Le Gulf Stream fait pleuvoir en Europe et en Amérique du nord

Des chercheurs américains ont déterminé une corrélation forte entre la force du Gulf Stream et la quantité de pluies tombant sur les continents bordant l’Atlantique nord. 

 AGE CLACIAIRE. La force du Gulf Stream et le régime des précipitations sur l'Amérique du Nord et l'Europe sont étroitement liés et ce depuis au moins 4400 ans. C'est le résultat important obtenu par une équipe de l'Université du Texas à Austin (USA) que vient de publier Nature Communications. L'étude remet en selle le rôle de l'Atlantique nord dans l'origine du "petit âge glaciaire" qui affecta l'Europe entre 1450 et 1850 et confère aux courants océaniques une influence primordiale dans l'évolution climatique attendue avec la hausse des températures sous l'effet des gaz à effet de serre.

Les climatologues suspectaient déjà fortement les variations des courants regroupés sous le terme de "circulation méridienne océanique" d'influer sur les climats de l'hémisphère nord. Elle est ici physiquement prouvée. Les chercheurs américains ont en effet eu l'idée d'analyser des sédiments prélevés dans le golfe du Mexique lors d'une expédition scientifique de 2010. Ces épaisses couches gardent en effet la mémoire des variations de températures et de salinité des eaux grâce à des micro-organismes, les foraminifères. L'analyse des résidus de leurs coquilles donne la température et la salinité passées des eaux grâce à la mesure du ratio entre magnésium et calcium et à un isotope de l'oxygène. Plus la température des eaux est chaude et salée, plus faibles sont les courants qui amènent chaleur et salinité vers les zones polaires.

Un Gulf Stream plus faible réduit les pluies et fait baisser le thermomètre

CORRELATION. L'épaisseur des sédiments s'est révélée être un véritable livre ouvert. Les chercheurs ont pu en effet reconstituer la vigueur des courants océaniques sur 4400 ans avec un pas de temps de 30 ans. "Avec un tel intervalle, nous étions bien positionnés pour comprendre des évolutions de l'ordre du siècle", assure Kaustubh Thirumalai, principal auteur de l'article dans un communiqué de l'université. Le résultat principal montre une étroite corrélation entre le ralentissement du Gulf Stream et le "petit âge glaciaire". Cette période froide entre 1450 et 1850 est caractérisée par une baisse moyenne de 1°C des températures et une altération du régime des pluies, suffisantes pour affecter les rendements des récoltes et provoquer des hivers extrêmement rigoureux (c'est une période où la Seine gèle régulièrement). Pour les chercheurs, l'affaiblissement du courant affecte donc bien les précipitations sur tout le bassin nord-atlantique.

En revisitant les données de salinité et de températures des eaux atlantiques et les mesures de précipitations effectuées lors du dernier siècle, les chercheurs ont mis en exergue la même corrélation. Le "petit âge glaciaire" était jusqu'à présent plutôt considéré comme une conséquence d'éruptions volcaniques projetant dans l'atmosphère d'énormes quantités de poussières occultant le rayonnement solaire, ou encore d'une diminution de l'activité du soleil. L'influence des courants océaniques revient ainsi en force. L'étude fournit en tout cas une base solide pour prédire le comportement de cette partie de la machine climatique dans le futur.

L'Irena estime que toutes les énergies renouvelables seront compétitives face aux fossiles en 2020

Les coûts de production de l'éolien et du photovoltaïque devraient encore baisser pour atteindre 0,03 à 0,10 $/kWh, estime l'Agence internationale des énergies renouvelables. A ces prix, ils deviennent compétitifs face aux énergies fossiles.

D'ici 2020, toutes les technologies de production d'électricité à partir des énergies renouvelables actuellement commercialisées devraient se situer dans la fourchette de coûts des centrales fossiles. En outre, la plupart des technologies renouvelables devraient être dans le bas de la fourchette des énergies fossiles, voire en dessous de celle-ci. Telle est l'une des principales conclusion d'une étude publiée par l'Agence internationale des énergies renouvelables (Irena), à l'occasion de sa 8^ème assemblée générale qui réunit les délégués de 150 pays à Abu Dhabi (Emirats arabes unis) ce samedi 13 janvier 2017. Selon le panorama 2017 des coûts de production des énergies renouvelables, l'éolien et le solaire devraient afficher des coûts compris entre 0,03 et 0,10 dollars par kilowattheures ($/kWh). Les énergies fossiles devraient afficher des coûts compris entre 0,05 et 0,17 $/kWh. L'Agence voit dans cette évolution "un véritable changement de paradigme dans la compétitivité des différentes options de production d'électricité".
Les meilleurs projets atteignent 0,03 $/kWh
En 2017, les coûts moyens pondérés globaux de l'éolien terrestre et du photovoltaïque ont atteint respectivement 0,06 $/kWh et 0,10 $/kWh. Par ailleurs, certains résultats d'enchères récentes suggérent que les projets futurs seront significativement inférieurs à ces moyennes : "les prix record des enchères solaires photovoltaïques à Dubaï, au Mexique, au Pérou, au Chili, à Abou Dhabi et en Arabie Saoudite en 2016 et 2017 confirment que le coût actualisé de l'énergie peut être réduit à 0,03 $/kWh à partir de 2018", explique l'Irena. Le même niveau de prix a été atteint par des projets éoliens au Brésil, au Canada, en Allemagne, en Inde, au Mexique et au Maroc.
La chute des prix devrait se poursuivre. L'Irena estime que pour chaque doublement de la capacité mondiale installée, les coûts baissent de 14% pour l'éolien offshore, 21% pour l'éolien terrestre, 30% pour le solaire à concentration et 35% pour le photovoltaïque.
Du côté de l'éolien, les coûts de production ont diminué d'environ un quart depuis 2010 et "des éoliennes terrestres sont maintenant régulièrement mises en service pour 0,04 $/kWh". Sur la base des derniers coûts affichés, l'Irena anticipe que les installations terrestres atteignent des coûts moyens pondérés globaux de 0,5 $/kWh en 2020. L'éolien en mer reste plus onéreux, avec des prix affichés de l'ordre de 0,14 $/kWh pour les parcs construits en 2017. Mais les résultats des enchères "suggèrent que l'énergie éolienne offshore fourniraient de l'électricité entre 0,06 et 0,10 $/kWh d'ici 2020".

La chute des coûts de l'électricité solaire est plus rapide encore : moins 73% depuis 2010. Cette baisse s'explique en particulier par la chute de 81% du prix des modules photovoltaïques sur la période. Reste toutefois que le coût du photovoltaïque est encore de l'ordre de 0,10 $/kWh. Mais l'Agence anticipe une nouvelle baisse de près de moitié d'ici 2020, ce qui devrait permettre de positionner le coût du solaire aux alentours de 0,06 $/kWh. Du côté des centrales solaires à concentration, les coûts de production sont actuellement de 0,22 $/kWh. En 2020, ils devraient être du même ordre que ceux des parcs éoliens en mer les plus compétitifs (entre 0,06 et 0,10 $/kWh en 2020).

Hydrocarbures : des permis d’exploration discrètement prolongés

Malgré la loi sur la fin des hydrocarbures signée par Emmanuel Macron le 30 décembre 2017, des compagnies continuent de prospecter en France.

Dans une mise en scène soignée et inspirée des présidents américains, Emmanuel Macron a paraphé, le 30 décembre 2017, le texte de loi mettant fin à la recherche ainsi qu’à l’exploitation des hydrocarbures conventionnels et non conventionnels. Face caméra depuis son bureau de l’Elysée, assis au côté du porte-parole du gouvernement, Benjamin Griveaux, le chef de l’Etat a réitéré le cérémonial déjà appliqué, quelques semaines plus tôt, pour la loi de moralisation de la vie politique, les ordonnances travail et la loi antiterroriste.

La veille de son discours de vœux aux Français, la loi sur la fin des hydrocarbures a donc bénéficié de la même exposition médiatique, tout comme celle de finances pour 2018 et celle sur le financement de la Sécurité sociale. « A partir de demain [la recherche et l’exploitation des hydrocarbures] ne sera plus possible. La France est le premier pays développé à prendre un tel engagement », s’est félicité le chef de l’Etat après cette signature très solennelle.

En réalité, le calendrier est plus subtil que ce clap de fin annoncé par Emmanuel Macron. Une semaine plus tôt, le Journal officiel publiait en effet dans ses colonnes six arrêtés prolongeant des permis de recherche de mines d’hydrocarbures dans plusieurs départements métropolitains. Ces deux séquences, intervenues à une semaine d’intervalle, soulignent l’ambiguïté du premier texte de loi défendu par le ministre de la transition écologique et solidaire.

Echappatoires

A l’origine, Nicolas Hulot avait souhaité fermer hermétiquement les vannes des hydrocarbures, avec un texte très coercitif. Mais, soumis au lobbying pressant des entreprises pétrolières et gazières, en même temps qu’aux contraintes du très pesant code minier qui sanctuarise le « droit de suite » dans la recherche et l’exploitation de gisements, il a dû composer. Cela, a-t-il justifié, pour « donner de la sécurité juridique au projet de loi et protéger l’Etat », en évitant que les industriels ne se retournent devant le Conseil constitutionnel pour réclamer des compensations financières, au motif que leurs droits auraient été bafoués.
C’est ainsi que les concessions d’exploitation déjà accordées – au nombre de soixante-deux – pourront être prolongées, mais pas au-delà de 2040. Quant aux titres qui seront délivrés à l’avenir en vertu du droit de suite, ils ne pourront pas non plus s’étendre au-delà de cette échéance… sauf si leurs titulaires démontrent que cette limitation ne leur permet pas de couvrir leurs dépenses et d’atteindre « l’équilibre économique ».
Le texte ménage donc quelques échappatoires pour les industriels, ce qui, reconnaît lui-même le ministre, laissera la possibilité de sortir de terre « quelques gouttes » de pétrole après 2040. M. Hulot et la majorité ont toutefois tenu bon face aux sénateurs qui, détricotant maille à maille son texte, s’étaient ingéniés à multiplier les dérogations.
La portée de cette loi reste avant tout symbolique. L’extraction de pétrole du sous-sol français (800 000 tonnes en 2016) et celle de gaz (400 millions de mètres cubes) ne couvrent qu’environ 1 % de la consommation nationale.

Ecoles polluées : l'association Robin des bois publie l'intégralité des diagnostics en sa possession

L'association Robin des bois a mis en ligne le 10 janvier l'intégralité des diagnostics de pollution des établissements scolaires français en sa possession. L'inventaire comprend 1.051 diagnostics. Près de 61% des établissements posent problème : 8,3% présentent une pollution qui nécessite la mise en œuvre de mesures techniques ou sanitaires de gestion, 52,7% nécessitent une action en cas d'aménagement ou de modification des usages des lieux.
Aujourd'hui, seuls 1.397 établissements sur un total de 2.320 à diagnostiquer l'ont été ou sont en cours de diagnostic, révèle l'ONG. Les établissements manquants s'expliquent pour plusieurs raisons, ajoute-t-elle : mauvaise localisation des activités historiques polluantes, refus des directeurs d'établissements, manque de volonté politique et/ou de financements comme à Paris et en Rhône-Alpes.
"Faute de moyens financiers mais sans doute aussi parce que les résultats des premières vagues de diagnostics sont plus inquiétants que prévu, les diagnostics sont suspendus", s'indigne Robin des Bois qui demande conjointement aux ministères de la Transition écologique, de la Santé et de l'Education nationale de "mener à bien l'intégralité de cette campagne pionnière et unique au monde".
L'association a lancé depuis mai 2016 un travail de collecte des diagnostics menés par les services de l'Etat dans le cadre d'une campagne nationale lancée en 2012. Elle avait diffusé les diagnostics des régions Provence-Alpes-Côtes-d'Azur et Hauts-de-France en septembre dernier, puis ceux de la région Ile-de-France en novembre.
Sans doute aiguillonné par ces diffusions, le ministère de la Transition écologique avait publié une première liste nationale des établissements scolaires diagnostiqués quelques jours après cette deuxième communication de l'ONG.

Les zones mortes s'étendent dans les océans

Au cours des cinquante dernières années, la proportion d'eau sans oxygène a plus que quadruplé en haute mer tandis que les sites à faible teneur en oxygène près des côtes ont été multipliés par dix, selon une étude publiée par Science vendredi 5 janvier. La majeure partie de la faune marine ne peut pas survivre dans ces zones. La poursuite des émissions de gaz à effet de serre conduirait à une extinction de masse, qui mettrait en péril les centaines de millions de personnes vivant de la pêche, avertissent les auteurs de cette étude.
"Les événements d'extinction majeurs dans l'histoire de la Terre sont associés à des climats chauds et des océans déficients en oxygène", observe Denise Breitburg, du Smithsonian Environmental Research Center aux Etats-Unis, qui a dirigé cet inventaire inédit et exhaustif des zones marines et côtières.
La haute mer comporte des zones naturelles à faible teneur en oxygène, habituellement au large de la côte ouest des continents, en raison de l'impact de la rotation de la Terre sur les courants océaniques. Mais ces zones mortes se sont considérablement étendues, augmentant de plusieurs millions de kilomètres carrés depuis 1950, soit à peu près l'équivalent de la zone de l'Union européenne.
Enrayer le changement climatique et mettre en œuvre des actions locales
La hausse des températures mondiales diminue la solubilité de l'oxygène dans l'eau et réduit l'introduction d'oxygène de l'atmosphère et des eaux de surface à l'intérieur des océans. Effet rétroactif, les organismes marins doivent respirer plus rapidement, utilisant plus d'oxygène.

Dans les estuaires et les systèmes côtiers fortement influencés par leur bassin versant, les baisses d'oxygène ont été causées par une augmentation des apports en éléments nutritifs (azote et phosphore) et en matière organique, provenant principalement de l'agriculture et des eaux usées.
"C'est un problème que nous pouvons résoudre", a déclaré Denise Breitburg. ''L'arrêt du changement climatique nécessite un effort mondial, mais même des actions locales peuvent aider à réduire l'oxygène entraîné par les nutriments.'' L'auteure principale de l'étude donne en exemple la baie de Chesapeake aux Etats-Unis et l'estuaire de la Tamise au Royaume-Uni où de meilleures pratiques agricoles et de collecte des eaux usées ont conduit à la résorption des zones mortes.

L'année 2017 se classe dans le trio de tête des années les plus chaudes jamais enregistrées

L'année 2017 a été la troisième année consécutive de températures exceptionnellement chaudes, annonce ce vendredi 5 janvier le service Copernicus "Changement Climatique" (C3S), du Centre européen de prévisions météorologiques à moyen terme (CEPMMT). Cette conclusion du programme de la commission européenne pour l'observation de la Terre s'appuie sur un jeu complet et global de données de températures pour l'année passée. "Ces résultats confirment le communiqué provisoire de l'Organisation Météorologique Mondiale (OMM) il y a deux mois, indiquant que 2017 serait probablement parmi les trois années les plus chaudes jamais enregistrées", explique le programme.
Hausse de 1,2°C par rapport au 18^ème siècle
Les données du CEPMMT montrent qu'en 2017 la température moyenne globale à la surface de la terre a dépassé 14.7°C. L'année écoulée est "environ 0.1°C plus froide que l'année 2016, année la plus chaude jamais enregistrée, mais plus chaude que la deuxième année la plus chaude précédente, 2015", explique le programme européen. Il s'agit de "la plus chaude année jamais enregistrée, hors des conditions favorables de réchauffement par El Niño dans l'océan pacifique tropical", complète-t-il.
Rapportée aux données historiques, 2017 est environ 0.5°C plus chaude que la moyenne enregistrée sur la période 1981-2010. L'année passée affiche aussi une moyenne globale des températures supérieure de 1,2°C par rapport à la valeur estimée de la période pré-industrielle du 18^ème siècle.
Au niveau européen, la température a été globalement plus chaude que la moyenne, particulièrement dans le grand nord. "Longyearbyen sur l'île Norvégienne de Spitsbergen, une des villes les plus au nord du monde, a connu à plusieurs reprises des températures moyennes mensuelles de plus de 6°C au dessus de la moyenne de référence de 1981–2010", rapporte le C3S. Quant à l'Europe du sud, elle a subi les conséquences d'une sécheresse prolongée de la fin du printemps à l'automne, rappelle-t-il.

Accélération dramatique des évènements de blanchissement des coraux

Pour la première fois, une équipe internationale de chercheurs a mesuré l'augmentation du taux de blanchissement des coraux dans les régions tropicales au cours des quatre dernières décennies. 

Le réchauffement climatique a fortement accru la fréquence du blanchissement à grande échelle des récifs coralliens qui a presque quintuplé depuis les années 1980, menaçant ces écosystèmes marins vitaux, montre une étude publiée le 4 janvier 2018 dans Science. Ce phénomène destructeur, lié à la montée de la température de l'eau, se produisait avant tous les vingt-cinq ou trente ans tandis que, plus récemment, il se répète tous les six ans en moyenne, ont déterminé ces chercheurs. "Avant les années 1980, le blanchissement de masse des coraux était inconnu", relève Terry Hughes, directeur du Conseil australien de recherche sur les récifs coralliens (ARC), principal auteur de l'étude. "Mais aujourd'hui, des épisodes répétés de ce phénomène à une échelle régionale qui entraîne une mortalité de masse de ces animaux marins devient la norme autour de la planète où les températures continuent de grimper", poursuit le chercheur.

Un phénomène qui s'est accru de 4% par an depuis 1980

Des millions de personnes dans le monde dépendent des coraux pour leur subsistance que ce soit par les activités liées au tourisme ou à la pêche. Les chercheurs ont analysé les épisodes de blanchissement à une centaine d'endroits autour du monde entre 1980 et 2016. Au cours des dernières années, 30% des blanchissements ont été classés comme "sévères" s'étendant sur des dizaines de milliers de kilomètres. Selon ces scientifiques, le risque pour un tel phénomène s'est accru de 4% par an depuis 1980. Le risque de tels blanchissements s'est accru le plus fortement en Australie, au Proche Orient et dans certaines partie d'Asie. La Grande barrière de corail en Australie a connu quatre blanchissements sérieux depuis 1998 dont deux d'affilée en 2016 et 2017 qui ont provoqué des dommages étendus. Nombre de blanchissements de coraux sont provoqués par l'apparition périodique du courant équatorial chaud du Pacifique El Nino qui a été particulièrement intense en 2015 et 2016.

Mais le réchauffement climatique résultant en grande partie des émissions de gaz à effet de serre produites par les activités humaines amplifient ces phénomènes qui deviennent de plus en plus fréquents, pointent ces scientifiques. "Le climat se réchauffe rapidement depuis ces cinquante dernières années ce qui rend le courant El Nino plus dangereux pour les récifs coralliens et maintenant nous voyons des blanchissements se produire quand l'été est particulièrement chaud", relève Mark Eakin, un scientifique de l'Agence américaine océanique et atmosphérique (NOAA), co-auteur de ces travaux.

Le changement climatique est-il à l’origine des vagues de froid ?

La fonte des glaces arctiques pourraient provoquer des vagues de froid plus accentuées. Ce phénomène est lié à la trajectoire d'un courant de haute altitude, le courant-jet.

FONTE. "Tout ce qui se passe en Arctique, ne reste pas en Arctique", statue Matthieu Chevallier, chercheur à Météo France. Les Américains en savent quelque chose. Le Canada et les Etats-Unis connaissent une vague de froid sans précédent au point qu'il neige en Floride! "Cette descente d'air froid polaire se produit régulièrement chaque hiver sur ce continent en partie du fait d'une position du courant-jet qui se situe plus au sud, explique Patrick Galois, prévisionniste à Météo France. Cet épisode-ci est remarquable par son intensité et sa durée". 
Cette énorme vague de froid met en exergue le rôle du courant-jet (ou jet-stream en anglais) dans la météo de l'hémisphère nord, un rôle aujourd'hui perturbé par le changement climatique. En effet, "les zones polaires se réchauffent deux fois plus vite que les zones tempérées et tropicales, explique Matthieu Chevallier. Or, la différence de température est à l'origine de la vigueur de cette ceinture de vents très forts qui fluctue autour de la zone arctique à 10.000 m de hauteur".
Ce courant-jet (ou jet-stream en anglais) a un trajet sinueux parce qu'il est déformé par les dépressions atmosphériques qui le repousse vers les pôles. D'où son autre nom de "rail des dépressions" que lui donnent les météorologues. Lorsque les méandres descendent très au sud, ils permettent à l'air froid arctique de pénétrer sur les zones tempérées. Plus au nord, il maintient l'air froid au-dessus de l'Arctique. "Or, les preuves scientifiques s'accumulent sur le fait que la réduction des différences de températures entre pôle nord et tropiques rend la trajectoire du courant-jet plus sinueuse", poursuit Matthieu Chevalier. Celui-ci descend plus sud et remonte plus nord si bien que ces dernières années, des températures dépassant les normales de 20 à 30°C ont été observées plusieurs fois en Arctique. Deux exemples récents l'illustrent. Fin décembre 2015, le pôle Nord a connu des températures positives de +2°C alors que la moyenne 1958-2002 est de -28°C. A l'inverse, en janvier 2017, toute l'Europe centrale et de l'est, jusqu'en Grèce où on a relevé -15°C, a subi des températures polaires.

La banquise arctique s'est réduite de 50% en fin d'été

PREVISIONS. Si l'Arctique se réchauffe plus vite, c'est à cause de la réduction de la couverte de glace de l'Océan. En moyenne entre 1979 et 2010, l'extension minimale de la banquise arctique constatée à la fin de l'été était de 6,6 millions de km². Elle est descendue à 3,4 millions de km² en 2012, record absolu que n'a pas battu 2017 et ses 4,9 millions de km². "Or, les eaux libres absorbent la chaleur solaire alors que la couverture de glace renvoie cette chaleur vers l'espace, détaille Matthieu Chevallier Ces eaux plus chaudes retardent la formation de la banquise en début d'hiver". L'océan se réchauffe ainsi que les couches basses de l'atmosphère. En septembre 2017, la mer de Barents au nord de la Norvège présentait ainsi une anomalie de température de +4°C.

Extension de la banquise arctique et antarctique en novembre 2017. La ligne rose figure la moyenne de l'extension entre 1980 et 2010. En Arctique, l'archipel des Svalbard est en eau libre alors qu'il devrait être pris dans les glaces en novembre. © Copernicus climate  change 

Les climatologues possèdent désormais des séries de données qui permettent de construire des modèles robustes. Météo France a ainsi développé la dernière version d'un modèle qui prévoit cinq mois à l'avance l'extension ou la régression de la glace de mer. "Ces prévisions intègrent l'épaisseur de la banquise car l'étendue de la couverture hivernale ne reflète pas nécessairement l'état de la banquise en fin de l'été, précise Matthieu Chevallier, auteur d'une thèse sur la prévision de la glace de mer. C'est plutôt l'épaisseur de glace qui influe sur la surface estivale restante".
Les modèles permettent aussi de se projeter dans l'avenir. Selon une étude du Centre de recherche de Météo France, le lien entre la fonte des glaces et la trajectoire du courant-jet est avéré. Le courant-jet devrait voir sa sinuosité augmenter, favorisant ainsi les vagues de froid. Mais une projection vers la seconde partie du siècle, montre en revanche une remontée du jet stream vers le nord sur l'ensemble des saisons, pérennisant ainsi des hivers plus doux.