En cause, l'extension des zones humides continentales, tels les marécages en milieu boréal dont les émissions de méthane étaient quasiment nulles durant le maximum glaciaire.

Plus étonnant, les émissions de méthane associées aux feux de végétation seraient restées constantes lors de cette transition climatique majeure.

Publiés dans la revue Nature le 17 avril 2008, ces résultats permettent de mieux cerner les mécanismes pouvant amplifier dans le futur les émissions naturelles de méthane, un gaz à effet de serre hautement incriminé dans le réchauffement climatique.

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1 LGGE-OSUG, CNRS / Université Joseph Fourier.

2 Coordonné par la Fondation européenne pour la science (ESF), le projet EPICA ou "European Project for Ice Coring in Antarctica" a obtenu le soutien financier des 10 pays européens participants, dont la France (EPICA est notamment soutenu par différents programmes de l'Institut polaire français Paul-Emile Victor et de l'INSU-CNRS, par le CEA et par un projet ANR), ainsi que de l'Union européenne.

3 Période chaude qui a coïncidé avec la sédentarisation humaine.
Période chaude qui a coïncidé avec la sédentarisation humaine.

Les carottes de glace constituent la seule archive disponible pour reconstruire avec précision la composition de l'atmosphère dans le passé, notamment les teneurs en gaz à effet de serre comme le méthane. Il s'agit du second gaz à effet de serre d'origine humaine après le gaz carbonique. Les teneurs en méthane ont augmenté de plus de 150% au cours des dernières 200 années, en relation avec les émissions anthropiques (agriculture, exploitation du gaz naturel, …).

S'appuyant sur l'analyse de deux forages profonds réalisés en Antarctique, certains scientifiques impliqués dans le consortium européen EPICA ont cherché à mieux comprendre les variations naturelles du méthane atmosphérique dans le temps. C'est en analysant les gaz piégés dans les carottes de glace que ces spécialistes ont obtenu la toute première évolution détaillée du rapport isotopique carbone13/carbone12 du carbone constituant la molécule de méthane (noté δ13CH4), ce durant l'ensemble de la dernière transition climatique qui a eu lieu entre -18 000 (période glaciaire) et -11 500 (début de l'Holocène3). Ce nouveau signal apporte des informations complémentaires permettant d'expliquer l'origine de la variabilité naturelle du méthane.

Les chercheurs disposent ainsi d'un jeu de quatre données uniques sur ce gaz : l'évolution de la concentration atmosphérique en méthane et la différence de concentration existant entre les deux pôles (mesures au Groenland et en Antarctique) - deux résultats obtenus par l'équipe que pilote Jérôme Chappellaz, directeur de recherche CNRS et directeur adjoint du LGGE -, le rapport isotopique Deutérium/Hydrogène du méthane et, désormais, le rapport δ13CH4.

En combinant ces éléments avec un modèle simple de l'atmosphère, les chercheurs sont parvenus à identifier les processus responsables du doublement de la concentration en méthane atmosphérique lors de la dernière transition glaciaire-interglaciaire. Première conclusion, près de la moitié de cette augmentation résulte d'un accroissement substantiel des émissions de méthane à partir des régions marécageuses tropicales. De plus, leurs analyses mettent en évidence que les émissions de méthane, cette fois à partir des marécages et des tourbières boréales (hautes latitudes de l'hémisphère nord), étaient quasi inexistantes en conditions glaciaires. Celles-ci ont commencé à peser seulement au cours de la transition climatique. Enfin, de manière surprenante, les feux de végétation, responsables aujourd'hui d'environ 20% des émissions naturelles de méthane, n'ont pas produit, lors de ce changement majeur, de variations significatives des teneurs en méthane dans l'atmosphère.

De prime importance, ces résultats soulignent le rôle des zones marécageuses continentales en tant que sources de méthane, aussi bien en milieu tropical qu'en milieu boréal.

Changing boreal methane sources and constant biomass burning during the last termination. Hubertus Fischer, Melanie Behrens, Michael

Bock, Ulrike Richter, Jochen Schmitt, Laetitia Loulergue, Jerome Chappellaz, Renato Spahni, Thomas Blunier, Markus Leuenberger & Thomas

F. Stocker. Nature. 17 avril 2008.

En injectant une quantité suffisante de CO2 dans ses champs pétrolifères, Les USA pourraient voir leurs réserves de pétrole quadrupler.
Ceci peut sembler étrange. Le dioxyde de carbone est associé au réchauffement climatique, qui a poussé les gouvernements et autres environnementalistes à réduire l’usage du pétrole. Mais dans les champs de la société SACROC, part de la déclinante ceinture pétrolifère d’Amérique, le CO2 procure un élan nécessaire à l’industrie.
En injectant du gaz sous pression dans les profondeurs, les compagnies de pétrolières font remonter plus de pétrole et procurent une vie nouvelle à des gisements déclinant depuis des décennies. Ainsi, si les compagnies pétrolières peuvent récupérer le CO2 produit par d’autres industries, alors il pourrait devenir un allié pour celles-ci.
Le procédé utilisant le CO2 pour améliorer la récupération du pétrole est seulement un marché de niche, aujourd’hui" déclare M Adams, ingénieur CO2 chez Kinder Morgan, la plus importante société américaine de transport de CO2 en vue de l’amélioration de l’extraction pétrolière.
Cette compagnie basée à Houston tire la majeure partie de son gaz de gisements naturels dans le Colorado. Elle achemine ensuite celui-ci aux champs pétroliers de la West Texas où il est injecté à 1600 mètres de profondeur.

En dépit d’une croissance ferme de cette "extraction améliorée" depuis 2000, ce procédé n’intervient que pour environ 5 pour cent de la production américaine, soit 24 000 barils/jour.
Désormais, Kinder Morgan et quelques autres compagnies envisagent une sérieuse croissance de ces chiffres – si ils peuvent capter et transporter les émissions des centrales électriques, fabriques de ciment et autres.

Capter le dioxyde de carbone directement à la source émettrice, plutôt que de le relâcher simplement dans l’atmosphère, est l’une des quelques solutions à court terme au réchauffement de la planète faisant l’objet d’une considération actuellement. Selon ce scenario, les gaz seraient enterrés dans des strates profondes, un procédé appelé "séquestration".
Quelques environnementalistes sont favorables à l’amélioration de l’extraction par le CO2 comme accélérant la séquestration.
"Nous voyons en ce procédé un grand allié de la séquestration du carbone" déclare A. Scott Anderson, conseiller en stratégie énergétique pour une association environnementale à New-York.

Quelques industries cherchent à collecter une partie des 6 milliards de tonnes de dioxyde de carbone que les USA émettent chaque année. Si la collecte atteint un seuil critique, cela pourrait quadrupler les réserves de pétrole américaines jusqu’à environ 89 milliards de barils, selon une déclaration du Département à l’Energie américain datée de l’an dernier.

Des projets soit sont en cours de réalisation soit font l’objet d’études de faisabilité.
Les tenants du procédé déclarent qu’il pourrait fournir un débouché allégeant le coût de la séquestration et des canalisations ou autres infrastructures nécessaires à la collecte et à l’acheminement du CO2 en Amérique. M Andersan à déclaré que "si les personnes étudiant la collecte du CO2 peuvent s’allier avec celles des champs pétroliers, et ils en sont proches dans de nombreux cas, l’industrie pétrolière pourrait finir par financer la collecte et le transport du CO2"

D’autres cependant, restent sceptiques. D’un certain côté, l’infrastructure nécessaire est une tâche monumentale. Pour fournir assez de dioxyde de carbone aux entreprises pétrolières, l’industrie devrait collecter et transporter autant de CO2 sous sa forme liquide par jour que les américains consomment de pétrole dans la même période de 24 heures ?
Certains avancent que ce plan fait peu pour décourager l’utilisation des carburants fossiles. "Si vous utilisez le CO2 pour extraire plus de pétrole, et ensuite brûlez ce pétrole, vous relâcherez alors autant de gaz que vous en aurez injecté et capturé. Cela n’aide en rien la planète" déclare par exemple Joseph Romm, proche du Centre de Progrès Américain.

Malgré tout, l’industrie avance. L’année passée, Denbury a annoncé des plans pour l’achat du CO2 émis par une future usine de fertilisants à Donaldsonville.
La même société a acheté des champs pétroliers au sud de Houston et prévoit une canalisation qui pourra transporter le CO2 depuis des centrales électriques ou de ses réserves naturelles.
En injectant le CO2 sous terre, "non seulement nous aidons à la protection de l’environnement en réduisant les émissions de gaz à effet de serre, mais nous produisone également du pétrole supplémentaire qui réduira la facture d’importation de notre pays" déclare Garth Roberts, PDG de Denbury, dans un communiqué datant de juin 2007.