Les aérosols refroidissent le climat : n'est-ce pas une bonne nouvelle ?

Les aérosols sont des particules solides ou liquides en suspension dans l’atmosphère, et qui ne sont ni les nuages, ni les précipitations. Les aérosols peuvent être d'origine naturelle ou anthropique : ils sont émis par exemple lors d'éruptions volcaniques, de feux de forêts, ou bien par la combustion d'énergies fossiles. Donc rien à voir avec les bombes aérosols ! Les aérosols influent sur le climat global de plusieurs façons, notamment en interagissant avec les rayonnements et les nuages. Même si les incertitudes sur le forçage radiatif des aérosols sont encore importantes, les modèles et les observations s’accordent à dire que les aérosols anthropiques ont un effet refroidissant : leur forçage radiatif est négatif. Par exemple, les fortes éruptions volcaniques, comme celle du Pinatubo en 1991, peuvent injecter des aérosols dans l’atmosphère et refroidir la surface entre 0.1 °C et 0.3 °C pendant au maximum 3 ans.

Une des explications de ce pouvoir refroidissant est que les aérosols dispersent le rayonnement solaire arrivant sur Terre dans toutes les directions, donc une quantité moindre de rayonnement solaire atteint la surface (figure 1, a). Ainsi, celle-ci se refroidit et par la circulation atmosphérique, ce refroidissement se propage sur la verticale (figure 1, b).

Figure 1 : Schéma des interactions entre les aérosols et le rayonnement solaire et de leur impact refroidissant sur le climat. A gauche (a) : Effet refroidissant instantané des aérosols.A droite (b) : Impact global refroidissant après que le système climatique a réagi à leurs effets radiatifs.Source : D'après AR5, WGI, FAQ 7.2, Figure 1. 

Comme les émissions d’aérosols anthropiques ont augmenté depuis le début de l’ère industrielle, elles ont partiellement contrebalancé le réchauffement lié aux gaz à effet de serre, qui aurait été bien plus important sans les aérosols. Au total, entre 1750 et 2011, le forçage radiatif des aérosols est de -0.9 W/m², ce qui est loin d’être négligeable (voir Figure 2 de l'article sur le forçage radiatif) ! Cependant, il n’y a pas lieu de se féliciter de ces émissions importantes, car les aérosols anthropiques participent à la pollution de l’air et ont des conséquences néfastes sur la santé. C'est pour cela que leurs émissions vont probablement diminuer dans le futur. Ainsi, on s’attend à une diminution de leur influence refroidissante sur la surface de la Terre, et donc à une augmentation du réchauffement de la planète.  

 

Sources : AR5, WGI, Chapitre 7, FAQ 7.2 : How Do Aerosols Affect Climate and Climate Change?  et FAQ 5.1 : Is the Sun a Major Driver of Recent Changes in Climate?