L’absorption par les montagnes du CO2 créerait un climat plus froid

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Vous détestez le froid? Blâmez l’Indonésie. Cela peut paraître étrange, étant donné les 270 millions d’habitants que compte ce pays, la déforestation généralisée et les fréquentes éruptions volcaniques, provoquant la libération du dioxyde de carbone (CO2), qui contribuent au réchauffement de la planète. Mais sur des périodes beaucoup plus longues, l’Indonésie absorbe une grande quantité du CO2 de l’atmosphère.

L’Indonésie serait un « absorbeur de CO2 »

De nombreuses montagnes d’Indonésie et de la Papouasie-Nouvelle-Guinée sont constituées d’anciennes roches volcaniques du fond de l’océan qui ont été formées lors d’une collision tectonique colossale entre une chaîne de volcans insulaires et un continent. Cachées par les pluies tropicales, ces roches réagissent avec le CO2 et le séquestrent dans les minéraux.

C’est pourquoi, avec seulement 2% de la superficie terrestre, l’Indonésie absorbe 10% de ses émissions de CO2 à long terme. Ses montagnes pourraient expliquer pourquoi les couches de glace ont persisté pendant plusieurs millions d’années – bien qu’elles soient maintenant menacées par le réchauffement de la planète.

Les chercheurs qui ont étendu cette théorie en concluant que de telles collisions avec les constructions de montagnes tropicales coïncidaient avec la quasi-totalité de la demi-douzaine de périodes glaciaires des 500 derniers millions d’années. «Ce sont ces types d’environnement qui, à travers le temps, déterminent le climat mondial», a déclaré Francis Macdonald, géologue à l’Université de Californie à Santa Barbara. Si le climat de la Terre a un interrupteur principal, suggère-t-il, les montagnes comme celle de l’Indonésie pourrait bien en être un.

La plupart des géologues s’accordent pour dire que les changements à long terme de la température de la planète sont régis par des variations du CO2 et que la tectonique des plaques conduit d’une manière ou d’une autre à ces modifications, lorsqu’elle refait la surface de la planète. Mais depuis plusieurs décennies, les chercheurs ont débattu sur ce qui fait allumer le bouton CO2.

Les volcans ou la tectonique des plaques

Plusieurs se sont concentrés sur les volcans qui se dressent où les plaques plongent les unes sous les autres. En rejetant du carbone de l’intérieur de la Terre, ils pourraient augmenter la température. D’autres ont mis l’accent sur l’altération des roches, qui dépend de la construction des montagnes par la tectonique des plaques.

Lorsque les montagnes contiennent des roches de fonds marins riches en calcium et en magnésium, elles réagissent avec le CO2 dissous dans l’eau de pluie pour former du calcaire, qui est éventuellement enterré au fond de l’océan. ces deux processus ont de l’importance; « Le problème est de savoir lequel change le plus le climat modial », a déclaré Cin-Ty Lee, volcanologue à la Rice University à Houston, au Texas.

Avoir les bonnes pierres pour réduire le CO2 ne suffit pas. Le climat compte aussi dans cette équation. Par exemple, les pièges de Sibérie, une région qui a connu des éruptions volcaniques dévastatrices il y a 252 millions d’années, sont riches en de telles roches mais absorbent peu de CO2, explique Dennis Kent, géologue à l’Université Rutgers du New Jersey, au New Jersey. « Il y fait trop froid », explique-t-il.

L’Arabie Saoudite a la chaleur et les roches mais manque d’un autre ingrédient très important; « il ne pleut pas suffisamment. » La situation de l’Indonésie sous les tropiques pluvieux est idéale. Au cours des dernières années, des scientifiques ont recherché d’autres moments où la tectonique et le climat auraient pu s’associer pour produire un puits de CO2 de la taille de l’Indonésie.

Ils ont découvert que les conditions glaciaires il y a 90 et 50 millions d’années s’alignaient parfaitement avec les collisions d’une chaîne de volcans insulaires dans l’océan Neo-Tethys, aujourd’hui disparu, avec les continents africains et asiatiques. Une collision similaire a formé les Appalaches il y a environ 460 millions d’années, mais elle aurait eu lieu dans les régions subtropicales, où un climat plus sec ne favorise pas les intempéries.

Un facteur climatique convaincant

En réanalysant les anciens champs magnétiques dans les roches formées lors de cette collision, l’équipe a découvert que les montagnes s’élevaient réellement sous les tropiques, et que leur soulèvement correspondait à une glaciation de 2 millions d’années. « Ils développent une histoire assez convaincante selon laquelle il s’agissait d’un facteur climatique dans le passé de la Terre », a déclaré Lee Kump, paléoclimatologue à la Pennsylvania State University à University Park.

Mais ces cas pourraient être des exceptions. L’équipe a donc compilé une base de données de toutes les «sutures» tectoniques – les caractéristiques linéaires laissées par les collisions tectoniques – connues pour contenir des ophiolites, ces fragments de fonds marins volcaniques, au cours des cinquante dernières années.

En se basant sur le magnétisme des roches de chaque suture et sur un modèle de la dérive des continents, ils ont cartographié leurs anciennes latitudes pour déterminer celles qui se formaient dans les endroits et à quel moment. « Nous avons été surpris que ce ne soit pas aussi compliqué que nous le pensions », a déclaré Macdonald.

L’équipe a comparé les résultats à des enregistrements de glaciations antérieures et a mis en évidence une forte corrélation. Ils ont également cherché à réduire le volcanisme, ce qui aurait pu refroidir le climat. Mais leur influence était beaucoup plus faible, a déclaré Macdonald.

Kimberly Lau, géochimiste à l’Université du Wyoming à Laramie, qualifie cette recherche de «passionnante.». Cependant, Lee aimerait voir de meilleures preuves à partir d’anciens sédiments que les collisions ont provoqués. «Ils doivent les nettoyer et les étudier», dit-il, et une récente étude remet en question l’idée de la température des montagnes en prouvant l’importance des volcans.

Les émissions volcaniques serait la force dominante

Cette étude a utilisé des milliers de zircons, des cristaux pouvant indiquer une activité volcanique, pour montrer que la hausse des émissions volcaniques était la force dominante à l’origine des périodes chaudes de la planète. Il est probable que les deux équipes ont au moins une partie de la vérité, ajoute Lee, qui a contribué à la recherche sur le zircon.

La beauté du modèle de son équipe, a déclaré Macdonald à la fin de son exposé, est qu’il explique non seulement pourquoi les temps glaciaires commencent, mais aussi pourquoi ils s’arrêtent. Une terre de serre semble être l’état par défaut de la planète, qui a dominé pendant les trois quarts des 500 millions d’années écoulées.

La planète se réchauffe à nouveau

Une collision de type indonésien pourrait faire basculer le climat mondial dans une période glaciaire, mais seulement pendant un certain temps. Les montagnes s’érodent, les continents dérivent et la planète se réchauffe à nouveau.

Source : Science
Crédit photo : Pixabay

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