70% à comparer au 0,039% de notre atmosphère
actuelle!
Sommaire de la page :
- Zones de stockage actuel du
carbone
- Extrait de l'homme doit
renaitre
- Le réchauffement
climatique
- Stocks et échanges de
carbone
- Rétroaction positive
et emballement de l'effet de serre
- Les stocks
fossiles
- Position des hydrates de
méthane océaniques (CH4, hors permafrost)
- Hydrate de méthane (CH4) :
bombe écologique ou manne énergétique?
- Pactole énergétique ou
bombe infernale? Le pari de la «glace qui brule»
- Une bombe aux pôles
- Les rots de méthane
océaniques 10 000 fois plus importants que
prévus!
12 juillet 2009 : Le méthane océanique
(CH4, piège à carbone) contribue beaucoup plus à l'effet de serre
que ce qu'imaginait le monde scientifique, affirme une étude. Bien
que plus puissant que le dioxyde de carbone, ce gaz à effet de
serre reste sous-estimé dans les prédictions climatiques
actuelles.
La fonte record
des glaces du Groenland et le dégazage massif des dépôts de
méthane autrefois congelé dans le sous-sol des côtes
sibériennes indiquent que des changements importants sont en
train de se produire en Arctique, risquant d'amplifier le
réchauffement du climat mondial.
Les analyses de l'eau indiquent des taux de méthane dissous
jusqu'à 200 fois supérieurs à la normale, indiquant des
dégagements significatifs qui n'avaient pas été mis en
évidence durant les années 1990.
Les chercheurs ne disposent pas encore de suffisamment de
données pour déterminer en quelle proportion cet hydrate de
méthane qui s'échappe du plateau continental sibérien peut
affecter le reste de la planète, selon Edward Brook, de
l'université d'Etat d'Oregon. Dans un rapport rendu public
au cours de la même conférence, le chercheur estime peu
probable qu'un dégagement catastrophique de méthane se
produise au cours de ce siècle, bien qu'il admette que le
changement climatique accélérera le relâchement, et suggère
une surveillance accrue du processus afin de prévenir toute
modification brutale de la situation.
Zones de stockage actuel du
carbone :
* 38 100
Gt dans l'océan intermédiaire (moyen et profond -gaz carbonique et
méthane-), soit 50 fois plus que dans l'atmosphère;
* 3 770 Gt dans les sols (carbonates de calcium);
* 750 Gt dans l'atmosphère (gaz carbonique : 0,039%);
* 610 Gt pour la faune et la flore (chimie organique).
QUESTION A LA COMMUNAUTE SCIENTIFIQUE :
Quelle est la quantité du méthane
océanique (CH4) capable d'être larguée dans notre atmosphère, à
cause du réchauffement climatique du à l'utilisation outrancière
des énergies fossiles polluantes et non renouvelables?
Extrait de l'homme doit renaitre
Concernant le dioxyde de
carbone, le fameux CO2, responsable de
l'actuel réchauffement climatique,
il occupait jusqu'à 70% du volume de l'atmosphère
originelle, qui était
donc brulante comme celle de Vénus.
Grâce à la photosynthèse, le taux de
CO2 a progressivement chuté, jusqu'à se maintenir à un pourcentage extrêmement faible
de seulement 0,028% du volume total.
Pourcentage idéal pour ne pas être frigorifié ou calciné.
Sans le phénomène d'effet de serre, auquel le
gaz carbonique contribue (39%) derrière la vapeur d'eau (55%), la
température moyenne sur Terre chuterait d'abord à -18 °C. Puis, la
glace s'étendant sur le globe, l'albédo terrestre augmenterait et
la température se stabiliserait vraisemblablement à -100 °C.
O,O28% donc, l'idéal! En tout cas jusqu'à la fin du 18ème
siècle!
Depuis en effet, les émissions, provenant de la combustion de
combustibles fossiles, du déboisement et de l'incinération de
déchets, ont provoqué une augmentation de
30% de ce gaz qui fait le chaud et le froid.
Le taux actuel de CO2 dans l'air est de
0,039%.
Ce niveau est le plus élevé depuis 800000
ans.
Lire la suite
Le réchauffement
climatique
QUESTION :
Quelle température maximale peut atteindre le réchauffement
climatique si aucune mesure n'est prise?
Au cours des âges, des quantités gigantesques de carbone fossile
ont été accumulées au fond des océans, par la captation par le
vivant du carbone qui s'est ensuite fossilisé, soit sous forme
d'hydrocarbures (charbon, pétrole et méthane principalement) soit
sous forme de carbonates (dérivés du CO2) essentiellement produit
par des organismes marins pour la construction de leurs squelettes
ou cuticules. La communauté scientifique a confirmé avec les
dernières publications du GIEC la réalité du risque de
réchauffement climatique accéléré par relarguage anthropique
d'énormes quantités de carbone (C12 à 99%). Le danger ultime étant
de reproduire les conditions de l'époque du Carbonifère,
incompatibles avec de nombreuses formes de vie actuelles, à une
vitesse incompatible avec leurs capacités d'adaptation.
Source :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Carbone_fossile#Le_r.C3.A9chauffement_climatique
Stocks et échanges de
carbone
Le cycle du carbone
L'un des grands défis scientifiques est de calculer, avec une
approximation acceptable, les stocks et flux de carbone
planétaires. Ils se mesurent en gigatonnes (Gt) ou milliards de
tonnes ; les estimations actuelles sont (Gt de carbone) :
* 38 100 Gt dans l'océan intermédiaire
(moyen et profond -gaz carbonique et méthane-), soit 50 fois plus
que dans l'atmosphère;
* 3 770 Gt dans les sols (carbonates de calcium);
* 750 Gt dans l'atmosphère (gaz carbonique : 0,039%);
* 610 Gt pour la faune et la flore (chimie organique).
Rétroaction positive et emballement de l'effet de serre
Quand il y a une réaction en chaîne,
telle que la concentration d'un gaz à effet de serre augmente avec
la température, il y a une rétroaction positive ("positive
feedback" en anglais). Un autre exemple de rétroaction positive est
la diminution de la couverture de glace qui affaiblit l'albédo de
la planète et contribue ainsi à augmenter sa température.
Avec le rayonnement de la Terre qui augmente proportionnellement à
la puissance quatrième de la température (Loi de Stefan-Boltzmann),
l'effet de rétroaction doit être très fort pour provoquer un
emballement. Si cela se produit et les réactions ne se terminent
qu'après avoir produit une grande augmentation de la température,
cela s'appelle un emballement de l'effet de serre ("runaway
greenhouse effect" en anglais).
Selon l'hypothèse du fusil à clathrates ("clathrate gun" en
anglais), un emballement de l'effet de serre pourrait être causé
par la libération de méthane à partir des clathrates (hydrates de
méthane qui tapissent le fond des océans) suite au réchauffement
planétaire. On suppose que l'extinction massive d'espèces lors du
Permien-Trias a été causée par un tel emballement [2]. Il est
également estimé que de grandes quantités de méthane pourraient
être libérées de la toundra sibérienne qui commence à dégeler, le
méthane étant 21 fois plus puissant comme gaz à effet de serre que
le dioxyde de carbone.
Source :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Effet_de_serre#R.C3.A9troaction_positive_et_emballement_de_l.27effet_de_serre
Les stocks
fossiles
Il existe dix formes de stockage du carbone fossile
:
* sous forme non combustible (roches, minéraux, fossiles,...). Les
roches issues de l'océan (la craie, composée de CaCO3), de par les
processus d'érosion/ sédimentation, fixent de grandes quantités de
carbone 12.
* sous forme combustible (charbon, pétrole et gaz naturel), issus
des processus de décomposition de végétaux terrestre dans des
conditions très particulières;
* sous forme d'hydrates de gaz (Méthane
CH4). On a découvert, il y peu, que le sous-sol des forêts
boréales et les fonds océaniques contenaient de grandes quantités
d'hydrates de méthane. Là, les matières organiques mortes se
sédimentent et se décomposent. Ce processus est dirigé par des
bactéries méthanogènes, qui sont parmi les plus vieilles formes de
vie connues (elles dégradent les déchets organiques par
fermentation et produisent du méthane et de l'eau). Bactéries
anaérobies, elles ne se trouvent que dans les profondeurs et les
milieux mal oxygénés : marécages, tourbières, fond marins,
sous-sols gelés, synonymes pour nous d'odeurs nauséabondes.
Le méthane produit s'hydrate naturellement au contact de l'eau. Si
le cycle de ce méthane est encore mal connu ; on estime qu'il y
aurait 10 000 Gt d'hydrates de gaz, dont 10 à 40% de gaz véritable
(méthane, éthane, propane, butane).
Cette quantité est deux fois plus
importante que toutes les réserves de pétrole, charbon et gaz
réunies : la quantité de méthane ainsi emprisonnée est 3000 fois
plus importante que celle qui se trouve dans
l'atmosphère.
Source : http://fr.wikipedia.org/wiki/Carbone_fossile
Évolution de la composition de l'atmosphère de la Terre depuis
sa formation jusqu'à l'époque actuelle.
On y voit que le grand réservoir de carbone est constitué par
les roches sédimentaires. Un autre grand réservoir est l'océan; on
verra qu'il s'agit en fait de l'océan profond (plus de 100 mètres
de profondeur).
Position des hydrates de
méthane océaniques (CH4, hors permafrost)
Source photographique : http://www.manicore.com/documentation/serre/hydrates.html
Hydrate de méthane (CH4) : bombe écologique ou manne énergétique ?
Extrait du
BE Japon N°436 - Ambassade de France au Japon Le METI, Ministère de
l'économie, du commerce et de l'industrie japonais a annoncé la
découverte d'un vaste réservoir océanique d'hydrate de méthane. Ce
dernier se trouve dans la fosse de Nankai dans l'océan Pacifique et
pourrait produire l'équivalent de 14 ans de consommation d'énergie
au Japon.
Au vu de ses besoins accrus en nouvelles sources d'énergies, le
Japon a beaucoup investi pour la récupération d'hydrate de méthane
et compte encore accroitre ses efforts à partir de ce printemps
pour continuer l'exploration de ses fonds océaniques.
L'hydrate de méthane est une source potentielle d'énergie
fossile pour remplacer le pétrole trop cher, mais l'exploitation
d'hydrate de méthane pourrait poser de sérieux problèmes en matière
d'effet de serre. En effet, leur combustion émet d'une part du CO2
et en exploitant les hydrates du fond des mers, il est très
probable que de grandes quantités de méthane remontent dans
l'atmosphère, or le méthane a un pouvoir beaucoup plus élevé que le
CO2 en tant que gaz à effet de serre. On craint aussi que le
réchauffement climatique puisse élever la température des fonds
marins de telle façon qu'une partie des hydrates "fonde", ce qui
relâcherait énormément de méthane dans l'atmosphère, lequel
viendrait à son tour augmenter l'effet de serre et créer un
emballement.
L'hydrate de méthane pourrait poser de sérieux problèmes en
matière d'effet de serre. Crédits : NASA
Cependant, le Japon compte commencer ses essais d'exploitation
d'hydrate de méthane du fond de l'océan Pacifique en 2009 et espère
pouvoir utiliser cette exploitation à des fins commerciales en
2017.
Par Barbara N'gouyombo
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quel mobile à l'adresse : http://m.futura-sciences.com/
Pactole énergétique ou
bombe infernale? Le pari de la «glace qui brule»
On a trouvé au fond des océans des milliards de mètres cubes de
gaz. De quoi résoudre tous les problèmes d'énergie. Le
risque: rendre le réchauffement climatique totalement
incontrôlable
C'est une sorte de glace étrange, constituée d'un
agencement de molécules d'eau qui emprisonnent des molécules
de gaz, par exemple du méthane, ou encore du propane. Les chimistes
parlent d'«hydrates de gaz» ou, mieux, de «clathrates», et
ces produits ont longtemps été considérés comme des curiosités de
laboratoire. Des curiosités amusantes ou dangereuses, car les
clathrates de méthane, en dehors de leurs conditions de stabilité
(très basses températures, très fortes pressions), se décomposent
instantanément. Sitôt extraits de leur frigo pressurisé, ces
cristaux capricieux se mettent à fulminer. Ils se désagrègent,
explosent spontanément, s'enflamment en libérant leur contenu
d'hydrocarbures.
Or, pour le meilleur ou pour le pire, cette amusette de chimistes
facétieux conditionne peut-être l'avenir global de la
planète. En effet, depuis peu, on a réalisé que les clathrates de
méthane, ces «glaces qui brulent», sont quasi omniprésents, cela en
quantités formidables, dans certaines couches géologiques et
notamment au fond des océans.
L'USGS (le Geological Survey américain) estime à plusieurs
dizaines de millions de milliards de mètres cubes la quantité de
méthane ainsi piégée dans ces glaces instables. «Cela représente au
moins le double de tout le carbone contenu dans l'ensemble
des gisements d'énergie fossile, pétrole, gaz et charbon
compris», assure un spécialiste. Et dans sa dernière édition «le
Journal du CNRS» s'enthousiasme pour «ce fantastique pactole
qui gît au fond des mers».
Depuis toujours les matières organiques mortes se décomposent dans
les couches sédimentaires, leur fermentation libérant du méthane.
Dès lors que les conditions sont réunies (par exemple, la pression
exercée par une couche d'eau de 300 mètres et une température
n'excédant pas 2 à 3 °C), ce méthane est aussitôt séquestré
sous la forme d'un clathrate solide qui ressemble à de la
glace ordinaire. Pas étonnant donc qu'il y en ait partout ou
presque, en particulier sous les plateaux continentaux, et à
moindre profondeur dans le permafrost des régions polaires. Face à
ces cristaux magiques et prometteurs, les publications et colloques
scientifiques se multiplient depuis quelques années. Restées
longtemps un peu goguenardes devant une lubie qu'elles
jugeaient digne du professeur Nimbus, les compagnies pétrolières
participent désormais aux recherches. Total, Gaz de France et
l'Institut français du Pétrole se sont par exemple associés
au CNRS pour subventionner un laboratoire dit «des procédés en
milieu granulaire», hébergé par l'Ecole des Mines de
Saint-Etienne. Cela pour expérimenter un procédé d'extraction
du méthane des clathrates par des injections d'eau chaude
dans les couches profondes, et sa récupération sous forme
gazeuse.
En même temps, de nombreuses collaborations scientifiques
internationales s'organisent, pour inventorier les gisements
les plus prometteurs. Ainsi, en septembre prochain, Marie-Madeleine
Blanc-Valleron (CNRS et Muséum national d'Histoire naturelle
de Paris) va embarquer à bord d'un navire américain pour
analyser des forages effectués au large de Vancouver, où on
subodore une phénoménale accumulation d'hydrates de méthane à
la frontière de deux plaques tectoniques. La chercheuse française
se prépare à «passer dix à douze heures par jour au microscope,
quel que soit l'état de la mer», dans le cadre d'une
«mission internationale très particulière»: il ne s'agit pas
pour le moment d'identifier un gisement particulier de
méthane, mais d'étudier le mécanisme d'accumulation du
gaz dans les sédiments, afin d'établir un modèle géologique
général qui permettra de savoir où les chercher dans
l'avenir.
De son côté la Commission européenne finance le programme
Hydratech, qui développe les techniques de détection des clathrates
de méthane sur les plateaux continentaux du Vieux Continent. Déjà,
des zones apparemment prometteuses ont été repérées – «en mer
Noire, dans l'est de la Méditerranée, dans le golfe de Cadix
et dans la mer de Norvège», révèle «le Journal du CNRS».
C'est sûr, le jour où on saura aller puiser à bon compte ce
méthane inespéré, le spectre de la pénurie énergétique
s'éloignera pour longtemps. Même si on ne savait en récupérer
qu'une toute petite fraction, les quantités accessibles
seraient phénoménales: convenablement réchauffé et pompé, un seul
mètre cube de clathrate donne pas moins de 164 mètres cubes de gaz
naturel. Mais jouer avec cette glace, c'est aussi jouer avec
le feu. D'abord parce qu'il s'agit de toute façon
d'un carburant fossile, dont la combustion contribue au
fâcheux effet de serre. Mais surtout parce que toute
déstabilisation malencontreuse de ce méthane, gelé depuis la nuit
des temps, pourrait entraîner le dégazage massif d'immenses
gisements.
On imagine des myriades de mètres cubes de cet hydrocarbure gazeux
s'échappant d'un seul coup des fonds marins. Les bulles
secouant l'océan avant de rejoindre l'atmosphère pour y
accélérer le réchauffement climatique – car le méthane se
caractérise aussi par un effet de serre très efficace (21 fois plus
que le CO2).
Puis ce réchauffement global accélérant à son tour la montée en
température des océans, et provoquant donc en cascade le dégazage
d'autres dépôts de clathrates: une spirale infernale qui
pourrait inspirer un film catastrophe..
Un pareil scénario ne devrait pas être écarté à la légère.
D'autant moins que – sans avoir jusqu'ici atteint
le paroxysme de l'embrasement généralisé – il se
produit réellement dans la nature, et cela depuis longtemps. Ainsi,
l'actuel réchauffement climatique se traduit inévitablement
par le dégazage du méthane jusqu'ici gelé, dans certaines
régions polaires où la fusion du permafrost amène les clathrates à
la limite de leur stabilité. Les spécialistes parlent de
l'«horizon des hydrates» pour désigner cette limite –
combinaison de température et de pression au-delà de laquelle le
méthane rejoint l'état gazeux, s'échappant dans
l'atmosphère sans être récupéré et sans passer par une usine
à gaz.
En théorie, pas de doute: même si le phénomène reste limité, le
méthane libéré par le réchauffement contribue bien, via un
renforcement de l'effet de serre, à l'accélération du
réchauffement. Et ainsi de suite. Dans le passé des dégazages
massifs se sont produits, entraînant des catastrophes climatiques.
«Parfois, la nature rompt d'elle-même l'équilibre entre
la phase gazeuse et la phase solide du méthane sous-marin»,
constate Pierre Henry, du CNRS. Des traces en subsistent, toujours
visibles des milliers d'années plus tard, comme ces
gigantesques «volcans de boue» qui tapissent certains fonds
océaniques, dus à de soudaines échappées locales de méthane –
c'est l'«effet champagne», disent les géologues. Une
équipe de l'Université du Michigan a même pu établir un lien
entre une titanesque libération de gaz survenue dans
l'Atlantique il y a 55 millions d'années et le
réchauffement climatique concomitant: une hausse moyenne de 4 à 6
°C. Le climat de la planète avait mis 200000 ans pour s'en
remettre.
Espérons que nous ne sommes pas en train de le détraquer pour
aussi longtemps.
Source :
http://www.econologie.com/les-hydrates-de-methane-articles-1642.html
Une bombe aux pôles
Agence Science-Presse) - En quelques jours, des millions de tonnes
de méthane se sont ajoutés au total de ce qui envahira notre ciel.
Coup sur coup, deux navires explorant le Grand Nord, indépendants
l'un de l'autre, ont renvoyé vers la civilisation un
avant-goût de son inconscience.
C'est d'abord d'un navire russe dont les
journaux ont parlé cette semaine. Le quotidien britannique The
Independant a frigorifié les environnementalistes mercredi, 24
septembre, en rapportant en exclusivité que des dépôts de méthane
sous-marins, emprisonnés dans la glace depuis des milliers
d'années, fuyaient vers la surface, à mesure que notre
planète se réchauffe.
Le méthane est décrit par les scientifiques comme un gaz à effet
de serre 20 fois plus actif que le gaz carbonique. En termes
clairs, cela veut dire qu'il offre à ceux qui veulent
détruire les écosystèmes un rapport qualité-prix très
supérieur.
Les géologues évoquent depuis longtemps le risque que des « poches
» de méthane emprisonnées sous le permafrost (le sol gelé en
permanence) ne soient libérées à un rythme accéléré, au fur et à
mesure que la Terre se réchauffera. Le scénario peut se résumer à
ceci : expédiez des millions de tonnes de méthane dans
l'atmosphère, et vous accroissez l'effet de serre, ce
qui veut dire que vous accélérez le réchauffement du grand Nord...
et que vous libérez d'autres millions de tonnes de
méthane.
Il y en aurait des milliards d'enfouis ainsi sous
l'océan Arctique.
Or, on avait à peine digéré la nouvelle en provenance du navire
russe —le Jacob Smirnitskyi, occupé par des chercheurs
suédois— qu'un navire britannique lui aussi dans
l'Arctique envoyait jeudi, 25 septembre, la même mauvaise
nouvelle : eux ont identifié 250 « cheminées » de méthane,
c'est-à-dire 250 endroits où, d'une crevasse
sous-marine, s'échappe ce méthane, jusqu'à la surface
de l'eau. Et ce dans une zone d'à peine quelques
dizaines de kilomètres carrés.
Bémol rassurant : le phénomène n'est sans doute pas aussi
inédit qu'il en a l'air. Un nombre indéterminé de ces
250 « cheminées » existait probablement depuis longtemps. Des «
fuites » de méthane se produisent sûrement dans la région depuis la
dernière ère glaciaire, soit depuis 15 000 ans. « Ce que nous
voyons maintenant n'a certainement pas commencé l'année
dernière », temporise le géophysicien Graham Westbrook, de
l'Université de Birmingham, qui dirige l'équipe
britannique.
À l'échelle de la planète, les concentrations de méthane ont
augmenté de 7,5 parties par million en 2007, atteignant près de
1800 parties par million. Elles n'avaient pratiquement pas
augmenté depuis 1999. (source : NOAA)
La page du groupe international (surtout suédois) à bord du navire
russe « Nous avons observé des concentrations accrues de méthane
dans la mer de Laptev au cours de plusieurs expéditions, depuis le
milieu des années 1990 », a toutefois ajouté Igor Semiletov,
responsable du programme de méthane sur le navire russe, dans le
cadre du programme d'étude du plateau continental
sibérien.
Le navire russe a fait ses observations, qui sont pour l'instant
qualifiées de préliminaires, au large des côtes nord de la Russie,
près du fleuve Léna. Le navire britannique, le James Clark Ross, a
fait ses observations, elles aussi qualifiées de préliminaires,
près des îles Svalbard, au Nord-Ouest de la Norvège.
Mais c'est l'ampleur du phénomène qui inquiète :
découvrir des « fuites » de méthane est une chose, en découvrir
autant au même endroit en est une autre, qui conduit à spéculer sur
ce qui est en train de se passer dans les milliers de kilomètres
carrés de l'océan Arctique que personne n'observe en ce
moment. Si la chose est vraiment en train de se multiplier, le
climat serait voué à se réchauffer encore plus, et les
perturbations que les plus pessimistes nous prédisent pour la fin
du XXIe siècle deviendraient rapidement irréversibles : les
courants marins et atmosphériques seraient lancés dans une phase
d'emballement dont il leur faudrait, au mieux, des siècles
pour se remettre.
Ce méthane est un
héritage de la dernière époque glaciaire, alors que le niveau des
eaux était de 100 mètres plus bas. C'est la raison pour
laquelle ceux qui temporisent rappellent qu'une partie au
moins de ce méthane doit « fuir » en permanence depuis 15 000 ans.
Sans compter la partie du méthane que l'on doit au travail
normal des bactéries. Des échantillons envoyés par les deux navires
dans des laboratoires des Pays-Bas et du Royaume-Uni devraient
permettre d'en savoir plus.
Quelle partie de ces fuites est « chronique »? Quelle partie
atteint la surface puis fuit dans l'atmosphère? Combien de
dixièmes de degrés Celsius supplémentaires suffiront pour en faire
fuir quelques millions de tonnes de plus? À ce jour, personne ne
peut répondre à ces questions.
Source : http://www.sciencepresse.qc.ca/node/21718
Les rots de méthane
océaniques 10 000 fois plus importants que
prévus!
12 juillet 2009 : Le méthane océanique contribue beaucoup
plus à l'effet de serre que ce qu'imaginait le monde scientifique,
affirme une étude. Bien que plus puissant que le dioxyde de
carbone, ce gaz à effet de serre reste sous-estimé dans les
prédictions climatiques
actuelles.
