La Terre était instable avant l’extinction des dinosaures

En Antarctique, l’étude des fossiles trouvés a pu aider à mieux comprendre l’extinction des dinosaures. Il semble en effet que l’éruption des trapps du Deccan ait fragilisé la Terre avant l’astéroïde qui a changé le court de l’histoire des dinosaures.
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Les dinosaures n’ont pas survécu à la chute d’un important astéroïde il y a 66 millions d’années.

PHOTO : ISTOCK / SERPEBLU

L’activité volcanique a rejeté d’énormes quantités de CO2 dans l’atmosphère, ce qui a mené à une acidification des océans de la planète.

Alain Labelle

L’analyse de coquillages mis au jour en Antarctique confirme que l’écosystème terrestre ne se portait pas très bien avant l’impact de l’astéroïde qui a mené à la disparition à grande échelle d’espèces animales et végétales.

Les chercheurs américains Benjamin Linzmeier et Andrew D. Jacobson de l’Université Northwestern de Chicago ont analysé pour la première fois la composition isotopique du calcium des coquilles de palourdes et d’escargots fossilisés remontant à l’extinction massive du Crétacé-Paléogène.

Un chercheur tient une coquille fossilisée de palourde, prélevée à l’île Seymour, en Antarctique.

PHOTO : UNIVERSITÉ NORTHWESTERN

Leurs analyses montrent que, dans la période précédant l’extinction, la chimie des coquillages s’est modifiée en réponse à une importante poussée de carbone dans les océans.

Selon les géoscientifiques, cet afflux de carbone est fort probablement lié aux éruptions qui se sont déroulées pendant des milliers d’années dans les trapps du Deccan, une région volcanique correspondant en gros à l’actuel territoire de l’Inde.

Nos données suggèrent que l’environnement changeait avant l’impact de l’astéroïde, et que ces changements étaient liés à l’éruption des trapps du Deccan. Benjamin Linzmeier

Ainsi, au cours des années qui ont précédé l’impact de l’astéroïde, ces trapps ont rejeté d’énormes quantités de dioxyde de carbone (CO2) dans l’atmosphère, ce qui a mené à une acidification des océans de la planète qui a grandement affecté les organismes qui y vivent.

Une coquille fossilisée d’escargot.

PHOTO : UNIVERSITÉ NORTHWESTERN

Une planète stressée

Il est clair que la Terre était sous pression avant l’extinction massive majeure, estime Andrew D. Jacobson.

L’impact de l’astéroïde coïncide avec une instabilité préexistante du cycle du carbone. Andrew D. Jacobson

De précédentes études avaient déjà exploré les effets potentiels des éruptions volcaniques, dont celles des trapps du Deccan, sur l’extinction massive des espèces qui a eu lieu à ce moment, en analysant différents sédiments à l’aide de traceurs chimiques.

Les présents travaux sont les premiers à se concentrer sur des organismes spécifiques, ce qui, selon les chercheurs, permet d’obtenir un portrait plus précis de la chimie océanique de l’époque.

Les coquilles se développent rapidement et leur croissance est fortement liée à la chimie de l’eau, explique Benjamin Linzmeier.

Et comme la vie de ces animaux est habituellement de courte durée, chaque coquille représente une photo instantanée de la chimie de l’océan à ce moment. Benjamin Linzmeier

Les coquilles d’animaux marins sont principalement composées de carbonate de calcium, le même minéral qui se trouve dans la craie et le marbre.

Il faut savoir que le CO2 qui se trouve dans l’eau dissout le carbonate de calcium, et qu’il affecte fort probablement la composition de la coquille sans la dissoudre.

Des empreintes du passé

L’équipe de recherche a analysé des coquillages prélevés dans la formation de Lopez de Bertodano, une région bien préservée et riche en fossiles de l’île Seymour, en Antarctique, à l’aide d’une technique qu’elle a elle-même créée, qui lui permet de séparer le calcium des autres éléments des coquillages, pour ensuite l’analyser avec un spectromètre de masse.

Nous pouvons mesurer les variations des isotopes du calcium avec une grande précision. Des variations isotopiques qui sont en quelque sorte des empreintes digitales qui nous aident à comprendre ce qui s’est passé. Benjamin Linzmeier

Le résultat de ce travail a permis de découvrir des informations pour le moins surprenantes.

Nous nous attendions à trouver des changements dans la composition des coquilles, mais avons nous toutefois été surpris par la rapidité avec laquelle ces changements se sont produits, poursuit M. Linzmeier.

Nous avons aussi été surpris de ne pas observer plus de changements associés au moment même de l’extinction. Benjamin Linzmeier

Un fossile, prélevé en Antarctique, dans un laboratoire de l’Université Northwestern.

PHOTO : UNIVERSITÉ NORTHWESTERN

Le passé dans le futur

Le fait de comprendre comment la Terre a réagi par le passé au réchauffement extrême et à l’augmentation du CO2 peut, selon les chercheurs, nous aider à nous préparer à la façon dont la planète réagira aux changements climatiques actuels causés par l’humain.

Dans une certaine mesure, nous pensons que les anciens phénomènes d’acidification des océans sont indicateurs de ce qui se passe actuellement avec les émissions anthropiques de CO2. Andrew D. Jacobson

Peut-être pouvons-nous utiliser ce travail comme un outil pour mieux prédire ce qui pourrait se passer à l’avenir. Le système terrestre est sensible aux ajouts importants et rapides de CO2, et les émissions actuelles auront des conséquences environnementales, conclut M. Jacobson.

Le détail de ces travaux est publié dans la revue Geology (en anglais).

https://ici.radio-canada.ca/

«Nous déclarons (…) que la planète Terre est confrontée à une urgence climatique», disent 11 000 scientifiques

À chaque fois qu’on parle d’un hiver froid au Québec à la météo sur les réseaux sociaux, il y a toujours des septiques sur les changements climatiques, comme si le Québec a froid, alors tout est normal ailleurs. Ce n’est pas le cas. Malheureusement, il est trop tard pour un virement notable au climat, sauf que ne rien faire n’aidera pas non plus. Cela ne ferait qu’empirer au présent et dans les années futurs.
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«Nous déclarons (…) que la planète Terre est confrontée à une urgence climatique», disent 11 000 scientifiques

THANAPOL SINSRANG VIA GETTY IMAGESL

a lettre comprend 29 graphiques simples illustrant tout, de la concentration atmosphérique de gaz à effet de serre aux données sur le bétail en passant par les phénomènes météorologiques extrêmes et les pertes dues aux incendies de forêt.

«Nous devons changer notre façon de vivre», ajoutent-ils dans une lettre ouverte.

• Bob Weber

• La Presse Canadienne

Une lettre ouverte signée par des milliers de scientifiques du monde entier est peut-être la démonstration la plus claire de leur accord quasi unanime sur la crise climatique.

Publiée mardi dans la revue «BioScience», la lettre comprend 11 258 signatures de 153 pays — dont 409 du Canada.

«Nous déclarons (…) clairement et sans équivoque que la planète Terre est confrontée à une urgence climatique», indique la déclaration liminaire de la lettre.

C’est un autre exemple de la volonté croissante des scientifiques de quitter leurs laboratoires pour tenter de persuader le public de prendre au sérieux ce que la recherche leur dit.

«Les (chercheurs) universitaires s’impliquent davantage dans l’activisme visible: assister à des rassemblements, manifester pacifiquement», a souligné Lonnie Aarssen, un biologiste de longue date à l’Université Queen’s de Kingston, en Ontario, et signataire de la lettre. «Ça a certainement pris plus d’ampleur, surtout dans la dernière année.»

La crise climatique est étroitement liée à la consommation excessive issue d’un mode de vie riche. Extrait de la lettre

Les scientifiques en début de carrière ont le même sentiment, a déclaré Alina Fisher, signataire et doctorante de l’Université de Victoria.

«Les gens comprennent (les changements climatiques), mais ils ne voient pas en quoi cela les affecte. Il est important pour nous, scientifiques, de combler ce fossé.»

La lettre est franche sur les conséquences.

«La crise climatique est étroitement liée à la consommation excessive issue d’un mode de vie riche», indique le rapport. «Nous devons changer notre façon de vivre.»

Les sources d’énergie doivent aller au-delà du carbone. L’alimentation doit inclure moins de viande.

«L’extraction excessive de matériaux et la surexploitation des écosystèmes, entraînées par la croissance économique, doivent être rapidement réduites (…) Nous devons protéger et restaurer les écosystèmes de la Terre.»

Un ton sans compromis

La lettre comprend 29 graphiques simples illustrant tout, de la concentration atmosphérique de gaz à effet de serre aux données sur le bétail en passant par les phénomènes météorologiques extrêmes et les pertes dues aux incendies de forêt. Tout vient appuyer les demandes de la lettre.

Bill Ripple, un écologiste de l’Université d’État de l’Oregon, qui est derrière la lettre avec l’Alliance of World Scientists, ne s’excuse pas pour son ton sans compromis.

«Je suis prêt à prendre le risque de parler des implications de la science que nous observons et de la manière dont cela pourrait affecter les citoyens de la Terre», a-t-il déclaré.

«Je pense que nous avons cette obligation. Je pense que c’est une tendance majeure.»

Samantha Andrews, doctorante en biologie marine à l’Université Memorial de Terre-Neuve, admet qu’il est difficile de briser la vieille image du scientifique qui ne fait que fournir des données de manière neutre — et silencieuse.

«La science dans une tour d’ivoire ne fait aucune différence», a-t-elle avancé. «Et si vous avez à vous occuper de choses importantes, alors nous devons parler et ne pas avoir peur.»

Je ne sais pas comment il est possible d’être neutre à propos de quelque chose comme ça.Samantha Andrews, doctorante en biologie marine à l’Université Memorial de Terre-Neuve

Elle souligne que la plupart des sciences sont financées par des fonds publics et que les gens ont parfaitement le droit de savoir ce que leur argent a révélé.

Des dizaines de scientifiques canadiens ont déjà apposé leur nom sur au moins six lettres ouvertes liées au changement climatique depuis 2015. Ils ont appelé à un moratoire sur les nouvelles mines de sables bitumineux, à des modifications de la Loi sur les pêches, à la fin du développement du gaz naturel, entre autres.

https://quebec.huffingtonpost.ca

L’éléphant, gardien des stocks de carbone en Afrique Centrale

La disparition d’un animal, d’une plante a un effet domino sur la biodiversité. Si les éléphants disparaissaient, cela serait une catastrophe pour l’environnement. Grâce aux éléphants, les arbres les plus résistants grandissent, car ils piétinent les plus faibles, ils permettent aussi la germination de nombreuses graines leurs de leurs déplacements, ce qui renouvelle la biomasse en Afrique Centrale. Ces arbres absorbes donc plus de carbone, c’est un plus en ces temps de changements climatiques
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L’éléphant, gardien des stocks de carbone en Afrique Centrale

© Pixabay

Par Juliette de Guyenro

Des chercheurs ont étudié l’impact des éléphants sur la réduction des stocks de carbone en Afrique Centrale : en façonnant leur habitat, ils piétinent les plus petits arbres et dégagent de la place pour les spécimens plus importants qui absorbent le carbone en plus grande quantité. Leur extinction pourrait donc menacer l’équilibre naturel de la biomasse de la région.

Les éléphants entretiennent précieusement les stocks de carbone en Afrique centrale. C’est le constat de l’étude réalisée par le Laboratoire des sciences du climat et de l’environnement, menée par Fabio Berzaghi et se basant sur des mesures collectées dans le bassin du Congo. Pour structurer leur habitat, les éléphants de la région piétinent les plus petites espèces d’arbres avec une faible capacité à absorber le carbone, ce qui permet de libérer l’espace pour que de plus grands spécimens se développent. Conséquence : un niveau plus élevé de carbone serait stocké par les forêts et participerait au bon équilibre de la biomasse dans la région. A l’inverse, la diminution ou disparition de ces mêmes pachydermes pourrait engendrer l’expansion de forêts constituées de ce qu’on appelle le « soft-wood« , des arbres à faible absorption en carbone, entrainant notamment une perte de stockage de cet élément.

Des données difficiles à collecter

Pour vérifier leur hypothèse et arriver à cette conclusion, les scientifiques ont collecté des mesures leur permettant de comparer les différentes forêts se trouvant autour du bassin du Congo. Ils ont pu notamment remarquer une corrélation entre la présence des éléphants dans certaines d’entre elles et le nombre et la taille des arbres situés dans la même zone.

Mais le processus a été difficile à analyser. L’impact des éléphants sur leur environnement et la biomasse forestières d’Afrique centrale est un processus qui s’allonge sur une centaine d’années. Pour compléter leur étude, les chercheurs ont donc usé des technologies informatiques pour créer une simulation et visualiser l’impact des éléphants sur les forêts sur plusieurs années.

Une compétitivité réduite

Selon l’abondance des éléphants dans les forêts, la concurrence entre les différents types d’arbre varie. En supprimant les petits arbres, mesurant environ 30cm de diamètre, les éléphants réduisent leur nombre et donc la compétitivité pour l’eau, la lumière et l’espace qui existe entre les différents végétaux. Les espèces qui survivent peuvent alors atteindre des tailles plus grandes et stocker plus de carbone.

« Les éléphants de forêt sont des gestionnaires naturels qui éclaircissent les forêts en ‘élaguant’ ou en enlevant les petits arbres. Ces animaux augmentent la croissance des grands arbres et la production de bois » explique Fabio Berzaghi.

Les éléphants participent également à la germination de plus de 100 espèces d’arbres en dispersant leurs graines lors de leurs déplacements. Ils favorisent donc le renouvellement de la biomasse en Afrique centrale.

Les éléphants, l’animal « gagnant-gagnant »

La présence des pachydermes dans la région a un impact entièrement positif sur l’environnement. Les préserver serait donc un pari « gagnant-gagnant » selon l’étude du laboratoire. Cela permettrait une meilleure conservation de la faune sauvage tout d’abord, mais aussi de favoriser la biodiversité. Enfin, en augmentant son stockage, ils permettent de limiter la présence de carbone dans l’atmosphère et donc de lutter contre le changement climatique.

Problème : les éléphants d’Afrique sont aujourd’hui classés dans les catégories « vulnérables » et « en danger » de la liste rouge de l’Union Internationale pour la Conservation de la Nature. Or, leur extinction pourrait avoir des conséquences graves sur l’environnement.  Selon les chercheurs du laboratoire, leur disparition pourrait en effet entrainer une baisse de 7% de la biomasse à la surface des terres d’Afrique centrale et la perte de 3 milliards de tonnes de carbone dans les forêts de la région.

https://www.geo.fr/

L’ère industrielle a modifié le métabolisme des arbres

L’ère industrielle a changé la capacité des arbres d’absorber le dioxyde de carbone. Si on continue à émettre autant ce dioxyde de carbone, il y aura une saturation dramatique qu’on ne pourra pas y faire face
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L’ère industrielle a modifié le métabolisme des arbres

 

On ne peut pas compter sur les arbres pour répondre à la hausse des concentrations atmosphériques de CO2, suggère une étude. Photo: Courtoisie Étienne Boucher

Daniel Blanchette-Pelletier

Ne comptez pas sur les arbres pour absorber davantage de carbone. Selon une étude québécoise, ils pourraient atteindre un niveau de saturation même si les émissions de CO2 dans l’atmosphère continuaient d’augmenter.

« À un certain niveau, la photosynthèse est à son maximum, avance la biologiste Claudie Gigère-Croteau. Même s’il y a plus de CO2 dans l’atmosphère, l’arbre n’est pas en mesure d’en capter plus. »

Dans son projet de recherche à la maîtrise, Claudie Giguère-Croteau s’est intéressée à la réponse des plus vieux arbres boréaux d’Amérique du Nord à l’arrivée de l’ère industrielle. La conclusion a de quoi étonner.

L’augmentation rapide et soutenue des émissions de dioxyde de carbone depuis le milieu du 19e siècle a modifié l’interaction entre les arbres et l’atmosphère.

Les arbres s’alimentent de CO2 pendant la photosynthèse. L’eau du sol est absorbée par les racines, monte dans le tronc, puis est libérée par les stomates, de petits trous sur les feuilles. Au même moment, l’arbre absorbe le dioxyde de carbone dans l’atmosphère.

« Le ratio entre la quantité de carbone qui rentre et la quantité d’eau qui sort change dramatiquement dans le temps », note le professeur au Département de géographie de l’Université du Québec à Montréal (UQAM) Étienne Boucher, qui a cosigné l’étude. Ils ont besoin de moins d’eau pour stocker la même quantité de carbone.

La hausse des niveaux de CO2 dans l’atmosphère depuis l’époque préindustrielle a donc rendu les arbres plus efficaces pour l’utilisation de l’eau.

« Par contre, ça ne semble pas se traduire par une croissance accrue du tronc ou de la tige », souligne Claudie Gigère-Croteau.

Les arbres ne sont pas en train d’être un puits pour le carbone supplémentaire qu’il y a dans l’atmosphère. Claudie Giguère-Croteau, biologiste

Les résultats de leurs travaux ont été publiés dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

La photosynthèse des vieux thuyas

L’étude portait sur la réponse des plus vieux arbres boréaux d’Amérique du Nord, les thuyas d’Abitibi-Témiscamingue, à l’ère industrielle. Photo : Courtoisie Étienne Boucher

Les chercheurs québécois ont étudié les plus vieux arbres boréaux d’Amérique du Nord : des cèdres de la forêt d’enseignement et de recherche du lac Duparquet, en Abitibi-Témiscamingue.

« On les regarde et ils ont l’air en fin de vie », souligne Étienne Boucher.

« Ils ont vécu pendant 600 ans en l’absence de perturbation d’origine anthropique et, depuis 150 ans, leur métabolisme s’est totalement transformé », poursuit le chercheur.

On a la preuve sous les yeux qu’un écosystème a changé de fonctionnement métabolique à cause des émissions humaines. Étienne Boucher, Université du Québec à Montréal

Ce changement s’est fait à un rythme sans précédent, non seulement dans l’histoire de l’arbre, mais aussi dans la littérature publiée, ajoute-t-il.

Les chercheurs ont prélevé des carottes dans le tronc des arbres pour en étudier la composition isotopique. Photo : Courtoisie Étienne Boucher

Claudie Giguère-Croteau et lui ont mesuré la largeur des cernes de thuyas vieux de plus de 700 ans ainsi que les isotopes de carbone et d’oxygène dans chaque cerne, soit l’équivalent d’un an de vie de l’arbre.

Contrairement à la croyance populaire, la hausse des concentrations atmosphériques de CO2 n’a pas stimulé la croissance des arbres, note Claudie Giguère-Croteau.

« Les arbres ne sont pas en train de croître de façon démesurée. Le CO2 a presque doublé en 150 ans, mais la croissance des arbres n’a pas presque doublé », illustre-t-elle.

Cette transformation dans les échanges gazeux entre les arbres et l’atmosphère remet en question leur capacité à en ingérer davantage, préviennent les chercheurs.

« On ne peut pas compter sur la végétation actuelle pour stocker les tonnes et les tonnes de carbone qu’on émet avec nos usines », explique Étienne Boucher.

« On ne sait pas pendant combien de temps ça va pouvoir continuer, souligne le professeur au Département de géographie de l’UQAM. Mais on suppose qu’un jour il va y avoir une forme de saturation dans la capacité des arbres à trapper du carbone. »

L’étude a d’ailleurs déjà constaté une forme de ralentissement de la réponse métabolique à l’augmentation des teneurs en dioxyde de carbone dans l’atmosphère.

Étienne Boucher craint que les modèles n’aient jusqu’ici surestimé la capacité de la végétation à absorber le carbone atmosphérique, un argument qui déplaît aux climatosceptiques, prend soin de souligner Étienne Boucher.

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Dans la toundra, les plantes poussent plus vite et plus haut, mais ce n’est pas une bonne nouvelle !

L’Arctique a une végétation qui pousse plus vite et cela n’aide en rien pour l’environnement qui est en plein changement climatique.
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Dans la toundra, les plantes poussent plus vite et plus haut, mais ce n’est pas une bonne nouvelle !

 

Crédits : Wikimedia Commons / Brocken Inaglory

par Brice Louvet

L’Arctique abrite de nombreuses espèces d’arbustes et de plantes qui jouent un rôle essentiel dans le cycle du carbone sur Terre. Seulement depuis une trentaine d’années, la végétation pousse plus vite et plus haut en raison du réchauffement de la planète. Et ce n’est pas une bonne nouvelle.

Vous retrouverez la toundra en Alaska, au Canada, en Europe du Nord et en Sibérie. Si ces espaces nous paraissent constamment recouverts de neige, ils abritent pourtant des centaines d’espèces de végétaux très résistants, qui jouent un rôle essentiel dans le cycle du carbone terrestre. Mais la machine pourrait bien être enrayée. Depuis 30 ans, les plantes et arbustes poussent en effet plus vite que prévu en raison du réchauffement climatique.

« Si les plantes plus hautes continuent de pousser au rythme actuel, la hauteur de la communauté végétale pourrait augmenter de 20 à 60 % d’ici la fin du siècle », note Isla Myers-Smith, de la Faculté de géosciences de l’Université d’Édimbourg (Royaume-Uni) et principale auteur de l’étude publiée dans Nature.

Et c’est un gros problème. « Le réchauffement rapide du climat dans les régions arctiques entraîne des changements dans la structure et la composition des communautés végétales, avec des conséquences importantes sur le fonctionnement de cet écosystème vaste et sensible, explique de son côté Anne Bjorkman, du Centre de recherche sur la biodiversité et le climat de Senckenberg (BiK-F) à Francfort (Allemagne). Et le pergélisol situé sous les latitudes septentrionales contient 30 à 50 % du carbone du sol mondial ».

Un déséquilibre s’installe donc, entraînant un cercle vicieux potentiellement dommageable pour l’ensemble de la planète.

« Les plantes plus hautes capturent plus de neige, ce qui isole le sol sous-jacent et l’empêche de geler aussi rapidement en hiver, poursuit la chercheuse. Une augmentation des plantes plus hautes pourrait accélérer le dégel de cette banque de carbone gelée, et entraîner une augmentation des émissions de gaz à effet de serre (les sous-sols arctiques abritant une très grande quantité de carbone) ».

En restant au-dessus du manteau neigeux, les plantes ont également pour effet d’assombrir la surface, tandis que la neige reflète la lumière du Soleil. Cela implique donc plus de chaleur absorbée, et donc plus d’énergie pour les végétaux qui continuent de pousser.

Source

https://sciencepost.fr/

Arbres, fuites de gaz, aspirer le carbone: trois idées oubliées pour sauver le climat

Il est clair qu’il est urgent d’agir, même si on sait qu’il est trop tard pour changer les conséquences avenir des changements climatiques, mais au moins, il possible pour minimiser l’impact.
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Arbres, fuites de gaz, aspirer le carbone: trois idées oubliées pour sauver le climat

 

 

PHOTO ARCHIVES REUTERS

 

IVAN COURONNE
Agence France-Presse

Non seulement les humains doivent cesser de rejeter des gaz à effet de serre, mais ils doivent trouver le moyen de retirer une partie du carbone déjà rejeté, afin de limiter la hausse de la température du globe.

Ce renversement doit intervenir, selon de nombreux scientifiques, dans la seconde moitié du XXI^e siècle. Cette absorption du CO2 est l’angle mort de la lutte contre le changement climatique. Mais des solutions existent, mises à l’affiche lors du sommet mondial pour l’action climatique qui se tient cette semaine à San Francisco.

Les forêts et les champs

Les arbres absorbent du dioxyde de carbone par la photosynthèse, et aident à stocker ce carbone dans le sol. La déforestation conduit donc à laisser plus de carbone dans l’atmosphère, ce qui réchauffe la planète.

C’est pour cela que les forêts et la végétation en général sont considérées comme une solution centrale au problème du carbone – potentiellement des centaines de millions de tonnes supplémentaires de CO2 absorbables par an. Si seulement les humains cessent de défricher.

« C’est 30 % de la solution, mais cela ne reçoit que 2 % des financements internationaux » liés au changement climatique, dit Carlos Manuel Rodriguez, le ministre de l’Environnement du Costa Rica, où la superficie boisée a doublé en 30 ans.

Les terres agricoles sont aussi importantes.

Les cultures des champs absorbent naturellement du CO2 de l’air, dont ils réinjectent le carbone dans le sol. Il suffirait d’augmenter légèrement le taux absorbé pour potentiellement en capturer d’énormes quantités: 0,04 %, ou 4 pour mille, suffirait, selon une initiative lancée par la France en 2015.

Par exemple, argue Stéphane Le Foll, qui dirige « 4 pour 1000 », les agriculteurs devraient planter de la luzerne, afin que les champs restent couverts de plantes toute l’année, entre le maïs et le blé par exemple. Et qu’ils arrêtent de labourer, afin de limiter l’érosion.

« L’idée est que quand vous passerez en avion d’ici 20 à 30 ans, il n’y aura plus de grandes parcelles labourées », dit-il à San Francisco.

Réduire les fuites de gaz

Les gaz hydrofluorocarbures (HFC) sont les réfrigérants des climatiseurs, mais les climatiseurs fuient, ce qui réchauffe l’atmosphère. En accélérant le remplacement des HFC par d’autres gaz moins nocifs, les émissions pourraient baisser de 5 à 16 % entre 2015 et 2025, selon un rapport publié cette semaine par la coalition America’s Pledge.

Les fuites des puits et gazoducs sont une autre source majeure de gaz à effet de serre, en l’occurrence du méthane, dont le pouvoir réchauffant est très supérieur à celui du CO2. Il faudrait réparer les fuites, jusqu’au bout du circuit de distribution… les conduites de gaz de ville.

Aspirer le CO2 de l’air

« Aspirer » le carbone directement de l’air est une autre idée pour l’instant au stade expérimental. Trois sociétés en Suisse, en Islande et au Canada ont mis au point des systèmes qui extraient le CO2 de l’air et le stockent… Par exemple, le CO2 peut être injecté en sous-sol, dans les aquifères, ou bien il peut être absorbé par les roches.

« C’est cher, c’est difficile, mais c’est plausible », explique James Mulligan, auteur d’un rapport sur le sujet à l’ONG World Resources Institute.

Le coût est évalué de 100 à 200 dollars par tonne de CO2 stocké, contre 50 dollars environ pour la reforestation. Des économies d’échelles conséquentes doivent donc encore être réalisées.

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Les Mayas à l’origine d’une catastrophe écologique durable?

L’histoire humaine devrait nous apprendre sur nos erreurs pour éviter de refaire les mêmes et pourtant …. Au Mexique, la déforestation a commencé par les Mayas et même 1000 après, même si les forêts ont repris de terrains, les conséquences continuent à se faire sentir. Imaginez dans 1 000 ans avec toutes ces forêts qui sont décimées.
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Les Mayas à l’origine d’une catastrophe écologique durable?

 

La civilisation maya apparaît à la base de la péninsule du Yucatán 2000 ans avant Jésus-Christ. Moins de 1000 ans plus tard, les forêts sont décimées.

PHOTO FOURNIE PAR PETER DOUGLAS

 

MATHIEU PERREAULT
La Presse

Les Mayas ont appauvri les sols du Mexique en procédant à une vaste déforestation bien avant l’arrivée des Européens, selon une étude montréalaise. Cet impact négatif sur les sols se ferait d’ailleurs toujours sentir près de 1000 ans après la disparition de cette culture précolombienne. C’est une mauvaise nouvelle pour les changements climatiques.

DÉFORESTATION

La civilisation maya apparaît à la base de la péninsule du Yucatán 2000 ans avant Jésus-Christ. Moins de 1000 ans plus tard, les forêts sont décimées.

« Dans les sédiments des lacs, on passe d’une concentration de 90 % de pollen de forêt à 40 % », explique Peter Douglas, biogéochimiste à l’Université McGill et auteur principal de l’étude publiée hier dans la revue Nature Geoscience. « C’est comme passer du nord des Laurentides à la Montérégie, en termes de couverture végétale. La forêt tropicale commençait à l’époque à seulement 100 km au sud de Cancún, et s’étendait sur tout le Guatemala, le territoire des Mayas. »

Les chercheurs ont analysé les sédiments de trois lacs, un au Mexique et deux au Guatemala.

CARBONE

Outre l’absence d’ombre et d’absorption du CO₂ de l’atmosphère par les arbres par l’entremise de la photosynthèse, la déforestation a comme conséquence de diminuer la capacité des sols à emmagasiner du carbone.

« Avec la déforestation, il y a une perte de minéraux comme le fer et l’aluminium, qui se lient au carbone et empêchent les microbes de le manger, dit M. Douglas. De plus, le sol devient plus meuble, il n’y a plus de mottes de terre qui protègent aussi le carbone des microbes. Ces microbes, éventuellement, évacuent le carbone dans l’atmosphère sous forme de CO₂. Nous avons découvert que 1000 ans après la disparition des Mayas, les terres qu’ils habitaient n’ont toujours pas regagné la capacité d’emmagasiner beaucoup de carbone, même si les forêts sont revenues. C’est une mauvaise nouvelle pour la déforestation qui sévit actuellement en Amazonie et en Asie du Sud-Est, qui aura des impacts à très long terme sur les changements climatiques. »

La quantité de carbone dans les sols est très importante dans l’équilibre du climat, parce que le CO₂ est un gaz à effet de serre.

« Les sols contiennent deux fois plus de carbone que l’atmosphère, dit le biogéochimiste montréalais. La déforestation est la deuxième contribution humaine au réchauffement de la planète. C’est beaucoup moins que la combustion de carburants fossiles, qui produit des gaz à effet de serre, mais c’est très important. »

SÉCHERESSE

Peter Douglas a commencé à travailler sur le sujet durant son doctorat à l’Université Yale.

« J’ai travaillé sur l’impact des sécheresses sur les Mayas. Nous nous sommes rendu compte que les molécules qui sont emmagasinées pendant longtemps dans les sols déformaient nos résultats. Je me suis intéressé à ces molécules et j’ai réalisé qu’elles étaient importantes pour le stockage du carbone. »

POPULATION

La prochaine étape des recherches de M. Douglas est l’évolution de la population maya.

« On estimait généralement qu’au maximum, on parlait d’une population de 1 ou 2 millions, de 10 à 20 villes de 100 000 habitants, mais les nouveaux relevés radars permettent de voir les traces d’un nombre beaucoup plus grand de villes, et certains arrivent à 20 millions. Je veux utiliser des techniques géochimiques pour mesurer une molécule produite par les intestins humains, qui se retrouve dans les sédiments des lacs. On voit là aussi une population plus grande qu’avec les techniques classiques de l’archéologie. »

L’étude du stockage de carbone est donc périphérique au principal domaine de recherche de M. Douglas.

« Pour ces recherches, j’ai besoin de technologies assez avancées auxquelles je n’ai pas accès ici », dit-il.

PERGÉLISOL, ANGKOR ET AMAZONIE

L’impact à long terme de la déforestation sur la capacité des sols à stocker du carbone pourrait être étudié au Cambodge avec la civilisation khmère d’Angkor, qui a existé du IX^e au XVI^e siècle, et en Amazonie, où des relevés radars montrent que des réseaux de villes importantes ont existé à l’époque précolombienne, selon M. Douglas.

« Je fais aussi des recherches sur la capacité du pergélisol à stocker le carbone dans le Grand Nord canadien. »

QUELQUES DATES CLÉS

2600 avant Jésus-Christ

Premières traces de la civilisation maya dans la péninsule du Yucatán

2000 avant Jésus-Christ

Premières villes mayas

800

Début de la disparition des cités mayas

1200

Fin de la civilisation maya, dont les héritiers seront des micro-États et villes souvent en guerre les uns contre les autres

1300

Les Aztèques s’imposent dans le centre du Mexique

1519

Hernán Cortés conquiert l’empire aztèque

Sources : Université McGill, Smithsonian

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Notre Galaxie est pleine de “graisse”, révèlent des chercheurs

Grâce à l’étude de la poussière interstellaire en laboratoire, les chercheurs ont découvert quelque chose qui ressemble à de la graisse dans la Galaxie, et la quantité est phénoménal des milliards et des milliards de tonnes de cette mixture
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Notre Galaxie est pleine de “graisse”, révèlent des chercheurs

 

La galaxie Andromède / Crédits : Istock

par Brice Louvet

Une équipe d’astronomes révèle que l’espace interstellaire est imprégné d’une fine brume de molécules ressemblant à de la graisse. L’étude fournit aujourd’hui l’estimation la plus précise de la quantité de « graisse spatiale » dans la Voie lactée : 10 milliards de milliards de milliards de milliards de tonnes, soit assez pour contenir 40 trillions de milliards de milliards de mottes de beurre.

La matière organique contient du carbone, un élément considéré comme essentiel à la vie. Il y a aujourd’hui une réelle incertitude quant à son abondance dans l’espace, seulement la moitié du carbone attendu se trouve entre les étoiles dans sa forme pure. Le reste est chimiquement lié sous deux formes principales : aliphatique et aromatique. Une équipe d’astronomes a récemment créé des analogues de poussière interstellaire en laboratoire et utilisé leurs résultats pour estimer la quantité de molécules aliphatiques (semblables à de la graisse) trouvées dans notre Galaxie.

« La combinaison de nos résultats de laboratoire avec des constatations d’observatoires astronomiques nous permet aujourd’hui de mesurer la quantité de carbone aliphatique entre nous et les étoiles », explique le professeur Tim Schmidt, de l’Université de Nouvelle-Galles-du-Sud (Australie) et co-auteur de l’étude.

Il y aurait alors environ 100 atomes de carbone graisseux pour chaque million d’atomes d’hydrogène, ce qui représente entre un quart et la moitié du carbone disponible.

« Dans la Voie lactée, cela représente environ 10 milliards de milliards de milliards de tonnes de matière grasse, soit assez pour 40 trillions de milliards de milliards de mottes de beurre ».

Le pare-brise d’un futur vaisseau spatial traversant l’espace interstellaire pourrait alors voir se former une sorte de revêtement collant.

« Entre autres choses, il y aura de la poussière interstellaire, partiellement grasse, de la suie et de la poussière siliceuse comme du sable », poursuit-il, ajoutant que la « graisse » est balayée dans notre propre système solaire par le vent solaire.

Ces découvertes rapprochent les scientifiques de la quantité totale de carbone – essentiel à la vie – dans l’espace interstellaire, qui alimente la formation des étoiles et des planètes. L’équipe prévoit maintenant de s’attaquer à la naphtaline, ce qui impliquera plus d’expériences en laboratoire.

Source

https://sciencepost.fr/

Il pleut des diamants au cœur de Neptune

Si un jour, des gens pourront exploiter les richesses de l’univers, il se peut fort bien que certaines planètes comme Uranus et Neptune sera convoité par ses pluies de diamants, personnellement, j’espère que non !
Nuage

 

Il pleut des diamants au cœur de Neptune

 

A l’intérieur des planètes commeNeptune, le carbone se transforme en diamants.

GREG STEWART / SLAC NATIONAL ACCELERATOR LABORATORY

Par Joël Ignasse

A l’intérieur des planètes telles que Neptune ou Uranus, il pourrait exister une enveloppe de diamants qui entoure le noyau planétaire. 

Ce sont véritablement des pluies de diamants qui arrosent le noyau de certaines géantes gazeuses glacées du système solaire, et sans doute d’autres plus éloignées. Ces planètes, telles Uranus et Neptune, sont composées d’un noyau solide entouré de couches d’hydrocarbure, d’eau et de méthane, composé qui donne cette couleur bleuté à Neptune. Depuis des années, les astrophysiciens supposent que dans les profondeurs de ces couches, là où la pression peut atteindre des milliers d’atmosphères, le carbone des hydrocarbures pourrait se transformer en diamant. Une supposition théorique que des scientifiques viennent de démontrer en utilisant le laser à rayons X ultra-puissant du Stanford Linear Accelerator Center (SLAC).

L’intérieur d’une géante simulée

Grâce au laser, les physiciens ont pu recréer les conditions qui règnent à 10 000 kilomètres sous la surface de neptune et bombarder des atomes de carbone de façon à leur faire subir une pression des 150 gigapascals à plus de 5000°c. Dans cet environnement, la majorité des atomes de carbone se transforment en petits diamants, de taille nanométrique. Ces milliards de diamants chutent ensuite vers le noyau planétaire sous la forme d’une « pluie » ininterrompue. Autour du noyau, elle pourrait former une enveloppe solide de diamants ou encore une mer d’hydrocarbure parsemée d’icebergs en diamants selon les auteurs de cette étude qui publient leurs résultats dans la revue Nature Astronomy. D’autres expériences seront nécessaires pour mieux comprendre le destin de ces diamants au plus près du noyau. En plus de son intérêt pour la compréhension de la structure des planètes géantes cette recherche a démontré que les lasers comme ceux du SLAC pouvaient être utilisés pour fabriquer des nanodiamants dont l’industrie est friande. 

https://www.sciencesetavenir.fr/

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Les humains sont bien composés de poussières d’étoiles

La question taraude depuis toujours notre origine en temps qu’être humain, et l’origine de la vie en générale. La science de l’espace semble donner des réponses que l’homme est fait certes de poussière, mais de poussière d’étoiles
Nuage

 

Les humains sont bien composés de poussières d’étoiles

Les astronomes ont quantifié les éléments de la vie dans des étoiles de la Voie lactée.Photo Fotolia

«L’azote de notre ADN, le calcium de nos dents, le fer de notre sang, le carbone de nos tartes aux pommes ont été façonnés à l’intérieur des étoiles en effondrement. Nous sommes faits de poussières d’étoiles», expliquait en 1980 le célèbre scientifique et astronome américain Carl Sagan dans son émission Cosmos.

Plus de trente ans après, une équipe a démontré une nouvelle fois que cette affirmation n’est pas qu’un simple cliché que l’on se plait à répéter. Les éléments de la vie qui ont permis notre existence sont bel et bien nés dans les étoiles. Cette conclusion est tirée du programme Sloan Digital Sky Survey (SDSS) dont les derniers résultats viennent tout juste d’être dévoilés.

UNE PLONGÉE DANS 150 000 ÉTOILES

Démarré en 2000, le SDSS vise à étudier les objets célestes, y compris les étoiles et galaxies, en utilisant un télescope de 2,5 mètres installé à  l’observatoire d’Apache Point au Nouveau Mexique. Depuis 2008, le programme a toutefois entamé une nouvelle étape. Il s’est changé en une étude spectroscopique des astres grâce à  un dispositif appelé APOGEE (Apache Point Observatory Galactic Evolution Experiment).

Cet instrument est un spectrographe qui collecte la lumière située dans la partie proche de l’infrarouge du spectre électromagnétique et la disperse afin de révéler les différents éléments contenus dans l’atmosphère des étoiles. Grâce à  lui, les astronomes ont pu passer en revue un catalogue de 150 000 étoiles contenues dans notre galaxie, la Voie lactée.

Pour chacune d’elle, ils ont ainsi réussi à  quantifier pas moins d’une vingtaine d’éléments chimiques parmi lesquels ceux que les astronomes ont réuni sous l’acronyme CHNOPS: le carbone, l’hydrogène, l’azote, l’oxygène, le phosphore et le soufre. Tous ces éléments sont considérés comme des «briques» qui ont permis l’existence de la vie sur Terre.

97 % DE POUSSIÈRE D’ÉTOILES

Jamais auparavant on avait quantifié les éléments CHNOPS pour un nombre aussi élevé d’étoiles. Et les résultats se sont révélés fascinants.

«Pour la première fois, nous pouvons étudier la distribution des éléments à  travers notre galaxie. Et ces éléments incluent des atomes qui composent 97 % de la masse du corps humain», explique Sten Hasselquist de l’Université d’État du Nouveau Mexique.

On sait aujourd’hui que la masse du corps humain est composée à  65 % d’oxygène alors que cet élément représente à  peine 1 % de la masse totale des éléments présents dans l’espace. Mais si les étoiles sont essentiellement composées d’hydrogène, leur spectre affiche tout de même de petites quantités d’éléments plus lourds comme l’oxygène.

Avec les nouveaux résultats livrés par APOGEE, les astronomes ont constaté que davantage de ces éléments plus lourds étaient présents à l’intérieur de la galaxie. C’est précisément là que se trouvent les étoiles les plus âgées, ce qui suggère que les éléments de la vie ont probablement été synthétisés plus tôt dans les parties internes que dans les parties externes de la galaxie.

La plupart des atomes de notre corps auraient ainsi été créés dans le passé à l’intérieur même des étoiles avant de réaliser de longs voyages à travers l’espace pour finir jusqu’à notre planète, la Terre.

COMPRENDRE LA FORMATION DES ÉTOILES ET GALAXIES

Ces données fournissent de nouvelles pistes pour comprendre l’apparition de la vie dans notre galaxie.

«Du point de vue humain, c’est une grande prouesse d’être capable de cartographier l’abondance de tous les éléments majeurs rencontrés dans le corps humain au sein de centaines de milliers d’étoiles de notre Voie lactée», a commenté Jennifer Johnson de l’Ohio State University.

«Ceci nous permet de poser des limites sur où et quand dans notre galaxie, la vie a bénéficié des éléments requis pour évoluer en une sorte de « zone habitable temporelle galactique »», a poursuivi la spécialiste dans un communiqué.

Mais ces conclusions pourraient aussi aider les astronomes à  mieux comprendre la formation et l’évolution des galaxies et de leurs étoiles en général.

http://fr.canoe.ca/