Courbe de Keeling
La courbe de Keeling est un graphique de l'évolution de la concentration de dioxyde de carbone (CO2) dans l'atmosphère terrestre depuis 1958. Elle est basée sur les mesures en continu faites au Mauna Loa Observatory à Hawaï, à l'origine sous la supervision de Charles David Keeling.
Le Mauna Loa a été choisi comme site de surveillance à long terme en raison de son éloignement des continents et de l'absence de végétation. Keeling et ses collaborateurs ont mesuré la brise océanique entrante au-dessus de la couche d'inversion thermique afin de minimiser la contamination locale due aux cheminées volcaniques. Les données ont été normalisées pour éliminer toute influence de la contamination locale.
Ces mesures montrent l'augmentation rapide des niveaux de CO2 atmosphérique et leur variabilité au cours de l'année[1].
La courbe rouge montre la teneur moyenne mensuelle de dioxyde de carbone, et la courbe bleue lisse cette tendance.
La fluctuation de dioxyde de carbone au cours de l'année est due aux variations saisonnières du métabolisme des plantes. Comme beaucoup de forêts se trouvent dans l'hémisphère nord, il y a plus de consommation de gaz carbonique de l'atmosphère (due à la photosynthèse) durant l'été septentrional que pendant l'été austral. Ce cycle annuel est indiqué dans l'encart en haut à gauche de l'image et montre la concentration moyenne de gaz au cours des différents mois par rapport à la moyenne annuelle. Ce cycle se répète quelle que soit l'année observée.
Ces données ont été l'une des premières preuves de l'impact de la consommation des énergies fossiles par les sociétés humaines sur l'atmosphère, les concentrations de CO2 atteignant des valeurs probablement jamais égalées au cours des trois derniers millions d'années[2].
Historique modifier
Charles David Keeling a commencé à mesurer le CO2 atmosphérique en 1958 à Big Sur en Californie lors de son doctorat. Il a ensuite pu installer un spectroscope infrarouge à l'observatoire du Mauna Loa en 1958 à partir de son embauche à l'Institut d'océanographie Scripps[3].
Résultats modifier
La concentration en CO2 au Mauna Loa est passée d'une moyenne mensuelle de 315,70 ppmv en mars 1958 à 421,00 ppmv en mars 2023 (+33 %)[4].
La courbe de Keeling permet de mettre en évidence que l'augmentation de CO2 atmosphérique était d'environ 0,86 ppmv/an au cours de la décennie 1960-1969 ; elle est passée à 2,43 ppmv/an entre 2010 et 2019[5].
Environ la moitié du CO2 relargué par la combustion de combustibles fossiles se dissout dans les océans en les acidifiant. L'autre moitié se retrouve dans l'atmosphère[3]. L'augmentation du CO2 atmosphérique favorise l'effet de serre et a été identifié comme une des causes principales du réchauffement climatique[6].
Aujourd'hui, un réseau mondial de stations[7] suit l'évolution du CO2, sous l'égide de la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA).
Notes et références modifier
- Charles D. Keeling, Robert B. Bacastow, Arnold E. Bainbridge, Carl A. Ekdahl, Peter R. Guenther, Lee S. Waterman et John FS Chin, « Atmospheric carbon dioxide variations at Mauna Loa observatory, Hawaii », Tellus, vol. 28, no 6, , p. 538–551 (lire en ligne, consulté le )
- Robert Kunzig, « Climate Milestone: Earth's CO2 Level Nears 400 ppm », National Geographic News, (consulté le )
- Daniel C. Harris, « Charles David Keeling and the Story of Atmospheric CO2 Measurements », Analytical Chemistry, vol. 82, no 19, , p. 7865–7870 (ISSN 0003-2700, DOI 10.1021/ac1001492, lire en ligne, consulté le )
- (en-US) NOAA US Department of Commerce, « Global Monitoring Laboratory - Data », sur gml.noaa.gov (consulté le )
- (en-US) NOAA US Department of Commerce, « Global Monitoring Laboratory - Annual Mean Growth Rate for Mauna Loa, Hawaii », sur gml.noaa.gov (consulté le )
- Charles D. Keeling, « Climate change and carbon dioxide: An introduction », Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, vol. 94, no 16, , p. 8273–8274 (ISSN 0027-8424, PMID 11607732, PMCID PMC33714, lire en ligne, consulté le )
- Global Greenhouse Gas Reference Network
Annexes modifier
Bibliographie modifier
- Charles D. Keeling, « The Concentration and Isotopic Abundances of Carbon Dioxide in the Atmosphere », Tellus, vol. 12, no 2, , p. 200–203 (ISSN 2153-3490, DOI 10.1111/j.2153-3490.1960.tb01300.x, lire en ligne, consulté le )
