Les niveaux de méthane, le deuxième gaz à effet de serre le plus important dans notre atmosphère, ont poursuivi leur augmentation incessante en 2020 malgré le ralentissement économique causé par la pandémie de COVID-19.
Une équipe de scientifiques de l’Université de Leeds a utilisé les données du satellite Copernicus Sentinel-5P pour localiser les endroits où les émissions de méthane sont importantes. Ces découvertes ont été présentées lors du Living Planet Symposium de l’ESA qui s’est tenu le mois dernier à Bonn, en Allemagne.
Le méthane provient d’un mélange de sources naturelles et anthropiques. Environ 40 % des émissions de méthane proviennent de sources naturelles, tandis que 60 % proviennent de sources anthropiques telles que l’agriculture, l’exploitation des combustibles fossiles et les décharges.
L’une des plus grandes sources d’émissions de méthane provient des zones humides – une zone de terre qui est soit recouverte d’eau soit saturée d’eau – mais il y a encore des incertitudes quant à la façon dont elles réagissent aux changements climatiques et aux variations à court terme, comme l’El Oscillation Niño-Sud.
La combinaison du potentiel de réchauffement global élevé du méthane et de sa durée de vie relativement courte dans notre atmosphère d’environ neuf ans signifie que si nous réduisons nos émissions de méthane, nous pouvons partiellement atténuer l’impact humain du changement climatique sur une échelle de temps relativement courte, tandis que les émissions mondiales de dioxyde de carbone sont réduits.
Les mesures de méthane in situ de 2020 ont montré la plus forte augmentation annuelle des concentrations de méthane depuis les années 1980, ce record étant dépassé en 2021. L’année 2020 a été unique en raison de la pandémie mondiale, mais les concentrations de méthane ont continué d’augmenter malgré une réduction de l’activité économique.
Les émissions anthropiques de méthane ont contribué à 23% supplémentaires au forçage radiatif – une mesure directe de la quantité du bilan énergétique de la Terre qui est déséquilibré – dans la troposphère depuis 1750.
On ne comprend pas entièrement ce qui motive les tendances récentes des concentrations mondiales de méthane en raison de l’incertitude entourant les sources et les puits. C’est pourquoi il est important de suivre l’évolution du méthane atmosphérique à l’aide de satellites tels que Copernicus Sentinel-5P. Le satellite cartographie un large éventail de polluants tels que le dioxyde d’azote, l’ozone, le formaldéhyde, le dioxyde de soufre, le monoxyde de carbone et, bien sûr, le méthane.
En utilisant les observations obtenues de Sentinel-5P, l’équipe a découvert que les mesures par satellite montrent la même augmentation de méthane que celle démontrée dans les mesures de surface. En utilisant la capacité de couverture mondiale de Sentinel-5P, l’équipe a identifié les régions qui ont affiché de fortes augmentations tout au long de 2020.
Ces régions comprennent le Soudan du Sud et l’Ouganda en Afrique centrale, ainsi que des régions septentrionales à haute latitude, notamment le Canada et la Russie. En 2019, les émissions liées aux grandes anomalies de précipitations positives des zones humides du Sudd au Soudan du Sud se sont avérées représenter plus du quart de la croissance des émissions mondiales.
Les anomalies pluviométriques positives sur le Soudan du Sud et l’Ouganda se sont poursuivies jusqu’en 2020. Outre de grandes quantités de précipitations, il y a eu un taux élevé de libérations de barrages du lac Victoria, ce qui a entraîné une augmentation du débit d’eau dans le Nil Blanc qui alimente les zones humides ougandaises et du Sudd.
Les données obtenues de Sentinel-5P indiquent que 2020 a probablement été une période de flux importants de méthane dans ces régions. Les données satellitaires ont également été comparées à un modèle de transport chimique appelé TOMCAT, qui simule le méthane dans notre atmosphère.
Au Soudan du Sud, il existe un décalage dans le cycle saisonnier entre le modèle TOMCAT et les observations satellitaires, que des études antérieures ont liées au modèle des zones humides utilisé dans l’étude. Cela implique que les zones humides pourraient être un facteur dominant dans la conduite des fortes concentrations de méthane au-dessus du Soudan du Sud en 2020.
Au Canada, les fortes concentrations de méthane en 2020 se trouvent dans l’Est, où se trouvent davantage de terres humides. Les régions de forte croissance du méthane mesurées dans ces observations satellitaires indiquent que les zones humides peuvent avoir contribué de manière significative à la forte augmentation du méthane en 2020, mais les travaux utilisant TOMCAT sont toujours en cours pour approfondir ces résultats.
Emily Dowd, Ph.D. étudiant de l’Université de Leeds, a déclaré: « Les observations de Copernicus Sentinel-5P ont montré que les zones humides mondiales continuent d’être un important contributeur au bilan du méthane atmosphérique, et il est important que des travaux supplémentaires soient menés pour bien comprendre comment ils répondront à les changements de notre climat. »