Les climats du passé – CARBONE#3

Vidéo

Sources

Dans cette vidéo, je vous parle des climat du passé et de l’évolution de la concentration en CO2 atmosphérique sur le très long terme (> million d’années). Le plan de la vidéo est disponible dans la barre de lecture pour vous y retrouver rapidement.

Je remercie Sébastien Carassou pour son intervention. N’hésitez pas à consulter sa chaîne, le Sense Of Wonder, et notamment la vidéo sur l’effet du Soleil dans le futur. La chaîne Sous Nos Pieds a également d’excellent contenu sur le passé et la géologie :).

En anglais, la chaîne PBS Eons est vraiment bien si la géologie et les climats du passé vous intéresse.

Je vous recommande les deux livres suivants:
– Voyage à travers les climats de la Terre de Gilles Ramstein qui est exactement sur le sujet de la vidéo.
– Le climat en 100 questions de Gilles Ramstein et Sylvestre Huet qui parle du changement climatique de façon plus général mais qui est très bon.

Pour les transitions entre périodes glaciaires et interglaciaires et le passé proche, je vous renvoie vers mes autres vidéos:
– Cycles glaciaires, paramètres de Milankovitch et CO2 [Analyse] V. Courtillot Part. 3
– Le climat des derniers milliers d’années. [Analyse] V. Courtillot Part. 2
– Transition entre périodes glaciaires et interglaciaires MaP#14 (plus ancienne et moins poussée que celle où j’analyse la vidéo de V. Courtillot).
(- L’illustration de l’alternance de périodes glaciaires et interglaciaires dont je me suis servi).

Évolution du climat et du carbone:
– Un bon article de vulgarisation en anglais. Autre vulgarisation sur le même site: Do high levels of CO2 in the past contradict the warming effect of CO2?
– Earth: Atmospheric Evolution of a Habitable Planet – Olson et al. (2018)
– Challenges in evidencing the earliest traces of life – Javaux (2019)
– Cyanobacteria and the Great Oxidation Event: evidence from genes and fossils – Schirrmester et al. (2016)
– Il reste beaucoup de questions sur les glaciations du Cryogénien: The Laurentian Neoproterozoic Glacial Interval: reappraising the extent and timing of glaciation – Le Heron et al. (2020)
– Les glaciations couvrent environ le quart de l’histoire de notre planète.
– Un article général (avec une belle figure): Carbon and Climate System Coupling on Timescales from the Precambrian to the Anthropocene.
– Anthropogenic carbon release rate unprecedented during the past 66 million years – Zeebe et al. (2016)
– Pliocene and Eocene provide best analogs for near-future climates – Burke et al. (2018)

Concernant le Carbonifère:
– Formation of most of our coal brought Earth close to global glaciation – Feulner (2017)
– Delayed fungal evolution did not cause the Paleozoic peak in coal production – Nelsen et al. (2016)
– A Late Paleozoic climate window of opportunity – Montañez (2016)
– Onset and ending of the late Palaeozoic ice age triggered by tectonically paced rock weathering – Goddéris (2017) défend une hypothèse que je n’ai pas présenté: la glaciation serait due à une augmentation de l’altération des silicates provoquée par la formation de montagnes.

Sur le futur et l’évolution du Soleil:
– J’ai utilisé une figure de Wikipédia pour montrer l’augmentation de la puissance solaire (la mieux faite que j’ai croisé !).
– Distant future of the Sun and Earth revisited – Schroder et Smith (2008)
– Our Sun. III. Present and Future – Sackmann et al (1993)
– The evolution of habitable climates under the brightening Sun – Wolf et Toon (2015)
– Role of stellar physics in regulating the critical steps for life – Lingam et Loeb (2018)

L’article scientifique (2017) dont je me suis servi pour vous parler du forçage radiatif des 400 derniers millions d’années. Si ça vous intéresse une étude récente (2019) étudie de plus près les 3 derniers millions d’années (et constate aussi une décroissance du CO2 sur cette période).

L’article scientifique de 1957 (!) dont je cite un petit passage à la fin.

Sur le maximum thermique du passage Paléocène-Éocène (PETM):
– L’article Wikipédia Maximum thermique du passage Paléocène-Éocène pour un petit tour rapide et une explication pour la sortie de ce maximum thermique: Événement Azolla.
– Cet article scientifique (2019) m’a servi de source primaire, il a l’avantage de revoir la littérature existante sur le sujet.
– L’article scientifique (2019) qui quantifie les émissions de carbone liées à la combustion de ressources fossiles.
– Un article scientifique (2017) qui propose une explication alternative aux hydrates de méthane: du volcanisme.
– Un article scientifique (2011) qui présente le maximum thermique du passage Paléocène-Éocène: causes, conséquences, controverses…
– Un article scientifique (2016) qui discute la décroissance du carbonate dans les sédiments pendant le PETM.
– Patterns in Palaeontology: The Paleocene–Eocene Thermal Maximum
– Un article en Français: Réchauffement climatique: l’inquiétante leçon du passé.
– La carte que j’ai utilisé.
– J’ai hésité à me servir de la figure de cet article pour montrer la différence entre le PETM et la situation actuelle… Mais j’avais peur qu’on me reproche de sous-évaluer l’incertitude ou d’utiliser des projections.

Un sujet qui m’a fasciné mais que j’ai fini par exclure de la vidéo: l’évolution du pH océanique:
– Ocean acidification in deep time – Timothy, Bralower and Ridgwell (2009)
– Seawater Chemistry Through Phanerozoic Time – Turchyn and Depaolo (2019)
– History of carbonate ion concentration over the last 100 million years II: Revised calculations and new data – Zeebe and Tyrrell (2018)

Wikipédia:
– Ice age
– Inlandsis
– Snowball Earth
– Marinoan glaciation
– Sturtian glaciation
– Huronian glaciation
– Rodinia
– Trapp
– Extinction massive

Autres:
– La vidéo que j’ai utilisé pour illustrer la formation de la Rodinia et sa dislocation (plein d’autres vidéos intéressantes sur cette chaîne).
– J’ai trouvé l’illustration pour la fermeture de l’Isthme de Panama dans un article de Futura Planète.
– Des organismes pluricellulaires peuvent vivre sans oxygène.