Avec la fonte des glaces de mer dans l'Arctique à un rythme alarmant, les opportunités de navigation transarctique s'ouvrent, et d'ici le milieu du siècle, les navires pourront naviguer directement au-dessus du pôle Nord, ce qui n'était pas possible auparavant pour l'humanité.

Le géographe de l'UConn, Scott Stephenson, et ses collègues affirment que la croissance du transport maritime transarctique et l'augmentation des émissions qui l'accompagneront pourraient compenser une partie de la tendance globale au réchauffement de l'Arctique d'ici la fin du siècle. Leur étude a été publiée le 12 septembre dans Lettres de recherche géophysique .

À la fois, ils avertissent que cet effet est relativement mineur dans le contexte du réchauffement climatique global, et qu'un plus grand nombre de navires dans l'Arctique augmenterait le risque de catastrophes environnementales.

En modélisant les changements des tendances climatiques associés à l'augmentation du trafic maritime et à l'augmentation subséquente des émissions, les chercheurs ont découvert que la navigation transarctique compense une partie de la tendance générale au réchauffement de l'Arctique d'ici la fin du siècle.

"Les résultats nous ont surpris, " dit Stephenson, professeur adjoint de géographie au Collège des arts libéraux et des sciences. "Nous ne savions pas si nous verrions un signal clair de réchauffement ou de refroidissement, et le fait que nous ayons vu une nette tendance au refroidissement était inattendu."

Les scientifiques savent depuis un certain temps que les routes maritimes peuvent affecter le climat de deux manières concurrentes, dit Stephenson. Avec une augmentation des émissions, il y a une augmentation du noir de carbone libéré. Ce noir de charbon de suie se dépose sur les surfaces hautement réfléchissantes telles que la neige et la glace, réduire la réflexion du rayonnement solaire, ce qui signifie que les surfaces retiennent le rayonnement sous forme de chaleur.

L'autre façon dont les émissions du transport maritime affectent le climat est le dioxyde de soufre libéré en tant qu'autre sous-produit de la combustion de carburant. Plutôt que de se réchauffer, cependant, Stephenson dit que les émissions de soufre jouent un rôle dans le refroidissement en encourageant la formation de gouttelettes de nuages ​​et en diffusant la lumière solaire entrante.

Des traces de navires se forment lorsqu'elles sont très petites, les particules en suspension dans l'air émises dans les gaz d'échappement des grands navires (et avions) attirent les molécules d'eau, agissant comme « graines » (ou « noyaux de condensation des nuages ») pour les nuages. L'accumulation continue de gouttelettes sur les noyaux de condensation des nuages ​​forme le nuages ​​striés. « C'est pourquoi vous voyez souvent une traînée de nuages ​​​​suivant les navires, " dit-il. " Ils appellent ces voies de navire. "

Bien que les impacts des émissions aient été étudiés dans le passé, Stephenson dit que cette étude présente un scénario plus réaliste et robuste, car il s'appuie sur les études précédentes et utilise un modèle de système terrestre entièrement couplé, y compris les émissions projetées pour la future navigation transarctique de 2006 à 2099, le rendant plus dynamique.

L'équipe a également pris en compte la nature changeante de la glace de mer au fil des saisons et son impact sur les routes de navigation. Les changements de routes maritimes s'accompagnent de changements dans les endroits où les émissions seraient déposées.

"Des études antérieures ont plus ou moins traité les routes maritimes de l'Arctique comme statiques, ce qui signifie que les itinéraires ne varient pas avec la saison et avec la croissance et le rétrécissement de la glace, ", déclare Stephenson. "Nous pensons qu'il s'agit d'une pièce importante du puzzle pour mieux modéliser où les navires pourraient aller au cours du 21e siècle."

Les tendances du transport maritime ont été estimées en prenant en compte le transport de marchandises nécessaire pour chaque port d'Europe vers l'Asie par mois. Les besoins en carburant ont été calculés et les émissions totales ont été déterminées.

Les chercheurs ont également pris en compte les trajectoires mondiales de concentration de gaz à effet de serre anthropiques (d'origine humaine), adopté par le Groupe d'experts international sur l'évolution du climat (GIEC), à un niveau proche des tendances d'aujourd'hui, ainsi que la production économique mondiale qui stimulera le transport de marchandises.

« Nous avons tenté d'intégrer pleinement les interactions entre les différentes composantes du système climatique d'une manière qui n'avait jamais été faite auparavant, " dit Stephenson.

Le résultat principal était que l'effet de refroidissement l'a emporté sur l'effet de réchauffement dans les simulations, à hauteur d'environ un degré Celsius.

Pourtant, Stephenson prévient que, bien que ce soit un résultat de refroidissement clair, c'est relativement mineur dans le grand schéma du réchauffement climatique projeté dans l'Arctique :« Nous parlons d'un ralentissement du réchauffement, mais pas un arrêt du réchauffement."

L'Arctique continue de se réchauffer deux fois plus que la moyenne mondiale, et bien que l'augmentation du transport maritime aura probablement un impact de refroidissement sur la région, les chercheurs soulignent que ces résultats ne doivent pas être interprétés comme une approbation de la navigation dans l'Arctique, surtout comme une solution potentielle au changement climatique.

Stephenson note que même si les routes maritimes transarctiques réduiraient le temps de trajet jusqu'à 40 %, la croissance du trafic maritime se traduirait par un risque accru de marées noires et un accès plus clair aux ressources extractibles telles que le pétrole, gaz, et les minéraux de la région – tous les scénarios qui peuvent avoir des conséquences environnementales potentiellement désastreuses en cas d'accident. Avec moins de commodités à portée de main pour répondre à une catastrophe potentielle, les intervenants seraient confrontés à d'énormes défis logistiques pour faire face à ces scénarios.

« Il y a des avantages économiques clairs à la navigation dans l'Arctique, avec des trajets plus courts et moins de carburant consommé, " il dit, "mais il y a aussi d'énormes risques potentiels."

En outre, le refroidissement pourrait être compensé par la réglementation internationale et les accords commerciaux, par exemple, si les limites mondiales prévues sur les émissions de soufre du carburant utilisé par les navires entrent en vigueur. Sans la formation de nuages ​​induits par le soufre, l'effet de refroidissement induit par les nuages ​​ne se produira pas.

Stephenson conclut, "Le refroidissement doux montré par ces résultats est, nous pensons, une pièce importante dans le puzzle de la compréhension de la complexité des interactions entre les humains et le système climatique. C'est important d'en tenir compte."