Quelle information sur le réchauffement climatique nous apportent les études qui concluent à un retard du CO2 sur la température, réalisées à partir des carottes de glace?

Par Jeff Severinghaus (traduit par Nicolas Caillon)

Les résultats de ces études ne sont pas toujours bien compris par le public, souvent mal restitués par les médias, et méritent donc davantage d’explications. Au moins 3 études détaillées réalisées à partir de carottes de glace montrent que le CO2 commence à augmenter autour de 800 ans (entre 600 à 1000 ans) après le démarrage de l’augmentation de température lors des terminaisons glaciaires. Ces terminaisons sont les périodes de réchauffement qui marquent la fin des périodes glaciaires et qui se produisent tous les 100 000 ans.Peut-on déduire de ces études que le CO2 n’est pas responsable du réchauffement de la planète? La réponse est non.

En effet, les réchauffements associés aux transitions glaciaire-interglaciaires ont une durée d’environ 5000 ans. Or le retard du CO2 sur le début de l’augmentation de la température n’est que de 800 ans. Le CO2 ne serait, par conséquent, pas la cause des 800 premières années du réchauffement, mais a, en revanche, pu être responsable du réchauffement se produisant pendant les 4200 années suivantes.

Ces 4200 ans de réchauffement représentent les 5/6 du réchauffement total. Ainsi, le CO2 serait la cause des derniers 5/6 du réchauffement, mais pas du début du réchauffement, c’est-à -dire 1/6 du réchauffement total.

Il n’est pas surprenant que des processus autres que l’effet du CO2 puissent affecter le climat. Les changements d’insolation, conséquence des variations de l’orbite terrestre autour du soleil qui ont lieu tous les 21 000 ans, sont depuis longtemps tenus pour responsables du va et vient des périodes glaciaires. On montre également que des ralentissements de la circulation océanique dans l’Atlantique peuvent être à l’origine d’un réchauffement du secteur antarctique.

En compilant les données paléo disponibles, et pas seulement celles obtenues à partir de carottes de glace, il est possible de proposer une séquence d’événements se produisant lors d’une terminaison. Un processus (encore mal connu) provoque le réchauffement du secteur antarctique. Ce processus est également à l’origine du démarrage de l’augmentation du CO2 atmosphérique 800 ans après celui de la température. Ensuite, le CO2 contribue au réchauffement de toute la planète de part son rôle de gaz à effet de serre, un réchauffement qui provoque à son tour une intensification du relargage de CO2 dans l’atmosphère.

C’est ainsi que l’on parle de l’effet de rétroaction du CO2, effet comparable aux réactions parasites qui ont lieu quand on approche un microphone trop proche d’une enceinte.

En d’autres termes, le CO2 ne déclenche pas le réchauffement, mais joue un rôle d’amplificateur une fois que celui-ci est en cours. Selon des estimations de modèles, l’effet du CO2 (avec celui du CH4 et du N2O) permet d’expliquer la moitié du réchauffement total se produisant lors des transitions glaciaire-interglaciaires.

Pour résumer, le retard du CO2 sur la température ne nous dit pas grand-chose sur le réchauffement global actuel. Son estimation est cependant un élément intéressant pour comprendre le mécanisme à l’origine de l’augmentation du CO2 à la fin des périodes glaciaires. Ces 800 ans sont équivalents au temps nécessaire pour ventiler l’océan profond sous l’effet de courants océaniques. Ainsi, le CO2 serait stocké dans l’océan profond au cours des périodes glaciaires, puis réinjecté dans l’atmosphère lorsque le climat se réchauffe).

Pour une lecture plus détaillée : Caillon et al., 2003, Science magazine

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