Éclaircissement des nuages marins

Le MCB consiste à réfléchir plus de lumière solaire sur les océans en augmentant le nombre de gouttelettes dans les nuages marins situés à basse altitude.​^1​ Selon les modèles, la mise en place d’un MCB à grande échelle pourrait entraîner une baisse des températures, tant au niveau régional que mondial,​​¹ bien que des initiatives à plus petite échellepuissent apporter des bénéfices locaux, comme un soulagement temporaire pour les écosystèmes affectés par la chaleur, tels que le La Grande Barrière de Corail.​^2​

Augmenter la réflectivité des nuages à l’aide de minuscules particules de sel marin

Les gouttelettes d’eau se forment lorsque l’air devient assez frais et saturé d’humidité. Toutes les gouttelettes se forment autour d’une particule microscopique. Ces petites particules sont des aérosols, d’une taille si infime qu’elles restent suspendues dans l’air, certaines servant de « noyaux » pour favoriser la formation des gouttelettes de nuages³ Le MCB, en diffusant des particules de sel marin sous les nuages, augmenterait le nombre de ces particules « noyaux » favorisant la formation de gouttelettes plus petites et en plus grand nombre⁴ ce qui rendrait les nuages plus lumineux.⁵ On observe un phénomène comparable dans les traînées de navires, où les nuages deviennent plus lumineux le long de la trajectoire des navires en raison de la pollution.⁵

Selon les recherches, le MCB serait particulièrement efficace dans les zones où se forment
des nuages stratocumulus marins notamment⁵ – au large des bords occidentaux des continents dans les régions subtropicales. Ces nuages couvrent environ 20 % des océans tropicaux et produisent un effet de refroidissement important,^​6​ ce que MCB a le potentiel de renforcer.^​5​

Le MCB peut-il être mis en œuvre ?

Pour éclaircir les nuages marins, il serait nécessaire de générer d’énormes quantités de ces minuscules particules de sel marin dans des zones ciblées au-dessus de l’océan. Des dispositifs installés sur des navires, capables de pulvériser de l’eau de mer sous haute pression, ont généralement été proposés pour cette tâche,​​ bien qu’il y ait des suggestions d’approches utilisant des avions.^7​

Le principal défi résiderait dans la production d’un nombre suffisamment élevé de particules de la taille appropriée, sur une vaste zone.​⁸​ Des études ont estimé que des aérosols de sel marin d’environ 50 nanomètres, soit environ un millième du diamètre d’un cheveu humain, seraient les plus efficaces.​^8​

Produire une grande quantité de ces minuscules particules de sel marin sera un défi. Étant extrêmement corrosive, l’eau de mer peut provoquer l’accumulation de sel, obstruant ainsi les fines buses. TDes équipes à travers le monde⁹ mettent tout en œuvre pour résoudre ce problème, en développant et en testant des dispositifs qu’ils espèrent pouvoir produire en quantité suffisante pour ces minuscules particules.

Selon une étude récente, pour compenser l’effet du doublement des concentrations de dioxyde de carbone (soit environ 3°C de réchauffement) il serait nécessaire de déployer au moins 10 000 appareils de pulvérisation de sel marin sur la moitié des océans mondiaux.​¹⁰​ Que l’on utilise des pulvérisateurs installés sur des navires ou des avions, les coûts estimés pour déployer le MCB à grande échelle avoisinent les dizaines de milliards de dollars par an.⁷

Impacts potentiels

Le MCB constitue une intervention principalement locale, puisque chaque navire en charge de la pulvérisation n’aurait d’impact que sur une portion restreinte de nuages. En augmentant le nombre de navires, il serait possible de refroidir des régions plus étendues, et à une échelle considérable, cela pourrait contribuer à abaisser les températures à l’échelle mondiale.¹

Outre les effets de refroidissement localisés, les impacts climatiques du MCB seraient étroitement dépendraient largement de l’endroit choisi et de la méthode de déploiement. Le refroidissement, étant réparti de manière inégale et principalement concentré sur les océans ainsi que dans les zones à nuages vulnérables, provoquerait d’importants changements dans les schémas de précipitations, même si le MCB était déployé à l’échelle mondiale.¹¹

Bien que plusieurs simulations climatiques indiquent que le MCB pourrait avoir un effet de refroidissement important, de nombreuses incertitudes subsistent. Une étude de modélisation récente a montré que dans un monde plus chaud, le MCB pourrait perdre en efficacité, voire devenir contre-productif dans certaines zones.¹² Les relations entre les aérosols et les nuages sont complexes et représentent l’une des principales incertitudes dans le domaine de la science du climat, ​⁴​ ce qui implique que les résultats des modèles climatiques concernant le MCB doivent être traités avec précaution.

Expériences sur le terrain du MCB

En raison de ces incertitudes fondamentales, il existe un large consensus parmi les chercheurs selon lequel des expériences sur le terrain, impliquant la diffusion ciblée de particules, seront cruciales pour évaluer le potentiel du MCB.​^8​ Plusieurs équipes sont en train de développer des dispositifs de pulvérisation de sel marin pour le MCB, et deux études de terrain sur le MCB ont été lancées au cours des dernières années.

À partir de mars 2020, des scientifiques australiens ont mené la première d’une série d’expériences en extérieur sur le MCB.. Cette expérimentation fait partie du Programme de restauration et d’adaptation des récifs (RRAP), visant à préserver la Grande Barrière de Corail, dont l’existence est de plus en plus mise en péril par le blanchissement causé par l’élévation des températures marines​​​​.

Ce projet a pour objectif de favoriser la formation des nuages marins en déployant un
spray de sel marin pour protéger le corail de la chaleur et abaisser les températures de surface des océans. Une série d’essais sur le terrain ont permis de tester un dispositif de pulvérisation de sel marin un appareil conçu pour générer les petites particules de sel marin indispensables pour le MCB.

Une expérience de MCB similaire en extérieur a été lancée en avril 2024, près des côtes d’Alameda, en Californie, avec l’utilisation du Dispositif de recherche sur les nuages et les aérosols (CARI). Un groupe de chercheurs de l’Université de Washington ont lancé une expérience en extérieur avec leurs pulvérisateurs de sel marin sur le pont du USS Hornet, un porte-avions de la Seconde Guerre mondiale transformé en musée.

Cependant, les responsables d’Alameda ont interrompu les expériences en mai 2024. Selon l’annonce faite par la ville d’Alameda, l’expérience contrevenait aux conditions de location duUSS Hornet.

Lors de la séance du conseil municipal d’Alameda du 4 juin 2024, des analystes mandatés par la ville ont indiqué que le spray d’aérosol était comparable à la brume de mer naturelle et n’entraînait aucun risque pour la santé. Malgré cela, Le conseil municipal a voté à l’unanimité pour mettre fin à l’expérience en invoquant des préoccupations pour la santé humaine et l’environnement.

Le MCB pourrait être un moyen efficace pour réduire la température du climat, mais de grandes incertitudes demeurent

Le MCB semble avoir un potentiel considérable pour abaisser la température dans certaines régions marines et pourrait potentiellement être amplifié pour avoir un effet de refroidissement mondial significatif.​^1​ Cependant, des doutes subsistent quant à son efficacité à grande échelle.​⁸​

Bien que les expériences sur le terrain pour le MCB suscitent des controverses, elles représentent une approche unique pour limiter ces incertitudes scientifiques et sont indispensables pour déterminer si le MCB peut réellement être mis en œuvre.⁸

Le MCB ne pourrait pas refroidir la planète de manière uniforme. Il ne serait efficace que sur les océans et aurait un impact plus marqué dans certaines zones que dans d’autres. Si ce refroidissement localisé était mis en œuvre à grande échelle, il pourrait causer des modifications considérables des régimes de précipitations mondiaux.​^11​