La quantité de gaz à effet de serre méthane dans l'atmosphère augmente à nouveau rapidement après une période de stagnation jusqu'en 2007. La cause de cette augmentation récente fait l'objet d'un débat scientifique houleux. Les scénarios dans lesquels l'augmentation était due soit à l'extraction d'énergie fossile soit à l'agriculture semblaient s'exclure mutuellement comme cause probable. Une nouvelle étude menée par des climatologues néerlandais et américains vient de mettre un terme à cette controverse.
Les résultats de cette étude menée par des chercheurs de l'Université d'Utrecht, SRON Netherlands Institute for Space Research et le VU Amsterdam, avec leurs partenaires américains, sera publié cette semaine dans la revue Communication Nature .
Sudhanshu Pandey (SRON/UU), chercheur postdoctoral dans le groupe de recherche dirigé par le Prof. Thomas Röckmann (UU), a utilisé un modèle informatique pour étudier les contributions que diverses sources ont apportées à la quantité de méthane dans l'atmosphère et a trouvé l'explication de la contradiction.
L'augmentation du méthane dans l'atmosphère est enregistrée avec précision par un réseau mondial de stations de mesure. Malheureusement, il est difficile de déterminer exactement quelles sources sont responsables de l'augmentation en fonction de leurs mesures. Des informations supplémentaires sont fournies par d'autres mesures, comme la composition des isotopes du méthane, ou des changements dans d'autres gaz atmosphériques, comme le monoxyde de carbone ou l'éthane. Ces mesures ont servi de base à l'analyse de Pandey.
Scénarios contradictoires résolus
Les changements observés dans les isotopes du méthane indiquent que les activités agricoles, comme l'élevage et la riziculture, sont responsables de l'augmentation, et exclut l'utilisation de combustibles fossiles comme source de méthane supplémentaire. Cependant, les mesures d'éthane dans l'atmosphère suggèrent que l'augmentation du méthane est principalement due à des sources liées à l'exploitation minière. L'utilisation accrue du gaz de schiste aux États-Unis, qui libère à la fois de l'éthane et du méthane dans l'atmosphère, pourrait être responsable. Les chercheurs ont trouvé une solution à ces résultats contradictoires en concluant qu'il y avait également eu des changements dans les émissions de méthane des feux de forêt et de savane.
La combustion de biomasse n'est pas une source majeure de méthane en général, mais il a une influence significative sur la composition des isotopes dans l'atmosphère. Les estimations récentes des émissions mondiales des incendies de forêt et des incendies de savane montrent une tendance à la baisse au cours des dernières années. Cette tendance s'explique par la conversion de la savane africaine en terres agricoles, qui est brûlé moins fréquemment, ainsi que des mesures pour empêcher la déforestation de la forêt tropicale brésilienne.
En incluant la réduction des émissions de méthane due à la combustion de biomasse dans les calculs, les chercheurs ont pu déterminer qu'une augmentation des émissions provenant des combustibles fossiles n'est plus en conflit avec les observations isotopiques. Cette conclusion résout la controverse sur la question dans la communauté scientifique.
"Après que nos collègues américains aient détecté une tendance à la combustion de la biomasse, nous avons pu déterminer l'effet qu'il a eu sur la quantité de méthane dans l'atmosphère », disent Röckmann et Pandey. "Dans un modèle informatique, nous avons calculé différents scénarios en modifiant les apports des différentes sources de méthane. Nous avons ensuite sélectionné les scénarios dans lesquels la composition isotopique correspond aux observations réelles."
Contrôle ciblé
L'étude est une étape importante vers une meilleure compréhension de l'influence que les humains ont sur le cycle mondial du méthane, ce qui est nécessaire pour concentrer les efforts sur le contrôle des émissions de gaz à effet de serre d'origine humaine. Les recherches futures viseront à quantifier davantage ces émissions, et les réduire dans la mesure du possible.
