Nous pouvons maintenant mesurer combien de CO2 vient des combustibles fossiles
Un moyen de mesurer directement le dioxyde de carbone libéré par la combustion des combustibles fossiles pourrait aider les villes et les pays à suivre leurs efforts pour réduire les émissions en temps quasi réel.
Mesurer le CO2 rapidement et avec précision
« Nous disposons d’un laps de temps très court pour agir, et je pense donc que nous avons vraiment besoin de connaître la situation aussi rapidement et aussi précisément que possible », explique Penelope Pickers, de l’université d’East Anglia, au Royaume-Uni.
À l’heure actuelle, les gouvernements et les organismes de recherche estiment les émissions globales des pays sur la base de données telles que la quantité de pétrole ou de gaz vendue. Si les premières estimations sont souvent réalisées assez rapidement, la compilation complète de ces informations peut prendre des années et les estimations peuvent varier considérablement.
Mesurer directement les émissions de combustibles fossiles permettrait de confirmer l’exactitude de ces estimations. Cela nous permettrait également de savoir combien de régions ou de villes spécifiques émettent du CO2.
La mesure peut être difficile à faire
Mais de telles mesures sont extrêmement difficiles, car les plantes absorbent ou libèrent des quantités variables de CO2 au fil des saisons et des changements de temps. C’est comme si l’on se tenait sur une plage et que l’on essayait de savoir immédiatement si la marée monte ou descend, car les vagues vont et viennent constamment.
Ainsi, si l’augmentation globale à long terme du CO2 atmosphérique due à l’activité humaine – d’environ 280 parties par million avant la révolution industrielle à près de 420 ppm aujourd’hui – il est clair que la situation régionale à court terme l’est beaucoup moins.
Une nouvelle approche pourrait fonctionner
Les chercheurs ont essayé différents moyens de mesurer directement les émissions de combustibles fossiles. L’équipe de Pickers a utilisé une nouvelle approche basée sur la mesure simultanée de l’oxygène et du CO2 atmosphériques. Lorsque la matière végétale est utilisée comme nourriture, qu’elle se décompose ou qu’elle brûle, le rapport entre l’oxygène perdu dans l’atmosphère et l’augmentation du CO2 est d’environ 1,1. Pour le charbon, il est d’environ 1,2 et pour le gaz, il est de 2.
Les chercheurs ont utilisé les mesures effectuées à l’observatoire atmosphérique de Weybourne, sur la côte du Norfolk, pour calculer les émissions du sud du Royaume-Uni depuis 2020. Ils ont utilisé l’apprentissage automatique pour estimer comment les changements de temps et de direction du vent affectent les niveaux d’oxygène et de CO2 dans cette région.
L’équipe a pu détecter des baisses d’émissions de combustibles fossiles pendant les premier et deuxième confinements du COVID-19 en Angleterre. « Le Covid-19 a été un excellent exemple d’un changement assez soudain et abrupt », déclare M. Pickers.
Utiliser des stations de surveillance ou des satellites
Avec environ quatre observatoires, il serait possible de mesurer les émissions de la Grande-Bretagne, dit-elle. Il en faudrait davantage pour surveiller les villes individuelles.
Selon Brad Weir, du Goddard Space Flight Center de la NASA, dans le Maryland, cette étude prouve que cette méthode est efficace. Mais la construction de stations de surveillance dans le monde entier prendrait beaucoup de temps et d’argent, dit-il.
« Si nous voulons disposer d’un système de surveillance des combustibles fossiles et du carbone, il faut commencer par des satellites », déclare M. Weir.
Selon M. Pickers, le problème des satellites est qu’ils ne peuvent pas détecter le CO2 à travers les nuages et qu’ils ne peuvent pas faire la distinction entre les émissions biologiques et celles des combustibles fossiles. Les estimations par satellite s’appuient plutôt sur des modèles informatiques de processus naturels pour déterminer les émissions des combustibles fossiles.
Mais ces modèles sont alimentés par des données et peuvent être très précis, affirme M. Weir, qui souligne que l’équipe de M. Pickers s’appuie sur la « boîte noire » de l’apprentissage automatique.
Utiliser toutes ces différentes approches
En fin de compte, les meilleurs résultats peuvent provenir de l’utilisation de toutes ces différentes méthodes. « Nous devrions opter pour une approche combinée », déclare Pickers. « Nous allons devoir intégrer toutes ces observations », ajoute Weir.
Cette recherche a été publiée dans Science Advances.
Source : New Scientist
Crédit photo : Pixabay