L'humanité voilera peut-être bientôt le soleil, mais à quel prix ? (Geo.fr)

L'injection d'aérosols dans la stratosphère vise à refroidir le climat de la Terre en réfléchissant une partie de la lumière du soleil. Alors que des climatologues s'attendent à de premières tentatives d'ici 2100 (sondage), une étude pointe le décalage entre les modèles et une réalité bien plus "désordonnée".

Peut-être se trompent-ils, mais leur avis compte : selon "d'éminents climatologues" interrogés par le média américain de vulgarisation New Scientist, l'humanité aura déployé "avant la fin du siècle" des efforts à grande échelle pour bloquer le rayonnement solaire afin de tenter de protéger les habitants de la Terre des effets croissants du changement climatique (21 octobre 2025).

Ces experts n'y sont pourtant pas tous favorables, loin s'en faut. "Le concept de géo-ingénierie solaire m'inquiète beaucoup, mais je constate qu'il devient de plus en plus attrayant à mesure que le monde échoue à réduire les émissions de gaz à effet de serre", confie par exemple James Renwick, de l'université Victoria de Wellington en Nouvelle-Zélande, à nos confrères.

La principale technique évoquée est celle de l'injection d'aérosols dans la stratosphère, qui consiste à diffuser des particules réfléchissant la lumière solaire au niveau de la haute atmosphère, imitant ainsi l'effet de refroidissement des éruptions volcaniques.

Qui dit "modèle", dit "simplification"…

Si des "centaines" de modèles scientifiques ont déjà exploré le fonctionnement théorique de ce procédé, une équipe américaine met aujourd'hui en garde contre le fait que ces représentations négligent à la fois "la complexité, l'incertitude et le risque potentiel" (communiqué de l'université Columbia, 21 octobre).

En effet, même lorsque les simulations réalisées sont "sophistiquées", intégrant de très nombreux paramètres, elles s'avèrent "nécessairement idéalisées", explique Vivian Faye McNeill, auteure correspondante de l'étude publiée dans Nature Scientific Reports et chimiste spécialiste des aérosols atmosphériques :

Les chercheurs modélisent des particules parfaites, de taille idéale. Et dans la simulation, ils en placent exactement la quantité souhaitée, à l'endroit souhaité. Mais lorsqu'on considère notre situation réelle par rapport à cette situation idéalisée, on constate une grande part d'incertitude.

La chimiste et ses trois collègues ont examiné les obstacles "physiques, politiques et économiques" associés à l'injection stratosphérique, passant en revue les études existantes afin de comprendre comment les résultats de ce procédé pourraient dépendre de diverses modalités : l'altitude et la latitude de libération des particules, la quantité de matière injectée, la saison, etc.

Parmi ces variables, la latitude semblait avoir la plus grande influence, d'après l'étude. "Il ne s'agit pas seulement d'introduire cinq téragrammes (million de million de grammes, NDLR) de soufre dans l'atmosphère. L'endroit et le moment où l'on le fait sont importants", pointe la chercheuse.

Les lancements effectués près des pôles, par exemple, risqueraient d'interférer avec les moussons tropicales, tandis que les rejets effectués près de l'équateur, eux, pourraient perturber la circulation atmosphérique mondiale. Par conséquent, si ce procédé était lancé, il devrait l'être de manière "centralisée et coordonnée" – peu probable cependant, compte tenu des réalités géopolitiques.

Les alternatives au soufre : peu abondantes et imprévisibles

En outre, si la plupart des modèles climatiques supposent l'utilisation d'aérosols sulfatés, similaires aux composés produits par les éruptions volcaniques, d'autres matériaux sont également à l'étude pour éviter certains effets secondaires. Parmi les alternatives proposées : le carbonate de calcium, l'alumine alpha (ou corindon), les oxydes de titane (rutile et anatase), le zircon cubique, voire le diamant.

Certes, la capacité de ces matériaux à diffuser la lumière solaire a fait l'objet d'une attention scientifique particulière. Mais d'autres questions essentielles, comme leur disponibilité et leur praticabilité, ont été moins explorées. Or, "nombre des matériaux proposés ne sont pas particulièrement abondants", tance Miranda Hack, spécialiste des aérosols et première auteure de l'étude.

En outre, pour que l'injection stratosphérique fonctionne, les particules doivent rester extrêmement petites – moins d'un micron. Or, les alternatives au soufre ont tendance à s'agglutiner en agrégats plus gros. Non seulement ces derniers diffusent moins efficacement la lumière solaire, mais ils se comportent également de manière "imprévisible" dans l'atmosphère.

Les "nombreuses inconnues" entourant ce procédé rendent donc la technique "encore plus incertaine" que la littérature scientifique actuelle ne le suggère, conclut l'étude. En termes de compromis entre les avantages et les risques, "les choses ne se passeront pas comme le suggèrent 99 % de ces articles", prévient Gernot Wagner, économiste du climat et co-auteur de la publication.

Source : Geo.fr

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