Une image composite de l'hémisphère occidental de la Terre. Crédit :NASA
Des intervalles sélectionnés dans le passé qui étaient aussi chauds ou plus chauds qu'aujourd'hui peuvent nous aider à comprendre à quoi pourrait ressembler la Terre sous le réchauffement climatique futur.
Un dernier bilan des périodes chaudes passées, publié aujourd'hui dans Géosciences de la nature par une équipe internationale de 59 scientifiques de 17 nations, montre qu'en réponse au réchauffement, les écosystèmes et les zones climatiques se déplaceront dans l'espace et qu'à des échelles de temps millénaires, les calottes glaciaires se réduiront considérablement.
L'étude est le résultat d'un atelier qui a eu lieu à Berne, Suisse et a été coordonné par l'Université de Berne, l'Université de Nouvelle-Galles du Sud en Australie, et l'Université d'État de l'Oregon.
Les preuves compilées du passé suggèrent que même avec un réchauffement climatique limité à 2 degrés Celsius au-dessus des niveaux préindustriels, comme le prévoit l'Accord de Paris, les zones climatiques et les écosystèmes vont changer, le réchauffement polaire rapide peut libérer des gaz à effet de serre supplémentaires, et le niveau de la mer s'élèvera de plusieurs mètres sur plusieurs milliers d'années. Ces observations montrent que de nombreux modèles climatiques actuels conçus pour projeter les changements au cours de ce siècle peuvent sous-estimer les changements à plus long terme.
Au cours des 3,5 millions d'années écoulées, plusieurs intervalles de temps sont connus pour être de 0,5 à 2 degrés Celsius plus chauds que les températures dites préindustrielles du 19e siècle. Ces intervalles révèlent un réchauffement régional beaucoup plus fort aux hautes latitudes que sous les tropiques, similaire à ce que les modèles prédisent pour un réchauffement global de 2 degrés Celsius d'ici l'an 2100. Bien que tous ces réchauffements passés n'aient pas été causés par des concentrations plus élevées de dioxyde de carbone, elles sont utiles pour évaluer l'effet régional d'un réchauffement d'une ampleur comparable à celui visé dans l'Accord de Paris.
Les écosystèmes et les zones climatiques se déplaceront généralement vers les pôles ou vers des altitudes plus élevées. En réponse, le dégel du pergélisol peut libérer du dioxyde de carbone et du méthane supplémentaires dans l'atmosphère, entraînant un réchauffement supplémentaire. Les observations passées suggèrent que si le réchauffement peut être limité à pas plus de 2 degrés Celsius comme proposé par les accords de Paris, le risque d'emballement catastrophique de retours de gaz à effet de serre est relativement faible. Néanmoins, la quantité importante de dioxyde de carbone supplémentaire libérée par le pergélisol et les sols doit être prise en compte dans les futurs budgets d'émissions.
« Comptabilisation de la libération supplémentaire de CO
Même un réchauffement de 1,5 à 2 degrés Celsius au-dessus des niveaux préindustriels sera suffisant pour déclencher une fonte substantielle à long terme de la glace au Groenland et en Antarctique et une élévation du niveau de la mer de plus de 6 mètres qui durera des milliers d'années. Des taux d'élévation du niveau de la mer supérieurs à ceux des dernières décennies sont probables.
Alan Mix de l'Oregon State University a souligné l'importance de cette élévation du niveau de la mer, en déclarant, "nous commençons déjà à voir les effets de l'élévation du niveau de la mer. Cette élévation peut devenir imparable pendant des millénaires, impactant une grande partie de la population mondiale, Infrastructure, et l'activité économique qui est située près du rivage.
La comparaison des observations du passé avec des simulations informatiques suggère que les modèles peuvent sous-estimer le réchauffement à long terme et son amplification dans les régions polaires.
Katrin Meissner de l'Université de Nouvelle-Galles du Sud, Australie, dit que, « alors que les projections des modèles climatiques semblent fiables lorsque l'on considère des changements relativement faibles au cours des prochaines décennies, il est inquiétant que ces modèles sous-estiment probablement le changement climatique dans des scénarios d'émissions plus élevées, comme un scénario « business as usual », et surtout sur des échelles de temps plus longues."
Selon les chercheurs, ces informations du passé soulignent l'urgence de réduire les émissions de dioxyde de carbone bientôt pour respecter les Accords de Paris au cours de ce siècle et au-delà.
La parution en Géosciences de la nature est le résultat de l'activité intégrée « Mondes plus chauds » sur les changements mondiaux passés qui utilise des preuves paléoclimatiques pour évaluer un réchauffement futur. À cette fin, l'activité Warmer Worlds a réuni une cinquantaine de chercheurs internationaux de renom en avril 2017 pour un atelier à Berne, Suisse financé par PAGES et le Centre Oeschger pour la recherche sur le changement climatique de l'Université de Berne. La publication est le résultat de cette expertise.
