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Feux de forêt boréale et réchauffement climatique // Wildfires in boreal forests and global warming

Avec le réchauffement climatique et les températures de plus en plus chaudes, les incendies de forêt se multiplient dans certaines régions du monde. Il suffit de voir les incendies qui ravagent la province canadienne de l’Alberta. Une nouvelle étude confirme qu’en brûlant les forêts les plus septentrionales de la planète pourraient être une « bombe à retardement » car elles libèrent des niveaux record de gaz à effet de serre dans l’atmosphère.
À l’aide de nouvelles techniques d’analyse de données satellitaires, les chercheurs ont découvert que depuis l’an 2000 les incendies de forêt en été sont de plus en plus fréquents dans les forêts boréales. Ils représentaient jusqu’à présent 10 % de la pollution mondiale par le carbone liée aux incendies de forêt. En 2021, leur contribution a grimpé à 23 %, car la sécheresse extrême et les vagues de chaleur en Sibérie et au Canada ont contribué à provoquer des incendies de grande ampleur. On peut lire dans l’étude que « les forêts boréales pourraient être une bombe à retardement en matière de carbone. Les augmentations d’émissions lors des récents feux de forêt font craindre que la mèche soit très courte ».
Les forêts boréales, qui couvrent de vastes étendues du Canada, de la Russie et de l’Alaska, représentent le plus grand biome terrestre. Elles sont également riches en carbone et causent 10 à 20 fois plus de pollution par le carbone – et donc de gaz à effet de serre – que les autres écosystèmes. Les forêts boréales sont l’un des biomes qui se réchauffent le plus rapidement sur Terre, et la hausse des températures contribue à l’expansion des incendies.
La région sibérienne de la Russie a connu des incendies de forêt particulièrement graves en 2021 ; ils ont brûlé près de 18,16 millions d’hectares de végétation. En juillet de cette année-là, un pilote a déclaré qu’il ne pouvait pas survoler la Yakoutie (république de Sakha) parce que la fumée des incendies était trop épaisse. Il a ajouté que de nouveaux incendies sont apparus dans le nord de la Yakoutie, dans des endroits où il n’y en avait pas auparavant.
Les auteurs de l’étude expliquent que les incendies de forêt deviennent de plus en plus importants et intenses et ils se produisent également dans des endroits qui ne sont pas habitués à voir des événements aussi extrêmes. La situation risque de s’aggraver avec la hausse des températures. Les températures plus élevées favorisent la croissance de la végétation, qui devient alors exceptionnellement sèche pendant les vagues de chaleur, ce qui augmente le risque d’incendies de forêt. Il existe une dangereuse rétroaction positive entre le climat et les incendies dans les forêts boréales. Les vagues de chaleur et les sécheresses sont susceptibles de se produire plus fréquemment dans cette région, et la fréquence et l’intensité des incendies de forêt extrêmes comme ceux de 2021 sont susceptibles de favoriser les émissions de CO2, entraînant à leur tour une intensification du réchauffement climatique.
Source : CNN.

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With global warming and higher temperatures, more and more wildfires a ravaging some areas of the world. The latest evidence was the wildfires in the Canadian province of Alberta. A new study confirms that the world’s most northerly forests could be a “time bomb” as they release record high levels of planet-heating pollution into the atmosphere.

Using new satellite data analysis techniques, researchers found that, since 2000, summer wildfires have expanded in boreal forests. Boreal forest fires usually make up 10% of global wildfire-related carbon pollution. But in 2021, their contribution soared to 23%, as extreme drought and heatwaves in Siberia and Canada helped drive intense fires. One can read in the study that “boreal forests could be a time bomb of carbon, and the recent increases in wildfire emissions we see make us worry the clock is ticking.”

Boreal forests, which cover huge swaths of Canada, Russia and Alaska, are the world’s largest land biome. They are also carbon dense, releasing 10 to 20 times more planet-heating carbon pollution for each unit of area burned by wildfires than other ecosystems. Boreal forests are one of the fastest warming biomes on Earth, and warmer and drier fire seasons are contributing to expanding wildfires.

Russia’s Siberian region experienced particularly bad wildfires in 2021 which burned nearly 18.16 million hectares of Russian forest. In July that year, a reconnaissance pilot said he couldn’t fly his plane in the far eastern Russian region of Yukutia because smoke from the fires was so thick. He added that new fires have appeared in the north of Yakutia, in places where there were no fires before.

The authors of the study explain that wildfires are becoming larger and more intense and they are also happening in places that are not used to such extreme fires. The situation is likely to worsen as temperatures rise. Higher temperatures encourage the growth of vegetation, which then becomes exceptionally dry during heatwaves, increasing the risk of wildfires. As aconsequence, there is a dangerous positive feedback between climate and boreal fires. Heatwaves and droughts are likely to occur more frequently over the boreal region, and the frequency and intensity of extreme wildfires like those in 2021 are likely to increase, with the release of CO2 emissions in turn leading to further global warming.

Source : CNN.

Image satellite des nuages de fumée générés par les incendies de forêt en Sibérie en 2022 (Source : NASA)

La forêt amazonienne et les glaciers // The Amazonian rainforest and the glaciers

Quel est l’intérêt d’écrire un article à propos de la forêt amazonienne sur un site dédié aux volcans et aux glaciers ? Je vais vous l’expliquer.
Une étude basée sur des données satellitaires de 1991 à 2016, publiée dans la revue Nature Climate Change, nous explique que la forêt amazonienne éprouve les pires difficultés à se remettre des dégâts causés par les sécheresses, les incendies et surtout la déforestation. Environ un cinquième de la forêt tropicale a déjà disparu, par rapport aux niveaux préindustriels. L’étude a été effectuée par des chercheurs de l’Université d’Exeter, l’Institut de Potsdam pour la recherche sur l’impact climatique (PIK) et l’Université technique de Munich.
Les scientifiques expliquent que de vastes étendues de forêt amazonienne pourraient se transformer en savane qui est beaucoup moins efficace que la forêt tropicale pour absorber le dioxyde de carbone de l’air. Rappelons que la forêt amazonienne est un puits de carbone géant. Sans elle, on assisterait à une très forte concentration de ce gaz dans l’atmosphère et un emballement certain du réchauffement climatique.
Des études antérieures ont déjà montré que certaines parties de l’Amazonie émettent désormais plus de dioxyde de carbone qu’elles ne peuvent en absorber. On peut lire dans la nouvelle étude que « les arbres ne sont plus en bonne santé et la forêt pourrait très bientôt atteindre un point de basculement avec une perte d’arbres à grande échelle ». Les chercheurs ont observé des signes de perte de résilience dans plus de 75 % de la forêt. Les arbres mettent plus de temps à se remettre des effets des sécheresses dues en grande partie au changement climatique ainsi qu’aux impacts humains tels que la déforestation et les incendies.
On ne peut pas dire avec exactitude quand le point de basculement – tipping point en anglais – se produira, mais on sait d’ores et déjà que les conséquences en matière de changement climatique, biodiversité et pour la région seront « dévastatrices ». En effet, une fois le processus commencé, l’étude indique qu’en quelques décennies une « partie importante » de l’Amazonie pourrait se transformer en savane, autrement dit un écosystème très différent composé d’un ensemble de prairies et d’arbres. Cela aurait des conséquences très graves à l’échelle mondiale car on estime que quelque 90 milliards de tonnes de CO2 seraient rejetées dans l’atmosphère, soit le double des émissions mondiales actuelles chaque année. Le cycle des pluies serait également perturbé, avec des conséquences sur la production agricole du continent sud-américain. Il serait très compliqué, voire impossible, de revenir en arrière.

En raison de la déforestation, la forêt amazonienne a perdu 13 200 km2 en 2021 ; c’est plus que la superficie de l’Île-de-France. Du jamais vu depuis 15 ans.
L’Amazonie stocke une très importante quantité de carbone et tout ce carbone serait rejeté dans l’atmosphère, ce qui contribuerait alors davantage à la hausse des températures dans le monde, avec à la clé la fonte de la calotte glaciaire et des glaciers. C’est pour cela qu’il existe un lien étroit entre le comportement de la forêt amazonienne et celui des glaciers.

Sources : BBC, France Info.

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What’s the point of writing a post about the Amazonian rainforest on a website dedicated to volcanoes and glaciers? Iam going to explain the relatinship.

A study based on satellite data from 1991 to 2016, published in the journal Nature Climate Change, warns that the Amazon rainforest is losing its ability to bounce back from damage caused by droughts, fires and deforestation. Around a fifth of the rainforest has already been lost, compared to pre-industrial levels. The research was carried out by the University of Exeter, the Potsdam Institute for Climate Impact Research (PIK) and Technical University of Munich.

The researchers explain that large swathes could become sparsely forested savannah, which is much less efficient than tropical forest at sucking carbon dioxide from the air. The giant forest traps carbon that would otherwise add to global warming.

Previous studies had already shown that parts of the Amazon are now emitting more carbon dioxide than can be absorbed. One can read in the new study that « the trees are losing health and could be approaching a tipping point – basically, a mass loss of trees. » There are signs of a loss of resilience in more than 75% of the forest, with trees taking longer to recover from the effects of droughts largely driven by climate change as well as human impacts such as deforestation and fires.

While it is not clear when that critical point might be reached, the implications for climate change, biodiversity and the local community would be « devastating ». Indeed, once the process begins, the study says it could be a matter of decades before a « significant chunk » of the Amazon is transformed into savannah – a vastly different ecosystem made up of a mixture of grassland and trees. In a few decades the largest tropical forest in the world could be transformed into an immense dry prairie. This would have very serious consequences, on a global scale with some 90 billion tonnes of CO2 released into the atmosphere, twice the current annual global emissions. The rain cycle would also be disrupted, with consequences for agricultural production on the South American continent. It would then be very complicated, if not impossible, to go back. Due to deforestation, the Amazon rainforest lost 13,200 square km in 2021; it’s more than the area of Île-de-France. Unheard of in 15 years.

The Amazon stores lots of carbon and all of that would be released into the atmosphere, which would then further contribute to increasing temperatures and have future effects on global mean temperatures. This would accelerate the melting o the icesheet and the glaciers.

Sources: The BBC, France Info.

Vue aérienne de la forêt amazonienne (Crédit photo: Wikipedia)

Mer de Glace, un glacier en perdition (Photo: C. Grandpey)

Les insuffisances de la COP26 à propos de l’Arctique // The inadequacies of COP26 regarding the Arctic

Bien que la région se réchauffe trois fois plus vite que le reste de la planète, l’Arctique a été largement mis de côté pendant les discussions de la COP26 qui était censée trouver des solutions au réchauffement climatique.
Un panel de chercheurs et d’analystes de l’Arctique appartenant à la Woods Hole Oceanographic Institution et au Woodwell Climate Research Center souhaite maintenant se faire entendre devant les décideurs internationaux et alerter sur la gravité du réchauffement climatique. Ces scientifiques demandent que soient effectuées plus de recherches, et une plus grande intégration du réchauffement polaire dans les discussions et la modélisation du changement climatique. Ils insistent sur le fait qu’il existe dans l’Arctique un équilibre délicat de la vie aux extrêmes, mais que l’intégrité de la région perd cet équilibre à cause du changement climatique d’origine anthropique.

Ainsi, la perte de réflectivité de l’Arctique à mesure que la glace de mer et la couverture neigeuse disparaissent signifie qu’une plus grande partie de l’énergie solaire est absorbée par la mer et par la terre. De plus, les modifications subies par les courants dans la mer et l’atmosphère entraînent un réchauffement de la température de l’eau et de l’air dans l’Arctique qui a enregistré des températures record de 37°C en certains endroits en août 2020.
Alors que les négociateurs de la COP26 se demandaient comment éviter une augmentation de 1,5°C de la température moyenne de la planète, un glaciologue de l’OMSI a souligné lors d’une conférence qu’il ne faut que quelques dixièmes de degré de différence de température pour passer de la glace à l’eau, et que la glace du Groenland est extrêmement sensible à ces changements.
Alors que la disparition de glaciers relativement petits fait la une des journaux, ils représentent des réservoirs d’eau douce relativement réduits par rapport à la calotte glaciaire du Groenland qui couvre une superficie d’environ trois fois la taille du Texas et mesure jusqu’à près de cinq kilomètres d’épaisseur
Jusqu’à récemment, la calotte glaciaire du Groenland était relativement stable. La perte de glace et de neige chaque été était compensée par l’accumulation hivernale. Mais en 1990, cet équilibre s’est rompu; avec sa fonte, la glace plus humide est plus foncée et absorbe plus de chaleur du soleil, ce qui amplifie la fonte.
En conséquence, la perte annuelle de glace de la calotte du Groenland s’est accélérée, passant de moins d’une gigatonne par an dans les années 1990 à 345 en 2011, selon une étude réalisée en 2019 par un panel international de scientifiques spécialistes des régions polaires. La calotte glaciaire du Groenland disparaît à un rythme proche de celui envisagé par le GIEC dans son scénario le plus pessimiste. Alors que la Terre entre dans une ère glaciaire tous les 100 000 ans, le réchauffement dû aux émissions de gaz à effet de serre a retiré la Terre de ce cycle.
La disparition de la calotte glaciaire du Groenland a des conséquences sur le niveau de la mer. La fonte totale du Groenland pourrait entraîner une élévation de la mer de plus de 6 mètres, selon le National Snow and Ice Data Center (NSIDC). Deux cent trente millions de personnes vivent actuellement à moins d’un mètre en dessous des lignes de marée haute ; 190 millions d’autres seront en péril dans le scénario à faibles émissions de carbone; 630 millions seront menacées si l’on se réfère au calcul prévoyant des émissions élevées.
Les chercheurs ont découvert que les espèces marines vivant dans des eaux plus chaudes se sont déplacées vers les régions polaires, et que les espèces arctiques se sont déplacées encore plus au nord. Bien que cela puisse être bénéfique dans certains cas, comme l’augmentation des captures de saumons dans les eaux du nord de l’Alaska, cela peut également avoir des conséquences profondément négatives comme la propagation d’algues qui produisent des saxitoxines et de l’acide domoïque susceptibles de tuer les humains et anéantir la vie marine.
Les scientifiques s’inquiètent également des impacts du réchauffement des températures sur le pergélisol qui est présent dans 22% de la masse continentale de la Terre. Le pergélisol fait à la fois partie intégrante du paysage et des écosystèmes, en particulier dans la zone boréale arctique, mais contient également des quantités importantes de matière organique provenant de la flore en décomposition. Un dégel complet du pergélisol pourrait libérer dans l’atmosphère deux fois la quantité de carbone contenue dans tous les arbres de la planète. Selon un récent rapport du GIEC sur la cryosphère et les océans, si seulement 10 % du dioxyde de carbone du pergélisol se retrouve dans l’atmosphère, cela ajoutera une quantité équivalente à la moitié des émissions totales de l’homme au cours du siècle dernier.
De plus, le pergélisol est le fondement du paysage boréal arctique. Son dégel provoque un affaissement des sols, envoie des sédiments dans les rivières et affecte l’écoulement et la rétention des eaux souterraines. Une telle situation peut provoquer des changements significatifs dans les écosystèmes locaux, créant des zones humides et des déserts. Les chercheurs s’attendent à voir disparaître entre un quart et les trois quarts du pergélisol d’ici la fin de ce siècle. Toutefois, l’ampleur du problème n’est pas connue car la région occupée par le pergélisol est vaste et éloignée de tout. La science arctique n’en est qu’à ses débuts et seul un petit pourcentage des modèles d’émissions de carbone utilise des données sur le pergélisol. Aucun n’utilise d’estimations concernant le nombre et l’étendue de plus en plus grande des incendies dans l’Arctique lors du dégel du pergélisol.
Afin de sensibiliser les décideurs politiques à la situation préoccupante dans l’Arctique, des scientifiques, dont des chercheurs de l’OMSI et de Woodwell, plaident pour un dialogue à l’échelle internationale sur la cryosphère. Ils demandent que soit lancée une discussion internationale structurée entre scientifiques et décideurs politiques sur des questions telles que le pergélisol et la calotte glaciaire du Groenland. Ils espèrent que leur demande sera satisfaite avant l’été 2022. En particulier, les chercheurs expliquent que le dernier rapport du GIEC a fait une estimation préliminaire de l’impact du dégel progressif du pergélisol, mais n’a pas tenu compte du dégel rapide ou des incendies

Source: Yahoo News.

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Although the region is warming at three times the global rate, the Arctic has largely been left out of the COP 26 climate change discussions on how to ease global warming.

A panel of Arctic researchers and policy analysts from the Woods Hole Oceanographic Institution and the Woodwell Climate Research Center now want to state their case before international climate change policy makers. They are asking for more research and greater incorporation of polar warming into climate change discussions and modeling. They insist that there is in the Arctic a delicate balance to life at the extremes of what can be endured, but the region’s integrity is rapidly coming undone by human-induced climate change.

Loss of reflectivity, as the region’s sea ice and snow cover disappear, means more of the sun’s energy is absorbed into its seas and land. Plus changes in currents in the sea and atmosphere bring warmer water and air temperature to the Arctic which saw record-breaking 37°C temperatures in some locations in August 2020.

While negotiators at COP 26 haggled over how to avoid a 1.5 degree Celsius increase in global mean temperature, a WHOI glaciologist pointed out during a conference that it only takes a few tenths of a degree difference in temperature to go from ice to water, and the ice across Greenland is extremely susceptible to these changes.

While the disappearance of relatively small glaciers makes for front-page news, those are relatively small reservoirs of freshwater when compared with the Greenland ice sheet which covers an area roughly three times the size of Texas and is nearly five kilometers high at its thickest point.

Until recently, Greenland’s ice cap was relatively stable. Ice and snow loss each summer was offset by winter accumulation. But in 1990, it became unbalanced, Wetter ice is darker ice and absorbs more of the sun’s heat, amplifying the melt.

As a result, the Greenland ice sheet annual ice loss has accelerated from less than one gigatonne per year in the 1990s to 345 by 2011, according to a 2019 study by an international panel of polar scientists. The Greenland ice sheet is disappearing at a rate close to that used by the international Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) in its worst-case scenario. While the earth enters an ice age every 100,000 years, the warming due to human greenhouse gas emissions has removed the earth from that cycle.

The disappearance of the Greenland ice sheet has sea-level consequences. A complete melt could lead to over 6 meters of sea rise, according to the National Snow and Ice Data Center (NSIDC). Two hundred and thirty million people currently live less than a meter below current high tide lines; 190 million more will be imperiled under the low carbon emissions scenario and 630 million projected using the high emissions calculation.

Researchers have found that warmer water marine species have expanded into the polar regions and the Arctic species moved even farther north. While that may be beneficial in some instances, like increased catches of salmon in northern Alaskan waters, it can also have profoundly negative consequences like the spread of algae that produce saxitoxins and domoic acid that can kill people and marine life.

Scientists are also worried by the impacts of warming temperatures on permafrost which is present in 22% of the Earth’s landmass. Permafrost is both integral to the landscape and ecosystems, particularly in the Arctic Boreal Zone, but also contains massive amounts of organic matter from decomposed plant life. A complete thaw could unleash twice the amount of carbon into the atmosphere contained in all the trees on the planet. According to a recent IPCC report on the cryosphere and oceans, if just 10% of the carbon dioxide in permafrost ends up in the atmosphere, it could add an amount equivalent to half the total emissions from humans over the past century.

Plus, permafrost is the foundation of the Arctic boreal landscape. Thawing causes massive slumping of land, releases sedimentation into rivers, and affects groundwater flow and retention to the point where it can cause dramatic local ecosystem changes, creating wetlands and deserts. Researchers expect to see the loss of between one-quarter to three-quarters of permafrost by the end of this century. But the full extent of the problem is not known because the permafrost region is vast and remote. With Arctic science still evolving, only a small percentage of carbon emission models use permafrost data. And none use estimates of the increasing number and breadth of arctic fires in permafrost thawing.

In order to make policy makers aware of the worrying situation in the Arctic, scientists including researchers from WHOI and Woodwell are advocating for an international cryosphere dialogue; an international structured discussion among scientists and policy makers around issues like permafrost and the Greenland ice sheet. They are hoping that will happen this summer.

The researchers explain that the last IPCC report did make a preliminary estimate of the impact of gradual permafrost thawing, but didn’t account for rapid thaw or fires.

Source: Yahoo News.

Photos: C. Grandpey

Inquiétudes pour le puits de carbone de l’Amazonie // Concerns for the Amazon carbon sink

Alors que la mise de côté – au moins momentanée – de l’exploration pétrolière au Groenland était une bonne nouvelle, il est une autre information qui est beaucoup plus inquiétante. D’après une étude publiée dans la revue Nature, les échantillons prélevés en altitude au cours de la dernière décennie montrent que le sud-est de l’Amazonie a été une source de dioxyde de carbone (CO2) sur la période 2010-2018, une évolution qui semble liée au changement climatique et à la déforestation. Le rôle de puits de carbone de la forêt amazonienne, la plus grande forêt tropicale de la planète, est donc sérieusement menacé. Il y a certes beaucoup de carbone stocké dans les forêts de l’Amazonie mais dans certaines régions, le CO2 libéré dans l’atmosphère excède maintenant ce qui est absorbé.

Les puits de carbone océanique et terrestre absorbent environ la moitié des émissions anthropiques de CO2. Les écosystèmes terrestres ont permis sur les 50 dernières années de pomper un quart du dioxyde de carbone lié aux activités humaines. Ils le doivent en grande partie à la forêt tropicale amazonienne où le CO2 absorbé pour la photosynthèse excède la quantité émise par la décomposition de la matière organique.

Si l’Amazonie, avec les 123 milliards de tonnes de carbone contenus dans ses arbres et son sol en arrivait à devenir une source plutôt qu’un puits de CO2, l’équation du changement climatique prendrait un tour plus complexe.

Depuis 1970, les forêts tropicales de la région ont diminué de plus de 17%, principalement pour permettre l’élevage du bétail et les cultures qui le nourrissent. Les forêts sont généralement défrichées par le feu, ce qui à la fois libère de grandes quantités de CO2 et réduit le nombre d’arbres disponibles pour absorber le dioxyde de carbone.

Le changement climatique est également un facteur clé. Annuellement, l’Amazonie se réchauffe dans son ensemble à peine plus que le reste de la planète. Mais il y a de grandes différences selon les régions et les saisons. Il est important de noter que le sud-est de l’Amazonie est, avec l’Arctique, un « point chaud » du réchauffement climatique.

La capacité du bassin amazonien à absorber le CO2 est un point clé mais les données satellitaires, en partie à cause de la couverture nuageuse persistante, ne sont pas en mesure de fournir une réponse complète. Pour contourner ce problème, les chercheurs ont utilisé des avions pour collecter près de 600 échantillons de CO2 et de monoxyde de carbone (CO) de 2010 à 2018, à des altitudes allant jusqu’à 4,5 kilomètres au-dessus de la canopée. Les relevés leurs ont permis de faire un bilan du CO2 absorbé par les forêts pour la photosynthèse par rapport à la quantité de CO2 produite par la décomposition de la matière organique.

Les relevés reflètent clairement les dégâts engendrés par l’activité humaine. Les changements les plus importants sont relevés dans les zones qui ont subi une déforestation à grande échelle et ont été fortement brûlées. L’étude montre que l’ouest de l’Amazonie absorbe encore légèrement plus de CO2 qu’il n’en dégage. Mais le sud-est, surtout pendant la saison sèche, émet plus de dioxyde de carbone qu’il n’en absorbe. On y observe une hausse des températures et une baisse des précipitations.

La forêt tropicale reçoit des précipitations, à l’échelle du bassin, d’environ 2 200 mm par an en moyenne. L’évapotranspiration a été estimée par plusieurs études comme étant responsable de 25 % à 35 % des précipitations totales. Mais les activités humaines risquent de perturber les interactions écosystème-climat. En effet, l’élimination des forêts provoque une augmentation de la température et réduit l’évapotranspiration.

L’Amazonie a perdu plus de 17% de sa surface forestière depuis 1970, notamment pour la conversion en terres agricoles. La déforestation s’est fortement accélérée entre 1991 et 2004. Le taux de déforestation a commencé à ralentir à partir de 2004, mais on.observe une reprise depuis 2015. La situation s’est encore aggravée avec l’élection de Jair Bolsonaro à la présidence du Brésil en 2019. En 2020, la déforestation a atteint son plus haut niveau depuis 2008.

Passés certains seuils, il est à craindre que des puits de carbone deviennent des sources importantes de libération gaz à effet de serre dans l’atmosphère. L’Amazonie est l’un des exemples de rétroactions susceptibles d’amplifier le réchauffement climatique. D’autres phénomènes pourraient entrer en jeu, comme le dégel du pergélisol, qui contient de grandes quantités de carbone organique.

Le dégel du pergélisol, les hydrates de méthane océaniques, l’affaiblissement des puits de carbone terrestres et océaniques, la croissance de la respiration bactérienne, le dépérissement des forêts amazonienne et boréale, la réduction de la couverture de neige, la réduction de la glace de mer et des calottes polaires sont autant de processus qui pourraient amplifier l’élévation de température globale liée à la hausse de concentration de CO2. Une étude publiée dans Proceedings of the National Academy of Sciences explique que l’ensemble de ces facteurs pourrait faire passer le réchauffement de la planète de 2°C à environ 2,47°C, avec une fourchette probable entre +2,24°C et +2,66°C.

Source : global-climat.

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While the shelving – at least momentarily – of oil exploration in Greenland was good news, there is another piece of news that is far more disturbing. According to a study published in the journal Nature, samples taken at altitude over the last decade show that the south-eastern Amazon was a source of carbon dioxide (CO2) over the period 2010-2018, an evolution which seems to be linked to climate change and deforestation. The role of the Amazon rainforest, the largest tropical forest on Earth as a carbon sink is therefore seriously threatened. While there is a lot of carbon stored in the forests of the Amazon, in some areas the CO2 released into the atmosphere now exceeds what is absorbed.

Oceanic and terrestrial carbon sinks absorb about half of anthropogenic CO2 emissions. Terrestrial ecosystems have made it possible over the past 50 years to pump out a quarter of the carbon dioxide linked to human activities. They owe much to the Amazon rainforest where the CO2 absorbed for photosynthesis exceeds the amount emitted by the decomposition of organic matter.

If the Amazon, with the 123 billion tonnes of carbon in its trees and soil were to become a source rather than a sink of CO2, the climate change equation would take a more complex turn. Since 1970, the region’s tropical forests have shrunk by more than 17%, mainly to support the rearing of livestock and the crops that feed them. Forests are usually cleared by fire, which both releases large amounts of CO2 and reduces the number of trees available to absorb carbon dioxide.

Climate change is also a key factor. Annually, the Amazon as a whole warms up slightly more than the rest of the planet. But there are big differences between regions and seasons. It is important to note that the southeastern Amazon, along with the Arctic, is a global warming « hot spot ».

The capacity of the Amazon basin to absorb CO2 is a key point but satellite data, mostly because of persistent cloud cover, is unable to provide a complete answer. To get around this problem, researchers used planes to collect nearly 600 samples of CO2 and carbon monoxide (CO) from 2010 to 2018, at altitudes up to 4.5 kilometers above the canopy. The readings enabled them to assess the CO2 absorbed by forests for photosynthesis in relation to the quantity of CO2 produced by the decomposition of organic matter.

The readings clearly reflect the damage caused by human activity. The most significant changes are found in areas that have suffered large-scale deforestation and have been heavily burned. The study shows that the western Amazon absorbs slightly more CO2 than it emits. But the southeast, especially during the dry season, emits more carbon dioxide than it absorbs. There is an increase in temperatures and a decrease in precipitation.

The rainforest receives basin-wide precipitation of about 2,200 mm per year on average. Evapotranspiration has been estimated by several studies to be responsible for 25% to 35% of total precipitation. But human activities risk disrupting ecosystem-climate interactions. Indeed, the elimination of forests causes an increase in temperature and reduces evapotranspiration.

The Amazon has lost more than 17% of its forest area since 1970, especially for conversion to agricultural land. Deforestation accelerated sharply between 1991 and 2004. The rate of deforestation began to slow from 2004, but there has been a recovery since 2015. The situation worsened further with the election of Jair Bolsonaro as president. Presidency of Brazil in 2019. In 2020, deforestation reached its highest level since 2008.

Beyond certain thresholds, it is to be feared that carbon sinks will become major sources of greenhouse gas release into the atmosphere. The Amazon is one example of feedback that may amplify global warming. Other phenomena could come into play, such as the thawing of permafrost, which contains large amounts of organic carbon.

Thawing of permafrost, oceanic methane hydrates, weakening of terrestrial and oceanic carbon sinks, growth of bacterial respiration, dieback of Amazonian and boreal forests, reduction of snow cover, reduction of ice sea and polar ice caps are all processes that could amplify the rise in global temperature linked to the rise in CO2 concentration. A study published in Proceedings of the National Academy of Sciences explains that all of these factors could increase global warming from 2°C to around 2.47°C, with a probable range between + 2.24°C. and + 2.66°C.

Source: global-climat.