La géoingénierie solaire ne va pas réduire les pertes des rendements agricoles

En analysant les effets antérieurs des éruptions volcaniques de refroidissement de la Terre et la réaction des cultures aux changements de la lumière du soleil, l’équipe a conclu que toute amélioration du rendement par des températures plus fraîches serait annulée par une baisse de la productivité. Les résultats ont des implications importantes pour notre compréhension de la géoingénierie solaire, une méthode proposée pour aider l’humanité à gérer les impacts du réchauffement climatique.

La géoingénierie solaire

Le fait de mettre la planète à l’ombre permettrait théoriquement aux cultures de se développer. Mais les plantes ont aussi besoin de lumière solaire, donc ce type de blocage va impacter négativement le rendement. Pour l’agriculture, les effets imprévus de la géoingénierie solaire sont aussi importants selon Jonathan Proctor, candidat au doctorat au Département d’économie agricole et des ressources de Berkeley. C’est un peu comme effectuer une chirurgie expérimentale ; les effets secondaires du traitement semblent être aussi graves que la maladie.

L’une des propositions pour la géoingénierie solaire consiste à injecter des aérosols de sulfate dans l’atmosphère, comme cela se produit après de grandes éruptions volcaniques. Le smog agit comme un parapluie, réduisant la lumière du soleil et baissant les températures de quelques pour cent pour contrer le réchauffement climatique – Crédit : Stephen McNally, Hulda Nelson, UC Berkeley

Des variables inconnues augmentent les tensions quand il s’agit de politiques mondiales selon Solomon Hsiang, co-auteur principal de l’étude et professeur agrégé de politique publique à UC Berkeley. Le problème, en déterminant les conséquences de la géo-ingénierie solaire, est que nous ne pouvons pas faire d’expérience à l’échelle planétaire sans déployer la technologie. La découverte a été que nous pouvions apprendre quelque chose en étudiant les effets des éruptions volcaniques géantes.

Des refroidissements à cause des éruptions volcaniques

Certains chercheurs ont signalé des épisodes passés de refroidissement global causés par les gaz émis lors d’éruptions volcaniques massives, comme le mont. Pinatubo aux Philippines en 1991. En se basant sur ces observations, des chercheurs ont argué que les humains pouvaient délibérément injecter des aérosols de sulfate dans la haute atmosphère pour refroidir artificiellement la Terre et atténuer le réchauffement de la serre causé par les niveaux accrus de dioxyde de carbone. Les aérosols, dans ce cas, des gouttelettes minuscules d’acide sulfurique, reflètent un faible pourcentage de la lumière du soleil dans l’espace, réduisant la température de quelques degrés.

C’est comme utiliser un parasol quand vous avez chaud selon Proctor. Si vous utilisez un parasol global, alors cela ralentira le réchauffement. L’éruption de Pinatubo, par exemple, a injecté environ 20 millions de tonnes de dioxyde de soufre dans l’atmosphère, réduisant la lumière solaire d’environ 2,5 % et abaissant la température moyenne mondiale d’environ un demi-degré Celsius. L’équipe a associé la production de maïs, de soja, de riz et de blé de 105 pays de 1979 à 2009 à des observations satellitaires mondiales de ces aérosols pour étudier leur effet sur l’agriculture. En associant ces résultats à des modèles climatiques mondiaux, l’équipe a calculé que la perte de lumière solaire provenant d’un programme de géoingénierie à base de sulfate annulerait les avantages escomptés de protéger les cultures contre les températures extrêmes.

Le problème de base n’est pas résolu

Cela revient à utiliser une carte de crédit pour payer une autre carte de crédit. À la fin, vous vous retrouvez au point de départ sans avoir résolu le problème selon M. Hsiang. Certaines études antérieures ont suggéré que les aérosols pourraient également améliorer les rendements des cultures en dispersant la lumière du soleil et en permettant à une plus grande partie de l’énergie solaire d’atteindre les feuilles intérieures généralement ombragées par les feuilles de la canopée supérieure. Cet avantage de la diffusion semble être plus faible qu’on ne le pensait auparavant.

Nous sommes les premiers à utiliser des preuves expérimentales et d’observations réelles pour déterminer l’impact total de la géoingénierie à base de sulfate sur les rendements selon Proctor. Avant de commencer l’étude, j’ai pensé que l’impact net des changements de la lumière du soleil serait positif, alors j’ai été très surpris par la découverte que la lumière diffusée diminue les rendements. Malgré les conclusions de l’étude, M. Proctor a déclaré : Je ne pense pas que nous devrions nécessairement annuler la géoingénierie solaire. Pour l’agriculture, cela pourrait ne pas bien fonctionner, mais d’autres secteurs de l’économie pourraient en tirer un bénéfice substantiel.

Des débats nécessaires avant de se précipiter sur la géoingénierie

Proctor et Hsiang ont noté que leurs méthodes pourraient être utilisées pour étudier l’impact de la géoingénierie sur d’autres segments de l’économie, la santé humaine et le fonctionnement des écosystèmes naturels. Ils n’ont pas abordé d’autres types de géoingénierie, tels que la capture et le stockage du dioxyde de carbone, ou les problèmes liés à la géoingénierie tels que son impact sur la couche d’ozone protectrice de la Terre.

La société doit être objective sur les technologies de géoingénierie et développer une compréhension claire des avantages, des coûts et des risques potentiels selon Proctor. À l’heure actuelle, l’incertitude à propos de ces facteurs améliore notre compréhension. Les auteurs soulignent la nécessité de mener davantage de recherches sur les conséquences humaines et écologiques de la géoingénierie.

Actuellement, la meilleure solution est de réduire les émissions de carbone si on veut réduire les dommages aux cultures et améliorer les moyens de subsistance selon M. Proctor. Le plus important est peut-être que nous respections l’ampleur potentielle, la puissance et les risques des technologies de géoingénierie selon M. Hsiang. La lumière du soleil alimente tout sur la planète, nous devons donc comprendre les résultats possibles si nous essayons de la gérer.

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