Les baisses des sulfates de refroidissement combinées à des augmentations des concentrations de gaz à effet de serre ont augmenté l'intensité et la fréquence des vagues de chaleur africaines. Et les pointes de température peuvent être encore plus intenses que ce qui a été enregistré.
Lorsque l'Europe du Sud a été frappée par une vague de chaleur catastrophique le mois dernier, elle a dominé les cycles d'information mondiaux. L'Espagne a connu sa plus longue vague de chaleur jamais enregistrée: durée 16 jours avec des températures atteignant 109 degrés. Le 19 août, les incendies de forêt rasés par la chaleur avaient incendié plus de 40 000 acres en France. Au sommet de la vague de chaleur, 60% des villes italiennes ont été placées sous les alertes les plus élevées pour les températures mortelles. Le nombre de morts de la chaleur en Europe est toujours en cours de réception, mais comprend un garçon de quatre ans décédé d'un coup de chaleur en Italie.
Lorsque des régions de latitude plus élevée, et donc plus fraîches, qui ne se sont pas préparées aux températures élevées menaçant la santé, supportent des vagues de chaleur inhabituelle, elles deviennent des exemples évidents de stress thermique provoqué par un climat réchauffant. Mais les endroits où nous supposons toujours chauds ont également été accablés par la chaleur plus extrême, Joyce Kimutai, principale météorologue et climatologue du département météorologique du Kenya.
« Il y avait l'idée fausse que, parce que l'Afrique est chaude de toute façon, les gens sont tolérants à la chaleur », a-t-elle déclaré. «Je pense que le niveau de tolérance est maintenant remplacé.»
Des recherches récentes publiées dans Nature ont révélé que la fréquence et l'intensité des vagues de chaleur dans toute l'Afrique ont considérablement augmenté depuis la fin du 20e siècle. Mais la tendance supérieure à la hausse des températures sur le continent est due non seulement à une augmentation des émissions qui réchauffent le climat. Une baisse des émissions qui refroidissent la surface de la Terre augmente également la chaleur.
Comme les émissions de gaz à effet de serre, comme le dioxyde de carbone, ont augmenté, les efforts pour nettoyer les approvisionnements énergétiques ont entraîné une diminution de la combustion du charbon dans de nombreuses régions, y compris l'Afrique. Bien que les réductions de la combustion de charbon réduisent considérablement la quantité de dioxyde de carbone émise pour réchauffer le climat à long terme, elles réduisent également les émissions de sulfates qui reflètent une certaine chaleur loin de la Terre à court terme. La combinaison du réchauffement climatique à long terme et des réductions à court terme des sulfates de refroidissement par planète a augmenté la fréquence et l'intensité des vagues de chaleur sur tout le continent au cours des 30 dernières années.
Alors que la lumière du soleil réchauffe la surface de la Terre, la planète renvoie une partie de cette énergie à l'espace. Le dioxyde de carbone, le méthane et même la vapeur d'eau dans l'atmosphère maintiennent une partie de cette chaleur dans une couverture – plus ces gaz à effet de serre dans l'atmosphère, plus la couverture est chaude. Mais certains aérosols – comme les particules de sulfate, qui sont émises avec le dioxyde de carbone lorsque le charbon est brûlé – accompagné comme des miroirs qui reflètent un rayonnement solaire loin de la planète, le refroidissant ainsi.
En Afrique, les émissions de sulfate de pays productrices de charbon et consommatrice comme le Zimbabwe, la République démocratique du Congo et la Namibie ont augmenté jusqu'à la fin des années 1980 ainsi que les émissions de gaz à effet de serre.
Les émissions de sulfate ont atténué le réchauffement local en Afrique au milieu du 20e siècle, Vishal Bobde, un doctorat de troisième année. Étudiant en sciences de la Terre et de l'environnement à l'Université de l'Illinois-Chicago et l'un des co-auteurs de l'étude, a déclaré. Avant les années 1980, les aérosols refroidis et et les émissions de gaz à effet de serre «se compenaient mutuellement», a-t-il déclaré. « Ainsi, l'effet net des humains a été équilibré. »
Dans les pays occidentaux avec des héritages plus longs d'industrialisation, comme les États-Unis et la Grande-Bretagne, les réglementations de la qualité de l'air, associées à une dépendance croissante à l'égard de l'essence, ont réduit les émissions de sulfate dès les années 1970, apportant un réchauffement localisé à ces régions avant sa détection en Afrique. Dans de nombreux pays africains, l'utilisation du charbon et les émissions de sulfate consécutives n'ont pas commencé à diminuer jusqu'à la fin des années 1980, et étaient souvent motivées par des troubles politiques et un effondrement économique. Le résultat devrait augmenter hypothétiquement la fréquence des vagues de chaleur, a déclaré Bobde.
Pour tester cette hypothèse, Bobde et ses co-auteurs ont utilisé une combinaison d'évaluations et d'observations des modèles climatiques pour déterminer comment les vagues de chaleur ont changé tout au long de l'Afrique depuis 1950. Ils ont spécifiquement examiné les températures maximales de jour pendant les trois mois les plus chaleureux de chaque région en Afrique, comparant la période de 30 ans de 1950 à 1950 à 1950 avec 1950 avec 2014. Le réchauffement des températures nocturnes minimales et des températures nocturnes maximales de 1950 à 1979 dans les pays sahariens, les pays tropicaux, tels que le Nigéria et le Cameroun, ont montré des preuves de refroidissement. Au cours de la période plus moderne, seules des parties de la Namibie et du Botswana ont été épargnées de la chaleur, et l'étude a révélé que les grandes bandes d'Afrique avaient une augmentation maximale des températures de plus d'un degré Celsius.
Les simulations du modèle climatique leur ont permis de faire la distinction entre les moteurs humains et naturels du réchauffement, a déclaré Kayode Ayegbusi, doctorant en sciences de la Terre et de l'environnement à l'Université de l'Illinois-Chicago et co-auteur d'étude. De 1950 à 1979, les émissions de sulfate ont réduit les températures extrêmes presque partout en Afrique, se rasant une demi-journée de congé sur les vagues de chaleur et les rendant à un degré Celsius plus frais. Dans le bassin du Congo humide, les aérosols de sulfate ont effacé deux vagues de chaleur par saison, ont montré la recherche.
Mais au cours des 30 ans, s'étendant sur le tour du millénaire, les aérosols de sulfate ont eu un impact en sourdine sur les vagues de chaleur qui a été complètement submergée par le réchauffement entraîné par les émissions de gaz à effet de serre. De 1985 à 2014, les pays d'Afrique du Nord, tels que la Libye, l'Égypte et le Soudan, et le sud, y compris le Mozambique et le Zimbabwe, ont eu une vague de chaleur supplémentaire et demi par saison attribuée aux gaz à effet de serre.
Ces augmentations de la durée et des températures des périodes de chaleur extrême peuvent être mortelles, car un coup de chaleur et une déshydratation augmentent également dans les populations exposées. Bien que les climatiseurs et les fans soient souvent utilisés pour atténuer ces conditions dans les pays plus riches, ils sont des luxes dans d'autres régions, a déclaré Izidine Pinto, chercheuse principale au climat du Royal Netherlands Meteorological Institute, qui n'a pas été impliqué dans cette étude.
« Si vous êtes bien connu, vous avez la climatisation, vous pouvez survivre », a-t-il déclaré. « Mais la plupart des gens vivant dans des régions du Sud mondial, où ils n'ont pas de moyens, ils n'ont pas de climatisation, ils n'ont pas de fans. »
Les températures extrêmes peuvent également avoir des impacts secondaires – mais toujours dévastateurs – les impacts sur la santé, a-t-il ajouté. Des températures élevées prolongées peuvent augmenter le risque d'échec des cultures, et même apporter le risque de maladies transmises par les vecteurs, comme le paludisme, dans des régions non affectées par les maladies, comme l'Afrique du Sud et le Mozambique. Plus de vagues de chaleur signifient également plus de stress sur les infrastructures énergétiques, a expliqué Ayegbusi.
« Il y aura (a) le besoin de plus d'énergie utilisée pour le refroidissement des systèmes », a-t-il déclaré. «Et la plupart des pays d'Afrique n'ont pas même d'alimentation 24h / 24.»
La nouvelle recherche et le corps croissant de la littérature à laquelle il ajoute peut aider les gouvernements à se préparer à la prochaine augmentation du stress thermique, a déclaré Kimutai, qui n'a pas contribué à l'étude. Mais même la nouvelle recherche pourrait sous-estimer le risque.
Les observations à l'échelle continentale, telles que celles des stations de surveillance météorologiques, ne sont pas aussi courantes en Afrique que dans certaines parties de l'Amérique du Nord et de l'Europe. Et ces stations sont souvent inégalement réparties et concentrées dans des «économies mieux à faire dans la région africaine», a déclaré Bobde. Lorsqu'il y a une pénurie d'observations de terrain continues et uniformément réparties, les climatologues et les météorologues défaut de plus en plus pour réanalyser les produits. Ces produits de données, qui sont fondamentalement des sorties de modèles corrigées avec les observations du monde réel disponibles, peuvent combler les lacunes pour rendre les études à l'échelle continentale possibles. Mais pour que la réanalyse soit efficace, elle a besoin de ce qui manque exactement en Afrique, a déclaré Kimutai – des observations réelles réelles.
« (La réanalyse n'est pas) pas assez bonne pour le continent », a-t-elle déclaré. «Il sous-estime complètement les vagues de chaleur.»
Sous-estimation de l'ampleur d'une vague de chaleur peut être un problème pour les gouvernements locaux qui doivent élaborer des plans d'action pour aider leurs citoyens à se préparer à des températures inattendues et à les avertir des risques retardés et invisibles d'une exposition à la chaleur extrême.
« Lorsque les gens vont dans les hôpitaux, ils optent pour, par exemple, un arrêt cardiaque ou un accident vasculaire cérébral, et c'est ce qui est écrit: un accident vasculaire cérébral », a déclaré Pinto « mais ce qui a causé cet accident vasculaire cérébral n'est pas immédiatement vu. C'est peut-être parce qu'il faisait trop chaud. »
Pour réduire les conséquences retardées pour la santé, les gouvernements doivent dire de manière proactive et explicitement explicitement «de prendre des précautions, de ne pas sortir, pas de faire de l'exercice, de boire beaucoup d'eau, d'éviter l'alcool, de rester dans des endroits frais», a déclaré Pinto. Mais les dirigeants ne peuvent le faire que s'ils peuvent prédire avec précision la gravité d'une vague de chaleur, ce qui n'est actuellement pas possible dans de nombreux pays africains. De nouvelles stations de surveillance météorologiques ajoutées sur tout le continent pourraient améliorer ce type de recherche en Afrique, a déclaré Ayegbusi, et aider à répondre à une chaleur extrême.
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