L'un des deux mâts de la station de recherche atteint 150 mètres de haut depuis la forêt dense. Un membre du personnel monte au mât toutes les deux semaines. Crédit :Adam Kristensson
Vingt ans de mesures ne sont qu'un début. Les mesures à long terme sur plusieurs décennies sont cruciales pour permettre de prédire comment les particules en suspension dans l'air affectent le climat futur, selon le chercheur de l'Université de Lund Erik Ahlberg.
"Les mesures à long terme sont importantes pour prouver que diverses initiatives climatiques fonctionnent réellement. Supposons que nous devions fermer toutes les centrales électriques au charbon aujourd'hui - avec notre série chronologique, nous pouvons clairement voir quelle différence cela fait à long terme. Les mesures constituent la preuve qui ne peuvent pas être remplacés par d'autres types de données de recherche.
Les données prédisent le climat futur
Erik Ahlberg travaille à la division de physique nucléaire de l'Université de Lund et est actif dans le domaine de recherche stratégique MERGE—ModElling the Regional and Global Earth system. Il travaille à la station de recherche Hyltemossa à Söderåsen. Deux mâts, respectivement 30 et 150 mètres de haut, permettre aux chercheurs de mesurer la présence de particules en suspension dans l'air et de gaz à effet de serre provenant d'ailleurs en Europe. Il existe des stations de recherche similaires dans d'autres parties de l'Europe, toutes les données sont transmises à deux réseaux chargés de créer une image complète des niveaux de gaz à effet de serre et de particules en suspension dans le temps. Les données peuvent être utilisées dans des modèles pour prédire le climat futur.
Difficile à mesurer
Erik Ahlberg explique que les particules en suspension dans l'air, ou aérosols comme on les appelle aussi, ont un impact majeur sur le climat, ce que l'on oublie parfois dans la forte focalisation actuelle sur la réduction des émissions de gaz à effet de serre.
Les aérosols sont de minuscules particules finement réparties dans un gaz; ils peuvent être solides ou liquides. L'aérosol comprend à la fois les particules et le gaz. Des particules d'aérosol sont émises par divers types de combustion, tels que la circulation et l'industrie lourde. Cependant, les aérosols se forment aussi naturellement, par exemple des gaz émis par la végétation, ou par des gouttelettes d'eau salée qui se dessèchent. Les particules d'aérosol ont une durée de vie plus courte que les gaz à effet de serre et disparaissent de l'atmosphère après seulement une semaine environ.
"Généralement, on peut dire que les particules d'aérosol contribuent au refroidissement du climat car elles affectent le rayonnement solaire et contribuent à la formation de nuages. Cependant, ce n'est pas vrai pour toutes les particules. Particules de suie, par exemple, qui se forme en combustion, rendre le climat plus chaud."
L'homme dans les bois, Janne Rinne, professeur de géographie physique, travailler avec d'autres chercheurs pour recueillir des données pour la recherche climatique européenne à partir de la station de recherche Hyltemossa. Crédit :Kennet Ruona
La station de recherche Hyltemossa mesure également la taille des particules, un facteur au moins aussi important que leur concentration. Les particules plus grosses affectent généralement plus le rayonnement, mais ont aussi une durée de vie beaucoup plus courte dans l'atmosphère.
"Il est difficile de mesurer les particules d'aérosol. Il y a encore beaucoup d'incertitude, notamment en ce qui concerne la façon dont leur durée de vie affecte la température et la formation de nuages. Il est donc important de prendre des mesures dans de nombreux endroits différents en Europe, pas seulement à Söderåsen."
Le paradoxe des particules d'aérosol
Les mesures d'Hyltemossa montrent qu'il y a eu moins de particules provenant du continent européen au cours des 20 dernières années, ce qui est dû au fait que les industries et les flottes de véhicules automobiles deviennent plus propres. C'est positif, car l'amélioration de la qualité de l'air réduit le nombre de décès attribuables à la pollution atmosphérique. Cependant, à long terme, une réduction importante des aérosols pourrait rendre le climat plus chaud, explique Erik Ahlberg.
« Assez paradoxalement, les aérosols peuvent en fait être bons pour le climat car ils ont un effet rafraîchissant, même s'ils sont négatifs pour la santé humaine. Dans les villes, nous ne voulons pas de niveaux élevés de particules d'aérosol, mais dans des endroits reculés où il y a peu de monde, ce n'est peut-être pas aussi grave. Cependant, en ce qui concerne les particules de suie, nocifs pour l'environnement et la santé humaine, s'en débarrasser est gagnant-gagnant."
De plus, les particules d'aérosols et les gaz à effet de serre ne diminuent pas au même rythme, Erik continue. Par exemple, les convertisseurs catalytiques dans les voitures réduisent le nombre de particules dans l'atmosphère mais n'éliminent pas le dioxyde de carbone. Lorsque les industries quittent l'Europe, leurs émissions de particules d'aérosols et de gaz à effet de serre se déplacent avec eux vers d'autres parties du monde. Mais les gaz à effet de serre restent dans l'atmosphère et se répartissent uniformément sur toute la planète dans le temps, alors que les particules d'aérosol, qui ont une durée de vie plus courte, n'atteignent pas l'Europe.
La réponse à la manière dont une réduction potentielle des particules d'aérosols pourrait affecter le climat et comment les aérosols interagissent avec les gaz à effet de serre se trouve une fois de plus dans les mesures à long terme, dit Erik Ahlberg.
« Mesurer dans le temps est la contribution la plus importante que nous puissions apporter à nos recherches à Hyltemossa. Sans ce type de mesure, nous ne pouvons rien dire sur le fonctionnement des modèles climatiques, ni en arrière ni en avant. Je vois Hyltemossa comme une pièce importante du puzzle qui, avec d'autres stations de recherche, contribue à de meilleurs modèles, plus de connaissances et d'opportunités pour d'autres chercheurs d'utiliser les données, " conclut Erik Ahlberg.
