La vitesse de concentration du CO2 dans l’atmosphère bat des records

Si les émissions de CO2 dues à la combustion de pétrole, de charbon et de gaz sont données en baisse pour 2015, la concentration atmosphérique de CO2 n’a quant à elle jamais augmenté aussi vite… Et ce n’est pas que de la faute d’El Nino. Explications.

Taux de croissance de la concentration de l'atmosphère en CO2 à l'observatoire de Mauna Loa, à Hawai. La barre des 3 ppm a été franchie en 2015. Doc. NOAA

Taux de croissance de la concentration de l’atmosphère en CO2 à l’observatoire de Mauna Loa, à Hawai. La barre des 3 ppm a été franchie en 2015. Doc. NOAA

Bonne nouvelle: pour 2015, les émissions de CO2 dues à l’utilisation des énergies fossiles devraient décliner d’environ 0,6% (entre des extrêmes de 0,5 à 1,6%) sur un total de 35,9 milliards de tonnes émis en 2014, indique Global Carbon Project. Mauvaise nouvelle: jamais la concentration de CO2 dans l’atmosphère n’avait augmenté aussi rapidement qu’en 2015… + 3,05 parties par million (ppm) par rapport à 2014 à Mauna Loa (Hawai), observatoire qui fait référence dans le domaine. Et ça semble bien s’accélérer encore pour 2016: en février, Mauna Loa a enregistré une concentration moyenne de 404,02 ppm contre 400,26 ppm en février 2014, soit + 3,76 ppm.

A ce rythme, la barre des 408 ppm devrait être franchie d’ici mai. En effet, les records  de concentration ont lieu pendant le printemps de l’hémisphère nord, avant la pleine saison de végétation, et on a atteint 404,81 ppm en 2015. En 2016, ce record a été battu dès février et on en était à 406,07 ppm le 24 mars.

Il ne faut pas confondre pic des émissions de CO2 dues à l’homme et pic de la concentration atmosphérique de CO2

Problème: comment est-il donc possible qu’on émette moins de CO2 et qu’en même temps la concentration de CO2 accélère comme jamais ? C’est toute la complexité de l’accumulation de dioxyde de carbone dans l’atmosphère, accumulation que l’on provoque depuis le début de l’ère industrielle et l’avènement des énergies fossiles, charbon, puis pétrole et gaz, et notamment depuis les années 1960.

En fait, les émissions de carbone dues à nos activités sont pour partie absorbées par les océans et par les écosystèmes terrestres. Les scientifiques ont déterminé que chacun de ces “poumons” de la planète absorbait environ un quart de nos émissions, et que plus on émettait, plus ils absorbaient en valeur absolue. Au total, on estime que, depuis le XIXème siècle, environ 400 milliards de tonnes de carbone (environ 1500 milliards de tonnes équivalent CO2) ont été dégazées dans l’atmosphère par l’utilisation des énergies fossiles (et du ciment), et 145 par le changement d’usage des sols. Sur le total, les océans et les écosystèmes terrestres en ont respectivement absorbé 155 et 160 milliards de tonnes tandis que 230 milliards de tonnes se sont accumulées dans l’atmosphère.

Néanmoins, il y a des années pendant lesquelles ces puits à carbone fonctionnent bien, comme par exemple pour les écosystèmes terrestres en 2014, et il y en d’autres pendant lesquelles cela se passe moins bien. C’est le cas pour 2015 et 2016, en partie à cause du phénomène El Nino. Les changements de températures et de précipitations imposés par ce phénomène affectent en effet la croissance des plantes et la respiration des écosystèmes, expliquent les scientifiques. Moins de CO2 atmosphérique est donc absorbé. Ce constat avait déjà été effectué lors du précédent El Nino extrême, en 1998. L’augmentation de la concentration de CO2 atmosphérique avait alors approché +3 ppm.

Cependant, le taux de croissance moyen de la concentration de CO2 a réussi à atteindre le niveau record qu’on connaît aujourd’hui parce que le taux des émissions issues de la combustion du charbon, du pétrole et du gaz connaît une tendance régulière à l’augmentation depuis des dizaines d’années, expliquent-ils également.

Ainsi, même si aujourd’hui une réduction des émissions de CO2 pourrait ralentir la croissance de la concentration du CO2, elle ne l’arrêterait pas pour autant. Il ne faut pas confondre pic des émissions de CO2 dues à l’homme et pic de la concentration atmosphérique de CO2. Pour que la concentration atmosphérique de CO2 parvienne à un pic, il sera nécessaire de revenir à un stade où les activités de l’homme émettent moins de CO2 que les océans et les écosystèmes terrestres n’en absorbent.

Atteindre un pic de concentration de CO2 est une chose, mais l’atteindre sans rendre le monde invivable en est une autre

Reprenons nos chiffres: si l’on ajoute les changements d’utilisation des sols et les émissions dues à la combustion du pétrole, du gaz et du charbon, les êtres humains sont actuellement la source de 40 milliards de tonnes de CO2 tous les ans. Puisque les océans et les écosystèmes terrestres en absorbent ensemble environ la moitié, on en stocke 20 milliards dans l’atmosphère. Pour espérer atteindre et dépasser un pic de concentration, il faut donc réduire nos de émissions au moins de moitié par rapport au niveau actuel.

Ce n’est qu’une hypothèse minimale. En effet on a vu que, dans le passé, plus on avait émis de CO2, plus les océans et les écosystèmes terrestres en avaient eux mêmes pompé. Mais continueront-ils à pomper comme aujourd’hui ? La multiplication des sécheresses et des inondations aura tendance à affaiblir la capacité de stockage de CO2 des écosystèmes terrestres tout comme la chaleur aura tendance à réduire le pompe physique à CO2 que constituent les océans. Le dégel du permafrost va en plus accroître les émissions de CO2 et de méthane (CH4) et l’acidification des océans fragilise la fabrication des squelettes et coquilles du plancton, pompe biologique à CO2 des océans.

D’autre part, atteindre un pic de concentration de CO2 est une chose, mais l’atteindre sans rendre le monde invivable en est une autre. C’est tout le sens de l’objectif de limiter le réchauffement global “bien en dessous de 2°C depuis l’époque préindustrielle, en visant 1,5°c”, selon la formule utilisée par la COP21. Traduisons ce que cela veut dire en termes de concentration atmosphérique de gaz à effet de serre. Le GIEC, Groupe intergouvernemental d’experts sur l’évolution du climat, indique dans son dernier rapport que pour avoir plus de deux chances sur trois de limiter le réchauffement global à +2°C, il est nécessaire d’avoir une concentration atmosphérique de carbone comprise entre 430 et 480 ppm équivalent CO2 en 2100, et cela en tenant compte de tous les gaz à effet de serre: CO2, méthane, protoxyde d’azote, halocarbures…

Où en est-on aujourd’hui ? Nous avons déjà franchi la barre des 480 ppm en 2014 selon l’index annuel des gaz à effet de serre de l’agence américaine NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration). Sauf chute brutale des émissions, cela nous disqualifie déjà pour l’objectif +1,5°C. Cependant, dans cette roulette du risque, il nous reste sur le papier encore plus ou moins une chance sur deux de limiter le réchauffement à +2°C si on se retrouve en 2100 dans la fourchette 480 – 530 ppm. Les chances seront plus ou moins réduites selon que le pic de concentration dépasse ou non 530 ppm équivalent CO2 pour tous les gaz à effet de serre, soit environ 450 ppm pour le CO2. Or, nous sommes en 2016 à 400 ppm de CO2. Avec une croissance annuelle de la concentration de l’ordre de 3 ppm, les 450 ppm seront atteints dans une quinzaine d’années. Et avec l’inertie existante entre le moment où l’on commence à réduire ses émissions et le moment où la concentration va effectivement commencer à baisser, on peut sérieusement commencer à envisager le pire, non ?

9 réflexions au sujet de « La vitesse de concentration du CO2 dans l’atmosphère bat des records »

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  6. Bonjour,
    Sans doute une erreur typographique dans le deuxième paragraphe au sujet du nombre de ppm: « A ce rythme, la barre des 308 ppm devrait être franchie d’ici mai. » Selon moi, il devrait être écrit 408 ppm et non 308.

  7. Ping : Concentration atmosphérique de gaz à effet de serre: à quand le pic ? | Dr Pétrole & Mr Carbone

  8. Ping : Septembre-octobre 2016: dites adieu aux 400 ppm de CO2 | Dr Pétrole & Mr Carbone

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