Lorsque la révolution de l'industrialisation a balayé les 18e et 19e siècles, l'émergence du carbone noir s'est accélérée. Éloignés d'usines, de tuyaux d'échappement de voitures, etc., ces minuscules particules de carbone proviennent de la combustion incomplète de combustibles fossiles, notamment de diesel et de charbon. Et bien qu'elles soient petites, ces particules constituent un gros problème pour la santé des humains et de l'environnement.
Il est difficile de dire, cependant, combien a craché dans les cieux au fil des ans. Mais en comprenant mieux l’histoire du carbone noir - un puissant facteur de changement climatique - les scientifiques espèrent mieux comprendre comment notre climat pourrait changer à l’avenir. Ainsi, comme le rapporte Matt McGrath à la BBC, les scientifiques se sont tournés vers un marqueur improbable pour affiner leurs registres: les plumes d’oiseaux.
Au fil des ans, les conservateurs ont constaté que certains spécimens d’oiseaux étaient nettement plus sales que d’autres. Certains ont même laissé des traces noires lorsqu’ils ont été manipulés, rapporte Ben Guarino au Washington Post . Mais jusqu'à présent, personne ne s'est rendu compte à quel point cette suie pouvait être utile.
Deux étudiants de troisième cycle de l’Université de Chicago ont décelé le potentiel des taches noires. Étant donné que les oiseaux muent leurs plumes chaque année, la quantité de suie sur chaque oiseau serait un instantané du carbone noir dans l'atmosphère pour l'année de collecte.
Le duo - Shane DuBay, biologiste de l'évolution, et Carl Fuldner, historien de l'art - a parcouru les collections de musées de l'Université du Michigan à Ann Arbor, du Carnegie Museum of Natural History de Pittsburgh et du Field Museum de Chicago. Au total, le couple a photographié plus de 1 300 spécimens collectés au cours de 135 ans et couvrant cinq espèces d'oiseaux, dont des alouettes à cornes, des pics à tête rouge, des moineaux des champs, des moineaux sauterelles et des étangs à l'est.
«Nous avons choisi ces espèces car elles se reproduisent toutes dans la zone industrielle des États-Unis. Elles sont assez communes dans les collections de musées pour fournir un échantillon de grande taille. Elles présentent une coloration claire et uniforme de la poitrine et du ventre, qui optimise la force du signal lors du suivi des dépôts de carbone noir. sur les plumes en fonction de la réflectance », dit DuBay à Jen Viegas at Seeker .
Les chercheurs ont ensuite calculé la quantité de lumière réfléchie par chaque oiseau et l’ont calculée avec le temps pour obtenir une mesure relative de l’augmentation et de la diminution de la suie dans l’atmosphère au cours du siècle dernier. Ils ont publié leurs résultats dans The Proceedings of the National Academy of Sciences.
Comme le signale Guarino, la saleté des oiseaux reflète ce que nous savons sur l’augmentation et la diminution de la consommation de combustibles fossiles à la fin du 19e et du 20e siècle. Les oiseaux les plus sales sont venus de 1880 à 1929. Mais lorsque la Grande Dépression a frappé, l'utilisation du charbon a chuté aux États-Unis et la coloration des oiseaux s'est éclaircie.
La suie s'est à nouveau soulevée pendant la Seconde Guerre mondiale, alors que les États-Unis augmentaient la fabrication pour l'effort de guerre. Au cours de la dernière moitié du XXe siècle, Guarino signale que de nouvelles lois sur la lutte contre la pollution ont été adoptées - loi de 1955 sur la lutte contre la pollution atmosphérique, loi de 1963 sur la lutte contre la pollution atmosphérique et extension de la loi sur la lutte contre la pollution atmosphérique de 1970 -, les oiseaux sont progressivement devenus plus propres.
Le résultat le plus frappant est la saleté des plus vieux oiseaux de l'étude - bien plus que ce que les modèles ont proposé pour la fin du XIXe siècle. «La découverte et l’implication importantes de notre étude sont que nous récupérons des concentrations relatives de carbone noir dans l’atmosphère plus élevées que celles estimées auparavant par d’autres méthodes», a déclaré DuBay à McGrath. «Cela aide à limiter et à éclairer notre compréhension du rôle relatif du carbone noir dans le climat passé et à comprendre que nous pouvons modéliser plus précisément les scénarios climatiques futurs.»
DuBay note également que, bien que l’étude montre que les oiseaux - et l’air - deviennent moins souillés au fil des ans, cela ne signifie pas pour autant que les problèmes de qualité de l’air sont résolus. De nombreuses particules microscopiques présentes dans l'air ne décolorent ni les oiseaux ni les bâtiments, mais peuvent causer des problèmes de santé similaires à ceux de la suie.
Malgré tout, le blanchiment progressif des oiseaux suggère qu'il existe des solutions aux problèmes de qualité de l'air. «Cette étude montre un tournant décisif lorsque nous avons cessé de brûler du charbon sale. Aujourd'hui, nous sommes à un moment crucial avec les combustibles fossiles», indique DuBay dans le communiqué de presse. «Au milieu du XXe siècle, nous avons investi dans les infrastructures et les sources de carburant réglementées. Nous espérons pouvoir tirer cette leçon et opérer une transition similaire vers des sources d'énergie renouvelables plus durables, plus efficaces et moins nocives pour notre environnement. . "
Comme le rapporte McGrath, les chercheurs aimeraient poursuivre l’étude et se pencher sur les spécimens d’oiseaux du Royaume-Uni, qui a une longue tradition d’industrialisation et une longue tradition de collection d’histoire naturelle.