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Encyclopédie du Changement Global

Bibliographie

Travaux historiques concernant la modification délibérée du climat
-Arrhenius, S. "L'évolution des mondes". Harper, New York, 1908.
Publié 12 ans après que Arrhenius ait le premier calculé l'effet du CO2 sur le climat, cette extraordinaire exposition générale de la science planétaire inclut des discussions sur la modification délibérée du climat.
-Budyko, M. I. "Changements climatiques". Union Géophysique Américaine, Washington DC, 1977.
Ce traitement de grande envergure des inter-relations entre l'homme et le climat examine la géoingénierie utilisant des sulfates dans la stratosphère (publié originellement en Russie en 1974, basé sur des travaux du milieu des années 60)

Page 8
-Kellogg, W. W. et S. H. Schneider. "Stabilisation du climat: pour le meilleur ou pour le pire?" Science 186 (1974): 1163-1172.
Un des premiers résumés des différents systèmes de géoingénierie qui examine ses incertitudes et ses ramifications politiques.
-Marchetti, C. "Sur la géoingénierie et le problème du CO2". Changement Climatique 1 (1977): 59-68.
Le terme géoingénierie a été forgé dans ce dossier.

Travaux généraux sur la géoingénierie
-Bodansky, D. “Pouvons nous manipuler le climat". Changement Climatique 33 (1996): 309-321.
Un rapport sur les implications légales de la géoingénierie.
-Jamison, D. "Éthique et changement de climat intentionnel". Changement Climatique 33 (1996): 323-336.
Le seul rapport sur l'éthique de la géoingénierie.
-Keith, D. W, et H. Dowlatabadi. "Un sérieux regard sur la géoingénierie". EOS: Actes de l'Union Géophysique Américaine 73 (1992): 289-293.
Un rapport général sur la géoingénierie.
-Académie Nationale des Sciences. "Les implications politiques du réchauffement dû aux gaz à effet de serre", Académie Nationale de la Presse, Washington DC, 1992.
Le chapitre sur la géoingénierie contient de nombreux détails sur l'estimation des coûts.
-Bureau des Estimations Technologiques. "Changement progressif: mesures pour réduire les gaz à effet de serre". OTA, Washington DC, rapport OTA-O-482, 1991.
Ce rapport contient un traitement substantiel de la géoingénierie; particulièrement le reboisement.
-Schneider, S. H. "Géoingénierie: pouvons nous - ou devons nous - le faire?", Changement Climatique, 33 (1996): 291-302.
Contient un résumé de l'histoire intellectuelle de la géoingénierie.
-Schelling, T. C. "La diplomatie économique de la géoingénierie", Changement Climatique, 33 (1996): 303-307.
-Watts, R. G. (Editeur). "Réponse par l'ingénierie au changement climatique global". Presse CRC, Boca Raton FL, 1997.
Ce livre inclut un chapitre récent sur la géoingénierie.

Travaux sur des méthodes spécifiques de géoingénierie
-Dickinson, R. "Ingénierie du climat: rapport sur les propositions d'aérosols pour le changement de l'équilibre énergétique global", Changement Climatique, 33 (1996): 279-290.
-Martin, J. H. "Test de l'hypothèse du fer dans les écosystèmes de l'océan pacifique équatorial". Nature 371 (1994): 123-124.
-Monastersky, R. "Fer contre effet de serre". Nouvelles Scientifiques 148 (1995): 220-222.
Un bon examen de la fertilisation par le fer pour le non spécialiste.

Page 9
-Parson, E. A., et D. W. Keith. "Combustibles fossiles sans émissions de CO2: progrès, perspective et implications politiques". Science (1998).
Un résumé des récents développements de la séquestration du carbone.
-"La troisième conférence internationale sur la suppression du dioxyde de carbone". Cambridge, septembre 1996. Supplément à Gestion et Conversion Énergétique 38 (1997).
Une grande collection de dossiers qui démontrent les avancées extraordinairement rapides dans la compréhension technique de l'élimination du CO2. Voir aussi les deux premières réunions de cette conférence publiées dans le même journal.
-Seifritz, W. "Des miroirs pour arrêter le réchauffement global?". Nature 340 (1989): 603.
Décrit un système stable d'écran solaire impliquant un grand bouclier au point de Lagrange.

Tableau 1. comparaison des options de géoingénierie. * Coût d'atténuation (CA) en $ par tonne d'émission de CO2 atténuée. Bien que basées sur la littérature actuelle, les estimations de risques et de coûts sont seulement celles de l'auteur.


Systèmes de géoingénierie	CA*	Incertitudes techniques	Risque d'effet annexe	Problèmes non techniques

Injection de CO2 dans les océans	30-80	Les coûts sont mieux connus que pour les autres systèmes de géoingénierie. Incertitude modérée sur le sort du CO2 dans les océans.	Risque faible. Possibilité d'endommagement des grands fonds.	Comme la diminution, ce système est local avec des coûts associés avec chaque source. Problèmes légaux et politiques potentiels sur l'élimination dans l'océan.

Injection de CO2 sous terre	30-80	Les coûts sont connus comme pour le CO2 dans les océans; moins d'incertitudes pour le stockage géologique qu'océanique.	Risque très faible.	Est ce que l'élimination géologique du CO2 est de la géoingénierie ou une méthode de diminution?

Fertilisation des océans avec des phosphates	1-3	Biologie incertaine: est ce que l'écosystème peut changer son rapport phosphore:azote?	Risque modéré. La diminution possible du niveau d'oxygène pourrait entraîner le relâchement du méthane. Changement de l'assortiment de la biote océanique.	Problèmes légaux: Droit de la Mer, Traité Antarctique. Problèmes de responsabilité sur l'effet sur les pêcheries; N.B. la production pourrait être accrue.

Fertilisation des océans avec du fer	0.3-3	Biologie incertaine: quand le fer est il vraiment le facteur limitatif?	Comme ci-dessus.	Comme ci-dessus.

Exploitation intensive des forêts pour capturer le carbone dans les arbres cultivés	3-100	Incertitude sur le taux d'accumulation du carbone, particulièrement dans des conditions climatiques changeantes.	Risque faible. Les cultures intensives auront un impact sur les sols et la biodiversité.	Questions politiques: comment diviser les coûts? Quelles terres sont utilisées?

Écran solaire pour augmenter l'albédo de la terre	10-100	Les coûts sont élevés et grandement incertains. Incertitude dominée par le coût du lancement.	Risque très faible. Cependant, l'augmentation de l'albédo ne neutralise pas exactement l'effet de l'augmentation de CO2.	Sécurité, équité et responsabilité si le système est utilisé pour contrôler le climat.

SO2 stratosphérique pour augmenter l'albédo par éparpillement optique direct	<<1	Durée de vie incertaine des aérosols stratosphériques.	Grand risque. Effet sur la diminution de l'ozone incertain. L'augmentation de l'albédo n'est pas équivalente à la réduction du CO2.	Responsabilité: destruction de l'ozone.

SO2 troposphérique pour augmenter l'albédo par effet direct et indirect	<1	Incertitudes substantielles concernant le transport des aérosols et leur effet sur les propriétés optiques des nuages	Risque modéré: atténuation non intentionnelle de l'effet du CO2 déjà en cours.	Responsabilité et souveraineté parce que la distribution d'aérosols troposphériques affectent fortement le climat régional.

Tableau 2. Coûts en fonction des risques des systèmes de géoingénierie. Les estimations de coûts et de risques sont des estimations qualitatives inspirées des connaissances actuelles. Ce genre d'inter-comparaison méthodique est utile pour définir les priorités pour la recherche en géoingénierie.


Risque	Coût

	Faible	Moyen	Élevé

Faible	-	Exploitation intensive des forêts pour la séquestration du carbone	Écrans solaires, élimination du CO2

Moyen	SO2 troposphérique, fertilisation des océans par le fer	Aérosols stratosphériques inertes, fertilisation des océans avec des phosphates	Ballons dans la stratosphère

Élevé	SO2 stratosphérique	-	-

Figure 1. Comparaison schématique entre les modes d'atténuation. Atténuation conventionnelle signifie n'importe quelle méthode autre que la géoingénierie; par exemple la conservation, le changement de combustible, ou l'utilisation de sources d'énergies non fossiles. Les systèmes de modification de l'albédo (par exemple les écrans solaires) ont des coûts initiaux élevés, mais peuvent fournir une atténuation quasi illimitée à un coût marginal fixe. La géoingénierie par élimination du CO2 coûte plus que l'atténuation conventionnelle pour de faibles niveaux d'atténuation, mais moins si nous avons besoin d'une atténuation de toutes les émissions de CO2.

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