Les scientifiques craignant que le réchauffement climatique ne libère d'énormes réserves de méthane des réservoirs sous la toundra arctique et des dépôts d'hydrates marins – une théorie connue sous le nom d'hypothèse du « canon à clathrate » – se sont tournés vers l'histoire géologique pour rechercher des preuves d'une libération importante de méthane lors d'événements de réchauffement passés. .

Une nouvelle étude publiée cette semaine dans la revue La nature suggère, cependant, que la dernière période glaciaire est passée à un climat plus chaud vers 11, Il y a 500 ans, il n'y avait pas de flux massif de méthane provenant des sédiments marins ou de la toundra. Au lieu, la source probable de l'augmentation des niveaux de méthane atmosphérique provenait des zones humides tropicales, disent les auteurs de la nouvelle étude.

Bien que ce soit certainement une bonne nouvelle, l'étude souligne également un rôle plus important des humains dans la récente augmentation du méthane, a noté Edward Brook, un paléoclimatologue de l'Oregon State University et co-auteur de l'étude

"Nos résultats montrent que les émissions géologiques naturelles de méthane - par exemple, fuites de suintements de pétrole ou de gisements de gaz dans le sol - sont beaucoup plus petites qu'on ne le pensait auparavant, " A déclaré Brook. "Cela signifie qu'un pourcentage plus élevé de méthane dans l'atmosphère aujourd'hui est dû aux activités humaines, y compris le forage pétrolier, et l'extraction et le transport du gaz naturel.

L'étude suggère que les émissions humaines de méthane géologique peuvent être jusqu'à 25 pour cent plus élevées que les estimations précédentes. Bien qu'il ne soit pas aussi abondant que le dioxyde de carbone, le méthane est un gaz à effet de serre beaucoup plus puissant et, par conséquent, les niveaux croissants contribuent de manière importante au réchauffement climatique.

"Cela signifie que nous avons encore plus de potentiel pour lutter contre le réchauffement climatique en réduisant les émissions de méthane provenant de notre utilisation de combustibles fossiles, " dit Vassilii Petrenko, professeur agrégé de sciences de la terre et de l'environnement à l'Université de Rochester, et auteur principal de l'étude.

Les émissions anthropiques de méthane sont le deuxième contributeur au réchauffement climatique après le dioxyde de carbone, mais il y a eu une incertitude quant à la source de ce méthane et s'il a changé au fil du temps, Brook a noté. La nouvelle étude fait la lumière sur la question en analysant les niveaux de méthane atmosphérique de la dernière déglaciation dans des bulles d'air qui ont été piégées dans des carottes de glace immaculées du glacier Taylor en Antarctique.

Les chercheurs ont pu estimer l'ampleur des émissions de méthane d'environ 11, il y a 500 ans en mesurant les isotopes radioactifs du carbone dans le méthane, (carbone-14, également appelé 14C ou radiocarbone), qui se dégradent assez rapidement. Le méthane libéré par ces hydrates marins et le pergélisol est suffisamment vieux pour que tout 14C présent à l'origine se soit maintenant décomposé.

Ils ont découvert que la quantité de méthane provenant d'anciennes "sources sans 14C" était très faible - moins de 10 pour cent du méthane total - pendant toute la plage d'échantillonnage, à partir de 11, 800 à 11, il y a 300 ans.

"Beaucoup de gens ont décrit l'Arctique comme une bombe à retardement au méthane, " Brook a dit, "mais cela montre qu'il est peut-être plus stable que nous le pensions. Les performances passées ne sont pas toujours un prédicteur de l'avenir, mais c'est un bon analogique. Nous devrions être plus préoccupés par les sources anthropiques de méthane dans l'atmosphère, qui ne cessent d'augmenter."

Les niveaux de 14C dans les carottes de glace suggèrent que l'augmentation du méthane lors de la dernière déglaciation avait une autre source - probablement des zones humides tropicales, dit Christo Buizert, un chercheur de l'Oregon State University et co-auteur de l'article.

"Le méthane n'est pas stocké sous les tropiques pendant de longues périodes, mais produit chaque jour par l'activité microbienne dans les zones humides, " Buizert a déclaré. "Nous savons d'autres études que les précipitations ont augmenté dans les tropiques au cours de la dernière période de réchauffement, et cela a probablement créé des zones humides qui ont produit l'augmentation du méthane au cours de la dernière période de réchauffement."

Le méthane atmosphérique est passé de 750 parties par milliard en 1750 à plus de 1, 800 parties par milliard aujourd'hui - principalement de sources anthropiques, en particulier les fuites de la production de combustibles fossiles, la création de rizières, et l'élevage de bétail, disent les chercheurs.

"Tout le gaz naturel que nous extrayons est très ancien et des fuites se produisent inévitablement au cours de ce processus, " Brook a déclaré. " Le gaz naturel est considéré comme une source d'énergie plus propre que le charbon, mais cela peut être un problème important selon la quantité de méthane qui s'échappe."

La clé pour documenter la source du méthane atmosphérique réside dans les carottes de glace immaculées du glacier Taylor en Antarctique, où sec, les conditions venteuses ont permis à cette ancienne glace de remonter lentement à la surface. L'une des raisons pour lesquelles les scientifiques n'avaient pas encore identifié les sources de méthane au cours de la dernière période glaciaire est que la quantité de 14C est si faible, il faut d'énormes quantités de glace pour obtenir suffisamment d'air pour mesurer l'isotope.

En réalité, il en faut 2, 000 livres de glace, faire fonctionner un instrument de fusion pendant trois jours, obtenir suffisamment d'air pour produire un échantillon de 14C mesurable. Forer au centre de la calotte glaciaire pour trouver autant de glace de la fin de la dernière ère glaciaire serait d'un coût prohibitif et demanderait beaucoup de travail, mais les conditions uniques du glacier Taylor - poussant cette vieille glace vers la surface - l'ont rendu possible.