Prendre la température de la Terre
L'effet de serre n'est rien de nouveau. En fait, ce phénomène influence la température de la Terre depuis des milliards d'années. La présence de molécules de dioxyde de carbone dans l'atmosphère agit comme une couverture, piégeant la chaleur et permettant à la température de la Terre de rester plus chaude qu'elle ne le serait autrement.
Mais au cours des 200 dernières années, l'activité humaine a ajouté des gaz à effet de serre dans l'atmosphère à des taux dépassant tout processus naturel, rendant la couverture de dioxyde de carbone plus épaisse et réchauffant encore davantage la Terre. À mesure que la planète se réchauffe, la majeure partie de l'énergie supplémentaire provenant de l'effet de serre renforcé est stockée dans l'océan – environ 93 % au total.
Le reste est réparti entre les continents, dans les glaces gelées connues sous le nom de cryosphère, et dans l'atmosphère. Dr Hugo Beltrami est professeur à l'Institut des sciences du climat et de l'atmosphère, au Programme des sciences de l'environnement de l'Université St. Francis Xavier et titulaire d'une nouvelle Chaire de recherche du Canada en dynamique climatique.
Lui et ses étudiants diplômés mènent des recherches dans le domaine du changement climatique à l'échelle mondiale. Ils utilisent des données géothermiques obtenues à partir de forages d'exploration minière, s'enfonçant profondément dans le sol pour étudier les changements de température à la surface continentale au cours du dernier millénaire.
C'est un processus compliqué. “Nous devons descendre à environ 500 mètres simplement pour mesurer les vestiges des changements passés de la température de surface du sol qui se sont produits au cours du dernier millénaire,” explique-t-il. “Si nous voulons estimer les changements plus loin dans le passé, nous devons aller beaucoup plus profond.” La recherche de Beltrami tente de mesurer la quantité d'énergie stockée dans le sol et aussi comment l'énergie est distribuée entre le sol et l'atmosphère.
Ce sont des informations cruciales pour les environnementalistes, les décideurs, les planificateurs et les scientifiques. À mesure que le sol devient plus chaud, davantage de dioxyde de carbone est libéré des sols, augmentant la concentration atmosphérique de gaz à effet de serre. Un autre aspect du travail de Beltrami concerne la modélisation climatique régionale.
Par exemple, lui et ses étudiants diplômés ont mené des recherches approfondies pour projeter les effets potentiels du changement climatique sur la propagation de la tique qui transmet la maladie de Lyme en Nouvelle-Écosse et en Ontario. Il développe également un centre de services climatiques qui traduira les prévisions des modèles climatiques mondiaux en informations utiles au niveau local.
Ces informations permettraient aux municipalités individuelles d'accéder aux projections climatiques locales, augmentant ainsi la sensibilisation aux conséquences potentielles du changement climatique sur des éléments tels que les infrastructures et la santé publique. Ce service pourrait également aider à soutenir le développement de politiques visant à renforcer la résilience et à atténuer les impacts sociétaux d'un climat régional en mutation.
Chaque partie de la recherche de Beltrami nécessite que son équipe utilise une modélisation numérique intensive. Les chiffres sont énormes et les calculs seraient impossibles à exécuter sur un ordinateur ordinaire. Il est utilisateur d'ACENET depuis le début du programme. “ACENET est une ressource essentielle pour nous,” dit-il.