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Pollution ou réchauffement climatique : faudra-t-il choisir ? (EUCAARI)

par Administrateur Un - 4 octobre 2011 - ( maj : 6 janvier 2012 )

Les chercheurs du projet européen EUCAARI (European integrated projection aerosol cloud climate air quality interactions) d’étude du rôle des aérosols sur le climat et la qualité de l’air viennent de publier un article de synthèse de l’ensemble des travaux scientifiques réalisés dans le cadre de ce projet au cours des quatre dernières années. Une des conclusions importantes est que les politiques de réduction de la pollution actuellement menées de par le monde vont conduire d’ici 20 ans à une augmentation du réchauffement climatique qui pourrait s’élever de +2.2 à +4.1 °C en Europe.

Les aérosols sont des particules solides ou liquides en suspension dans l’atmosphère, dont l’origine peut être naturelle ou anthropique et dont la taille peut varier du nanomètre à quelques micromètres. Les aérosols ont un impact sur le climat qui peut être direct car ils diffusent ou absorbent certaines radiations solaires, selon leur nature et leur taille, ou indirect car ils peuvent également induire, en tant que noyau de condensation ou de glaciation, la formation de nuages. Ce sont aussi des polluants ayant des effets avérés sur la santé au-delà d’un certain seuil. La quantification de l’impact des aérosols sur le bilan radiatif de la planète (refroidissement ou réchauffement) était l’un des enjeux majeurs de la prévision de l’évolution climatique future identifiés en 2007 par le Groupe intergouvernemental d’experts sur l’évolution du climat (GIEC).

Mis en place en 2007, le projet européen EUCAARI (voir encart) avait pour objectif d’étudier les interactions entre les gaz présents dans l’atmosphère à l’état de trace, les aérosols, les nuages et le climat. De vastes études ont été menées durant 4 ans à partir de plates-formes au sol, d’avions et de satellites, non seulement en Europe, mais également en Chine, en Afrique du Sud, au Brésil et en Inde.

Globalement, le projet a contribué à grandement améliorer la connaissance des impacts des aérosols et des gaz à l’état de trace sur les nuages et le climat et à établir de nouveaux inventaires des sources d’émission, directe et indirecte, d’aérosols en particulier sur l’Europe. En faisant progresser la compréhension théorique du cycle de vie des aérosols par la mise en évidence des processus complexes impliqués, depuis la formation des nanoparticules jusqu’à leur rôle dans la formation des nuages et des précipitations, et du local au global, ces études ont également permis d’apporter des améliorations importantes aux modèles de climat et de pollution atmosphérique et ainsi de présenter de nouveaux scénarios de pollution atmosphérique au-dessus de l’Europe.

Plus spécifiquement, les chercheurs ont notamment analysé les interconnexions entre climat et qualité de l’air. Ainsi, l’un des principaux résultats du projet est que globalement les aérosols contribuent à refroidir le système Terre et que ce faisant ils limitent le réchauffement global, mais que cet effet "bénéfique" pour la planète va fortement diminuer d’ici 2030 du fait des réductions plus rigoureuses de la pollution atmosphérique actuellement mises en oeuvre dans le monde entier. Autrement dit, la réduction de la pollution globale aura pour conséquence une accélération du réchauffement climatique, laquelle a été estimée pour l’Europe : le réchauffement moyen dans cette région devrait augmenter de +2,2 à +4,1 °C d’ici 2030. De ces travaux, il ressort également que les prévisions climatiques sur quelques dizaines d’année (2040) devront mieux prendre en compte la variabilité des émissions d’aérosols induite par le réchauffement climatique lui-même. Par exemple, les chercheurs ont quantifié qu’un climat plus aride et chaud, notamment sur le bassin Méditerranéen, entraînera des concentrations plus importantes de particules fines dans l’atmosphère du fait non seulement d’une moindre action nettoyante de la pluie, mais aussi d’émissions significativement plus élevées de gaz organiques par la végétation (composés organiques volatils ou COV), lesquels se transforment ensuite en particules.

Enfin, il s’avère aussi que la réduction de la pollution, et donc de son impact sur la santé, n’est pas aussi simple qu’il y paraît au premier abord, en raison de la diversité des sources et des processus réactionnels. Les chercheurs ont cependant mis en évidence que :

  • la réduction des émissions d’ammoniac est l’une des façons les plus efficaces de réduire la concentration totale des aérosols en Europe ;
  • la réduction des émissions d’oxydes d’azote est également efficace, mais pourrait mener à des niveaux plus élevés d’ozone, un autre polluant ;
  • la réduction des émissions de dioxyde de souffre réduira la pollution atmosphérique particulaire, mais surtout dans le secteur oriental de la Méditerranée...

Les résultats de ce projet devraient permettre de quantifier beaucoup plus précisément l’impact des politiques de réduction des émissions de polluants gazeux et particulaires en Europe et ainsi d’aider les décideurs européens à développer de nouvelles stratégies de réduction de la pollution de l’air.

Ce chalet situé au sommet du puy de Dôme est un des supersites de l’infrastructure de recherche européenne EUSAAR et du projet EUCAARI. Exploité par le LaMP et l’OPGC à Clermont-Ferrand, il rassemble des moyens de mesures atmosphériques pour l’étude des aérosols, des gaz et des nuages. © LaMP, Jean-Marc Pichon

Contact : P. Laj

Lien vers l’article original : M. Kulmala et al., General overview : European Integrated project on Aerosol Cloud Climate and Air Quality interactions (EUCAARI) - integrating aerosol research from nano to global scales, Atmos. Chem. Phys. Discuss., 11, 1-176, 2011.

Post-scriptum :

EUCAARI - European integrated projection aerosol cloud climate air quality interactions

Ce projet a été financé par la Commission européenne sur la période 2007-2010. Coordonné par le professeur Markku Kulmala de l’université de Helsinki, il regroupait les principaux groupes de recherche européens intéressés par les problèmes de qualité de l’air et de climat, soit 48 instituts de recherche de 24 pays, avec pour la France le CNRS, MétéoFrance et les universités de Clermont-Ferrand, Grenoble, Toulouse, Lille, Lyon et Paris. Le projet a notamment bénéficié de l’apport d’infrastructures de recherche européenne, comme le réseau de stations du projet EUSAAR (EUropean supersites for atmospheric aerosol research) coordonné par le CNRS ou le réseau d’avions de recherche EUFAR (European fleet for atmospheric research) coordonné par Météo-France, tous deux financés par l’Union Européenne. Les laboratoires français impliqués dans EUCAARI sont le Laboratoire de météorologie physique (LaMP), le Laboratoire de glaciologie et géophysique de l’environnement (LGGE), le Laboratoire d’aérologie (LA), l’Institut de recherches sur la catalyse et l’environnement de Lyon (IRCELYON), le Laboratoire d’optique atmosphérique (LOA) et le Laboratoire atmosphères, milieux, observation spatiale (LATMOS).

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