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Climat : le CNRS annonce un ensemble de découvertes décisives

Un couple inséparable régit la planète : océan et atmosphère. Le programme LEFE, «les enveloppes fluides et l'environnement» a pour vocation de décrypter ces milieux, dans un contexte de meilleure compréhension des effets anthropiques sur le climat.

Gouvernance  |    |  Agnès Sinaï Actu-Environnement.com
   
Climat : le CNRS annonce un ensemble de découvertes décisives
© Sasha Tiebel
   
Au cours des dernières années, la communauté scientifique été de plus en plus sollicitée par les citoyens et les politiques sur le niveau de variabilité du climat. Il est devenu essentiel de pouvoir diagnostiquer l'état des différents milieux - air, mer, eau douce, sols, biosphère - et les modifications qu'ils encourent sous l'effet des perturbations d'origine naturelle ou humaine. Lancé fin 2005, le programme LEFE (« les enveloppes fluides et l'environnement ») vise à coordonner les recherches sur l'océan et l'atmosphère. Piloté par l'INSU (Institut national des sciences de l'Univers) du CNRS (Centre national de la recherche scientifique), il agrège les travaux d'une cinquantaine de laboratoires à partir d'appels d'offres thématiques : chimie de l'atmosphère, cycles biogéochimiques marins, évolution et variabilité du climat, interactions et dynamique de l'atmosphère et de l'océan, et assimilation de données afin d'affiner les modèles. Entre 2006 et 2009, quelque 247 projets ont été sélectionnés, 8 millions d'euros ont été investis et les équipements de 50 laboratoires impliqués. Le tout a donné lieu à 800 publications d'audience internationale. Ciblées sur des régions du monde, comme l'Arctique ou le Sahel, ces recherches complètent les travaux du Giec, plus globaux, selon Herlé Mercier, président du Conseil scientifique LEFE et directeur de recherche CNRS au Laboratoire de physique des océans à Brest.

De la lumière pour faire vieillir les particules

Quels sont, par exemple, les effets des particules en suspens dans l'atmosphère sur l'absorption de la lumière ? En raison de la grande complexité de leur action, les aérosols sont l'une des causes principales de l'incertitude dans les prédictions de l'évolution du climat. Sachant que la radiation solaire est la force motrice de presque toutes les transformations chimiques se produisant dans l'atmosphère, quels autres processus photochimiques sont susceptibles de s'y dérouler, et avec quelles conséquences sur le régime des pluies ? Les aérosols, c'est-à-dire les particules atmosphériques, provenant majoritairement de matières organiques comme l'humus du sol et la combustion de biomasse, absorbent la lumière. Grâce aux expérimentations menées par Christian George, directeur de recherches au CNRS, il est apparu que les propriétés de ces aérosols se modifient en fonction de leur exposition à des oxydants atmosphériques tels que l'ozone, et en présence de lumière : ils absorbent moins d'eau une fois oxydés. Etant donné que les aérosols peuvent être à l'origine de la formation des nuages, ce phénomène pourrait retarder leur formation, non sans impact sur le changement climatique.

Fertiliser les océans ?

Les océans eux aussi sont remplis de matière organique. Acteurs majeurs du cycle du carbone, ils font office de pompe biologique qui assimile naturellement une grande partie du carbone atmosphérique. Certains apprentis sorciers rêvent de stimuler artificiellement cette faculté d'absorption, afin de limiter la présence de carbone dans l'atmosphère et de recevoir des crédits carbone via les mécanismes du Protocole de Kyoto. D'où l'actualité des recherches menées par Stéphane Blain, professeur d'université au laboratoire d'océanographie biologique de Banyuls, rattaché au CNRS. Embarquées à bord du navire de recherche Marion-Dufresne, ses équipes ont observé que, dans de vastes régions océaniques, cette pompe biologique ne fonctionne pas au maximum. C'est le cas de l'océan Austral. Au début des années 90, l'hypothèse a été avancée qu'une carence en fer du phytoplancton était la cause de cette inefficacité. Des expériences de fertilisation artificielle, menées sur de petites échelles, ont démontré que l'ajout de fer augmentait l'activité biologique dans la couche de surface. En revanche, elles n'ont pas mis clairement en évidence que l'exportation du carbone, et donc la pompe biologique, augmentaient. Ces résultats n'étayent donc pas les arguments des partisans de la fertilisation artificielle à grande échelle comme moyen de lutte contre le réchauffement climatique, conclut le chercheur.

Rupture climatique en Amérique du Sud

En Amérique du Sud, les glaciers andins sont particulièrement menacés par un réchauffement accru et une baisse des dépôts neigeux. Les travaux du GIEC ont démontré que le régime des précipitations allait être modifié dans les tropiques, où elles vont s'intensifier, tandis que les sub-tropiques vont se dessécher. Les ressources en eau en Amérique du sud tropicale et subtropicale vont en être particulièrement affectées au cours de ce siècle. Dans ce contexte, il est impératif de comprendre comment le changement climatique a déjà affecté ces régions. C'est pourquoi quinze équipes de recherche de laboratoires français et sud américains se sont rassemblées au sein du projet Amancay. Son objectif est d'étudier la variabilité climatique sur les derniers siècles, afin de comprendre la « rupture » observée en 1970. A cette époque, l'ensemble des enregistrements obtenus en Amérique du Sud signalent tous une augmentation nette des précipitations, explique Françoise Vimeux, chercheuse au laboratoire des sciences du climat et de l'environnement (LSCE) à Gif-sur-Yvette. Les résultats concernant la « rupture » autour de 1970 sont en cours de vérification, via un ensemble de simulations numériques sur la période 1950-2005. A l'issue de ce travail, la sensibilité de l'Amérique du Sud à des changements climatiques éloignés, dans les océans Indien et Pacifique en particulier, sera ou non confirmée.

Dans l'œil du cyclone

L'océan Indien est le siège de perturbations saisonnières qui ont des répercussions importantes sur le climat. La prévision des précipitations est un enjeu primordial pour la gestion de ressources en nourriture et en eau des pays de la région Indo-Pacifique.Or il s'agit d'une région peu observée, comparativement aux océans Atlantique et Pacifique, selon Jean-Philippe Duvel, directeur de recherches au CNRS. D'où l'importance d'affiner les systèmes d'observation, grâce à de nouveaux instruments, tels que les aéroclippers1. Résistant aux conditions extrêmes, ces ballons sont naturellement attirés vers les bassins cycloniques et se sont révélés capables de voyager dans l'œil même du cyclone, depuis les Maldives, jusqu'aux Kerguélen. Inutile, cependant, de chercher à les récupérer à l'issue de ce voyage quelque peu mouvementé…

Notes

1 - Dispositif de mesure conçu pour effectuer des vols relativement longs (jusqu'à 30 jours) dans la couche de surface (moins de 50 m) au dessus des régions éloignées des océans.

Réactions1 réaction à cet article

 
Un trio , pas un couple!!!

En réduisant au couple océan/atmosphère le rôle d'agir sur le climat, les spécialistes ont-ils reçu des ordres pour ne pas inclure l'activité humaine afin de ne pas nuire aux intérêts de multinationales?

Pourquoi ne pas parler du trio continents, océan, atmosphère?

L'ativité humaine asséche les continents pas une modification du cycle de l'eau terrestre et cela modifie le climat dans les sens d'une aggravation des écarts.

Personne ne veut comprendre

jeandb | 28 mai 2009 à 12h37
 
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