé les impacts probables sur les systèmes de circulation du récent nettoyage de l'air au-dessus de l'est de la Chine, ils ont découvert que l'élimination des smogs du pays provoquait réchauffement atmosphérique exceptionnel sous le vent sur le Pacifique.
Cela a modifié la pression de l'air et intensifié la dépression des Aléoutiennes, une zone semi-permanente de dépression dans la mer de Béring.Cela a à son tour réduit la vitesse du vent plus à l’est, limitant la capacité des vents à refroidir l’océan en contrebas, créant ainsi « des conditions favorables à un réchauffement extrême des océans ».
Zheng et ses collègues préviennent que les résultats sont un signe avant-coureur de futurs événements de warm-blob « d’une ampleur disproportionnée ».
Les aérosols se présentent sous de nombreuses formes et tailles, de la poussière et de la suie aux minuscules particules invisibles à l'œil nu.Ils ont de nombreuses sources naturelles, telles que les incendies de forêt et les tempêtes de poussière.Mais depuis la révolution industrielle, la charge d’aérosols dans l’atmosphère a considérablement augmenté en raison de sources anthropiques, principalement la combustion de combustibles fossiles tels que le charbon et le pétrole.
Ces émissions comprennent de grandes quantités de dioxyde de soufre (SO2), un gaz qui réagit facilement avec d'autres composés présents dans l'air pour créer de minuscules particules qui ombragent la planète et peuvent agir comme des noyaux de condensation qui provoquent la fusion de l'humidité atmosphérique en gouttelettes d'eau qui forment des nuages. .
La combustion de combustibles fossiles produit à la fois du dioxyde de carbone qui réchauffe la planète et des aérosols qui masquent une grande partie du réchauffement.Les températures atmosphériques dépendent de l'équilibre entre les deux.Le dernier GIEC évaluation de la science du climat, publié en 2021, a calculé que les gaz à effet de serre produisaient un effet de réchauffement d'environ 1,5 degré C, dont 0,4 degré masqué par les aérosols.
« Sans l’effet rafraîchissant des aérosols, le monde aurait déjà atteint le seuil de température de 1,5 degré du changement climatique « dangereux », tel que défini par l’accord de Paris. » dit Johannes Quaas, météorologue à l'Université de Leipzig et ancien auteur principal du GIEC.
Mais la balance change à mesure que de plus en plus de pays agissent pour réduire les émissions d’aérosols.
Jusqu’à récemment, les émissions d’aérosols des navires refroidissaient probablement la planète plus que leurs émissions de gaz à effet de serre ne la réchauffaient.
Ils le font en raison d'une prise de conscience croissante des impacts des aérosols sur la santé publique, que l'Organisation mondiale de la santé calcule provoquent chaque année plus de 4 millions de décès prématurés dus à des cancers et à des maladies respiratoires et cardiovasculaires.La pollution de l'air a réduit l'espérance de vie de cinq ans dans certaines régions de Chine, selon une étude. étude 2013.
Les pays exigent que les compagnies d'électricité, les industries et les constructeurs automobiles filtrent les particules et brûlent du carburant à faible teneur en soufre ou installent des équipements pour éliminer le SO2 des émissions des cheminées, éliminant ainsi les émissions d'aérosols et de SO2 sans réduire l'énergie produite par la combustion du carburant.
L’Europe et l’Amérique du Nord disposent de lois sur la qualité de l’air depuis près d’un demi-siècle.Depuis 2013 – suite à une série de smogs débilitants dans de nombreuses villes – la Chine a suivi, à une vitesse vertigineuse.Ses émissions d’aérosols anthropiques ont chuté de 70 % en une décennie, et les émissions de SO2 ont été encore plus réduites, passant de 20,4 millions de tonnes en 2013 à 2,4 millions de tonnes en 2022.
Des chercheurs chinois ont suivi de manière assez détaillée l’impact de cette situation sur le climat local.Yang Yang, physicien de l'atmosphère à l'Université des sciences et technologies de l'information de Nanjing, calcule qu'en 2017, boosté la tendance actuelle au réchauffement à effet de serre dans l’est de la Chine de 0,1 °C.À mesure que le nettoyage s'étend, y compris au transport, il attend ce chauffage supplémentaire devrait augmenter entre 0,2 et 0,5 degrés C d'ici 2030, et à plus de 0,5 degrés C d'ici 2060.https://flo.uri.sh/visualisation/18099847/embed
Yang prédit que cela déclenchera également des changements dans la circulation atmosphérique locale qui entraîneront davantage de précipitations dans le sud de la Chine et au-delà, dans les pays voisins comme les Philippines.Les nouvelles recherches de Zheng suggèrent que les effets sont déjà à bien plus longue portée, s’étendant à travers le Pacifique pour créer The Blob sur les côtes des États-Unis.
Où d’autre pouvons-nous nous attendre à perturber le changement climatique local ?En dehors de la Chine, des chercheurs explorent le potentiel de surprises climatiques océaniques découlant des efforts récents visant à réduire les émissions de SO2 provenant du transport maritime.
Le diesel sale et sulfureux est depuis longtemps le carburant de choix dans les chaudières des navires.En conséquence, les flottes maritimes mondiales émettaient jusqu'à récemment plus de 10 millions de tonnes de SO2 par an, contribuant ainsi entre 10 et 20 pour cent au « forçage » climatique anthropique total dû aux aérosols, explique Michael Diamond, qui étudie les aérosols et le climat à l'Université d'État de Floride. .
Les navires sont un cause majeure de l'accumulation d'aérosols au-dessus des océans, où il existe généralement peu d'autres sources anthropiques.Les images satellite montrent des traces claires de nuages s’étendant le long des principales routes maritimes.
Bien entendu, la combustion du carburant des navires émet également du dioxyde de carbone.Mais jusqu’à récemment, les émissions d’aérosols des navires ont probablement refroidi la planète plus que leurs émissions de gaz à effet de serre ne l’ont réchauffée.Cela est cependant en train de changer.Les navires semblent prêts à passer des refroidisseurs planétaires aux réchauffeurs planétaires.
L’élimination du méthane, un gaz à effet de serre à courte durée de vie, peut constituer une solution rapide à certains des impacts des pertes d’aérosols.
En 2020, l’Organisation maritime internationale (OMI) des Nations Unies a répondu aux pressions croissantes visant à purifier l’air autour des ports en réduire la teneur en soufre autorisée dans le carburant d'expédition de 3,5 pour cent à 0,5 pour cent.La réduction des émissions de SO2 des navires a déjà entraîné une diminution du nombre de nuages au-dessus des voies de navigation et une hausse des températures des océans.
Diamond dit qu'il a un article actuellement en cours d'examen par les pairs dont "la conclusion est qu'environ un tiers de la vague de chaleur marine de l'Atlantique Nord [de l'année dernière] pourrait être imputable aux réglementations de l'OMI". Booth, quant à lui, est co-auteur d'un papier pré-imprimé en ligne ce mois-ci, qui affirme que les réductions des émissions du transport maritime « pourraient aider à expliquer une partie de la hausse rapide des températures mondiales au cours des 12 derniers mois ».
Où allons-nous ?
Si le monde parvient à réduire les émissions de gaz à effet de serre dans les décennies à venir, tout en continuant à réduire les aérosols, nous pouvons encore nous attendre à un réchauffement continu, dont la réduction des aérosols est une cause croissante.
Yang a récemment co-écrit un papier qui prévoit un monde au milieu du siècle dans lequel l’impact sur le réchauffement d’un air plus pur « dépassera de loin celui des gaz à effet de serre ». Il y aura «une augmentation des vagues de chaleur humide, avec une durée plus longue et des amplitudes plus fortes», dit-il.
Alors que peut-on faire ?Le monde peut-il avoir un air pur tout en maintenant le réchauffement à des niveaux supportables et en évitant l’aggravation des vagues de chaleur océaniques ?
La plupart des scientifiques interrogés dans le cadre de cet article ont convenu que la meilleure voie reste de redoubler d’efforts pour réduire les émissions de gaz à effet de serre.Mais Diamond suggère que le dilemme des aérosols met en lumière la nécessité de donner la priorité à la coupe. émissions de méthane.
Ce gaz à effet de serre virulent est le deuxième plus important, après le dioxyde de carbone, en termes de réchauffement planétaire.À l’heure actuelle, note Diamond, son effet de réchauffement est presque identique à l’effet de refroidissement moyen des émissions continues d’aérosols.Et comme le méthane est un gaz à effet de serre à durée de vie relativement courte, persistant dans l’atmosphère pendant seulement une décennie environ, son élimination peut constituer une solution rapide à certains des impacts des pertes d’aérosols.Heureusement, il existe des solutions simples pour y parvenir :Les mesures les plus simples et les moins coûteuses consistent à empêcher l’évacuation du méthane provenant des puits et des pipelines de gaz et de pétrole.
Pour être clair, personne – mais personne – ne suggère que nous devrions arrêter le nettoyage des aérosols.Le bilan des morts serait tout simplement trop lourd.
Source: Yale