Les points de basculement menacent à partir d’aussi peu que 1,5 degré

Les chercheurs ont identifié 16 points de basculement dans le système climatique. Dans une interview, le chercheur polaire Winkelmann explique quels sont ces mécanismes et pourquoi certains d’entre eux pourraient être déclenchés par un réchauffement climatique de 1,5 degré.

tagesschau.de : L’accord de Paris sur le climat vise à garantir que notre terre ne se réchauffe pas à plus de 2 et si possible pas plus de 1,5 degrés. Dans une étude, vous écrivez que dès que cette température augmente, des changements irréversibles sont imminents. Que pourrait-il arriver exactement ?

Ricarda Winkelmann : Il s’agit de soi-disant points de basculement. Ce sont des éléments clés du système climatique où, une fois dans un état critique, une petite perturbation comme une augmentation de la température suffit à déclencher de très grands changements.

Par exemple, la calotte glaciaire du Groenland est l’un de ces éléments de basculement. Et nous connaissons tous le mécanisme qui fait du Groenland un élément bascule de l’alpinisme : lorsque nous descendons du sommet d’une montagne dans la vallée, il fait plus chaud autour de nous. Et c’est la même chose avec les calottes glaciaires. Si la surface des calottes glaciaires fond, ce que nous voyons déjà au Groenland, alors à un moment donné, la surface peut descendre à des altitudes plus basses. Il se réchauffe alors là-bas, ce qui entraîne encore plus de fonte, la surface s’enfonce davantage, elle se réchauffe à nouveau et ainsi de suite.

En d’autres termes, il s’agit d’un mécanisme auto-renforcé qui, à un moment critique, peut conduire à ce que cet élan prenne le dessus et que le Groenland disparaisse presque complètement.

« Quelques changements irréversibles »

tagesschau.de : La science a identifié 16 de ces points de basculement. Ils les ont systématiquement enregistrés dans leur étude et ont évalué la hausse de température à laquelle leurs points de basculement se déclenchent. Pour certains, c’est assez rapide.

Winkelmann : Les éléments de basculement comprennent, par exemple, la calotte glaciaire de l’Antarctique, la forêt amazonienne, la circulation océanique Atlantique et les récifs coralliens. Nous comprenons maintenant les mécanismes qui transforment ces zones en points de basculement et qu’il peut aussi y avoir des changements irréversibles.

Et ce que nous montrons dans notre étude, c’est que même à un degré et demi à deux degrés – c’est-à-dire dans la plage de température de l’accord de Paris sur le climat – nous entrons dans cette zone à risque pour certains de ces éléments de basculement. Cependant, les deux calottes glaciaires du Groenland et de l’Antarctique font partie des éléments de basculement les plus vulnérables, tout comme les récifs coralliens.

Le problème est « les mécanismes d’auto-renforcement »

tagesschau.de : Avec la hausse des températures, il y a de plus en plus d’événements météorologiques extrêmes dans le monde. Ce climat extrême existe-t-il aussi dans les régions polaires ?

Winkelmann : Oui, il y a aussi des conditions météorologiques extrêmes sur la glace. Par exemple, l’année dernière, nous avons observé un épisode de fonte extrême sur la calotte glaciaire du Groenland. C’est l’un d’une série d’événements de fonte extrême. Cela a été causé par une zone de haute pression qui s’est coincée au-dessus du Groenland et a ensuite conduit de plus en plus à la fonte. Et dans les cas extrêmes, par exemple en 2012, cela signifiait que presque toute la surface de la calotte glaciaire était recouverte d’eau de fonte pendant plusieurs jours.

tagesschau.de : Pourquoi la température augmente-t-elle surtout aux pôles ?

Winkelmann : La température augmente dans les régions polaires encore plus rapidement que la température moyenne mondiale. Et c’est à cause de ce qu’on appelle l’amplification polaire. C’est un effet qui se produit à nouveau grâce à un tel mécanisme d’auto-renforcement, à savoir ce que l’on appelle la rétroaction de l’albédo de la glace.

Vous pouvez l’imaginer ainsi : tout le monde sait qu’une surface sombre absorbe plus de rayonnement qu’une surface claire. Les surfaces brillantes, en revanche, réfléchissent davantage. Et c’est comme ça à grande échelle, pour ainsi dire, dans le système climatique. Les surfaces brillantes – telles que les surfaces de glace – renvoient une partie du rayonnement solaire dans l’espace et ont un effet de refroidissement, pour ainsi dire.

Cependant, à mesure que la glace fond, la surface brillante diminue. Au lieu de cela, la surface sombre de l’océan apparaît, que nous observons déjà de plus en plus dans l’Arctique. Ainsi, il devient plus sombre et donc, pour ainsi dire, plus chaud à nouveau. Et c’est un des effets qui conduit à ce renforcement polaire.

tagesschau.de : En 2020, nous avons eu pour la première fois une température de 38 degrés dans l’Arctique. Cela vous a-t-il surpris ?

Winkelmann : Oui. Vous ne pouvez pas vraiment vous préparer à de tels événements météorologiques extrêmes. Nous savons tous qu’avec le réchauffement climatique, les phénomènes météorologiques extrêmes augmentent également en fréquence, deviennent plus graves et durent également plus longtemps. Mais c’est pourquoi vous ne pouvez pas nécessairement prédire les événements individuels et à cet égard, les températures élevées de 38 degrés dans l’Antarctique et de 18 degrés dans la péninsule antarctique nous ont également surpris. Enregistrez donc les températures d’un pôle à l’autre.

Que se passe-t-il sous la glace ?

tagesschau.de : Qu’avez-vous encore besoin de mieux comprendre scientifiquement dans la recherche polaire ?

Winkelmann : L’une des plus grandes incertitudes est ce qui se passe réellement sous la glace. Parce que bien sûr, nous ne pouvons pas bien le regarder. Il existe des techniques d’observation que vous pouvez utiliser pour essayer de voir de plus près le sol sous la glace, par exemple. Nous savons que l’augmentation de la fonte à la surface signifie que davantage d’eau de fonte pénètre dans la calotte glaciaire et donc également sous la calotte glaciaire, c’est-à-dire sur le sol, et peut entraîner une accélération du flux de glace. Simplement par le fait que la glace glisse sur l’eau au lieu d’être gelée au sol.

Et ce sont des effets sur la face inférieure de la glace, où il est très important que nous ayons plus d’observations, collectons plus de données afin de mieux comprendre ce qui se passe réellement sous cette glace, qui fait près de cinq kilomètres d’épaisseur en Antarctique.

tagesschau.de : Où le réchauffement climatique est-il le plus lisible en ce moment : au pôle Nord ou au pôle Sud ?

Winkelmann : Des changements drastiques peuvent déjà être observés dans les deux régions polaires, y compris des changements qui ont surpris même nous, chercheurs. La banquise rétrécit dans l’Arctique et on s’attend à ce que, même dans le scénario climatique le plus optimiste, l’Arctique soit libre de glace pour la première fois en été d’ici le milieu du siècle. Et cela, bien sûr, est un changement radical. L’un des nombreux dans les paysages de glace.

On le voit aussi dans les glaciers de montagne. J’étais moi-même dans les Andes il y a deux ans et j’y suis allé pour examiner les glaciers à la recherche de microplastiques. Lors de l’ascension du Chimborazo, nous nous attendions en fait à un glacier aux alentours de 5000 mètres et voulions y prendre nos mesures. Et quand nous sommes arrivés là-bas – comme vous pouvez l’imaginer, c’est un chemin assez ardu à haute altitude – nous avons dû nous rendre compte que la langue glaciaire n’était en fait plus là où nous nous attendions à ce qu’elle soit il y a quelques années. Et ce fut l’un de ces moments où j’ai vu à quel point nous intervenons fortement et vraiment de manière globale dans le système climatique.