Agir sur le climat local avec la photosynthèse

https://www.terre-du-futur.fr/agir-sur-le-climat-local-photosynthese-cedric-cabrol/

Les travaux de Cédric Cabrol, agro-éco-climatologue

Protéger le climat local est vital dans le contexte changement climatique rapide que nous connaissons.

Cette évolution climatique a une origine anthropique, qui provient des émissions de gaz à effet de serre rejetés dans l’atmosphère par les activités humaines. Ce changement a et aura des conséquences de plus en plus défavorables sur nos conditions de vie, tout en pouvant devenir une menace existentielle. 

Cédric Cabrol, chercheur en agro-éco-climatologie s’intéresse de près à la photosynthèse. Il en fait un indicateur essentiel pour réguler le climat.

Le changement climatique est global, mais n’est pas uniforme sur la planète.  Il est d’abord plus fort sur les continents, et accentué dans l’hémisphère nord par la répartition géographique des continents. Le pôle nord se réchauffe plus vite que l’équateur ce qui modifie les flux d’échanges thermiques entre ces deux régions et affectant fortement et rapidement le climat.

En Europe, et plus notamment en France, les températures ont augmenté de près de 2 degrés, soit près de deux fois plus que la moyenne du globe. Les régimes de précipitations évoluent à la baisse et se concentrent en hiver.  Des sécheresses de plus en plus fréquentes, fortes et longues s’installent, affectant la disponibilité en eau du pays. Les systèmes agricoles souffrent et des tensions autour de cette disponibilité en eau apparaissent. Les heurts autour des bassines de Sainte Soline en témoignent.  

Les politiques qui sont proposées pour juguler ce réchauffement climatique agissent principalement sur les émissions de gaz à effet de serre. Ce sont des politiques de long terme. Hors, il faut agir à court et moyen terme pour limiter les effets du réchauffement, en protégeant le cycle de l’eau. C’est en agissant sur le climat local que nous pourrons reprendre la main sur la disponibilité en eau. C’est ce qu’étudie activement et rigoureusement Cédric Cabrol.

La photosynthèse, indicateur clé

Cédric Cabrol organise ses travaux en suivant l’évolution de la photosynthèse des territoires. Il estime que c’est un indicateur clé à suivre car celui-ci résume globalement l’activité végétale.

Pour mémoire la photosynthèse est la réaction chimique qui produit le monde végétal à partir de trois éléments principaux : 

  • L’énergie, sous forme lumineuse, qui vient du soleil ;
  • L’eau, contenue dans les sols ;
  • Le gaz carbonique, contenu dans l’atmosphère.

D’autres éléments comme certains sels minéraux du sol facilitent la croissance des végétaux.

Pour Cédric Cabrol la photosynthèse est un indicateur important car représentatif de l’évapotranspiration des végétaux. Cette évapotranspiration est essentielle pour réguler le climat local car :

  • Elle absorbe de la chaleur (et fait donc baisser localement la température) ;
  • Elle augmente la concentration de l’atmosphère en vapeur d’eau.   

L’évaporation permet donc de modérer la température locale puis, d’évacuer cette énergie ailleurs dans l’atmosphère par la chaleur latente contenue dans la vapeur d’eau. Cet effet est connu, notamment en ville où les arbres contribuent à rafraichir l’air ambiant. 

Pour visionner la vidéo de Cédric Cabrol qui présente le résultat de ses travaux

Dans la présentation, Cédric Cabrol aborde notamment les sujets suivants :

  • L’évolution des températures comparée Europe / Amérique du Nord ;
  • La dérive climatique européenne ;
  • L’accélération de la dérive climatique ;
  • Part des gaz à effet de serre dans l’évolution du climat ;
  • Le causes annexes dans l’évolution du climat ;
  • L’intensification des sécheresses ;
  • Le déficit de vapeur d’eau au-dessus du continent européen ;
  • La clim du climat ;
  • La photosynthèse ;
  • La perte de capacité à générer des nuages ;
  • Corrélation évolutions méthodes agricoles et climat ;
  • La structure des sols ;
  • La recharge des sols en eau ;
  • Les leviers pour générer des précipitations;
  • Et beaucoup d’exemples concrets d’actions sur le climat local. 

Agir sur l’évapotranspiration au niveau local

Augmenter la concentration en vapeur d’eau dans l’atmosphère contribue aussi à favoriser les précipitations localement et sur le trajet du déplacement de la masse d’air.

Cet effet est essentiel sur les continents, au-dessus desquels jusqu’à 70% des précipitations peuvent provenir de ces effets d’évapotranspiration des végétaux et non directement de l’évaporation des océans.

C’est pourquoi maintenir un niveau d’évapotranspiration sur les continents est essentiel. Pour

Cédric Cabrol, le niveau de photosynthèse est représentatif de l’évapotranspiration. Et cet indicateur peut se surveiller par satellite.

Si la Terre du Futur recommande de développer les massifs forestiers, Cédric Cabrol élargit l’horizon en s’intéressant aux modes de production agricole.  Sans que ce soit limitatif, l’agroforesterie, la régénération des sols ou encore les prairies pour les élevages favorisent la photosynthèse sur des durées longues, simplement parce qu’au départ ces cultures facilitent l’infiltration des eaux dans les sols en comparaison des cultures intensives s’appuyant sur un machinisme onéreux et lourd. Il faut donc accroitre la part de végétation permanente sur les territoires. 

Conclusion : accroitre la part de végétation permanente

Les travaux de Cédric Cabrol sont présentés dans deux vidéos, l’une au format court de 40 minutes, l’autre plus détaillée sur 2 heures cinquante minutes.

Ces vidéos très didactiques sont étayées de nombreux exemples et d’expérimentations très parlants. 

Notre capacité à résister aux effets du changement climatique sur les 30 à 40 prochaines années dépendra de notre aptitude à gérer nos sols pour maintenir le cycle de l’eau. Pour cela il faut pouvoir comprendre quelles sont les interactions entre les sols, le végétal (agriculture et forêts) et l’atmosphère. Ces interactions sont déterminantes dans la fabrication du climat : celui-ci résulte pour une bonne partie de la couverture végétale des continents. C’est ce que Cédric Cabrol a bien compris et nous explique. 


Cet article agir sur le climat local avec la photosynthèse pour résumer les travaux de Cédric Cabrol a été rédigé par Frédéric Durdux

Connais-t-on bien cette Nature

Est-il possible de sonder la Nature ….? Je l’a connais mal cette Nature, mais je sais quand même que la Nature n’a jamais fait que de se préoccuper de la santé de ses sols , et elle fait cela depuis des millions d’années, du coup, ça à l’air d’un système un peu abouti , il n’y a pas à se poser d’autres questions et pour avoir un sol en santé, il ne faut aucune perturbation mécanique, aucune intervention, d’ailleurs un sol vivant (donc nourri) est complètement structuré pour fonctionner à fond (aller essayer de faire un trou dans une forêt « non perturbée » ) Pour les haies, voilà un gros gadget , je ne suis pas anti-haie , je dis simplement que l’on prête beaucoup trop de vertus aux haies , par contre reproduire les avantages des haies partout sur les parcelles cultivées, là ça commence à devenir vraiment intéressant , et cela s’appelle le SCV dont le maître est M. Lucien Séguy ….Avec le SCV en parcelles agricoles, c’est comme-ci on avait des haies sur toutes la surfaces de la parcelle ….l’avenir de l’Agriculture , ce sont les SCV : lucien seguy.fr

Deneuville Noêl

Couverts multi-espèces de plantes multi-services ( Octobre 2022)

Les agriculteurs devraient voir augmenter les rendements et les bénéfices des cultures avec un retour sur investissement de 15 à 25 % en passant à des pratiques agricoles régénératives

https://www.wbcsd.org/Projects/OP2B/News/Farmers-stand-to-see-increase-crop-yields-and-profits-with-15-25-return-on-investment-by-transitioning-to-regenerative-farming-practices?ct=t

Publié: 24 mai 2023

L’investissement financier à court terme pour les agriculteurs peut atteindre près de 40 dollars américains par acre, mais les bénéfices à long terme peuvent augmenter de 120 % ; l’aide des secteurs public et privé est nécessaire pour réduire les risques liés à la transition vers des pratiques régénératrices

Washington, DC, 24  mai 2023 –  Les agriculteurs pourraient s’attendre à un retour sur investissement de 15 à 25 % après la transition des systèmes agricoles conventionnels aux systèmes agricoles régénératifs, mais la transition peut prendre trois à cinq ans, selon un rapport et une analyse économique publiés aujourd’hui par Boston Consulting. Group (BCG) et la coalition One Planet Business for Biodiversity (OP2B) du Conseil mondial des entreprises pour le développement durable (WBCSD). Le nouveau rapport, « Cultiver la prospérité des agriculteurs : investir dans l’agriculture régénérative », examine les principaux avantages financiers et les obstacles systémiques pour les agriculteurs qui tentent d’adopter des pratiques agricoles durables et propose des solutions des secteurs public et privé pour aider les agriculteurs pendant la période de transition. 

Le rapport, qui a interrogé plus de 100 agriculteurs américains, a révélé que les premiers utilisateurs ont cité les avantages tangibles des systèmes régénératifs – notamment des sols plus sains, une réduction des coûts des intrants, moins de complications liées au ruissellement des engrais, une plus grande biodiversité et une meilleure résilience aux climats extrêmes.

Sur la base d’enquêtes et d’entretiens avec des agriculteurs et d’une analyse financière des producteurs de blé du Kansas, le rapport a révélé qu’il peut y avoir une analyse de rentabilisation positive pour l’agriculture régénérative à long terme, avec des bénéfices pouvant atteindre jusqu’à 120 % au-dessus des revenus des agriculteurs. en utilisant des pratiques conventionnelles.

« Le moment est venu de soutenir une transition à grande échelle vers des pratiques agricoles régénératives », selon Doug Petry , auteur du rapport et directeur de One Planet Business for Biodiversity (OP2B), WBCSD. « Nos résultats montrent qu’il existe une analyse de rentabilisation positive en faveur de la transition vers des pratiques agricoles régénératrices – mais les agriculteurs ont besoin de plus d’aide. Les risques à court terme pendant la période de transition sont importants, c’est pourquoi nous devons fournir une structure de soutien comprenant à la fois une assistance financière et technique. Nous ne pouvons pas laisser nos agriculteurs assumer seuls les coûts financiers initiaux de la transition vers des pratiques agricoles régénératrices.

Le rapport révèle qu’au cours de la période de transition de trois à cinq ans, les agriculteurs peuvent s’attendre à une perte de rentabilité allant jusqu’à 40 dollars par acre en raison de la diminution des rendements des cultures et des dépenses en capital pour l’équipement spécialisé. Mais le risque financier à court terme pour les agriculteurs en transition peut être atténué par une myriade d’options de soutien, notamment des programmes de partage des coûts, des baux durables, de meilleures conditions d’assurance, des garanties de cultures régénératives, des subventions gouvernementales, des primes de prix, des programmes de prêt et des marchés de services écosystémiques.

« Notre objectif devrait être de réduire les risques liés à la transition des systèmes conventionnels vers les systèmes régénératifs pour les agriculteurs », a déclaré Sonya Hoo , directrice générale et partenaire du BCG. « Les entreprises et les gouvernements doivent intervenir pour alléger le fardeau qui pèse sur les agriculteurs et accélérer la transition globale vers des pratiques agricoles plus durables. Notre modélisation économique montre qu’à long terme, le passage à l’agriculture régénérative est gagnant-gagnant pour les agriculteurs, les consommateurs et la planète.

« En tant qu’agriculteur de l’Iowa de 7e génération, je constate par moi-même les opportunités d’utiliser des pratiques agricoles régénératives pour être plus rentables et plus résilientes », a déclaré Mitchell Hora . « Grâce à notre utilisation du semis direct, des cultures de couverture et d’autres pratiques de renforcement de la santé des sols, nous avons réduit notre utilisation d’engrais de 50 % et nos pesticides jusqu’à 75 % tout en augmentant nos rendements. Nous avons connu des contretemps au début, mais nous avons surmonté les risques logistiques et économiques et avons réussi. » 

« Le besoin urgent de passer et de maintenir une agriculture régénératrice nécessite que plusieurs acteurs fournissent un soutien éducatif et financier aux agriculteurs pour les aider à atténuer les risques et à récompenser les résultats positifs. Ce rapport montre la valeur et les aspects économiques qui nous permettent de soutenir collectivement les agriculteurs », a déclaré Hanneke Faber , présidente du Nutrition Business Group d’Unilever.

« Les gens constituent le fondement du système alimentaire mondial et des activités de PepsiCo. C’est pourquoi il est essentiel de garantir que chaque agriculteur dispose des moyens de subsistance dont il a besoin pour croître, prospérer et assurer la santé à long terme du système alimentaire mondial », a expliqué Rob Meyers, vice -président de l’agriculture durable chez PepsiCo (membre de l’OP2B). « Comme indiqué dans ce dernier rapport, l’atténuation du risque financier et de la courbe d’apprentissage associés à la transition vers des pratiques intelligentes face au climat est essentielle pour assurer le succès de nos agriculteurs. Piloté par  PepsiCo Positif (pep+), nous travaillons avec des partenaires crédibles pour permettre la transition vers des pratiques agricoles durables et régénératrices grâce à une assistance technique d’experts, un investissement initial dans les résultats, un réseautage entre pairs et l’inclusion d’agriculteurs expérimentés dans les systèmes agricoles durables et régénératifs.

Les coûts environnementaux, sanitaires et socio-économiques mondiaux associés au système actuel d’alimentation et d’utilisation des terres s’élèvent à près de 12 000 milliards de dollars américains par an . Les pratiques agricoles durables peuvent contribuer à atténuer ces dommages tout en rétablissant la santé des écosystèmes. Avec la fréquence croissante des événements météorologiques extrêmes (tels que les sécheresses, les inondations et les chaleurs extrêmes), combinée à l’immense perte de biodiversité due à l’agriculture au cours des dernières décennies, les pratiques agricoles régénératrices peuvent être un outil puissant permettant aux agriculteurs de s’adapter à un changer le climat et augmenter ainsi la rentabilité – pour les agriculteurs historiques et novices.  

La chaleur….!! et le dérèglement climatique

134 386 vols commerciaux le 6 juillet, « record » battu ! En moyenne, à chaque instant, 1 250 000 humains s’envoient en l’air. Et le temps de lire ce message, 10 avions auront décollé.

Combien par exemple : 24 heures d’aviation mondiale développe de chaleur supplémentaire à ajouter au réchauffement de l’atmosphère…!!

Les compagnies aériennes et les voyageurs de se dépêcher d’annoncer que cela amène peu d’émission de chaleur

On peut ajouter toute une liste conséquente d’émission de chaleur, de températures élevées , causées par nous les humains et chacun s’empressent de calmer les choses en minimisant leur impact ….

Le problème, c’est l’addition, car tout cela mis bout à bout fini par un cumul de chaleur émise incroyable

Les avions et l’ensemble des autres appareils aériens à moteur thermiques, quelques fusées

L’ensemble des véhicules terrestres de cette planète émettent un volume incroyable de chaleur (voitures, camions, engins agricoles, bateaux, trains ….)

l’ensemble des moteurs électriques , des climatiseurs, des usines , des chaufferies , du chauffage des habitations,

Faut-il ajouter à cette liste , les guerres, les incendies de structures, de forêts …etc

Personne ne veut faire un bilan, un constat établi de cette quantité de chaleur émise par l’activité humaine …..Et pourtant , l’homme par son développement d’activités tout azimut émet de plus en plus de chaleur …..Avec aussi la part du problème d’émission de CO2

L’homme a toujours eu un problème avec la végétation….La Nature en installant de la végétation partout, sans interventions humaines, a une influence incroyable sur le climat…

Sur des parcelles agricoles en SCV (couverture végétale permanente) on observe des différences notables d’effet refroidissement en comparaison de sols nus ( d’un chemin par exemple) pratiquement 10 ° Et c’est beaucoup mieux que cela…..la végétation verte et vivante adsorbe littéralement la chaleur du soleil, c’est son énergie pour se développer …..Le chemin, lui ne capte rien, la chaleur est perdue pour la photosynthèse et retourne dans l’atmosphère….En France, peut-être 2 % d’agriculteurs sont en #SCV….98% passent par des sols nus travaillés mécaniquement le plus souvent L’Été en plein rayonnement solaire….en #SCV , nos sols sont verts de végétation et captent la chaleur…..Rajouter à cela pratiquement 8% de sols minéraux urbains et infrastructures qui ne captent aucune énergie solaire….. Nos sociétés ont organisé un déséquilibre de la capacité de refroidissement de l’atmosphère par la végétation manquante.. .Le problème du dérèglement climatique va beaucoup plus loin que le taux de CO2

Quel étude scientifique évoque ce sujet primordial…?

La chaleur produite par toutes nos combustions d’énergies se retrouve inévitablement rajoutée à la chaleur reçue par le rayonnement solaire ou moins momentanément dans notre atmosphère proche terrestre avant peut-être de se dissoudre dans la stratosphère et plus

Cette apport de chaleur supplémentaire n’est jamais pris en compte à ma connaissance dans les approches du dérèglement climatique que nous connaissons actuellement

Descente dans l’atmosphère terrestre

Publié le 4 janvier 2018 par Climat & Avenir

Imaginons-nous rentrer d’un voyage spatial lointain. Nous sommes à plusieurs centaines de kilomètres de la surface de la Terre. Les instruments scientifiques nous indiquent la présence de molécules de gaz erratiques, les premières traces de l’atmosphère terrestre.

Leur nombre croît au fur et à mesure de notre descente sans que l’on en ressente une manifestation physique. Leur densité est trop faible pour cela.

100 km : Nous rentrons officiellement dans l’atmosphère terrestre. Rien ne change vraiment…

L’on descend encore. L’on croise une aurore boréale en témoin privilégier…
La densité devient plus perceptible au fur et à mesure que la température décroît, jusqu’à marquer un palier.

Vers 80 km, la courbe des températures s’inverse pour s’élever avec la densité atmosphérique, encore ténue.

Une nouvelle inversion thermique annonce l’entrée dans la stratosphère, dans laquelle la densité de l’atmosphère devient significative et croît rapidement avec la descente. Les masses d’air sont organisées en strates homogènes. Cela est particulièrement sensible dans la partie inférieure de la stratosphère où la température est pratiquement constante. Seule la pression atmosphérique varie…

À une dizaine de kilomètres du sol, l’on enregistre une nouvelle inversion thermique. L’atmosphère est beaucoup plus dense, au point que les vents dévient fortement notre navette spatiale. Nous devons même nous dérouter pour éviter une tempête tropicale. Nous sommes secoués comme dans un panier à salade à la frontière de deux masses d’air. Il faut des relevés nombreux pour définir les tendances statistiques, tant les variations de température sont aussi importantes qu’incessantes.

Au sol, l’altimètre barométrique indique 57 m… La pression atmosphérique a changé depuis notre départ. Heureusement que les GPS ont remplacé les instruments de bord de Grand-Papa, nous nous serions écrasés…

1 – Inversions thermiques et couches atmosphériques

Lors de notre descente dans l’atmosphère terrestre nous avons rencontré plusieurs inversions thermiques. Celles-ci ont servi de repère pour décomposer l’atmosphère en différentes couches, suivant que la température y est croissante ou décroissante avec l’altitude.

La première couche que l’on atteint en venant de l’espace lointain est l’Exosphère. Comme il faut bien une exception à toute règle, sa limite inférieure n’est pas due à une inversion thermique, mais à l’altitude fixée conventionnellement à 100 km au-delà de laquelle on considère que commence l’espace. Il faut dire que le gaz atmosphérique y est aussi rare que dans les meilleures machines à vide dans lesquelles on fabrique les composants électroniques…

Y succèdent la Thermosphère et la Mésosphère, séparées, elles, par la première inversion thermique (en venant de l’espace).

Ces trois couches représentent la haute atmosphère, dont la masse représente un millième de la masse totale de l’atmosphère…

Vient ensuite la Stratosphère, couche beaucoup plus dense (20 % de la masse atmosphérique), qui se caractérise par sa structure en strates thermiques stables.

L’on termine par la Troposphère. Cette couche présente la plus faible épaisseur (un peu plus de 10 km) mais la plus forte densité (80 % de la masse atmosphérique). La température y varie régulièrement avec l’altitude suivant un gradient moyen de -6 °C/km (à partir du sol).

2 – La Troposphère ou le règne du déséquilibre

La Troposphère se caractérise donc par sa densité (80 % de la masse d’air pour seulement 10 % du volume). Les collisions intermoléculaires y sont très nombreuses, suffisamment pour donner une cohésion d’entraînement « visqueux » de masses d’air de températures homogènes. Elles se réchauffent au contact du sol. Leur densité diminue. Elles s’élèvent tant qu’elles rencontrent des masses d’air plus denses, qui prennent leur place… Ce mouvement perpétuel forme les courants convectifs.

La structure thermique stable de la Stratosphère interdit l’élévation des masses d’air chaud de la Troposphère, formant une barrière aux courants convectifs. L’air de la Troposphère est alors confiné par la Tropopause (frontière entre la Troposphère et la Stratosphère)… à la façon de l’air d’une serre (mais nous verrons que l’analogie s’arrête là).

La Troposphère n’est en aucun cas une masse d’air en équilibre ! Elle est le siège d’importants courants convectifs entre les zones chaudes de l’équateur et les zones froides des pôles. Ces courants forment une composante tangentielle des transferts thermiques, source des manifestations climatiques comme les tempêtes tropicales ou les tornades, les sécheresses ou des pluies diluviennes…

 3 – Conditions indispensables à la vie

La Troposphère, c’est l’air que nous respirons, mais ce n’est pas que cela. La circulation des masses d’air apporte la pluie qui abreuve la flore et la faune et tempère le climat. Ce rôle modérateur est primordial pour le développement du biotope, pour sa diversité et pour le protéger des perturbations extérieures, comme la couche d’ozone nous protège des dommages des ultra-violets, par exemple. Les déséquilibres thermiques qui caractérisent la Troposphère sont le berceau de la biodiversité que nous devons préserver.

Références :
http://www.meteofrance.fr/prevoir-le-temps/observer-le-temps/parametres-observes/pression
http://www.meteofrance.fr/documents/10192/21101/27465-43.jpg
http://www.meteoslins.be/dossier01.php
http://www.meteo45.com/couches_atmospheriques.html

(Climat & Avenir : 4 janvier 2018)