Qu'est-ce que la géo-ingénierie?
Traditionnellement, la géo-ingénierie implique deux choses très différentes :
La première méthode, connue sous le nom de « technologies d’élimination du carbone » ou d'« émissions négatives », fait aujourd’hui l’objet d’un large consensus parmi les scientifiques.De telles techniques devront être appliquées pour éviter des niveaux dangereux de réchauffement de la planète.La plupart des chercheurs ne considèrent même pas cette méthode comme de la géo-ingénierie.Contrairement à la deuxième méthode, plus controversée, connue sous le nom degéo-ingénierie solaire.
Il s’agit d’un terme générique qui comprend des idées telles que l’installation d’écrans solaires dans l’espace ou la diffusion de particules microscopiques dans l’air de diverses manières pour rendre les nuages côtiers plus réfléchissants, dissiper les cirrus qui emprisonnent la chaleur ou disperser la lumière du soleildans la stratosphère.
Mais certains chercheurs ont envisagé de mener des expériences et des technologies similaires de manière localisée, en explorant diverses méthodes qui pourraient protéger les récifs coralliens, les forêts et les calottes glaciaires.
D'où est venue l'idée de la géo-ingénierie?
En général, ce n'est pas l'idée la plus récente.En 1965, le comité consultatif scientifique du président Lyndon Johnson a averti que la réflectivité de la Terre pourrait devoir être augmentée pour compenser l'augmentation des émissions de gaz à effet de serre. De manière significative, dans ce tout premier rapport présidentiel sur la menace du changement climatique, l'idée de réduire les émissions ne semblait pas digne d'être mentionnée, comme le note l'auteur Jeff Goodell dans son livre How to Cool the Planet.
Mais la forme la plus connue de géo-ingénierie solaireimplique la pulvérisation de particules dans la stratosphère. On l'appelle parfois «injection stratosphérique» ou «dispersion d'aérosol stratosphérique». En partie parce que la nature a déjà démontré que cela est possible.
L'exemple le plus célèbre du solaire naturelLa géo-ingénierie a été l'éruption du mont Pinatubo aux Philippines à l'été 1991. Ensuite, environ 20 millions de tonnes de dioxyde de soufre ont été rejetées dans l'atmosphère. En réfléchissant la lumière du soleil dans l'espace, les particules de la stratosphère ont contribué à réduire la température mondiale d'environ 0,5 ° C au cours des deux prochaines années.
Et, bien que les scientifiques disposent de données inexactes, d’énormes éruptions volcaniques dans un passé lointain ont eu des conséquences similaires.L’explosion du mont Tambora en Indonésie en 1815 a été suivie de « l’année sans été » en 1816, une période sombre qui a peut-être inspiré deux des créatures les plus célèbres et les plus sombres de la littérature : les vampires et le monstre de Frankenstein.
Le climatologue soviétique Mikhail Budykoconsidéré comme le premier à suggérer que nous pouvons contrer le changement climatique en imitant ce phénomène volcanique. Il a soulevé la question de la possibilité de brûler du soufre dans la stratosphère dans sa publication de 1974.
Dans les décennies qui ont suivi, le concept est apparu sporadiquement dans des articles de recherche et lors de conférences scientifiques.Cependant, il n’a pas attiré beaucoup d’attention jusqu’à la fin de l’été 2006, lorsque Paul Crutzen, le lauréatLe prix Nobel de chimie atmosphérique a appelé à la géo-ingénierie dans son article publié dans la revue Climatic Change.C’est devenu un événement très discuté, car Crutzen a remporté le prix Nobel pour ses recherches sur les dangers d’un trou dans la couche d’ozone en pleine croissance, et l’un des effets bien connus du dioxyde de soufre est l’appauvrissement de la couche d’ozone.
En d’autres termes, il croyait que le changement climatique était une telle menace qu’il valait la peine de« Étudiez le médicament » qu’il croyait être un « poison ».
Quels sont les effets secondaires des stratégies de géo-ingénierie?
Les scientifiques ont proposé toutes sortes de solutions pour lutter contre le changement climatique, y compris un certain nombre de stratégies de géo-ingénierie controversées.
Parmi les nombreux, plusieurs peuvent être distingués.
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Essence de méthode: il permettra l'irrigation des déserts, par exemple en Australie et en Afrique du Nord, pour planter des millions d'arbres capables d'absorber du dioxyde de carbone.
Désavantage: Cette végétation attirera également plus de soleil.
- Upwelling artificiel de l'océan
Essence de méthode: Les ingénieurs utiliseront de longs tuyaux pour pomper de l'eau froide et riche en nutriments vers le haut afin de refroidir les eaux de surface de l'océan.
Désavantage: Si ce processus s'arrête un jour, cela pourrait entraîner un changement de l'équilibre de la chaleur dans les océans et un changement climatique rapide.
- Подщелачивание океана
Essence de méthode: Le processus consiste à déverser de la chaux dans l'océan pour augmenter chimiquement l'absorption du dioxyde de carbone.
Désavantage: La recherche montre qu'il est peu utile pour réduire les températures mondiales.
- Fertiliser les océans avec du fer
Essence de méthode: Il s'agit de déverser du fer dans les océans pour améliorer la croissance des organismes photosynthétiques capables d'absorber le dioxyde de carbone.
Désavantage: La recherche montre qu'il est peu utile pour réduire les températures mondiales.
- Contrôle solaire
Essence de méthode: Cela réduira la quantité de lumière solaire reçue par la Terre grâce à la libération d'aérosols réfléchissants à base de sulfate dans l'atmosphère.
Désavantage: Le dioxyde de carbone continuera de s’accumuler dans l’atmosphère.
La géo-ingénierie résoudra le problème de l'utilisation des énergies fossiles?
Non, bien que l’idée que c’est possible soit certainement la raison pour laquelle certains dirigeants du secteur de l’énergie s’intéressent à la géo-ingénierie.Mais même si cela fonctionne, cela fournira, au mieux, un répit temporaire à la lutte inégale contre le changement climatique.
De plus, cette méthode n'aide pas beaucoup dansélimination des autres dangers climatiques. Par exemple, lorsqu'il s'agit d'acidification des océans ou d'énormes dommages environnementaux causés par l'extraction et la combustion de combustibles fossiles. La prolifération de la géo-ingénierie peut aggraver d'autres perturbations du système climatique. Par conséquent, il ne peut pas résoudre complètement le problème de l'augmentation constante des émissions.
Comment la géo-ingénierie est-elle recherchée?
Dans les années qui ont suivi la publication de l'articleCrutzen, de plus en plus de chercheurs ont étudié la géo-ingénierie, principalement en utilisant des simulations informatiques ou de petites expériences en laboratoire pour savoir si cela fonctionne réellement, comment cela peut être fait, quels types de particules peuvent être utilisés et quels effets secondaires environnementaux cela peut produire.
Simulation par ordinateur de manière séquentiellemontre que cela entraînera une baisse de la température mondiale, une élévation du niveau de la mer et d'autres impacts climatiques. Mais certaines études ont montré que de fortes doses de certaines particules peuvent également endommager la couche d'ozone protectrice, modifier le régime mondial des précipitations et réduire la croissance des cultures dans certaines zones.
D'autres chercheurs ont découvert que ces risques peuvent être atténués, voire éliminés, en utilisant des particules autres que le dioxyde de soufre et en limitant la portée de la géo-ingénierie.
Par exemple, des chimistes de Harvard pensent qu’il pourrait s’agir de carbonate de calcium – craie, calcaire, marbreIl peut être moins nocif pour l’ozone et ne présente pas deL’équipe de recherche de Keutsch étudie l’effet de cette substance sur les effets de cette substanceoxydes d’azote, qui existent également dans la stratosphère – principalement en raison des émissions anthropiques – etLes scientifiques pensent que le carbonate de calcium peut
Et pourtant , le chef du groupe de Harvard sur les aérosols de refroidissement planétaire, le professeurFrank Koitsch, cherche à faire comprendre que même s’ils peuvent « éliminer toutes les incertitudes du projet de géo-ingénierie » et qu’il le fera
La raison est évidente, a déclaré Koich.
«Cela ne résout pas la raison», dit-il.«Alors que nous faisons tout cela et continuons à émettre du CO2, nous devons mettre de plus en plus de particules dans l'atmosphère, et à un moment donné, cela devient un scénario fou, non?
À la fin de la journée, le seul stable et vraila solution pour les gens est de changer leurs attitudes et leurs comportements. «Dans tous les cas, nous devons réduire le nombre de« rémissions »du climat», a-t-il déclaré. «Je pense qu'il n'y a pas de questions ici. Et c'est la base, le point de départ: il faut réduire les émissions. "
Mais personne ne prétendra que nous sommes arrivés àla réponse définitive à la plupart de ces questions. Les chercheurs estiment que nous devons faire beaucoup plus de travail de modélisation pour étudier ces problèmes plus en détail. Aussi, il est évident que les simulations ne nous disent pas grand-chose, c'est pourquoi certains suggèrent de petites expériences en extérieur.
Quelqu'un a-t-il fait de vraies expériences de géo-ingénierie?
- En 2009, des scientifiques russes ont réalisé commentconsidéré comme la première expérience de géo-ingénierie ouverte. Ils ont installé des générateurs d'aérosols sur un hélicoptère et une voiture et ont pulvérisé des particules jusqu'à 200 mètres de haut. Dans un article publié dans la revue russe Meteorology and Hydrology, les scientifiques ont déclaré que l'expérience réduisait la quantité de lumière solaire atteignant la surface. Il est à noter, cependant, que Yuri Izrael, un climato-sceptique renommé, était l'auteur principal de l'étude ainsi que le rédacteur en chef de la revue.
- L'une des premières tentatives de mener une expérience,qui avait été ouvertement annoncé à l'avance comme lié à la géo-ingénierie, connu sous le nom de projet SPICE, a finalement été rejeté. L'idée était de pomper des particules à travers un tuyau sur un ballon, ce qui les disperserait dans la stratosphère. Mais la proposition a suscité une forte réaction du public, surtout après qu'il est apparu que certains chercheurs avaient déjà déposé une demande de brevet sur la technologie.
- Des scientifiques de Harvard (groupe Koich) ont suggéréla prochaine et la plus formelle expérience de géo-ingénierie à ce jour. Ils espèrent lancer un ballon, équipé d'hélices et de capteurs, qui pulvérisera de minuscules quantités de carbonate de calcium dans la stratosphère. L'avion volerait alors à travers le panache et essaierait de mesurer des éléments tels que la quantité de particules dispersées, la manière dont elles interagissent avec d'autres gaz et leur degré de réflexion. L'équipe a déjà levé des fonds, formé un comité consultatif, passé un contrat avec une société de ballons et commencé à développer l'équipement nécessaire.
- Pendant ce temps, des chercheurs de WashingtonL'université, en collaboration avec le Centre de recherche Xerox à Palo Alto et d'autres groupes, a proposé de petites expériences dans le cadre d'un programme de recherche plus large pour en savoir plus sur le potentiel «d'éclaircir les nuages marins». L'idée, lancée par le physicien britannique John Latham en 1990, est que la pulvérisation de minuscules particules de sel d'eau de mer sur des nuages bas au-dessus de la mer peut créer des gouttelettes supplémentaires, augmentant la surface - et donc la réflectivité - des nuages. L'équipe collecte actuellement des fonds pour développer un «outil de recherche en physique des nuages» et le tester en pulvérisant une petite quantité de brouillard de sel marin au large de la côte pacifique des États-Unis.
- Selon Nature, il y a également eu des tentativesquelques premières tentatives dans d'autres domaines de la géo-ingénierie, y compris plus d'une douzaine d'expériences dites de fertilisation du fer en haute mer. L'idée est que le déversement de fer dans l'eau stimulera la croissance du phytoplancton, ce qui tirera le dioxyde de carbone de l'air. Mais les scientifiques se demandent dans quelle mesure cela fonctionne et quels effets secondaires cela pourrait avoir sur l'écosystème océanique. Des groupes environnementaux et d'autres organisations ont également critiqué les premières tentatives dans ce domaine, affirmant qu'elles avaient été mises en œuvre sans autorisation ni surveillance scientifique appropriées.
Quelqu'un fait-il réellement de la géo-ingénierie?
Les chercheurs soulignent que ces expériencesne sont pas de la vraie géo-ingénierie: la quantité de matière impliquée est trop petite pour changer la température globale. En fait, personne ne fait aujourd'hui de géo-ingénierie à l'échelle planétaire, malgré diverses théories du complot à ce sujet.
Bien sûr, brûler énormémentLes combustibles fossiles sont une forme de géo-ingénierie, mais involontaire, stupide et dangereuse. En outre, la pollution par le soufre des centrales au charbon et des navires a probablement entraîné une baisse des températures mondiales. Et, oui, les nouvelles règles de l'ONU exigeant que les navires émettent moins de soufre pourraient en fait augmenter légèrement les températures.
Il y a aussi une longue et riche histoire de tentatives des États-Unis et de la Chine d’ensemencer les nuages avec des particules pour augmenter la neige ou les précipitations.
Dans quelle mesure la géo-ingénierie est-elle controversée?
Beaucoup de. La communauté scientifique a de réelles préoccupations concernant la conduite, la recherche ou même la discussion sur la géo-ingénierie.
Les critiques soutiennent que la conversation ouverte surle potentiel d'une «solution» technologique au changement climatique atténuera la pression pour s'attaquer à la cause profonde du problème: l'augmentation des émissions de gaz à effet de serre. Certaines personnes pensent que l'expérimentation en plein air est une pente glissante. Cela pourrait créer des incitations pour des expériences encore plus vastes, et dans l'intervalle, une décision collective sur la sécurité de la géo-ingénierie n'a pas encore été prise.
Une technologie qui ne connaît pas non plus de frontières nationalespose des questions géopolitiques difficiles, voire insurmontables. Qui devrait décider, et qui pourrait avoir son mot à dire, s'il vaut la peine de continuer à étudier la géo-ingénierie? Comment choisir une température moyenne mondiale unique à atteindre, car elle affectera différents pays de différentes manières? Et, si l'humanité ne parvient pas à un consensus, un tel travail global avec de nombreuses questions et variables peut-il provoquer des conflits et même des guerres?
Certains diront que déconner avec çaun système complexe, comme le climat, n'est pas une préoccupation de l'homme. Ou qu'il est tout simplement stupide de contrer un pollueur contre un autre, ou d'essayer de réparer un échec technocratique avec une solution technocratique.
Pourquoi ces idées sont-elles discutées du tout?
Peu de scientifiques sérieux se décriraient comme des partisans de la géo-ingénierie.
Les chercheurs qui l'étudient professentambivalence et admettre ouvertement que ce n’est pas la meilleure solution au problème du changement climatique. Mais ils craignent également que la société ignore les niveaux dangereux de réchauffement et les conditions météorologiques extrêmes alors qu'elle continue de construire des centrales électriques, des voitures et des villes qui produiront des gaz à effet de serre pendant des décennies. Ainsi, un nombre croissant de scientifiques affirment qu'il serait tout simplement irresponsable de ne pas enquêter sur ce qui pourrait potentiellement sauver de très nombreuses vies, ainsi que des espèces et des écosystèmes. Mais à condition que le travail de réduction des émissions ne soit pas oublié.
Les partisans de la géo-ingénierie reconnaissent le danger, maisse demandent - en comparaison avec quoi? La géo-ingénierie est-elle plus dangereuse que la famine, les inondations, les incendies, les extinctions et les migrations causées par le changement climatique - des phénomènes auxquels nous sommes déjà confrontés? Alors que ces effets s'aggravent, le public et les politiciens peuvent penser que bricoler l'atmosphère de la planète est un risque à prendre.
Le cas croissant de la géo-ingénierie
Changer sans aucune action décisivele climat peut tuer environ un demi-million de personnes par an d'ici le milieu de ce siècle en raison de la faim, des inondations, du stress thermique et des conflits humains. Empêcher des températures jusqu'à 2 ° C au-dessus des niveaux préindustriels, longtemps considérés comme une zone dangereuse à éviter à tout prix, semble désormais presque impossible. Selon le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat des Nations Unies, cela signifierait une réduction des émissions de gaz à effet de serre de 70% d'ici 2050. Cela pourrait bien nécessiter le développement de technologies qui pourraient aspirer des milliards de tonnes de dioxyde de carbone de l'atmosphère.
Selon une étude du Comité de Londres surle changement climatique, une différence d'un ou même deux degrés - c'est un autre quart de milliard de personnes sans accès fiable à l'eau, plus de cent millions de personnes sont vulnérables aux inondations et à une baisse significative des rendements des cultures dans le monde.
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