Courbe de Keeling, graphique montrant les changements saisonniers et annuels des concentrations atmosphériques de dioxyde de carbone (CO 2) depuis 1958 à l'observatoire Mauna Loa à Hawaï. Le graphique, conçu par le climatologue américain Charles David Keeling de la Scripps Institution of Oceanography, montre l'accumulation de CO 2 dans l'atmosphère. Il s'agit du record instrumental ininterrompu le plus long de CO 2 atmosphérique au monde, et il est généralement considéré comme l'un des meilleurs produits et le plus reconnaissable d'une étude scientifique à long terme. La courbe est considérée par de nombreux scientifiques comme une mesure fiable du CO 2 dans les couches moyennes de la troposphère, et il a été interprété par de nombreux climatologues comme un signal d'alerte pour le réchauffement climatique.
Collecte de données
Entre 1958 et 1964, Keeling a géré les efforts d'échantillonnage au Mauna Loa et au pôle Sud afin d'examiner les changements dans le CO 2 atmosphérique qui se produisent dans les hémisphères nord et sud. (Les efforts d'échantillonnage à Mauna Loa ont été brièvement interrompus au printemps 1964 en raison de problèmes de financement et les coupes budgétaires ont forcé le programme du Pôle Sud, qui avait commencé en 1957, à se terminer en 1964.) Puisque Keeling était intéressé à établir un record des données de référence non biaisées, il a choisi ces endroits pour recueillir des échantillons d'air car ils étaient loin de sources importantes de CO 2 telles que les villes. Les concentrations atmosphériques de CO 2 ont été calculées quotidiennement à l'aide d'instruments qui convertissent l'absorbance infrarouge dans chaque échantillon en concentrations de CO 2 en parties par million en volume (ppmv), placées à chaque emplacement, et leurs valeurs ont été tracées.
Forme de la courbe
Globalement, la courbe de Keeling montre une augmentation annuelle des concentrations atmosphériques de CO 2. La courbe montre que les concentrations moyennes sont passées d'environ 316 ppmv d'air sec en 1959 à environ 370 ppmv en 2000 et 411 ppmv en 2018. Les concentrations moyennes ont augmenté de 1,3 à 1,4 ppmv par an jusqu'au milieu des années 1970, période à partir de laquelle elles ont augmenté. d'environ 2 ppmv par an. L'augmentation d'une année à l'autre des concentrations atmosphériques de CO 2 est à peu près proportionnelle à la quantité de CO 2 libérée dans l'atmosphère par la combustion de combustibles fossiles. Entre 1959 et 1982, le taux d' émissions de CO 2 provenant de la combustion de combustibles fossiles a doublé, passant d'environ 2,5 milliards de tonnes d'équivalent carbone par an à 5 milliards de tonnes d'équivalent carbone par an. Cette augmentation des émissions se traduit dans la courbe par une légère augmentation de la pente sur la période. La forme de la courbe a également permis aux scientifiques de conclure qu'environ 57% des émissions de CO 2 restent dans l'atmosphère d'année en année.
La courbe capture également les changements saisonniers de la concentration atmosphérique de CO 2. La courbe révèle que les concentrations de CO 2 diminuent pendant les périodes correspondant aux mois de printemps et d'été dans l'hémisphère Nord. Ce déclin s'explique par le feuillage rapide de la végétation au début du printemps et la croissance subséquente des plantes en été, lorsque l'influence de la photosynthèse est la plus forte. (La photosynthèse élimine le CO 2 de l'air et le convertit, avec l'eau et d'autres minéraux, en oxygène et en composés organiques qui peuvent être utilisés pour la croissance des plantes.) Lorsque le printemps arrive dans l'hémisphère Nord, la partie de la planète qui contient la plupart des la superficie et la couverture végétale, l'augmentation du taux de photosynthèse dépasse la production de CO 2 et une diminution des concentrations de dioxyde de carbone peut être observée dans la courbe. Alors que les taux de photosynthèse ralentissent dans l'hémisphère Nord pendant les mois d'automne et d'hiver, les concentrations atmosphériques de CO 2 augmentent.
