Des spécialistes des systèmes terrestres évoquent les rétroactions biogéochimiques
Selon une équipe de scientifiques de l'UE, les études portant sur le changement climatique doivent tenir compte de l'impact des rétroactions biogéochimiques. Pour comprendre l'évolution probable de la Terre au cours du siècle prochain et au-delà, l'équipe pense qu'il faut davantage se pencher sur les rétroactions se produisant entre la biosphère et l'atmosphère terrestre. Les résultats de l'étude, publiés dans la revue Nature Geoscience, laissent entendre que les rétroactions biogéochimiques seraient importantes dans la modulation du futur changement climatique. Les travaux de recherche ont été financés dans le cadre du projet GREENCYCLES («Biogeochemistry and climate change research and training network»), qui a reçu un budget de 2,84 millions d'euros au titre des actions Marie Curie - Ressources humaines et mobilité du sixième programme-cadre (6e PC). Ce projet de quatre ans, qui s'est achevé en 2008, a encouragé de nouveaux développements dans le domaine multidisciplinaire de la recherche sur les cycles biogéochimiques, notamment la formation de la nouvelle génération de scientifiques dans le domaine des systèmes terrestres. Les travaux de GREENCYCLES se poursuivent aujourd'hui au travers du réseau de formation initiale GREENCYCLES II («Anticipating climate change and biospheric feedbacks within the Earth system to 2200»), soutenu à hauteur de près de 6 millions d'euros au titre de la ligne budgétaire Actions Marie Curie du septième programme-cadre (7e PC). GREENCYCLES II vise à renforcer notre compréhension de l'impact des rétroactions des cycles biogéochimiques du climat sur l'évolution des systèmes terrestres d'ici à 2200. Les scientifiques sont presque certains que les activités humaines ont un effet redoutable sur les modèles du changement climatique mondial, et qu'elles auront toujours un impact sur l'avenir de notre planète, mais ils ignorent encore la forme que ces changements prendront, dans le siècle prochain et au-delà. Dans leur article, l'équipe de chercheurs menée par le Dr Almut Arneth de l'université de Lund, en Suède, explique que la biosphère terrestre est un régulateur important de la chimie atmosphérique et du climat. Les études sur les périodes de changement climatique qui se sont produits dans le passé sur Terre ont montré que le couvert végétal et les interactions entre la biosphère terrestre et l'atmosphère ont changé au cours des décennies. Selon l'équipe, les études contemporaines ont démontré que la biogéochimie a une réponse similaire face au changement climatique d'origine anthropique et à la pollution atmosphérique. Les interactions entre le cycle de carbone (un cycle biogéochimique) et le climat sont le point de départ, mais d'autres rétroactions biogéochimiques sont tout aussi importantes pour comprendre le futur changement climatique. En réalité, le Dr Arneth et son équipe ont proposé une série d'estimations sur la signification de ces rétroactions biogéochimiques ignorées. Ils ont découvert que le «forçage positif des rétroactions associées au carbone, à l'azote et à la chimie atmosphérique dans la réponse face au réchauffement anthropogénique pourrait aggraver le réchauffement.» «En effet, le forçage positif biogéochimique pourrait potentiellement neutraliser le refroidissement associé à la fertilisation au CO2 (dioxyde de carbone) de la biosphère, une solution qui a déjà été considérée pour atténuer le réchauffement», explique l'équipe. Ils ajoutent que ces estimations ne sont qu'à titre indicatif en raison du nombre limité d'expériences quantitatives disponibles. Il reste encore des incertitudes importantes, par exemple sur l'impact des changements d'un cycle biogéochimique sur d'autres cycles. «L'ampleur générale des rétroactions biogéochimiques pourrait être similaire à celle des rétroactions du système climatique physique, mais les incertitudes persistent quant à l'ampleur de chaque estimation ainsi que pour estimer les synergies entre ces effets», concluent-ils.
Pays
Suède