Une nouvelle étude basée sur des preuves des périodes chaudes passées suggère que le réchauffement climatique pourrait être le double de ce qui est prévu.

Le réchauffement climatique futur pourrait éventuellement être deux fois plus chaud que prévu par les modèles climatiques et le niveau de la mer pourrait monter de six mètres ou plus même si le monde atteint l'objectif de 2°C, selon une équipe internationale de chercheurs de 17 pays.

Les conclusions publiées la semaine dernière dans Géosciences de la nature sont basées sur des preuves d'observation de trois périodes chaudes au cours des 3,5 millions d'années passées lorsque le monde était de 0,5°C à 2°C plus chaud que les températures préindustrielles du 19ème siècle.

La recherche a également révélé comment de vastes zones des calottes glaciaires polaires pourraient s'effondrer et des changements importants dans les écosystèmes pourraient voir le désert du Sahara devenir vert et les bords des forêts tropicales se transformer en une savane dominée par le feu.

"Les observations des périodes de réchauffement passées suggèrent qu'un certain nombre de mécanismes d'amplification, qui sont mal représentés dans les modèles climatiques, augmenter le réchauffement à long terme au-delà des projections des modèles climatiques, " a déclaré l'auteur principal, Prof Hubertus Fischer de l'Université de Berne.

"Cela suggère que le bilan carbone pour éviter 2°C de réchauffement climatique pourrait être bien inférieur aux estimations, laissant très peu de marge d'erreur pour atteindre les objectifs de Paris."

Pour obtenir leurs résultats, les chercheurs ont examiné trois des périodes chaudes les mieux documentées, le maximum thermique holocène (il y a 5000-9000 ans), le dernier interglaciaire (129, 000-116, il y a 000 ans) et la période chaude du milieu du Pliocène (il y a 3,3 à 3 millions d'années).

Le réchauffement des deux premières périodes a été causé par des changements prévisibles de l'orbite de la Terre, tandis que l'événement du milieu du Pliocène était le résultat de concentrations atmosphériques de dioxyde de carbone qui étaient de 350 à 450 ppm – à peu près les mêmes qu'aujourd'hui.

Combinant une large gamme de mesures à partir de carottes de glace, couches de sédiments, archives fossiles, datation utilisant des isotopes atomiques et une foule d'autres méthodes paléoclimatiques établies, les chercheurs ont reconstitué l'impact de ces changements climatiques.

En combinaison, ces périodes donnent des preuves solides de la façon dont une Terre plus chaude apparaîtrait une fois que le climat se serait stabilisé. Par contre, aujourd'hui, notre planète se réchauffe beaucoup plus rapidement qu'aucune de ces périodes, car les émissions de dioxyde de carbone causées par l'homme continuent d'augmenter. Même si nos émissions s'arrêtaient aujourd'hui, il faudrait des siècles voire des millénaires pour atteindre l'équilibre.

Les changements survenus sur la Terre dans ces conditions passées ont été profonds – il y a eu des retraits substantiels des calottes glaciaires de l'Antarctique et du Groenland et, par conséquent, le niveau de la mer a augmenté d'au moins six mètres; les aires de répartition du plancton marin se sont déplacées, réorganisant des écosystèmes marins entiers ; le Sahara est devenu plus vert et les espèces forestières se sont déplacées de 200 km vers les pôles, tout comme la toundra; les espèces de haute altitude ont décliné, les forêts tropicales tempérées ont été réduites et dans les zones méditerranéennes, la végétation entretenue par le feu dominait.

"Même avec seulement 2°C de réchauffement - et potentiellement seulement 1,5°C - les impacts significatifs sur le système Terre sont profonds, ", a déclaré le co-auteur, le professeur Alan Mix de l'Oregon State University.

"Nous pouvons nous attendre à ce que l'élévation du niveau de la mer devienne imparable pendant des millénaires, impactant une grande partie de la population mondiale, infrastructures et l'activité économique.

Pourtant, ces changements significatifs observés sont généralement sous-estimés dans les projections des modèles climatiques qui se concentrent sur le court terme. Par rapport à ces observations passées, les modèles climatiques semblent sous-estimer le réchauffement à long terme et l'amplification de la chaleur dans les régions polaires.

« Les modèles climatiques semblent dignes de confiance pour les petits changements, comme pour les scénarios de faibles émissions sur de courtes périodes, disons au cours des prochaines décennies jusqu'en 2100. Mais à mesure que le changement devient plus important ou plus persistant, soit en raison d'émissions plus élevées, par exemple un scénario de statu quo, soit parce que nous nous intéressons à la réponse à long terme d'un scénario à faibles émissions, il semble qu'ils sous-estiment le changement climatique, " a déclaré la co-auteure, la professeure Katrin Meissner, Directeur du Centre de recherche sur le changement climatique de l'Université de Nouvelle-Galles du Sud.

"Cette recherche est un puissant appel à agir. Elle nous dit que si les dirigeants d'aujourd'hui ne s'attaquent pas d'urgence à nos émissions, le réchauffement climatique apportera de profonds changements à notre planète et à notre mode de vie - pas seulement pour ce siècle, mais bien au-delà."