Le cycle du carbone ressemble à la respiration de la planète. Les forêts et les océans inspirent le dioxyde de carbone, tandis que l'industrie et les feux de forêt l'expirent. En 2023, cette inspiration est devenue saccadée et brève. À la station de Mauna Loa, les instruments ont enregistré une hausse de la concentration de CO₂ de 3,37 parties par million en un an, soit 86 % plus rapide que l'année précédente. Pourtant, les émissions liées au charbon, au pétrole et au gaz n'ont augmenté que de 0,6 %. Autrement dit, ce n'est pas parce que nous brûlons plus de combustibles. C'est parce que la planète a cessé d'absorber l'excédent de gaz dans l'air.
Les terres émergées sont le principal puits de carbone, leurs poumons verts. Mais en 2023, ils ont fonctionné au ralenti. Les observations satellitaires et les modèles informatiques simulant la croissance des plantes montrent que le puits de carbone terrestre net mondial est tombé à 0,44 gigatonne par an. À titre de comparaison, au cours des dix années précédentes, les terres absorbaient en moyenne 2,04 gigatonnes par an. C'est comme si une personne qui respire normalement se mettait soudain à respirer superficiellement, emplissant à peine ses poumons.
L'océan, l'autre moitié du système respiratoire, a au contraire pris une inspiration plus profonde. Il a absorbé 0,10 gigatonne de plus qu'en 2022, grâce au courant chaud El Niño, qui a affaibli la remontée des eaux froides au large de l'Amérique du Sud. Mais l'océan n'a pas pu compenser la défaillance des terres. Résultat : l'atmosphère a accumulé du carbone en excès, et le climat a continué de se réchauffer plus vite.
Cette étude est la première à établir un budget carbone rapide sur une seule année, en combinant des mesures satellitaires, des modèles de croissance des plantes et des simulations océaniques simplifiées basées sur l'apprentissage automatique. Auparavant, ces estimations n'étaient disponibles qu'avec plusieurs années de décalage. Désormais, les scientifiques peuvent diagnostiquer le dysfonctionnement presque en temps réel. Et le diagnostic n'est pas rassurant : si la chaleur et les sécheresses se répètent, les terres cesseront d'être une alliée fiable dans la lutte contre le changement climatique. Les poumons de la planète ont déjà montré qu'ils pouvaient retenir leur souffle. La question est de savoir pour combien de temps.
En 2023, le taux de croissance du CO₂ à la station de Mauna Loa a été 86 % plus élevé qu'en 2022, alors que les émissions de combustibles fossiles n'ont augmenté que de 0,6 %. C'est le plus grand écart entre les émissions et la croissance de la concentration jamais enregistré.
Le scénario dans lequel les puits de carbone naturels cessent de fonctionner est exploré dans le roman de Kim Stanley Robinson, « Le Ministère du futur » : des vagues de chaleur et des sécheresses y entraînent une mortalité massive des forêts et une accélération brutale de la hausse du CO₂. Les travaux de 2023 montrent qu'un tel scénario pourrait déjà commencer à se réaliser.