La réduction des émissions de soufre pourrait provoquer un choc climatique

Lorsque nous parlons d’émissions ces jours-ci, nous parlons généralement de les réduire pour le bien de l’environnement. Cependant, le système climatique est une bête complexe, et nous apprenons encore à le comprendre.

Il s’avère que la réduction des émissions peut avoir des effets inattendus ou indésirables. Certains scientifiques craignent que la réduction des émissions de soufre d’origine humaine ne réchauffe la Terre.

Quel est le problème avec les émissions de soufre ?

La centrale à vapeur GG Allen dispose d’un grand épurateur pour réduire les émissions de dioxyde de soufre de la centrale. Celles-ci sont courantes dans les pays développés pour réduire la pollution. Crédit : Murr Rhame, CC-BY-SA-3.0

Beaucoup de travail a été fait au cours des dernières décennies pour réduire les émissions de soufre. Cela a pris de nombreuses formes, mais revient souvent à cibler les sources de combustibles fossiles. L’Union européenne, les États-Unis et de nombreuses autres juridictions ont légiféré des niveaux de soufre inférieurs dans les carburants diesel. Cela a conduit à des conceptions de moteurs plus propres avec des dispositifs de contrôle des émissions qui reposent sur des niveaux de soufre plus faibles pour fonctionner. Des efforts similaires ont également été déployés pour réduire les niveaux de soufre dans les carburants marins. De nombreuses centrales au charbon ont également réduit leurs émissions de dioxyde de soufre grâce à l’utilisation de matériel de désulfuration des gaz de combustion.

Les réductions des émissions de soufre ont été faites avec de bonnes intentions. Le SO2 et les autres oxydes de soufre (SOx) sont nocifs pour la santé humaine. Des niveaux élevés d’oxydes de soufre dans l’air peuvent nuire à la croissance des plantes, et ces émissions ont également l’habitude de provoquer des pluies acides.

Cependant, il s’avère que les émissions de soufre ont tendance à aider à créer des aérosols à base de soufre qui se retrouvent dans la stratosphère. Ces aérosols augmentent en fait la quantité de lumière solaire réfléchie par la Terre. De cette façon, ils ont un effet refroidissant sur la planète – tout le contraire des gaz à effet de serre comme le dioxyde de carbone et le méthane.

Dans l’ensemble, les efforts de réduction des émissions de soufre ont été couronnés de succès. Au fil du temps, de plus en plus de pays sont passés à des carburants plus propres à faible teneur en soufre, et l’industrie maritime a été proactive en emboîtant le pas. En particulier, les émissions de soufre de l’industrie du transport maritime ont chuté de 80 % dans le monde depuis 2020. L’effet n’a été aggravé que par la chute brutale de l’activité maritime enregistrée au cours de la première année de la pandémie de coronavirus.

Donc quel est le problème?

Le problème est que les aérosols produits par les émissions de soufre faisaient probablement du bon travail en refroidissant la Terre. Alors que nos émissions de gaz à effet de serre ont continué d’augmenter au fil des ans, l’effet de refroidissement de nos émissions de soufre a peut-être masqué certains des dommages causés.

Avec une réduction aussi rapide des émissions de soufre, nous pourrions être confrontés à ce qu’on appelle un « choc d’aérosol » ou « choc de terminaison ». C’est là que le climat de la Terre se réchauffe rapidement une fois que la production d’aérosols refroidissants est terminée. Cela peut avoir des impacts rapides et catastrophiques sur le climat, ou à tout le moins inattendus.

Malheureusement, notre compréhension des aérosols est limitée à ce stade. Les modèles montrent que les impacts de la réduction des émissions de soufre pourraient être non mesurables, ou pourraient être un réchauffement sérieux et sévère à l’échelle régionale ou même mondiale. C’est un large éventail d’options, ce qui montre que nous devons mieux comprendre le problème avant de pouvoir être sûrs.

Les pluies acides ne sont que l’un des nombreux effets négatifs des émissions de soufre. Ainsi, la réduction des émissions de soufre est nécessaire, mais peut ne pas être sans conséquences. Crédit : Nino Barbieri, CC-BY-2.5

Cependant, nous avons des mesures qui indiquent qu’il peut y avoir un vrai problème ici. En comparant 2014 à 1750, l’effet de refroidissement estimé des aérosols sur la Terre était de couper environ 1,3 watts d’énergie solaire par mètre carré (W/m2). En 2019, cela avait chuté de 15 %, à seulement 1,1 W/m2. C’est une somme importante.

Il y a une certaine corrélation dans les données des décennies passées aussi. Alors que l’Europe a commencé à réduire les émissions de dioxyde de soufre à partir des années 1980, elle a connu une hausse des températures. La corrélation n’est pas égale à la causalité, bien sûr, mais c’est un domaine qui mérite une enquête plus approfondie.

Cela fait partie d’une tendance plus large de l’albédo de la Terre, la quantité de lumière qu’elle renvoie vers l’espace. Moins d’aérosols et moins de glace sur Terre sont à la fois rendre la planète moins réfléchissante. Cela signifie que la Terre absorbe plus de chaleur, ce qui entraîne des températures plus élevées. Il est à craindre que la hausse des températures ne modifie davantage l’albédo à mesure que les glaciers et les calottes glaciaires fondent, bloquant une augmentation incontrôlable des températures hors de notre contrôle.

Je ne peux pas revenir en arrière

Bien sûr, cela ne veut pas dire que nous devrions augmenter les émissions de soufre pour refroidir les choses. Cela nuirait à la santé, réduirait probablement les rendements des cultures et augmenterait les incidents de pluies acides, entre autres effets négatifs.

De plus, le choc des aérosols est l’une des principales raisons pour lesquelles beaucoup disent que nous ne devrions pas utiliser intentionnellement des aérosols pour refroidir le climat. Si nous comptions sur la production d’aérosols pour contrer le réchauffement climatique dû aux gaz à effet de serre, nous aurions de gros problèmes et nous devions arrêter tout d’un coup. Que ce soit en raison de la politique, d’une panne mécanique ou d’une autre cause, nous serions exposés à une augmentation soudaine des températures qui ferait des ravages sur le climat.

Le fait que les aérosols de soufre aient pu neutraliser certains effets du réchauffement est notable, mais en aucun cas une solution au problème du changement climatique. Au lieu de cela, il devrait servir d’incitation supplémentaire à réduire considérablement les émissions de gaz à effet de serre. Nous devrons peut-être simplement travailler plus dur que prévu pour tenir compte du fait que les aérosols à base de soufre ont peut-être masqué les pires conséquences de nos excès.

[Headline image: “Sulfur Fumarole” by USGS.]