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Concentrations de CO2 dans l’atmosphère : du jamais vu ! // CO2 concentrations in the atmosphere never seen before

On le savait déjà, grâce à l’analyse des carottes de glace tirées de l’Antarctique : les niveaux de CO2 actuels sont les plus importants des 800 000 dernières années.

Une nouvelle étude publiée dans Science Advances par des chercheurs allemands du Potsdam Institute for Climate Impact Research (PIK) et de l’Institut Max Planck montre que la quantité de gaz à effet de serre dépasse également toute la période du Quaternaire, autrement dit les quelque 2,6 millions d’années écoulées.

L’article publié dans Science Advances reproduit pour la première fois la variabilité climatique naturelle de l’ensemble du Quaternaire avec un modèle de complexité intermédiaire. S’appuyant sur des recherches antérieures, les chercheurs ont reproduit les principales caractéristiques de la variabilité naturelle du climat au cours des derniers millions d’années avec une simulation informatique basée sur des données astronomiques et géologiques et des algorithmes représentant la physique et la chimie de notre planète.

Les niveaux de CO2 sont l’un des principaux moteurs des cycles glaciaires, avec les variations de la rotation de la Terre autour du soleil, les cycles de Milankovitch. La simulation s’est bien sûr appuyée sur ces modifications bien connues de la position de la Terre par rapport au soleil  et sur le dégagement de CO2 des volcans. Mais l’étude s’est également penchée sur les changements dans la répartition des sédiments à la surface de la Terre. Elle a aussi pris en compte le rôle de la poussière atmosphérique qui assombrit la surface de la glace et contribue ainsi à la fonte.

Selon les chercheurs, nous poussons maintenant notre planète au-delà des conditions climatiques rencontrées pendant toute la période géologique actuelle. Les résultats de l’étude corroborent l’idée selon laquelle la concentration actuelle de CO2 – plus de 414 ppm – est sans précédent depuis au moins 3 millions d’années et que la température globale n’a pas dépassé la valeur préindustrielle de plus de 2°C au cours de tout le Quaternaire.

D’après les scientifiques allemands, le Quaternaire aurait connu le scénario suivant :

– Une diminution progressive du CO2 jusqu’à des valeurs inférieures à environ 350 ppm a entraîné le début de la croissance de la calotte glaciaire continentale au Groenland et plus généralement dans l’hémisphère nord à la fin du Pliocène et au début du Pléistocène (de 5,332 millions à 2,588 millions d’années avant notre ère).

– La fin du Pliocène fut relativement proche de nous en termes de niveaux de CO2. Les modélisations 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. D’après le dernier rapport du GIEC, avec des niveaux de CO2 de 400 ppm à la fin du Pliocène, les températures furent 2 à 3°C plus élevées que la période préindustrielle.

– Succédant au Pliocène, le Pléistocène est la première époque du Quaternaire, période caractérisée par l’apparition de cycles glaciaires et interglaciaires, causés par la croissance et le déclin cycliques des inlandsis continentaux dans l’hémisphère nord.

La température globale actuelle, qui est désormais au moins 1°C au-dessus de la période préindustrielle, s’approche des +1,5°C.

Au Pliocène, le niveau de la mer était entre 10 et 40 mètres au-dessus du niveau actuel, en raison de la fonte du Groenland, de l’Antarctique de l’Ouest et d’une partie de l’Antarctique de l’Est. Avec un scénario d’émissions soutenues de CO2, les prévisions du GIEC sont d’environ un mètre à l’horizon 2100 mais on sait déjà que les glaciers continueront à fondre au-delà.

Source : Science Advances, global-climat.

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It was already known, thanks to the analysis of ice cores from Antarctica that current CO2 levels were the highest in the last 800,000 years.
A new study published in Science Advances by German researchers at the Potsdam Institute for Climate Impact Research (PIK) and the Max Planck Institute shows that the amount of greenhouse gases also exceeds the whole Quaternary period, ie the last 6 million years.
The article published in Science Advances reproduces for the first time the natural climatic variability of the entire Quaternary with a model of intermediate complexity. Based on previous research, the researchers have reproduced the main features of natural climate variability over the past millions of years with a computer simulation based on astronomical and geological data and algorithms representing the physics and chemistry of our planet.
CO2 levels are one of the main drivers of glacial cycles, with variations in the Earth’s rotation around the sun, the Milankovitch cycles. The simulation was of course based on these well-known modifications of the position of the Earth with respect to the sun and on the release of CO2 from volcanoes. But the study also looked at changes in the distribution of sediments on the surface of the Earth. It also took into account the role of atmospheric dust, which darkens the surface of the ice and thus contributes to melting.
According to the researchers, we are now pushing our planet beyond the climatic conditions encountered throughout the current geological period. The results of the study corroborate the idea that the current concentration of CO2 – more than 414 ppm – has been unprecedented for at least 3 million years and that the global temperature has not exceeded the pre-industrial value by more than 2°C throughout the Quaternary.
According to the German scientists, the Quaternary went through the following scenario:
– A gradual decrease of CO2 to values ​​below about 350 ppm led to the onset of growth of the continental ice cap in Greenland and more generally in the northern hemisphere at the end of the Pliocene and early Pleistocene (from 5.332 million to 2.588 million years before our era).
– The end of the Pliocene was relatively close to us in terms of CO2 levels. Modelling suggests that at the Pliocene there was no glacial cycle or large ice caps in the northern hemisphere. The CO2 was too high and the climate too hot to allow it. According to the latest IPCC report, with CO2 levels of 400 ppm at the end of the Pliocene, temperatures were 2 to 3°C higher than the pre-industrial period.
– Following the Pliocene, the Pleistocene is the early Quaternary period, characterized by the appearance of glacial and interglacial cycles, caused by the cyclical growth and decline of the continental ice sheets in the northern hemisphere.
The current global temperature, which is now at least 1°C above the pre-industrial period, is approaching + 1.5°C.
In the Pliocene, the sea level was between 10 and 40 metres above the current level, due to the melting of Greenland, West Antarctica and part of East Antarctica . With a scenario of sustained CO2 emissions, the IPCC forecasts are about one metre by 2100 but it is already known that glaciers will continue to melt beyond that year.
Source: Science Advances, global-climat. Concentration de l’atmosphère en CO2 au cours des 800 000 dernières années, et projection pour 2100 (Source : NOAA)

Taal (Philippines): Hausse du niveau d’alerte // The alert level has been raised

Le PHIVOLCS indique que le niveau d’alerte du Taal a été élevé de 0 à 1 le 28 mars 2019. En effet, l’Institut a récemment enregistré un essaim sismique qui pourrait être le signe de fracturations sous l’édifice, éventuellement associées à une activité hydrothermale. De plus, le  sol a connu une légère inflation par rapport aux dernières mesures de novembre 2018. Les concentrations de CO2 dans l’eau du grand cratère du lac Taal ont augmenté régulièrement depuis février 2019. La température de l’eau est passée de 30,7° C à 31,7° C. Tous ces paramètres justifient la hausse du niveau d’alerte volcanique. .
Il est rappelé au public que l’accès au cratère principal est strictement interdit en raison des risques d’explosions et d’émissions de fortes concentrations de gaz mortels. Il est également rappelé au public que l’ensemble de Volcan Island est une zone de danger permanent et qu’il n’est pas recommandé de s’y établir de façon permanente. .
La dernière éruption du Taal a eu lieu en 1977, avecdes évacuations mais aucun décès. Les précédentes éruptions en 1911 et 1965 ont respectivement causé la mort de 1334 et 200 personnes.
Source: PHIVOLCS ; Killer Volcanoes.

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PHIVOLCS indicates that the alert level for of Taal volcano was raised from 0 to 1 on March 28th, 2019.  The Institute has recorded a recent seismic swarm which may indicate rock-fracturing beneath the edifice possibly associated with hydrothermal activity. Moreover, there has been a slight inflation of the ground compared with the last measurements of November 2018. Dissolved CO2 concentrations in Taal Main Crater Lake have been gradually increasing since February 2019. The water temperature increased from 30.7°C to 31.7°C. All these parameters justify the increase in the volcanic alert level. .

The public is reminded that access to the Main Crater is strictly forbidden because sudden steam explosions can occur and high concentrations of lethal volcanic gases can be released.

The public is also reminded that the entire Volcano Island is a Permanent Danger Zone, and permanent settlement in the island is not recommended.

The last eruption of Taal took place in 1977, with evacuations and no fatalities. Previous eruptions of Taal in 1911 and 1965 caused the death of 1334 and 200 persons, respectively.

Source: PHIVOLCS; Killer Volcanoes.

Vue de la caldeira du Taal et de Volcano Island (Crédit photo: Wikipedia)

CO2 dans l’atmosphère : Ça continue ! // More and more CO2 in the atmosphere

Ce n’est pas une surprise, mais c’est une mauvaise nouvelle pour le climat et pour les glaciers. Les émissions mondiales de CO2 ont de nouveau augmenté en 2018, tirées par une consommation d’énergie toujours plus forte. C’est ce que viennent de révéler des données publiées par l’Agence Internationale de l’Energie (AIE). Après avoir stagné entre 2014 et 2016, la dynamique a changé en 2017 et 2018. Selon l’Agence, la croissance économique « n’a pas été obtenue grâce à une meilleure efficacité énergétique, les technologies bas carbone ne se sont pas développées aussi rapidement que la croissance de la demande d’énergie », qui a atteint 2,3%, sa plus rapide progression en une décennie. Ainsi l’an dernier, les émissions de CO2 liées à la production et à la combustion de toutes les énergies (pétrole, gaz, charbon, électricité renouvelable, etc.) ont progressé de 1,7% à un niveau « historique » de 33,1 gigatonnes (soit 33,1 milliards de tonnes).

La Chine, l’Inde et les Etats-Unis sont responsables de 85% de cette hausse. Cette progression est en effet essentiellement due à la consommation de charbon en Asie pour produire de l’électricité. La situation est d’autant plus inquiétante pour l’avenir que les centrales à charbon y ont une moyenne d’âge de 12 ans, alors que leur durée de vie est d’environ 50 ans.

A l’inverse, les émissions ont diminué au Royaume-Uni et en Allemagne, du fait de l’expansion des énergies vertes. Elles ont également chuté au Japon, grâce notamment à la remise en service de réacteurs nucléaires. La France a également des résultats encourageants grâce à de bons niveaux de production des barrages hydroélectriques et des centrales nucléaires.

Malgré une croissance à deux chiffres de l’éolien et du solaire, ce sont encore les énergies fossiles (charbon, pétrole, gaz) qui ont assouvi l’appétit mondial en énergie. Sa consommation s’est accrue l’an dernier du fait de la croissance économique et des besoins plus importants pour le chauffage et la climatisation dans certaines régions du monde.

Dans la conclusion de son rapport, l’AIE écrit que ces données démontrent une nouvelle fois qu’une action plus urgente est nécessaire sur tous les fronts,  que ce soit le développement des solutions d’énergie propre ou dans le domaine des innovations, notamment dans la capture et le stockage du carbone.

La courbe de Keeling, tracée au vu des concentrations se CO2 au sommet du Mauna Loa (Hawaii), confirme cette hausse des émissions de dioxyde de carbone. Depuis plusieurs semaines elles dépassent le seuil de 410 ppm, ce qui est considérable et inquiétant.

Source : France Info.

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This does not come as a surprise, but it is bad news for the climate and the glaciers. Global CO2 emissions increased again in 2018, driven by ever-increasing energy consumption. This is what has been revealed by data just published by the International Energy Agency (IEA). After stagnating between 2014 and 2016, the situation accelerated in 2017 and 2018. According to the Agency, economic growth « has not been achieved through better energy efficiency, low carbon technologies have not developed as quickly as the growth in energy demand « , which reached 2.3%, its fastest growth in a decade. Last year, CO2 emissions from the production and combustion of all forms of energy (oil, gas, coal, renewable electricity, etc.) increased by 1.7% to a « historic » level of 33,1 gigatonnes (33.1 billion tonnes).
China, India and the United States are responsible for 85% of this rise. This increase is essentially due to the consumption of coal in Asia to produce electricity. The situation is all the more worrying for the future as coal-fired power plants have an average age of 12, while their lifespan is around 50 years.
Conversely, emissions decreased in the United Kingdom and Germany due to the expansion of green energy. They also fell in Japan, partly thanks to the reactivation of nuclear reactors. France also has encouraging results thanks to good production levels of hydroelectric dams and nuclear power plants.
Despite double-digit growth in wind and solar energy, fossil fuels (coal, oil, gas) continued to fuel the global energy appetite. Consumption increased last year as a result of economic growth and increased heating and cooling requirements in some parts of the world.
In the conclusion of its report, the IEA writes that these data demonstrate once again that more urgent action is needed on all fronts, whether the development of clean energy solutions or in the field of innovations, in particular in carbon capture and storage.
The Keeling Curve, drawn in the light of CO2 concentrations at the summit of Mauna Loa (Hawaii), confirms this rise in carbon dioxide emissions. For several weeks they have exceeded the threshold of 410 ppm, which is considerable and worrying.
Source: France Info.

Source: Scripps Institution of Oceanography

Toujours plus de CO2 dans l’atmosphère // More and more carbone dioxide in the atmosphere

Un article publié dans la rubrique Environnement du site web de la chaîne de radio France Info aborde un sujet que j’ai développé à maintes reprises sur ce blog en essayant d’alerter les visiteurs sur la gravité de la situation.

L’article de France Info explique que la concentration de dioxyde de carbone dans l’atmosphère terrestre a atteint un pic en février. En effet, on a enregistré 411,66 parties par million (ppm) de CO2 sur le Mauna Loa à Hawaii, là où a été élaborée la Courbe de Keeling à laquelle je fais si souvent référence dans mes notes et au cours de mes conférences sur la fonte des glaciers. Cette courbe doit son nom à Charles Keeling, climatologue américain qui a commencé à mesurer le CO2 atmosphérique en 1958 à Big Sur en Californie avant d’installer un spectroscope infrarouge à l’observatoire du Mauna Loa à Hawaii  La courbe est publiée sur le site de la Scripps Institution of Oceanography :

https://scripps.ucsd.edu/programs/keelingcurve/

En février 2019, la station avait mesuré une concentration moyenne de 411,66 ppm, un taux mensuel jamais atteint. Le record vient à nouveau d’être battu le 9 mars 2019 avec 413,45 ppm. Du jamais vu, et surtout pas au mois de mars.

Cette succession de nouveaux records était prévisible. En effet, les émissions de CO2 étaient déjà en hausse de 2,7% en 2018. Ce qui inquiète les scientifiques avec ce nouveau record, c’est sa soudaineté. En général, les précédents maximums étaient dépassés en mars ou en avril, pas en février. Le record de 2018, à 411,31 ppm, avait été battu en mai. En principe, on observe le pic de CO2 au début du printemps, puis la concentration baisse quand les forêts vastes d’Amérique du Nord et d’Asie commencent à verdir.

Les climatologues américains de la Scripps Institution expliquent que « la récente hausse n’est pas surprenante face à des émissions sans précédent provenant des combustibles fossiles. »

Ce nouveau record va dans le sens d’une accélération plus générale annoncée. Selon le Met Office britannique, « la moyenne annuelle de concentration du CO2 sur le Mauna Loa sera plus haute de 2,75 ppm (± 0,58) en 2019 par rapport à 2018, selon nos prévisions. » Pour rappel, la teneur en CO2 était de 405,5 ppm en 2017.

De toute évidence, comme l’a démontré la dernière COP 24 en Pologne, tous les gouvernements s’en fichent.

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An article published in the Environment section of the France Info radio website tackles a topic I have repeatedly developed on this blog, trying to alert visitors to the seriousness of the situation.
The France Info article explains that the concentration of carbon dioxide in the Earth’s atmosphere reached a peak in February. In fact, scientists recorded 411.66 parts per million (ppm) of CO2 on Mauna Loa in Hawaii, where the Keeling Curve was developed. Ioften refer to this curve in my posts and during my conferencess on the melting of glaciers. This curve owes its name to Charles Keeling, an American climatologist who began measuring atmospheric CO2 in 1958 in Big Sur, California, before installing an infrared spectroscope at the Mauna Loa Observatory in Hawaii. The curve is published on the site of Scripps Institution of Oceanography:

https://scripps.ucsd.edu/programs/keelingcurve/

In February 2019, the station measured an average concentration of 411.66 ppm, a monthly rate never reached before. The record was again beaten on March 9th, 2019 with 413.45 ppm. This was never seen, especially in March.
This succession of new records was predictable. Indeed, CO2 emissions were already up 2.7% in 2018. What worries scientists with this new record is its suddenness. In general, the previous maximums were exceeded in March or April, not in February. The record of 2018, at 411.31 ppm, was beaten in May. Usually, the CO2 peak is observed in the early spring, then the concentration drops as the vast forests of North America and Asia begin to green.
Scripps Institution’s climatologists explain that « the recent rise is not surprising in the face of unprecedented emissions of fossil fuels. »
This new record goes in the direction of a more general acceleration that has been announced. According to the British Met Office, « the average annual concentration of CO2 on Mauna Loa will be higher by 2.75 ppm (± 0.58) in 2019 compared to 2018, according to our forecasts.” As a reminder, the CO2 rate was 405.5 ppm in 2017.
It seems quite clear, as the last COP 24 in Poland demonstrated, that the world’s governments don’t care a straw.

Vue de la Courbe de Keeling sur les six derniers mois