Une nouvelle étude montre que la poussière atmosphérique mondiale – des particules microscopiques en suspension dans l’air provenant des tempêtes de poussière du désert – a un léger effet de refroidissement global sur la planète qui a masqué la totalité du réchauffement causé par les gaz à effet de serre.
La recherche de l’UCLA, publiée aujourd’hui dans Revues Nature Terre et Environnementont découvert que la quantité de poussière du désert avait augmenté d’environ 55 % depuis le milieu des années 1800, ce qui augmentait l’effet de refroidissement de la poussière.
L’étude est la première à démontrer l’effet global de refroidissement de la poussière atmosphérique du désert. Certains effets de la poussière atmosphérique réchauffent la planète, mais comme d’autres effets de la poussière contrecarrent le réchauffement, par exemple en diffusant la lumière du soleil dans l’espace et en dissipant les nuages élevés qui réchauffent la planète, l’étude a calculé que l’effet global de la poussière est un refroidissement.
Si les niveaux de poussière diminuent ou même cessent simplement de croître, le réchauffement pourrait s’accélérer, a déclaré Jasper Kok, physicien de l’atmosphère à l’UCLA, auteur principal de l’étude.
« Nous montrons que la poussière du désert a augmenté et a très probablement légèrement contrecarré le réchauffement à effet de serre, qui manque dans les modèles climatiques actuels », a déclaré Kok, qui étudie l’impact des particules sur le climat. « L’augmentation de la poussière n’a pas causé beaucoup de refroidissement – les modèles climatiques sont encore proches – mais nos découvertes impliquent que les gaz à effet de serre à eux seuls pourraient causer encore plus de réchauffement climatique que les modèles ne le prédisent actuellement », a-t-il déclaré.
Kok a comparé la révélation à la découverte, alors qu’il conduisait une voiture à grande vitesse, que le frein d’urgence du véhicule avait été partiellement engagé. Tout comme le fait de relâcher complètement le frein pourrait faire avancer la voiture encore plus vite, un arrêt de l’augmentation des niveaux de poussière pourrait légèrement accélérer le réchauffement climatique.
Alors que les niveaux de poussière atmosphérique dans le désert ont globalement augmenté depuis l’époque préindustrielle, la tendance n’a pas été stable – il y a eu des hausses et des baisses en cours de route. Parce qu’il y a tellement de variables naturelles et influencées par l’homme qui peuvent faire augmenter ou diminuer les niveaux de poussière, les scientifiques ne peuvent pas prévoir avec précision comment les quantités de poussière atmosphérique vont changer dans les décennies à venir.
Certaines des particules microscopiques en suspension dans l’air créées par la combustion de combustibles fossiles contribuent également temporairement au refroidissement, a déclaré Kok. Mais alors que les scientifiques ont passé des décennies à déterminer les conséquences de ces aérosols d’origine humaine, l’effet précis de réchauffement ou de refroidissement de la poussière du désert restait incertain jusqu’à présent. Le défi auquel les chercheurs étaient confrontés consistait à déterminer l’effet cumulatif des effets connus de réchauffement et de refroidissement de la poussière.
En plus des interactions atmosphériques avec la lumière du soleil et la couverture nuageuse, lorsque la poussière retombe sur la terre, elle peut assombrir la neige et la glace en se déposant dessus, les faisant absorber plus de chaleur. La poussière refroidit également la planète en déposant des nutriments comme le fer et le phosphore. Lorsque ces nutriments atterrissent dans l’océan, par exemple, ils favorisent la croissance du phytoplancton qui absorbe le dioxyde de carbone de l’atmosphère, provoquant ainsi un effet de refroidissement net, a déclaré Kok.
Les actions humaines ont réchauffé la planète de 1,2 degrés Celsius, ou 2,2 degrés Fahrenheit, depuis environ 1850. Sans l’augmentation de la poussière, le changement climatique aurait probablement déjà réchauffé la planète d’environ 0,1 degré Fahrenheit de plus, a déclaré Kok. Alors que la planète approche des 2,7 degrés Fahrenheit de réchauffement que les scientifiques considèrent comme particulièrement dangereux, chaque dixième de degré compte, a déclaré Kok.
« Nous voulons que les projections climatiques soient aussi précises que possible, et cette augmentation de la poussière aurait pu masquer jusqu’à 8% du réchauffement par effet de serre », a déclaré Kok. « En ajoutant l’augmentation de la poussière du désert, qui représente plus de la moitié de la masse de particules de l’atmosphère, nous pouvons augmenter la précision des prévisions des modèles climatiques. Ceci est d’une importance capitale car de meilleures prévisions peuvent éclairer de meilleures décisions sur la façon d’atténuer ou de s’adapter. au changement climatique. »
Les chercheurs ont utilisé des mesures satellitaires et au sol pour quantifier la quantité actuelle de particules minérales microscopiques dans l’air. Ils ont déterminé qu’il y avait 26 millions de tonnes de telles particules dans le monde, soit l’équivalent du poids d’environ 5 millions d’éléphants d’Afrique flottant dans le ciel.
Ils ont ensuite examiné les archives géologiques, rassemblant des données à partir de carottes de glace, d’enregistrements de sédiments marins et d’échantillons de tourbières, qui montrent tous les couches de poussière atmosphérique tombées du ciel. Des échantillons du monde entier ont montré une augmentation constante de la poussière du désert.
La poussière peut augmenter en raison des sols plus secs, de la vitesse du vent plus élevée et des changements d’utilisation des terres par l’homme, détournant l’eau pour l’irrigation et transformant les régions désertiques marginales en pâturages et terres agricoles, par exemple. Alors que l’augmentation des niveaux de poussière due à ces types de changements d’utilisation des terres a eu lieu principalement aux frontières des plus grands déserts du monde, comme le Sahara et le Sahel en Afrique et le désert de Gobi en Asie, a déclaré Kok, des changements similaires ont eu lieu à Owens en Californie. Lake et se produisent maintenant dans la mer de Salton, également en Californie.
Mais les facteurs qui expliquent l’augmentation des niveaux de poussière ne sont pas clairs ou linéaires, a déclaré Kok, et on ne sait pas si les quantités de particules du désert augmenteront, diminueront ou resteront relativement stables.
Kok a souligné que si l’augmentation de la poussière atmosphérique a quelque peu masqué le plein potentiel des gaz à effet de serre pour réchauffer le climat, les résultats ne montrent pas que les modèles climatiques sont erronés.
« Les modèles climatiques sont très utiles pour prédire les changements climatiques futurs, et cette découverte pourrait encore améliorer leur utilité », a déclaré Kok.
Plus d’information:
Jasper F. Kok et al, Impacts des aérosols de poussière minérale sur le climat mondial et le changement climatique, Avis sur la nature Terre et environnement (2023). DOI : 10.1038/s43017-022-00379-5