Le projet, au premier regard, peut sembler complètement absurde, mais il a bel et bien été proposé et récemment évalué par des chercheurs, menée par Rajan Chakrabarty, de la Washington University in St. Louis, aux États‑Unis. Une équipe d’ingénieurs a examiné si des nanodiamants projetés dans la stratosphère pourraient réfléchir suffisamment la lumière du Soleil pour atténuer le réchauffement climatique. Une technique de géo-ingénierie solaire un peu extrême d’injection stratosphérique de particules (SAI), qui consiste à diffuser des aérosols dans la haute atmosphère pour réduire l’absorption thermique de la planète.
Parmi toutes les techniques qui ont pu être mises au point pour espèrer faire chuter le thermomètre mondial, elle est aujourd’hui l’une des méthodes les plus étudiées pour influencer artificiellement le climat. Malheureusement, le diamant n’est pas vraiment le candidat idéal ; après analyse, il s’avère que ces milliards de poussières de diamant brillantes seraient insuffisantes pour refroidir la planète, et que leur production serait exorbitante. Ce sont les conclusions de l’étude qui vient d’être publiée dans la revue Journal of Aerosol Science, par l’équipe à l’origine de cette idée.
Climat : faut-il transformer la stratosphère en miroir géant ?
Lorsqu’un volcan entre en éruption, il peut libérer d’énormes quantités de dioxyde de soufre dans la stratosphère. Ce fut le cas en 1991, lorsque le mont Pinatubo, aux Philippines, en a projeté environ 20 millions de tonnes. Une fois libéré, gaz a réagi avec l’eau pour former de fines gouttelettes d’acide sulfurique, créant un voile de brume autour de la planète. Ce dernier a réfléchi une partie du rayonnement solaire vers l’espace, augmentant l’albédo de la Terre, abaissant la température mondiale de 0,5°C durant deux ans.
C’est peu ou prou ce même phénomène que l’équipe de la Washington University in St. Louis voulait reproduire, mais sans substance soufrée. Le soufre, bien qu’efficace, reste un poison environnemental extrêmement toxique : il peut provoquer des pluies acides, dégrade la couche d’ozone, change la couleur du ciel, perturbe la saison des moussons et peut engendrer de graves troubles respiratoires.
Il n’était donc pas question d’user d’aérosols soufrés qui ont été condamnés par plusieurs études dans les années 2010, ce qui a poussé les ingénieurs à privilégier la piste des nanodiamants dès le début de la décennie. Cette idée n’est donc pas entièrement nouvelle, mais Rajan Chakrabarty et ses collègues ont voulu vérifier un détail sur lequel aucune étude ne s’était penchée auparavant : la structure atomique réelle des particules de diamants une fois sorties d’usine.
Toutes les simulations effectuées en géo-ingénierie solaire considéraient le diamant comme une entité théorique parfaite, un cristal pur dont les propriétés optiques ne font que diffuser les rayons solaires. L’équipe de Saint-Louis a préféré modéliser précisément le comportement des électrons et des noyaux au sein même du matériau. Ce, afin de simuler la réaction de la lumière face à un véritable assemblage d’atomes tel qu’il est produit industriellement.
Poussières de diamants ou poudre aux yeux ?
Selon les analyses de l’équipe, pour espérer refroidir la planète de 1,6°C, il faudrait injecter 5 millions de tonnes de poussière de diamants dans l’atmosphère chaque année. Impossible, dès lors de compter sur l’extraction minière pour produire de tels volumes, ce qui nous obligerait à en synthétiser par détonation. Un procédé qui consiste à faire exploser des charges carbonées dans des chambres blindées pour créer des nanodiamants. Le problème est que cette méthode accouche d’un matériau chimiquement « sale » : elle laisse inévitablement entre 1 et 5 % de résidus de carbone graphite (en hybridation sp2) à la surface et au cœur des cristaux.
Des impuretés qui changent leur nature optique, puisque cette enveloppe carbonnée absorberait plus d’énergie solaire au lieu de la renvoyer. Leur pouvoir réfléchissant serait donc réduit de 25 % : quand on sait que l’objectif de base était justement de ne pas réchauffer l’atmosphère, l’idée de départ semble désormais aussi brillante qu’un morceau de charbon dans un tunnel.
De plus, pour injecter 5 millions de tonnes de nanodiamants annuellement, il faudrait mobiliser une flotte de plusieurs centaines d’avions volant à haute altitude, brûlant des quantités aberrantes de kérosène et émettant, au passage, des tonnes de CO2 dans les couches sensibles de l’atmosphère.
Une fois dans les airs, les nanoparticules seraient emportées par les courants-jets et pourraient se concentrer inégalement au-dessus de certaines régions du monde en modifiant les gradients de température stratosphériques. Un bricolage climatique qui risquerait de bouleverser les régimes de précipitations, d’assécher des régions agricoles vitales, et de déclencher des événements météo extrêmes totalement imprévisibles. Des perturbations dont on se passerait volontiers au regard du dérèglement déjà bien avancé de nos cinq systèmes climatiques.
Ces conclusions se basent, évidemment, sur des modèles et simulations, qui est la seule méthode actuellement disponible pour évaluer une telle stratégie. Aucune expérimentation réelle n’a encore été menée à l’échelle planétaire et ce n’était absolument pas le but de cette étude.
Le projet n’est donc en aucun cas génial, mais il est inspiré de bases théoriques solides ; difficile, dans ce cas de le qualifier de stupide. Disons simplement qu’il est infaisable, irréaliste, et relève plus du techno-solutionnisme que du vrai plan de sauvetage écologique. Vouloir à tout prix réguler le climat par la géo-ingénierie, c’est persévérer dans la même logique qui nous a conduits au désastre que nous vivons actuellement. En aucun cas la technologie, si puissante soit-elle, ne sauvera l’humanité de ses propres excès à partir du moment où elle occulte le fait que la crise climatique est d’abord éthique et politique avant d’être technique.
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