Comment la concentration de CO2 dans latmosphère A

Les concentrations de dioxyde de carbone (CO2) dans l'atmosphère de la Terre ont augmenté à un rythme record en 2016 pour atteindre leurs plus hauts niveaux des 800 000 dernières années, montre le Bulletin de l'Organisation météorologique mondiale (OMM) sur les gaz à effet de serre.

Un texte d'Alain Labelle

Concrètement, les concentrations globales moyennes de CO2 ont atteint 403,3 parties par million (ppm) en 2016, contre 400,00 ppm en 2015.

La raison? L’activité humaine combinée à un épisode El Niño particulièrement fort. Les concentrations de ce gaz à effet de serre dans l’atmosphère représentent actuellement 145 % de celles qui étaient observées avant l’industrialisation (avant 1750).

Les scientifiques de l’OMM estiment que les brusques variations de CO2 dans l’atmosphère observées ces 70 dernières années sont sans précédent. Ces variations risquent, avec celles d’autres gaz à effet de serre, de déclencher une modification irréversible des systèmes climatiques de la planète et d'entraîner de « graves bouleversements écologiques et économiques », préviennent les signataires du bulletin annuel de l’OMM.

Les concentrations des gaz à effet de serre (dont font également partie le méthane, l’ozone, la vapeur d’eau et le protoxyde d’azote) sont les principaux moteurs des changements climatiques dans l’atmosphère.

Depuis l’industrialisation, la teneur atmosphérique en gaz à effet de serre ne cesse d’augmenter en raison de plusieurs éléments, dont :

  • la croissance démographique
  • l’exploitation des combustibles fossiles à des fins énergétiques
  • la déforestation
  • l’agriculture de plus en plus intensive

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Attention, danger

Depuis les années 1990, le forçage radiatif positif de la planète (qui induit un réchauffement de notre système climatique) s’est accru de 40 %. Uniquement de 2015 à 2016, la hausse enregistrée est de 2,5 %.

« Si l’on ne réduit pas rapidement les émissions de gaz à effet de serre, et notamment de CO2, nous allons au-devant d’une hausse dangereuse de la température d’ici la fin du siècle, bien au-delà de la cible fixée dans l’Accord de Paris sur le climat. »

« Les futures générations hériteront d’une planète nettement moins hospitalière », ajoute-t-il.

La dernière fois que la Terre a connu une teneur en CO2 comparable à celle d’aujourd’hui, c’était il y a 3 à 5 millions d’années. La température était à l’époque de 2 à 3 °C plus élevée et le niveau de la mer était supérieur de 10 à 20 mètres par rapport au niveau actuel.

Le Bulletin de l’OMM sur les gaz à effet de serre (Nouvelle fenêtre) (en anglais) rend compte annuellement des concentrations de ces gaz dans l’atmosphère. Par émissions, les scientifiques entendent les quantités de gaz qui sont libérées dans l’atmosphère. Par concentrations, ils décrivent celles qui y restent à la faveur des interactions complexes qui se produisent entre l’atmosphère, la biosphère, la cryosphère et les océans.

L’océan absorbe aujourd’hui environ le quart des émissions totales de CO2 et la biosphère un autre quart, limitant ainsi l’accroissement du CO2 atmosphérique.

23 novembre 2018 à 09h42, Mis à jour le 26 novembre 2018 à 09h57

Durée de lecture : 3 minutes

Climat Climat : de COP en COP

Les gaz à effet de serre ont atteint un niveau de concentration record dans l’atmosphère en 2017, annonce l’Organisation météorologique mondiale. Pour le CO2, c’est un niveau jamais atteint depuis 3 à 5 millions d’années.

L’intensification de l’effet de serre, due aux émissions humaines de gaz à effet de serre (GES), est le principal moteur du réchauffement observé depuis un demi-siècle. Les experts en météorologie de l’ONU, dans leur bulletin annuel publié le jeudi 22 novembre et consacré aux gaz à effet de serre, nous apprennent que ce moteur dispose de toujours plus de carburant.

L’effet de serre est un phénomène naturel qui permet à la Terre de maintenir la chaleur solaire dans l’atmosphère et de conserver une température convenable pour entretenir la vie. Or, l’utilisation humaine des énergies fossiles, dont la combustion dégage du dioxyde de carbone (CO2), transforme la composition chimique de l’atmosphère. Les gaz à effet de serre, de plus en plus concentrés, retiennent trop de chaleur et la température terrestre monte.

Comment la concentration de CO2 dans latmosphère A
Le méthane et le protoxyde d’azote, d’autres puissants gaz à effet de serre, atteignent eux aussi des niveaux records de concentration dans l’atmosphère.

D’après les mesures de l’Organisation météorologique mondiale (OMM), institution spécialisée des Nations Unies, les niveaux de gaz à effet de serre ont atteint un nouveau record dans l’atmosphère terrestre. Les observations effectuées en 2017 montrent des teneurs en méthane (émis par le bétail ou les rizières par exemple) et en protoxyde d’azote (venant des engrais ou de l’industrie par exemple) respectivement 3,5 fois et deux fois plus élevés qu’à l’époque préindustrielle. Le CFC-11, une substance utilisée comme réfrigérant, a refait surface. Interdit depuis 1993, ce gaz appauvrit la couche d’ozone, la couverture qui nous protège des rayonnements solaires.

Surtout, les concentrations mondiales moyennes de dioxyde de carbone (CO2), qui représentent à peu près 70 % des émissions, ont atteint 405,5 parties par million (ppm) en 2017, contre 400,1 ppm en 2015. A titre de comparaison, à l’époque préindustrielle, la teneur moyenne en dioxyde de carbone de l’atmosphère terrestre était d’environ 278 ppm. La concentration de CO2 a donc augmenté de 46 % depuis 1750.

Un tel niveau de CO2 n’avait pas été atteint depuis 3 millions d’années

« La dernière fois que la Terre a connu une concentration comparable de CO2, c’était il y a 3 à 5 millions d’années, alors que la température était de 2 à 3°C plus chaude et que le niveau de la mer était de 10 à 20 mètres plus haut qu’aujourd’hui », écrit Petteri Taalas, le secrétaire général de l’OMM

Une telle concentration de CO2 dans l’atmosphère provoque les conditions propices à une augmentation considérable des températures, l’élévation du niveau des mers – l’eau se dilate et la cryosphère fond -, l’acidification des océans - qui absorbent une part du CO2 émis – et des évènements climatiques plus violents et plus fréquents.

« La science est claire, poursuit Petteri Taalas. Sans une réduction rapide des émissions de CO2 et d’autres gaz à effet de serre, les changements climatiques auront des effets de plus en plus destructeurs et irréversibles sur la vie sur Terre. La fenêtre d’action est presque close »

D’après le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC), les émissions nettes de CO2 doivent atteindre zéro à l’horizon 2050 afin de maintenir l’augmentation de la température terrestre en-dessous de 1,5°C. En d’autres termes, la quantité de CO2 entrant dans l’atmosphère doit être égale à la quantité de CO2 éliminée par les puits naturels ou technologiques, et ce afin de limiter les dégâts du changement climatique sur les écosystèmes et les sociétés humaines.

Dans ce contexte, « chaque fraction d’un degré de réchauffement de la planète est importante, tout comme chaque partie par million de gaz à effet de serre », estime Elena Manaenkova, secrétaire générale adjointe de l’OMM.

-  Télécharger le bulletin de l’OMM (en anglais) : Bulletin annuel de l’OMM - novembre 2018 (en anglais).

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Comment la concentration de CO2 dans l'atmosphère A

Depuis 1750, la concentration en dioxyde de carbone (CO2) augmente régulièrement dans l'atmosphère, passant de 280 ppmv avant l'ère industrielle à 381 ppmv en 2006. Cette augmentation s'est accélérée depuis le milieu des années 1960 et continue d'accélérer.

Quelle est la concentration de CO2 dans l'atmosphère ?

La concentration de CO2 dans l'atmosphère a atteint, en moyenne, 414,7 parties par million (ppm) en 2021, selon un rapport scientifique publié le 30 août par la Société américaine de météorologie. Cela correspond à 2,6 ppm de plus qu'en 2020. Un tel niveau n'avait pas été atteint depuis au moins 800 000 ans.

Comment varie la quantité de CO2 dans l'atmosphère explique pourquoi ?

La teneur de CO2 atmosphérique dépend donc de la quantité de roches sédimentaires à une époque donnée, et du pH de la mer (qui règle l'équilibre CO2 gaz - CO2 dissout).

Comment on mesure le CO2 dans l'atmosphère ?

Le capteur de dioxyde de carbone CARBOCAP® de Vaisala utilise une technologie de détection par RI pour mesurer la concentration volumique du CO2. Il comprend un interféromètre Fabry-Perot (IFP) électrique accordable pour la mesure des longueurs d'onde.