Pour contrer le réchauffement, des climatologues parlent de "refroidir" artificiellement la Terre. Est-ce sérieux ?
Oui, malheureusement. Plusieurs hypothèses sont envisagées. Certaines sont très prospectives, comme l'envoi d'un immense miroir entre la Terre et le Soleil - bien au-delà de l'orbite lunaire. Cela équivaudrait à ajouter une tache solaire et à diminuer l'éclairement de la Terre. D'autres sont moins futuristes, comme les expériences de fertilisation des océans avec des particules de fer : ce nutriment favorise la photosynthèse - donc l'absorption de carbone - par le phytoplancton. Diminuant ainsi la concentration de gaz carbonique responsable de l'effet de serre. On peut aussi imaginer injecter de très petites particules ou aérosols dans la haute atmosphère pour qu'elles réfléchissent une partie du rayonnement solaire. Et faire ainsi, théoriquement, baisser les températures moyennes... Même si en réalité les choses sont nettement plus compliquées.

La tentation de modifier intentionnellement le climat est-elle nouvelle ?
Non. Cela s'appelle la "géo-ingénierie". Mais ce thème de recherche est demeuré longtemps tabou dans la communauté scientifique pour une raison simple : diffuser l'idée auprès des politiques, des industriels et du public qu'il suffit de mettre en oeuvre de tels dispositifs pour remédier au réchauffement est dangereux. Cela introduit l'idée, fausse, qu'on peut continuer à injecter sans retenue du carbone dans l'atmosphère terrestre. Or ces dispositifs de géo-ingénierie ne doivent être qu'un tout dernier recours, en cas d'aggravation brutale et imprévue de la situation climatique.

Néanmoins, certains climatologues pensent qu'il faut désormais sortir du tabou pour commencer à travailler sur une telle éventualité. Cela afin d'évaluer les nombreux risques et incertitudes, et surtout de ne pas faire croire qu'il s'agit d'une solution miracle.

Quelle est la solution de refroidissement la plus envisageable ?
Le dispositif dont on parle le plus est connu depuis plusieurs décennies, mais il a été récemment repris par Paul Crutzen, Prix Nobel de chimie pour ses travaux sur l'ozone. A l'aide de ballons, par exemple, il s'agirait d'injecter dans la stratosphère du dioxyde de soufre qui se transformerait ensuite en minuscules particules de sulfate. Ces aérosols réfléchiraient alors partiellement les rayons solaires pendant quelques années.

Les conséquences d'un tel effet-écran ont pu être étudiées à la suite des grandes éruptions volcaniques - comme celles du El Chichon en 1982 et du mont Pinatubo en 1991. Ces volcans ont projeté du dioxyde de soufre qui s'est transformé en un panache d'aérosols. Pour le Pinatubo, cet écran a fait baisser, en moyenne, les températures au sol d'environ 0,5 °C durant deux ans. Mais attention : ce chiffre ne reflète pas la complexité des phénomènes perturbés.

Quels sont les risques encourus ?
L'été suivant le Pinatubo, un refroidissement a été observé pour presque toutes les régions du monde. L'hiver d'après, des refroidissements très marqués ont été constatés, notamment autour de la mer du Labrador, au Moyen-Orient et en Afrique du Nord, alors que, paradoxalement, on a observé un réchauffement en Europe du Nord... ! On mesure du même coup l'intense activité diplomatique qui serait nécessairement préalable à la mise en oeuvre de telles solutions.

Ces effets collatéraux non maîtrisés sont-ils expliqués ?
L'injection d'aérosols perturberait un phénomène naturel appelé oscillation arctique, ce qui provoquerait des réchauffements locaux en hiver dans certaines régions, le refroidissement se concentrant sur d'autres. Ainsi, lors de l'hiver qui a suivi l'éruption du Pinatubo, la baisse importante des températures en mer Rouge a entraîné un mélange des eaux de surface et une remontée d'éléments nutritifs. Le résultat a été une prolifération d'algues qui ont asphyxié les récifs coralliens. Des effets sur la croissance des plantes terrestres ont aussi été détectés à l'échelle mondiale.

Avec de tels dispositifs de géo-ingénierie globaux, ce n'est pas seulement l'atmosphère qui est en jeu, mais le système climatique dans son ensemble, c'est-à-dire un gigantesque jeu de dominos d'une grande complexité. Prévoir et évaluer les effets collatéraux à l'échelle mondiale requiert, avant tout, un travail scientifique considérable impliquant climatologues, océanographes, géologues, astronomes, biologistes, agronomes, etc.

Que penser d'une autre solution : l'ensemencement des océans en particules de fer pour permettre au phytoplancton de "pomper" le CO2 excédentaire ?
Des expériences ponctuelles ont été menées ces dernières années dans l'Océan austral, le Pacifique équatorial et le Pacifique nord. Les images obtenues par les satellites montrent que l'injection de fer augmente bien la production chlorophyllienne. Mais là encore, rien n'est simple. Pour que cela soit efficace, il ne suffit pas que le phytoplancton absorbe beaucoup de carbone, il faut aussi que celui-ci tombe au fond des océans pour y être durablement stocké... On ne sait pas si c'est réellement le cas ou si, au contraire, par d'autres mécanismes, il retourne rapidement dans l'atmosphère.

En outre, même si cette solution peut paraître moins risquée, il est difficile d'évaluer les conséquences en chaîne d'une telle manipulation à grande échelle.

Imaginons le scénario : le carbone absorbé est bel et bien transféré vers l'océan profond. Une part de cette matière organique va logiquement s'oxyder en consommant l'oxygène dissous dans l'eau de mer. Il se peut alors que se forment des zones anoxiques, c'est-à-dire dépourvues d'oxygène, dans certaines régions de l'océan. Des bactéries capables de dégrader les nitrates se développeraient, ce qui produirait un gaz, le protoxyde d'azote (N2O), qui s'échapperait au final dans l'atmosphère. Avec, pour l'environnement, des conséquences potentiellement désastreuses, car il s'agit d'un gaz à effet de serre plus puissant que le CO2.

Même réticents, de nombreux climatologues sont défaitistes et pensent que de tels procédés seront mis en oeuvre. Quelle est votre opinion ?
Regardez le fonctionnement de la diplomatie climatique. De nombreux collègues sont devenus pessimistes sur l'efficacité des mesures de réduction des émissions. Même en Europe, la volonté de développer, rapidement et à grande échelle, des alternatives au pétrole et au charbon est faible. Les industriels et les politiques ont les cartes en main. Si le Nord ne change pas d'attitude au sujet du climat, je crains effectivement qu'il y ait de grandes chances, d'ici à quelques décennies, qu'on en vienne à de telles extrémités.

Propos recueillis par Stéphane Foucart pour lemonde.fr