Réchauffement climatique : irréversible et auto-entretenu

Des causes naturelles s’ajoutant aux émissions anthropiques, le réchauffement climatique est auto-entretenu.


Une grande nouvelle vient de tomber via la revue Scientific Reports : un modèle inédit baptisé ESCIMO affirme que le réchauffement climatique est auto-entretenu : la température augmentera jusqu’à +3°C en 2500 dans le scénario le plus optimiste, celui où l’on arrêterait toutes les émissions de GES du jour au lendemain. L’on connaissait déjà le caractère irréversible des changements climatiques, mais l’évolution de la température paraissait maîtrisable à condition de réduire les émissions. Petit tour d’horizon :

  • Paris Match 2016 : inéluctable et irréversible depuis les 400 ppm.
  • Québec Science (pour les mômes) : +2 °C pourrait être un point de bascule.
  • Planète viable : irréversible mais, si on arrêtait tout, la température se stabiliserait, (on peut toujours rêver).
  • Le Devoir : irréversible mais pas encore en phase d’emballement, on ne connaît pas exactement le seuil.
  • SciencePost 2016 : totalement irréversible à cause des 400 ppm, mais l’article n’évoque pas les températures.
  • CEA – Jean Jouzel : irréversible mais on peut encore rester sous les 2°C.

Les deux auteurs d’ESCIMO, Jorgen Randers et Ulrich Goluke de la BI Norwegian Business School, ne parlent ni d’emballement ni de point de bascule, donc pas d’annonce apocalyptique genre +7°C en 2100, mais d’un phénomène global qui fait penser à un « verrouillage » : des causes induites par les émissions anthropiques initiales ont pris suffisamment d’ampleur pour se maintenir de façon « autonome », et ce, depuis que l’augmentation de température a passé le cap des +0,5°C dans les années 2000. Pour éviter cela, il aurait fallu réduire les émissions à zéro dans la décennie 1960-1970, c’est-à-dire une bonne trentaine d’années plus tôt. Rappelons comment la température mondiale a évolué, (d’après les-crises.fr, source NASA) :

ecart-temperature-saisons

Ces trois causes « autonomes » sont l’augmentation de la vapeur d’eau, la réduction de l’albedo, et l’activité biologique du permafrost qui produit du CO2 et du méthane. Trois causes qui provoquent autant de « boucles de rétroaction positive », mais qui ne s’arrêteraient pas si la cause initiale disparaissait. La principale étant la diminution de l’albedo, (la planète s’assombrit), il est difficile de distinguer un « point de bascule » à partir duquel le réchauffement pourrait « s’emballer », selon ce terme très employé mais dont on ne sait pas très bien ce qu’il signifie dans ce contexte. D’une certaine manière, le réchauffement a toujours été « hors de contrôle » puisqu’on n’a jamais su garder nos émissions « sous contrôle ».

Voyons plus précisément comment ce modèle envisage l’évolution des températures. L’article expose deux scénarios qui se distinguent par leur rythme de réduction des émissions anthropiques :

  • Scénario 1 : décrue à partir de 2020 jusqu’à annulation en 2100.
  • Scénario 2 : réduction instantanée à zéro.

scénarios-évolution-température

Même quand on fait varier leurs paramètres, les deux scénarios conduisent d’abord à une diminution plus ou moins prononcée de la température, puis à une croissance continue qui se prolonge pendant des siècles. Cela signifie clairement que des causes naturelles prennent le relais de la cause initiale. Commentaire des auteurs :

« Si les évolutions jusqu’en 2150 sont compréhensibles, les évolutions d’ESCIMO au-delà de 2150 sont plus surprenantes (contre-intuitives). Comme le montre la figure 1, la température recommence à augmenter. Le fait surprenant est que cette augmentation a lieu 50 ans après la fin des émissions d’origine humaine et après que la concentration de CO2 dans l’atmosphère a été considérablement réduite grâce à l’absorption dans les océans et la biomasse. »

Cela est dû à la diminution de l’albedo dont l’inertie est beaucoup plus grande que celle des GES d’origine humaine :

« L’explication (dans ESCIMO) est la suivante. Alors que les concentrations de GES – et donc leurs forçages – chutent de 2070 à 2150, l’effet de l’albédo de surface se poursuit sur sa trajectoire ascendante régulière tout au long de cette période. Son évolution temporelle est beaucoup plus lente que celle des GES. C’est principalement le résultat de la fonte des glaces dans l’Arctique, mais il a suffisamment d’élan pour ramener le système climatique sur une trajectoire de hausse des températures, avec ses effets secondaires d’augmentation de l’humidité et de fonte du pergélisol, qui à leur tour aident le système à se réchauffer, même si les émissions de GES d’origine humaine sont nulles. Un cycle de processus d’auto-renforcement est établi. »

C’est très intéressant car cela fait mentir un sous-entendu jamais explicité des fameuses boucles de rétroaction, à savoir qu’elles doivent disparaître avec leur cause initiale. On peut supposer que c’est vrai de chacune prise une à une, mais il faut penser à l’ensemble : le modèle ESCIMO se concentre sur les trois plus importantes, mais, si ces trois-là se maintiennent, alors toutes les autres se maintiennent aussi. Notamment les incendies de forêts qui relarguent du CO2, diminuent l’effet « puits de carbone » et dispersent de la suie, mais il ne restera sans doute plus grand chose à brûler en 2100… C’est parce qu’il faut considérer l’ensemble que le « verrouillage » peut être compris par analogie avec une voûte qui, après que sa pierre sommitale a été posée, peut tenir sans le cintre nécessaire à sa construction. Les émissions anthropiques jouent le rôle du cintre, les boucles de rétroaction positive celui des claveaux que l’on pose dessus, et tout cela concourt en un même point : cette température qui provoque toutes sortes de phénomènes dont chacun contribue à son tour à la rendre plus élevée.

Comparaison n’est pas raison dit-on toujours, mais l’on peut aussi évoquer un phénomène universel en physique : l’hystérésis. Elle apparaît dans les phénomènes irréversibles, ce qui est le cas de tous les phénomènes physiques, car la réversibilité ne peut être qu’un « cas limite mathématique ou une idéalisation ».1 L’hystérésis est « la propriété d’un système dont l’évolution ne suit pas le même chemin selon qu’une cause extérieure augmente ou diminue ». Dans le cas du réchauffement, avec ses phénomènes induits et ses dégâts sur l’environnement biologique, il serait ridicule de prétendre qu’il n’y a pas d’hystérésis et que les températures devraient se stabiliser. Entre temps les glaces auront fondu, (il ne restera que le Groenland et l’Antarctique), et ne se reconstitueront pas aussi vite que les GES diminueront, car l’état de la planète, (pas seulement du climat), aura été bouleversé. L’océan restituera sa chaleur stockée en masse, les derniers inlandsis continueront à lui envoyer de l’eau douce, la circulation thermohaline continuera de décroître, etc. C’est pourquoi, même si le modèle ne prouve rien, l’hystérésis planétaire suffit pour penser que les températures pourraient fort bien ne pas se stabiliser.

La polémique

Ce nouveau modèle est un coup dur pour les militants du climat, il est facile de comprendre pourquoi : si la température doit repartir à la hausse une cinquantaine d’années après la fin des émissions, alors à quoi bon ? Nous y voyons au contraire une raison de plus de lutter, (les lois de la nature n’ayant jamais empêché les humains de faire ce qu’ils veulent), mais notre point de vue n’a aucune chance d’être entendu, car les raisons philosophiques ou spirituelles ne jouent aucun rôle chez ceux qui nous gouvernent.

Donc « la polémique fait rage », par exemple sur la page FB de Trust My Science, où l’article est tourné en dérision et traité de bullshit. Pour le plaisir de l’humour, citons ce féroce commentaire :

FB-commentaire

Alors, que vaut ce modèle ? N’étant pas du tout compétent en la matière, votre serviteur ne se hasardera ni à lui cracher dessus ni à le louanger, deux attitudes également prématurées. Comme une fameuse étude du Lancet, il se pourrait bien qu’il soit bullshit, en effet, mais il se pourrait aussi qu’il soit valable.

Nous parlons de cette « polémique » parce qu’elle révèle quelque chose de fascinant : les militants rejettent l’article a priori, sans savoir ce que ce modèle a dans le ventre. En dépit des principes scientifiques auxquels ils sont pourtant très attachés, ils arguent de leur compétence pour se justifier alors que leur rejet est à l’évidence corrélé avec leurs motivations. Ils réagissent comme tout le monde, avec leurs tripes émotions, personne ne peut le leur reprocher.

Paris, le 14 novembre 2020

1 Sur la réversibilité et irréversibilité des phénomènes en physique, cf. Wikipédia.


Illustration : pxhere.com

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2 commentaires sur “Réchauffement climatique : irréversible et auto-entretenu

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  1. Sans être un spécialiste, il me semble que le réchauffement « auto-entretenu / irreversible » est une quasi-certitude. Ce qu’on ignore, c’est ou sont les seuils, voire LE seuil.
    On sait qu’on est en train de sortir du « canal » (alternance ère glaciaire / ère chaude) des 300 dernier millions d’années.
    On ne sait pas si en sortant ça peut revenir à la normale ou bien si l’équilibre va s’établir ailleurs.
    On a peut être déjà dépassé ce seuil.

    Dans les pires scénarios (qui dépendent surtout de la réaction des nuages) on pourrait se chopper +15°C, c’est le scénario « étuve » ou « vénus ». +15° global, ça veut dire peut être +30° sur les terres, et +50° en France par exemple.
    Autant dire que c’est la fin de la vie « complexe » tout court. Sans aller jusque la, la fin de civilisation serait déjà assez pire.

    Alors, je ne sais pas ce que vaut cette étude, qui ne semble pas être confirmée par d’autres modèles plus complexes. Soit.
    Mais je suis à peu près sûr que je n’ai pas envie qu’on teste cette limite.

    La décennie qui vient va être critique.

    Aimé par 1 personne

    1. L’étude est effectivement contestée, le modèle étant jugé trop simpliste. Selon l’article, le « seuil », (si on peut parler de « seuil »), aurait été passé dans les années 2000, et il aurait fallu arrêter les émissions dans les années 60. Donc on est très loin du « seuil », de sorte qu’un modèle plus fin, traitant plus de phénomènes, ne changerait rien.

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