La pire extinction massive de l’Histoire serait bien liée au volcanisme

Du mercure prisonnier de sédiments datés de plus de 250 millions d’années fournit une nouvelle preuve de l’implication d’un volcanisme soutenu dans l’extinction du Permien-Trias, la pire crise biologique enregistrée depuis que la vie s’épanouit sur Terre.

Moins populaire que la crise Crétacé-Tertiaire marquant la fin du règne des dinosaures il y a 65 millions d’années (Ma), l’extinction massive du Permien-Trias il y a 252 millions d’années (Ma) est cependant la plus grave de tous les temps, ayant rasé 95 % des espèces marines et 70 % des espèces terrestres en 10.000 à 100.000 ans. Des chercheurs chinois et américains, menés par Jun Shen de l’université des Géosciences de Chine, apportent une preuve convaincante en faveur de la théorie la plus largement acceptée pour expliquer cette hécatombe, celle d’un volcanisme prolongé et intense à l’origine des trapps de Sibérie.

Dans des roches sédimentaires datées de la frontière Permien-Trias réparties un peu partout à travers tout l’hémisphère Nord, les chercheurs ont observé un pic de mercure, avec des taux 3 à 8 fois plus élevés par rapport aux niveaux précédant la crise. Il a d’abord été injecté sous forme de vapeur dans les airs, à très haute altitude, ce qui suggère un lien avec l’activité volcanique d’ampleur qui a formé à cette époque les trapps de Sibérie. L’étude a été publiée dans Nature Communications.

Des preuves géologiques d’un lien entre les trapps de Sibérie et l’extinction Permien-Trias, certes pas inexistantes, restaient jusque-là sporadiques. Des recherches précédentes ont déjà fait état d’un pic de mercure sur quelques sites en Chine et au Canada. Pour cette nouvelle étude, Jun Shen et ses collègues montent d’un cran en analysant 391 échantillons de sédiments prélevés sur une dizaine de sites en Hongrie, aux États-Unis, au Japon, en Chine. Le pic de mercure se reproduit sur l’ensemble de ces lieux, témoignant du caractère global des retombées du volcanisme des trapps de Sibérie.

Extinstion Permien Trias volcans

L’extinction massive du Permien-Trias il y a 252 millions d’années s’inscrit comme la plus grande catastrophe biologique de notre planète. Le volcanisme à l’origine de la formation des trapps de Sibérie est accusé d’avoir mis le feu aux poudres (Source : Margaret Weiner/UC Creative Services).

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La fonte des glaciers s’accélère : 9.000 milliards de tonnes de glace perdues depuis 1961

En matière de changement climatique, les glaciers sont un peu les canaries dans la mine. En un demi-siècle, ils ont perdu plus de 9.000 milliards de tonnes de glace, contribuant à la hausse du niveau marin. Et cela n’est pas prêt de s’arrêter si rien n’est fait pour stopper le réchauffement.

Les glaciers ont perdu plus de 9.000 milliards de tonnes de glace entre 1991 et 2016, entraînant une élévation de 2,7 cm du niveau de la mer, selon une étude menée par des chercheurs de l’université de Zurich, publiée dans Nature. Les scientifiques estiment que la fonte des glaciers dans le monde entier s’est accélérée ces trois dernières décennies. Les glaciers ayant le plus contribué à cette augmentation sont ceux de l’Alaska, puis ceux de Patagonie et des régions arctiques. Ceux des Alpes, plus petits, n’ont joué qu’un rôle « mineur ».

« Globalement, nous perdons chaque année [l’équivalent] d’environ trois fois le volume de glace stocké dans l’ensemble des Alpes européennes », a commenté le glaciologue Emmanuel Thibert. Soit 335 milliards de tonnes par an, ce qui représente aujourd’hui 25 à 30 % de l’augmentation du niveau de la mer à l’échelle mondiale, même si le potentiel des calottes glaciaires du Groenland et de l’Antarctique pour faire monter le niveau des océans est bien plus important. La fonte des glaces n’est pas le seul contributeur à la hausse du niveau marin. Le réchauffement des océans en est également la cause, par dilatation du volume de l’eau. Tous deux sont liés au phénomène global de changement climatique.

Les chercheurs ont étudié en tout 19.000 glaciers à travers le globe, en utilisant des données topographiques fournies par les satellites, ainsi que des relevés de terrain. La masse exacte de glace perdue sur la période étudiée s’élève à 9.625 milliards de tonnes. Seuls les glaciers d’Asie du Sud-Ouest affichent une tendance positive, en gagnant de la glace. D’après les chercheurs, certains glaciers pourraient fondre complètement avant la fin du siècle tandis que d’autres « continueront à contribuer à la montée du niveau marin après 2100 », écrivent-ils dans leur article.

Quantités glaces perdues

Carte montrant la quantité de glaces perdues à travers le monde en Gigatonnes (Gt), c’est-à-dire en milliards de tonnes, entre 1991 et 2016. L’Alaska, le Groenland et la Patagonie sont les grands perdants, avec une diminution de 3.019, 1.237 et 1.208 milliards de tonnes de glace, respectivement. (Source : ESA/Zemp et al./Nature/World Glacier Monitoring Service)

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Même dévastée, Beira veut relever le défi du changement climatique

La ville de Beira au Mozambique a été dévastée par le cyclone Idai. Les travaux de protection n’auront pas suffit à mettre à l’abri cette zone particulièrement vulnérable.

Depuis des années, Daviz Simango s’est dépensé sans compter pour protéger sa ville des effets du réchauffement climatique. Mais face au cyclone Idai, ses efforts n’ont pas pesé lourd. En quelques heures, Beira et son demi-million d’habitants ont été noyés.

Trois semaines après la catastrophe, le maire de la deuxième ville du Mozambique n’en revient toujours pas. « Les inondations, les pluies, les variations du niveau de la mer, la destruction des côtes, Beira a été confrontée toute son histoire aux changements de climat », confie Daviz Simango. « Mais des vents de cette force-là, on en avait jamais connus (…) pour nous, ce qui s’est passé est le pire désastre mondial ». Pour nombre de défenseurs de l’environnement, scientifiques ou dirigeants politiques, le passage du cyclone tropical Idai constitue en tout cas un avant-goût des menaces meurtrières que le changement climatique fait peser sur la planète.

Le 14 mars au soir, la cité portuaire de Beira et son centre à l’architecture coloniale « Art déco » ont été balayés par des trombes d’eau et des vents soufflant jusqu’à 240 km/h. Arbres, pylônes et toits arrachés, voitures retournées, quartiers entiers noyés… Les dégâts sont considérables. Le dernier bilan provisoire livré par les autorités faisait état de près de 600 morts et de centaines de milliers de sinistrés.

Beira après cyclone Idai

Vue générale de Beira au Mozambique après le passage du cyclone (Source : IFRC/Croix-Rouge).

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Environnement : le CO2 au plus haut depuis 3 millions d’années

La concentration dans l’atmosphère du CO2 est au plus haut depuis 3 millions d’années, rendant inéluctable la hausse dramatique de la température de la planète et du niveau des océans en quelques siècles.

Les scientifiques estimaient jusqu’alors que le niveau actuel de dioxyde de carbone, un peu supérieur à 400 parties par million (ppm), n’était pas plus important que celui d’il y a 800.000 ans, lors d’une période marquée par des cycles de réchauffement et de refroidissement de la Terre qui se poursuivraient aujourd’hui sans le réchauffement lié aux activités humaines.

Mais des carottes de glace et de sédiments marins prélevés à l’endroit le plus froid de la planète révèlent désormais que la barre des 400 ppm a en fait été dépassée pour la dernière fois il y a 3 millions d’années, pendant le Pliocène. Les températures étaient alors 3 à 4°C plus élevées, des arbres poussaient en Antarctique et le niveau des océans était 15 mètres plus haut.

Ces analyses sont corroborées par un nouveau modèle climatique développé par le Potsdam Institute for Climate Impact Research (PIK). « La fin du Pliocène est relativement proche de nous en terme de niveaux de CO2« , explique à l’AFP Matteo Willeit, chercheur au PIK et principal auteur d’une étude publiée cette semaine dans la revue Science Advances. « Nos modèles suggèrent qu’au Pliocène il n’y avait ni cycle glaciaire ni grosses calottes glaciaires dans l’hémisphère nord. Le CO2 était trop élevé et le climat trop chaud pour le permettre ».

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L’ONU veut construire une ville flottante autonome et écologique

Alors que les 2,4 milliards d’habitants vivant sur les côtes sont directement menacés par la montée des eaux et les ouragans, un projet de cité modulable et autonome vient d’être présenté à l’ONU. Entièrement fondée sur le principe du développement durable, cette ville approvisionnera ses résidents en eau, énergie et nourriture en cas de catastrophe naturelle.

Face aux menaces du réchauffement climatique, de nombreux concepts de cités flottantes ont vu le jour ces dernières années. Des pyramides mayas du cabinet d’architecture italien Lazzarini au véritable « État » du Seasteading Institute au large de la Polynésie française en passant par LilyPad, une sorte de nénuphar géant dans un lagon artificiel imaginé par l’architecte Vincent Callebaut, la plupart restent pourtant au stade d’utopie.

Le dernier projet en date a pourtant retenu l’attention de l’ONU lors d’une table ronde des Nations unies le 3 avril dernier à New York. Conçue par le cabinet d’architectes Bjarke Ingels Group (BIG) pour la startup Oceanix et soutenue par le MIT Center for ocean engineering et le club Explorers (un groupe de scientifiques soutenant l’exploration terrestre et spatiale), cette ville modulable « fait partie des solutions contre la crise climatique », a assuré Maimunah Mohd Sharif, la directrice exécutive de l’ONU pour les établissements humains. Cette dernière a assuré que l’organisation appuierait le projet.

Oceanix City

Oceanix city, une ville flottante conçue pour résister aux catastrophes climatiques (BIG-Bjarke Ingels Group).

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La biodiversité des forêts naturelles, un atout contre le réchauffement climatique

Pour maintenir le réchauffement climatique sous la barre des 1,5 °C, il est indispensable de réduire les émissions de CO2. Mais il faut également trouver des moyens d’éliminer une bonne partie du carbone déjà présent dans l’atmosphère. Pour cela, les États comptent sur les forêts. Il faudra alors restaurer des forêts naturelles, préviennent les chercheurs.

« Les monocultures stockent beaucoup moins de carbone que les forêts naturelles. Pour lutter contre le réchauffement climatique, la restauration des forêts naturelles est clairement l’approche la plus efficace. » C’est la conclusion d’une étude menée suite aux annonces faites par de nombreux pays portant sur leur volonté de planter des arbres pour sauver la planète.

Lancé en 2011, le Défi de Bonn, étendu par la Déclaration de New York sur les forêts, encourage les États à restaurer 150 millions d’hectares de forêts avant 2020 et 350 millions d’hectares d’ici 2030. C’est peu ou prou la superficie de l’Inde. Objectif : stocker près de deux gigatonnes d’équivalent CO2 par an. Et produire, par la même occasion, des revenus supplémentaires pour les communautés rurales notamment.

Forêts & changement climatique

Selon une étude, les forêts naturelles sont les seules qui pourraient nous aider à lutter contre le réchauffement climatique.

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100% d’énergies renouvelables dans le monde, c’est possible grâce aux Step

Les capacités en éolien et en solaire montent en flèche dans le monde. Mais, sans moyen de stockage sûr, nous sommes condamnés à garder nos centrales thermiques pour prendre le relais. À moins que le bon vieux stockage hydraulique ne puisse palier les besoins ? C’est justement le cas, d’après des chercheurs australiens qui viennent de mettre en ligne un atlas recensant plus de 530.000 sites potentiels de stations de transfert d’énergie par pompage.

La transition énergétique nécessite un besoin croissant en énergies renouvelables. L’Agence internationale de l’énergie (AIE) envisage ainsi une multiplication par cinq de la part du solaire et de l’éolien dans le mix électrique mondial, passant de 1.500 TWh en 2017 à 8.500 TWh en 2040. Le problème est que ces énergies sont par nature intermittentes : il faut donc les stocker pour pouvoir les restituer lors des pics de demande. Batterie géante, Power-to-gas (hydrogène), condensateurs ou même, blocs de béton et « mini soleil artificiel », les scientifiques rivalisent d’imagination en la matière.

Il existe, cependant, une technique très ancienne, bien mieux maîtrisée et beaucoup moins coûteuse : les Step, stations de transfert d’énergie par pompage. Composée de deux bassins séparés par un dénivelé, la Step actionne une pompe qui puise dans le bassin inférieur lorsqu’elle dispose d’un surplus d’énergie. Quand la demande augmente, l’eau du bassin supérieur est relâchée vers le bassin inférieur et alimente une turbine qui produit de l’électricité. De l’énergie disponible en quelques minutes, avec un très bon rendement (entre 70 % et 85 %), et dont le coût d’installation est 20 fois moins élevé que les batteries lithium-ion au kWh, d’après les calculs de Sia Partners.

Step Grand'Maison

La station de transfert d’énergie par pompage de Grand’Maison en Isère, avec ses deux retenues d’eau (Source : Bing Maps).

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