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Vendée Globe : entre empreinte carbone et intérêt scientifique

Il y a quelques jours, je me trouvais aux Sables d’Ononne (Vendée), histoire d’aller jeter un coup d’oeil aux 40 embarcations Imoca des concurrents du Vendée Globe 2024. J’ai toujours admiré ces navigateurs qui se lancent dans une course de 45 000 kilomètres en solitaire autour du monde, sans escale et sans assistance, et dont le départ est donné aujourd’hui 10 novembre 2024..

Malgré une réservation sur Internet, j’ai dû faire la queue pendant près d’une heure avant de pouvoir accéder aux pontons. En patientant, je me disais que je participais à une sacrée empreinte carbone car la grande majorité des personnes autour de moi étaient venues, elles aussi, en voiture, et souvent de beaucoup plus loin que moi.

Des bateaux moins polluants.

En réfléchissant encore davantage, je me disais que la construction de ces monocoques de compétition de 18 mètres de long contribuait largement à cette empreinte carbone. J’ai donc fait une recherche sur Internet et une séquence diffusée sur France Info a apporté une réponse à la question que je me posais.

Même si ces bateaux fonctionnent à la voile, ils traînent dans leur sillage quelques tonnes de CO2. Lors de leur fabrication, pas moins de 600 tonnes d’équivalent CO2 sont envoyées dans l’atmosphère. À titre de comparaison, chaque Français en émet huit tonnes par an en moyenne. De plus, cette empreinte carbone de la construction des Imoca n’a cessé d’augmenter ces dernières années.

L’avenir semble malgré tout prometteur et devrait améliorer la situation au niveau de l’empreinte carbone car certains navigateurs ont trouvé des solutions pour la réduire. Près de Nantes, le skipper Armel Tripon (qui ne participe pas à ce Vendée Globe) fait construire son futur voilier de course avec des rouleaux de fibres de carbone mis au rebut par l’industrie aéronautique. Il en a récupéré gratuitement trois tonnes pour réaliser 70% de son bateau. Au final, les émissions de CO2 ont été divisées par deux. Le skipper compte aller plus loin avec la fabrication des pièces d’accastillage (les poulies permettant de manœuvrer le bateau) à partir de titane recyclé qu’il compte récupérer dans les hôpitaux car non utilisé pour les prothèses orthopédiques. Aujourd’hui, l’équipe d’Armel Tripon a déjà stocké deux tonnes de ce titane hors d’usage et s’apprête à mettre en place une filière industrielle pour le recycler.

Certaines des voiles qui se dressent fièrement le long des pontons des Sables d’Olonne sont fabriquées avec des matériaux non polluants. C’est ainsi qu’à Carnac (Morbihan), l’atelier All Purpose – l’un des fabricants de voile qui équipent des bateaux du Vendée Globe – intègre 50% de fibre de lin dans la fabrication de la grand-voile. Ce lin, récolté en Normandie, remplace en partie les fibres synthétiques et permet donc d’améliorer l’empreinte carbone. D’autres fibres naturelles sont à l’étude, comme le chanvre ou l’ortie dont les fibres étaient déjà utilisées au Moyen-Age pour faire des cordes d’arc.

L’intérêt scientifique.

Les skippers du Vendée Globe participent certes à une compétition sportive de très haut niveau, mais ils contribuent aussi à faire avancer la science environnementale. Un article paru dans le numéro de novembre 2024 du National Geographic nous apprend que pour la première fois, au cours de l’épreuve 2024, la moitié de la flotte sera impliquée dans un projet scientifique en collaboration avec l’IFREMER. Cela permettra à l’Institut français d’accéder aux zones méconnues de l’Atlantique Sud.

Les skippers seront en charge de trois missions : 1) larguer des bouées météo et des flotteurs du réseau mondial Argo permettant de déterminer en temps réel la température et la salinité de l’océan, ainsi que d’autres paramètres ; 2) effectuer des prélèvements d’eau, en particulier pour évaluer sa teneur en microplastiques et analyser l’ADN environnemental ; 3) réaliser des mesures visant à mieux comprendre l’évolution de la circulation océanique. (J’ai insisté à plusieurs reprises sur ce blog sur les profonds changements qu’entraînerait l’effondrement de l’AMOC).

L’objectif de ces différentes mesures est de mieux comprendre les effets du réchauffement climatique et l’impact de l’Homme sur l’Océan. [Photos: C. Grandpey]

Réchauffement climatique : sévère sécheresse en Amazonie // Global warming : severe drought in the Amazon

Avec l’accélération du réchauffement climatique, de plus en plus d’événements extrêmes frappent notre planète, avec des ouragans, des sécheresses, des inondations, etc. Le bassin amazonien est actuellement confronté à l’une des pires sécheresses de son histoire. En juin 2024, des images satellites de l’Amazone et de ses affluents montraient des eaux vives et un niveau d’eau élevé. Aujourd’hui, à peine trois mois plus tard, les images des mêmes endroits montrent que le lit des rivières est complètement asséché. Les épisodes de sécheresse actuels sont les pires auxquels l’Amazonie ait été confrontée depuis le début des relevés en 1950. Ces conditions extrêmes bouleversent des vies, empêchent la navigation et menacent les dauphins, une espèce en voie de disparition dans la région. Des photos et des vidéos spectaculaires ont été diffusées dans les médias. Sur une photo, on peut voir une barge échouée sur des dunes de sable, là où les eaux coulaient il n’y a pas si longtemps. Sur une autre, un dauphin mort gît sur le sable ; en 2023, ce fut le sort de plus de 200 autres dauphins.

Le niveau du Rio Negro, l’un des principaux affluents de l’Amazone, baisse actuellement de 17,5 centimètres par jour en moyenne, selon les services météorologiques brésiliens. Dans certains endroits, comme la capitale Brasilia, on a recensé plus de 140 jours sans pluie. Le bassin amazonien souffre d’une situation qui ne s’est jamais produite auparavant. Selon les autorités, les changements sont « absolument énormes ». Elles ont exprimé leur inquiétude pour les quelque 60 % de Brésiliens dont la vie et les moyens de subsistance sont affectés par les conditions extrêmes. Outre les dangers immédiats pour l’emploi et l’approvisionnement alimentaire de nombreux Brésiliens, les autorités sont préoccupées par les causes de cette saison de sécheresse anormalement précoce et extrêmement grave.

Bien que le phénomène météorologique El Niño soit toujours présent, bien qu’en forte régression, ses effets sont encore sensibles et sont intensifiés par l’océan Atlantique plus chaud. La World Weather Attribution a calculé que la sécheresse de 2023 dans le bassin amazonien était 30 fois plus probable en raison de ces nouvelles conditions. Un chercheur de l’Institut national brésilien de recherche spatiale prévient que ces changements,qui viennent s’ajouter à la déforestation, poussent la région « vers un point de non-retour » au-delà duquel la situation deviendra irréversible.

Les sécheresses s’accompagnent également d’un risque d’incendie de forêt. La perte d’une partie encore plus grande de la couverture forestière de l’Amazonie serait un désastre. En 2022, la forêt amazonienne retenait 56,8 milliards de tonnes de carbone.

Personne n’est en mesure de faire remonter le niveau de l’eau des rivières dans le bassin amazonien. Les mesures à prendre pour réduire l’impact de la sécheresse en Amazonie incombent aux gouvernements et aux grandes entreprises qui doivent mettre en œuvre des plans pour réduire les émissions contribuant au réchauffement de la planète. De plus, des efforts de reforestation et de régénération du bassin amazonien préserveront sa biodiversité et contribueront ainsi à stabiliser la région. Les scientifiques affirment que les gouvernements peuvent atténuer l’impact des futures sécheresses en diminuant les niveaux de déforestation, en restaurant les forêts et en aidant les populations à s’adapter.

Source : Yahoo Actualités.

 

Vue de la sécheresse dans le Bassin de l’Amazon (Crédit photo : presse brésilienne)

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With the acceleration of global warming, more and more extreme events are affecting our planet, with hurricanes, droughts, floods, and so on. The Amazon Basin is currently facing one of the worst droughts of its history.

In June 2024, satellite images of the Amazon River and its tributaries captured healthy rushing waters and high water lines. Now, a mere three months later, images of the same locations depict completely dry riverbeds.

The current disastrous droughts are the worst that the Amazon has faced since records began in 1950. they are upending lives, stranding boats, and threatening endangered dolphins. Shocking photos and videos have been released in the media. In one picture, one can see a barge ship stranded high and dry on sand dunes, where waters used to flow. In another, a dead dolphin lies on the sand; in 2023, this was the fate of more than 200 dolphins.

The Rio Negro, which is one of the Amazon’s largest tributary rivers, is currently falling 17.5 centimeters a day on average, according to Brazil’s weather service. And in some places, like the capital of Brasília, there have been more than 140 days without rain.

The Amazon Basin is suffering a situation that has never happened before. Authorities are forced to admit that the changes as « absolutely enormous. » They have voiced concern for the approximately 60% of Brazil whose lives and livelihoods will be affected by the extreme conditions.

Aside from the immediate dangers to jobs and food supply for many Brazilians, officials are highly worried about the causes behind this unseasonably early and extremely severe drought season. While the El Niño weather pattern is still occurring, although strongly declining, its effects were extended and intensified by a warmer Atlantic Ocean. The World Weather Attribution calculated that the 2023 drought in the Amazon Basin was made 30 times more likely to occur due to these changing conditions.

A research scientist at Brazil’s National Institute for Space Research warns that these changes, combined with deforestation, are pushing the area « toward a potential tipping point » beyond which the situation will become irreversible.

With the droughts also comes the wildfire risk. Losing more of the Amazon’s forest cover would be devastating. It was holding 56.8 billion metric tons of carbon as of 2022.

While nobody can directly raise water levels, the highest impact on the Amazon’s drought will come from governments and large corporations who execute their plans to reduce their planet-warming emissions. Additionally, working to reforest and regenerate the Amazon Basin will preserve its critical biodiversity, helping stabilize the area. Scientists say that governments can mitigate the impact of future droughts by decreasing levels of deforestation, restoring forests and helping communities adapt.

Source : Yahoo News.

Incendies zombies dans l’Arctique // Zombie wildfires in the Arctic

Dans une note publiée le 21 mai 2020, j’expliquais que les incendies observés dans l’Arctique pendant l’été 2019 avaient survécu à l’hiver sous la forme de « feux zombies ». Ces incendies ont repris en mai, alors que la neige était encore en train de fondre. Les incendies dans l’Arctique contribuent à la fonte du permafrost et envoient d’importantes quantités de carbone dans l’atmosphère, aggravant ainsi le réchauffement climatique, lui-même responsable de ces incendies.
Pour la plupart des gens, les incendies de forêt se résument à des flammes gigantesques qui dévorent les arbres et la végétation qui les entoure. Les incendies zombies, en revanche, ne s’enflamment pas mais brûlent plus lentement ; ils ont tendance à pénétrer profondément dans le sol et à se propager latéralement.Au final, ces incendies quasiment invisibles sont moins accessibles et nécessitent d’être déterrés et arrosés à grande eau. Les feux zombies produisent aussi plus de fumée en raison de leur température de combustion plus basse. Les particules ultrafines contenues dans la fumée sont particulièrement nocives pour les systèmes respiratoire et cardiovasculaire et peuvent être transportées très loin par le vent.

Les incendies qui couvent dans le sous-sol peuvent durer des mois, voire des années. On a constaté qu’ils « hivernent » pendant la saison froide pour réapparaître pendant la saison chaude et sèche. Au cours de la saison des incendies 2019-2020 en Sibérie, les incendies zombies ont été accusés d’avoir repris l’année suivante.
Certains incendies zombies peuvent devenir si vastes qu’ils libèrent des panaches de fumée affectant de vastes régions géographiques. En 1997, des incendies de tourbe en Indonésie ont généré des panaches de fumée qui sont devenus une menace pour toute l’Asie du Sud-Est et certaines parties de l’Australie, avec à la clé une augmentation des émissions de carbone. Ils ont été déclenchés par les activités de culture sur brûlis et amplifiés par les conditions de sécheresse lors d’un puissant épisode El Niño.
Comme indiqué plus haut, les incendies zombies sont plus difficiles à maîtriser et à éteindre pour les pompiers, ils demandent donc plus de ressources pendant de plus longues périodes. Les pompiers de l’Alberta, au Canada, où les tourbières riches en carbone sont courantes, ont été confrontés à des incendies zombies de plusieurs mètres de profondeur en 2023. Les incendies de tourbe peuvent rendre le sol instable et l’utilisation d’équipement lourd pour parcourir les zones d’incendie peut être dangereuse.

Sur tous les incendies de tourbe arctique recensés au cours des 40 dernières années, 70% se sont produits pendant les huit dernières années. 30 % de cette superficie a brûlé pendant la seule année 2020, ce qui montre l’accélération du phénomène.
Source : Yaloo Actualités.

 

Image satellite montrant le réveil d’un incendie qui avait couvé dans le sous-sol arctique pendant tout l’hiver (Source : Copernicus)

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In a post published on May 21st, 2020, I explained that Arctic fires observed in the summer of 2019 survived the winter in the form of « zombie fires ». These fires started again in May, while the snow was still melting. Arctic fires are contributing to the melting of permafrost and sending large amounts of carbon into the atmosphere, thereby exacerbating global warming, which is itself responsible for these fires.

Most people picture wildfires as catastrophic flames consuming trees and grasses. Ground fires, on the other hand, do not flame but burn more slowly and have the tendency to spread deep into the ground and spread laterally. The result is that ground-smoldering fires are not only less visible, but they are also less accessible and require digging up and dousing with lots of water. These smoldering fires also produce more smoke because of their lower temperature of combustion. Ultra-fine particles in smoke are particularly harmful to the respiratory and cardiovascular systems and can be carried far and wide by winds. Smoldering ground fires can burn for months and sometimes years. They have been shown to “overwinter,” persisting through the cold season to reemerge in the warm, dry season. During the 2019-2020 fire season in Siberia, zombie fires were blamed for rekindling fires the following year.

Some of these ground fires can become so massive that they release smoke plumes that cover vast geographical regions. In 1997, peat fires in Indonesia sent dangerous levels of smoke across Southeast Asia and parts of Australia and increased carbon emissions. They were ignited by slash-and-burn activities and amplified by drought conditions during a severe El Niño event.

Soil fires that spread underground are harder for firefighters to tame and extinguish, thus demanding more resources for longer periods of time. Firefighters in Alberta, Canada, where carbon-rich peatlands are common, have been dealing with fires smoldering to depths of several meters underground in 2023. Because peat fires can make the ground unstable, using heavy equipment to excavate the fire areas also becomes risky.

About 70% of recorded area of Arctic peat affected by burning over the past 40 years occurred in the last eight years, and 30% of it was in 2020 alone, showing the acceleration.

Source : Yaloo News.

Vers un réchauffement climatique « irréversible »? // « Are we heading to « committed warming »?

Il y a quelques années, alors que nous parlions du réchauffement climatique, Jean-Louis Etienne pensait que, à supposer qu’on arrête d’un coup de baguette magique les émissions de gaz à effet de serre, il faudrait au moins un siècle à leurs concentrations dans l’atmosphère pour se dissiper.
Selon un professeur de l’Université de Californie du Sud, la dissipation des gaz à effet de serre dans l’atmosphère réside dans le concept de «réchauffement irréversible», également connu sous le nom de «réchauffement de canalisation».
Avant que les humains commencent à brûler des combustibles fossiles, le budget énergétique de la Terre était à peu près en équilibre. L’énergie entrante était à peu près la même que l’énergie sortante. Avec plus d’énergie entrante que sortante, l’énergie thermique de la Terre augmente, avec un accroissement de la température des terres, des océans et de l’air, ce qui entraîne la fonte de la glace. Aujourd’hui, les concentrations de dioxyde de carbone (CO2) dans l’atmosphère sont supérieures de plus de 50 % à ce qu’elles étaient à l’aube de l’ère industrielle. Il est donc évident que les gaz à effet de serre émis aujourd’hui réchaufferont la planète pendant des années.
Les conséquences de la modification de l’équilibre énergétique de la Terre mettent du temps à se manifester. C’est comme lorsqu’on ouvre robinet d’eau chaude par une froide journée d’hiver : les tuyaux sont pleins d’eau froide; il faut donc du temps pour que l’eau chaude arrive – d’où l’expression « réchauffement de canalisation ».
Il existe trois raisons pour lesquelles le climat de la Terre devrait continuer à se réchauffer après l’arrêt des émissions de gaz à effet de serre:
1) Les principaux contributeurs au réchauffement climatique – le dioxyde de carbone et le méthane – persistent longtemps dans l’atmosphère : environ 10 ans en moyenne pour le méthane, et environ 400 ans pour le dioxyde de carbone. Donc, comme je l’ai écrit plus haut, l’arrêt des émissions ne se traduit pas par une réduction instantanée de la quantité de gaz nocifs dans l’atmosphère.
2) Une partie de ce réchauffement a été contrebalancée par les émissions anthropiques d’une autre forme de pollution : les aérosols sulfatés, minuscules particules émises par la combustion de combustibles fossiles, qui renvoient la lumière du soleil vers l’espace. Au cours du siècle dernier, cet effet d’assombrissement global a masqué l’effet de réchauffement des émissions de gaz à effet de serre. Le problème, c’est que ces aérosols et d’autres produits émis par l’homme nuisent eux aussi à la santé humaine et à la biosphère. Leur élimination et celle des gaz à effet de serre à courte durée de vie se traduit par quelques dixièmes de degré de réchauffement de l’atmosphère sur environ une décennie.
3) Le climat de la Terre met du temps à s’adapter à tout changement intervenu dans l’équilibre énergétique. Environ les deux tiers de la surface de la Terre sont constitués d’eau, parfois très profonde, qui met du temps à absorber l’excès de carbone et de chaleur. Jusqu’à présent, plus de 91 % de la chaleur ajoutée par les activités humaines et environ un quart de l’excès de carbone sont allés dans les océans. Les 9% restants contribuent à l’élévation du niveau des océans par la dilatation thermique, tandis que l’excès de carbone acidifie l’océan, le rendant plus corrosif pour de nombreux organismes à coquille, avec risque de perturbation de la chaîne alimentaire océanique.
On peut se demander à quel point le réchauffement climatique sera « irréversible ». Il n’existe pas à l’heure actuelle de réponse claire. Il est très difficile de déterminer l’ampleur du réchauffement à venir. Une étude incluant 18 modèles du système terrestre a révélé que lorsque les émissions de gaz ont été coupées, certains modèles ont continué à montrer un réchauffement pendant des décennies, voire des siècles, tandis que d’autres modèles ont montré un refroidissement rapide. Une autre étude, publiée en juin 2022, a révélé qu’il y avait 42 % de chances pour que le monde soit déjà engagé dans une hausse de température de 1,5°C.
La quantité de réchauffement est particulièrement importante car ses conséquences n’augmentent pas simplement proportionnellement à la température de la planète ; elles augmentent aussi de façon exponentielle, en particulier si l’on se réfère à la production alimentaire menacée par la chaleur, la sécheresse et les tempêtes. De plus, il existe des points de basculement (« tipping points ») qui pourraient engendrer des changements irréversibles dans des secteurs fragiles du système terrestre, comme les glaciers ou les écosystèmes.
Le cœur du problème climatique, ancré dans cette idée de « réchauffement irréversible », est qu’il existe de grands écarts entre les modifications du comportement humain et l’évolution du changement climatique. Bien que l’évaluation précise du « réchauffement irréversible » soit encore sujette à controverse, toutes les études montrent que la solution la plus sûre consiste à passer de toute urgence à une économie sans carbone, plus équitable et générant beaucoup moins d’émissions de gaz à effet de serre.
Source : The Conversation.

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A few years ago, while talking about global warming with Jean-Louis Etienne, he told me that, supposing we stop greenhouse gas emissions suddenly with a magic wand, it would take their concentrations in the atmosphere at least one century to dissipate.

According to a professor at the University of Southern California, the time it would take greenhouse gasses to disappear from the atmosphere lies in the concept of “committed warming,” also known as “pipeline warming.”

Before people began burning fossil fuels, Earth’s energy budget was roughly in balance. About the same amount of energy was coming in from the Sun as was leaving. With more energy coming in than leaving, Earth’s thermal energy increases, raising the temperature of land, oceans and air and melting ice. Today, carbon dioxide (CO2) concentrations in the atmosphere are more than 50% higher than they were at the dawn of the industrial age. Greenhouse gases emitted today will warm the planet for years.

The effects of tampering with Earth’s energy balance take time to show up. It is like what happens when you turn the hot water faucet all the way up on a cold winter day: The pipes are full of cold water, so it takes time for the warm water to get to you – hence the term “pipeline warming.”

There are three major reasons Earth’s climate is expected to continue warming after emissions stop.

1) The leading contributors to global warming – carbon dioxide and methane – linger in the atmosphere for a long time: about 10 years on average for methane, and about 400 years for carbon dioxide. So, as I put it before, turning off emissions does not translate into instant reductions in the amount of noxious gases in the atmosphere.

2) Part of this warming has been offset by man-made emissions of another form of pollution: sulfate aerosols, tiny particles emitted by fossil fuel burning, that reflect sunlight out to space. Over the past century, this global dimming has been masking the warming effect of greenhouse emissions. But these and other man-made aerosols also harm human health and the biosphere. Removing those and short-lived greenhouse gases translates to a few tenths of a degree of additional warming over about a decade.

3) Earth’s climate takes time to adjust to any change in energy balance. About two-thirds of Earth’s surface is made of water, sometimes very deep, which is slow to take up the excess carbon and heat. So far, over 91% of the heat added by human activities, and about a quarter of the excess carbon, have gone into the oceans. The extra heat contributes to sea level rise through thermal expansion, while the extra carbon makes the ocean more corrosive to many shelled organisms, which can disrupt the ocean food chain.

We may wonder how much « committed warming » we are in for? There is not a clear answer. Determining the amount of warming ahead is complicated. A study of 18 Earth system models found that when emissions were cut off, some continued warming for decades to hundreds of years, while others began cooling quickly. Another study, published in June 2022, found a 42% chance that the world is already committed to 1.5 degrees.

The amount of warming matters because the dangerous consequences of global warming don’t simply rise in proportion to global temperature; they typically increase exponentially, particularly for food production at risk from heat, drought and storms.

Further, Earth has tipping points that could trigger irreversible changes to fragile parts of the Earth system, like glaciers or ecosystems.

The heart of the climate problem, embedded in this idea of « committed warming », is that there are long delays between changes in human behavior and changes in the climate. While the precise amount of committed warming is still a matter of some contention, evidence shows the safest route forward is to urgently transition to a carbon-free, more equitable economy that generates far less greenhouse gas emissions.

Source : The Conversation.

 

2015 a été l’année la plus chaude depuis le début des relevés en 1880 (Source: NASA, NOAA)