Eunice Foote a décrit les effets de gaz à effet de serre du dioxyde de carbone en 1856. Crédit :Carlyn Iverson/NOAA Climate.gov
Bien avant la division politique actuelle sur le changement climatique, et même avant la guerre de Sécession (1861-1865), une scientifique américaine nommée Eunice Foote a documenté la cause sous-jacente de la crise actuelle du changement climatique.
C'était en 1856. Le bref article scientifique de Foote était le premier à décrire l'extraordinaire pouvoir du dioxyde de carbone à absorber la chaleur, la force motrice du réchauffement climatique.
Le dioxyde de carbone est un inodore, insipide, gaz transparent qui se forme lorsque les gens brûlent des combustibles, y compris le charbon, huile, essence et bois.
Alors que la surface de la Terre se réchauffe, on pourrait penser que la chaleur serait simplement renvoyée dans l'espace. Mais, ce n'est pas aussi simple. L'atmosphère reste plus chaude que prévu principalement en raison des gaz à effet de serre tels que le dioxyde de carbone, le méthane et la vapeur d'eau atmosphérique, qui absorbent tous la chaleur sortante. On les appelle « gaz à effet de serre » parce que, un peu comme le verre d'une serre, ils emprisonnent la chaleur dans l'atmosphère terrestre et la renvoient à la surface de la planète. L'idée que l'atmosphère emprisonne la chaleur était connue, mais pas la cause.
Foote a mené une expérience simple. Elle a mis un thermomètre dans chacun des deux cylindres de verre, a pompé du dioxyde de carbone dans l'un et de l'air dans l'autre et a placé les cylindres dans le soleil. Le cylindre contenant du dioxyde de carbone est devenu beaucoup plus chaud que celui avec de l'air, et Foote s'est rendu compte que le dioxyde de carbone absorberait fortement la chaleur dans l'atmosphère.
La découverte par Foote de l'absorption de chaleur élevée du dioxyde de carbone gazeux l'a amenée à conclure que « ... une augmentation de la température" en résulterait.
Quelques années plus tard, en 1861, le scientifique irlandais bien connu John Tyndall a également mesuré l'absorption de chaleur du dioxyde de carbone et a été tellement surpris que quelque chose de "si transparent à la lumière" puisse absorber si fortement la chaleur qu'il a "fait plusieurs centaines d'expériences avec cette seule substance".
Tyndall a également reconnu les effets possibles sur le climat, disant que « chaque variation » de vapeur d'eau ou de dioxyde de carbone « doit produire un changement de climat ». Il a également noté la contribution d'autres gaz d'hydrocarbures, comme le méthane, pourrait apporter au changement climatique, écrivant qu'"un ajout presque inappréciable" de gaz comme le méthane aurait "de grands effets sur le climat".
Article d'Eunice Foote dans l'American Journal of Science and Arts. Crédit : Société royale
Les humains augmentaient déjà le dioxyde de carbone dans les années 1800
Dans les années 1800, les activités humaines augmentaient déjà considérablement le dioxyde de carbone dans l'atmosphère. Brûler de plus en plus de combustibles fossiles - du charbon et éventuellement du pétrole et du gaz - a ajouté une quantité toujours croissante de dioxyde de carbone dans l'air.
La première estimation quantitative du changement climatique induit par le dioxyde de carbone a été faite par Svante Arrhenius, un scientifique suédois et lauréat du prix Nobel. En 1896, il a calculé que "la température dans les régions arctiques augmenterait de 8 ou 9 degrés Celsius si le dioxyde de carbone augmentait à 2,5 ou 3 fois" son niveau à l'époque. L'estimation d'Arrhenius était probablement prudente :depuis 1900, le dioxyde de carbone atmosphérique est passé d'environ 300 parties par million à environ 417 ppm en raison des activités humaines, et l'Arctique s'est déjà réchauffé d'environ 3,8 C (6,8 F).
Nils Ekholm, un météorologue suédois, D'accord, écrivant en 1901 que « La combustion actuelle de charbon de bois est si importante que si elle continue… elle doit sans aucun doute provoquer une augmentation très évidente de la température moyenne de la terre ». Ekholm a également noté que le dioxyde de carbone agissait dans une couche élevée dans l'atmosphère, au-dessus des couches de vapeur d'eau, où de petites quantités de dioxyde de carbone importaient.
Tout cela était bien compris il y a plus d'un siècle.
Initialement, les scientifiques pensaient qu'une éventuelle petite augmentation de la température de la Terre pourrait être un avantage, mais ces scientifiques ne pouvaient pas imaginer les énormes augmentations à venir de l'utilisation des combustibles fossiles. En 1937, L'ingénieur anglais Guy Callendar a documenté la corrélation entre la hausse des températures et la hausse des niveaux de dioxyde de carbone. "Par combustion de carburant, l'homme a ajouté environ 150, 000 millions de tonnes de dioxyde de carbone dans l'air au cours du dernier demi-siècle, " il a écrit, et « les températures mondiales ont en fait augmenté… »
La courbe de Keeling suit l'évolution de la concentration de dioxyde de carbone dans l'atmosphère. Les observations d'Hawaï à partir de 1958 montrent la montée et la chute des saisons à mesure que les concentrations augmentent. Crédit :Scripps Institution of Oceanography
Un avertissement au président en 1965, puis …
En 1965, des scientifiques ont mis en garde le président américain Lyndon Johnson contre le risque climatique croissant, concluant :« L'homme mène involontairement une vaste expérience géophysique. En quelques générations, il brûle les combustibles fossiles qui se sont lentement accumulés dans la terre au cours des 500 derniers millions d'années. Les scientifiques ont émis des avertissements clairs de températures élevées, la fonte des calottes polaires, l'élévation du niveau de la mer et l'acidification des eaux océaniques.
Dans le demi-siècle qui a suivi cet avertissement, plus de glace a fondu, le niveau de la mer a encore augmenté et l'acidification due à l'absorption toujours croissante de dioxyde de carbone formant de l'acide carbonique est devenue un problème critique pour les organismes océaniques.
La recherche scientifique a considérablement renforcé la conclusion selon laquelle les émissions d'origine humaine résultant de la combustion de combustibles fossiles provoquent un réchauffement dangereux du climat et une multitude d'effets nocifs. Les politiciens, cependant, ont été lents à réagir. Certains suivent une approche qui a été utilisée par certaines entreprises de combustibles fossiles de nier et de mettre en doute la vérité, tandis que d'autres veulent "attendre et voir, " malgré les preuves accablantes que les dommages et les coûts continueront d'augmenter.
En réalité, la réalité dépasse désormais rapidement les modèles scientifiques. La mégasécheresse et les vagues de chaleur dans l'ouest des États-Unis, enregistrer des températures élevées et des incendies de zombies en Sibérie, incendies de forêt massifs en Australie et dans l'ouest des États-Unis, sans relâche, Les pluies intenses de la côte du Golfe et de l'Europe et des ouragans plus puissants sont tous des signes avant-coureurs d'un dérèglement climatique croissant.
Le monde est au courant du risque de réchauffement posé par des niveaux excessifs de dioxyde de carbone depuis des décennies, avant même l'invention des voitures ou des centrales à charbon. Une femme scientifique rare à son époque, Eunice Foote, explicitement mis en garde contre la science fondamentale il y a 165 ans. Pourquoi n'avons-nous pas écouté plus attentivement?
Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.