l’urgence climatique

Notre système climatique

 
 

Notre système climatique repose sur un équilibre très fragile. Cet équilibre est mis en danger par les émissions de gaz à effet de serre liées aux activités humaines.

 

Le système climatique

 
 

La Terre est entourée d’une très mince enveloppe gazeuse : l’atmosphère, qui est composée principalement d’azote (78 %) et d’oxygène (21 %). La surface de la Terre est quant à elle recouverte à 70 % par les océans, les 30 % de terres émergées restantes étant très inégalement réparties.

L’atmosphère, les surfaces continentales, les océans et les glaces sont en interactions permanentes, à travers de nombreux processus physiques, chimiques ou biologiques. Cet ensemble influence les températures, les vents et les précipitations auxquels nous sommes confrontés au fil des jours, des saisons et des siècles.

Climat quelle définition ?

La notion de « climat » renvoie à l’ensemble des éléments qui caractérisent l’état moyen de l’atmosphère. Elle se définit à partir de statistiques sur une longue période (au moins trente ans) alors que la notion de « temps qu’il fait » renvoie aux conditions météorologiques d’un instant donné ou d’une courte période (une journée, une semaine, etc.).

 

-180°

Sur la Lune (pourtant très proche de la Terre), on peut mesurer jusqu’à -183°C la nuit. Cela illustre l’importance vitale de l’atmosphère pour réguler la température moyenne.

 

0,04%

Le CO2 ne représente qu’une portion infime de l’atmosphère (0,04 %, également exprimé par le chiffre 400 ppm). Une variation de cet équilibre est susceptible de déstabiliser l’équilibre climatique.

1 Radiations solaires, 2 Gaz et particules volcaniques, 3 Évaporation et transpiration, 4 Interactions Terre/air, 5 Vents, 6 Interactions océans/air, 7 Courants, 8 Évaporations, 9 Interactions océans/glace, 10 Précipitaitons, 11 Interactions glace/air.

1 Radiations solaires, 2 Gaz et particules volcaniques, 3 Évaporation et transpiration, 4 Interactions Terre/air, 5 Vents, 6 Interactions océans/air, 7 Courants, 8 Évaporations, 9 Interactions océans/glace, 10 Précipitaitons, 11 Interactions glace/air.

 
 

L’effet de serre repose sur un équilibre fragile

 
 

Le système terrestre est en équilibre entre l’énergie solaire reçue et les radiations réémises vers l’espace. Les gaz à effet de serre (GES), présents en faible quantité dans notre atmosphère, forment une « barrière » autour de la Terre, qui permet de retenir la chaleur terrestre provenant du soleil. On peut comparer notre planète à une serre de jardinier, où les vitres retiennent la chaleur à l’intérieur de la serre.

L’effet de serre naturel permet ainsi à notre planète d’avoir une température moyenne de +15°C à sa surface. Sans cet effet de serre, il ferait -18°C sur Terre et toute vie y serait impossible. Ce phénomène naturel repose sur un équilibre fragile du fait des interactions complexes entre les différents éléments du système climatique. De faibles variations de la concentration des gaz à effet de serre peuvent entraîner de fortes modifications de la température moyenne globale.

 
1. Le rayonnement solaire passe à travers l'atmosphère claire  2. Une partie du rayonnement est réfléchie par l'atmosphère et la surface de la Terre  3. L'énergie solaire est absorbée par la surface de la Terre  4. Elle est ensuite convertie en chaleur (rayonnement infrarouge) qui est renvoyée vers l'espace  5. Une partie du rayonnement infrarouge est absorbée par les molécules de gaz à effet de serre entraînant le réchauffement de la basse atmosphère et de la Terre  6. Le reste du rayonnement solaire passe à travers l'atmosphère et se perd dans l'espace

1. Le rayonnement solaire passe à travers l'atmosphère claire

2. Une partie du rayonnement est réfléchie par l'atmosphère et la surface de la Terre

3. L'énergie solaire est absorbée par la surface de la Terre

4. Elle est ensuite convertie en chaleur (rayonnement infrarouge) qui est renvoyée vers l'espace

5. Une partie du rayonnement infrarouge est absorbée par les molécules de gaz à effet de serre entraînant le réchauffement de la basse atmosphère et de la Terre

6. Le reste du rayonnement solaire passe à travers l'atmosphère et se perd dans l'espace

 
 

L’effet de serre est indispensable à la vie sur terre

 
 

La Lune, pourtant très proche de la Terre à l’échelle du système solaire, subit de très fortes disparités de températures, puisque dans certaines régions, on y mesure plus de 100°C le jour et -183°C la nuit. Ces températures extrêmes s’expliquent par l’absence d’atmosphère, qui régule la température sur Terre.

Sur Terre, les gaz à effet de serre (dioxyde de carbone (CO2), méthane (CH4), protoxyde d’azote (N2O), gaz fluorés (CFC),…) ne représentent qu’une portion très faible de l’atmosphère. Par exemple pour le CO2, la concentration est de l’ordre de 0,04 % ou 400 parties par million (ppm), contre environ 300 ppm avant l’ère industrielle. Ces gaz jouent pourtant un rôle déterminant dans le maintien d’une température terrestre propice à la vie et leur équilibre est très fragile. Toute modification de leur concentration est susceptible de déstabiliser l’équilibre climatique.

 
 

Les gaz à effet de serre émis par l’homme et leurs potentiels de réchauffement

 
 

Le gaz carbonique (CO2) provient en grande majorité de la combustion des énergies fossiles (pétrole, charbon et gaz) dans les transports, la production d’électricité, l’industrie et l’habitat. La déforestation (surtout en zones tropicales) et les brûlis des étendues herbeuses sont la deuxième source d’émission de CO2. Enfin, une part des émissions concerne également le produit de la cuisson de calcaire pour fabriquer la chaux et le ciment, ainsi que d’autres activités industrielles.

Le méthane (CH4) provient essentiellement de l’élevage des ruminants (vaches, moutons et chèvres en raison de leur digestion particulière), des rizières, des décharges d’ordures ménagères et des exploitations pétrolières et gazières, en raison des fuites de gaz naturel.

Le protoxyde d’azote (N2O) est principalement dû à l’utilisation d’engrais azotés agricoles, à la production d’aliments pour bétail et à certains procédés chimiques, comme la production d’acide nitrique.

Les gaz fluorés sont utilisés comme réfrigérants (climatisation et chaînes du froid), extincteurs et dans certains procédés industriels et biens de consommation (comme certains dissolvants). Ils ne sont pas naturellement présents dans l’atmosphère.

 
1 Radiations solaires, 2 Gaz et particules volcaniques, 3 Évaporation et transpiration, 4 Interactions Terre/air, 5 Vents, 6 Interactions océans/air, 7 Courants, 8 Évaporations, 9 Interactions océans/glace, 10 Précipitaitons, 11 Interactions glace/air.
 

l’urgence climatique

Quel climat aujourd’hui et demain ?

 
 

Le GIEC (Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat) présente, dans chacun de ses rapports, les évolutions passées du climat ainsi que les projections futures.

 

Le constat sur les évolutions passées est sans appel

 
 

La température moyenne mondiale a augmenté de 0,85°C

Dans son cinquième rapport (publié en 2013), le GIEC montre que la hausse des températures s’est accélérée ces dernières années :

La température moyenne mondiale (terre et océans) a augmenté de 0,85°C entre 1880 et 2012.

Chacune des trois dernières décennies (1980-1990 / 1990-2000 / 2000-2010) a été plus chaude que la précédente et que toutes les autres depuis 1850.

Anomalies observées de températures moyennes en surface, combinant les terres émergées et les océans, de 1850 à 2012 par rapport à la période 1961-1990 :

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La NASA a montré que l’année 2016, comme 2014 et 2015 l’avaient été précédemment, a été la plus chaude jamais enregistrée sur la surface de la Terre (en moyenne), avec environ 1,1°C de plus que la température moyenne de l’ère préindustrielle. C’est la première fois depuis la période 1939-1941 qu’on mesure trois records annuels d’affilée au niveau mondial.

 
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15 des 16 années les plus chaudes jamais enregistrées ont ainsi eu lieu depuis les années 2000.
 

La fonte des glaces et la hausse du niveau des mers s'accélèrent

Parallèlement à la hausse des températures, le GIEC met en avant deux autres indicateurs qui sont « dans le rouge » et qui attestent des changements climatiques en cours :

La fonte de la cryosphère (c’est à dire la fonte du manteau neigeux, de la banquise et des glaciers de montagne, du Groënland ou de l’Antarctique). Depuis les années 1960, le manteau neigeux s’est réduit en moyenne de 11,7 % (au mois de juin) par décennie dans l’hémisphère nord.

Le niveau de la mer a augmenté de 20 centimètres en 2016 par rapport à 1901 et, sur la période 1901-2010, avec un rythme annuel moyen de +1,7 mm/an. Ce phénomène s’accélère grandement, puisqu’entre 2004 et 2015, la hausse moyenne est passée à 3,49mm/an. La hausse du niveau des mers est donc un peu plus de deux fois plus rapide depuis 13 ans, par rapport au siècle dernier.

 
Une personne sur dix dans le monde habite dans une zone menacée par la montée des eaux.
 

Au XXIème siècle, les changements climatiques pourraient s’amplifier

 
 

La température moyenne globale en forte hausse

Si on ne réduit pas nos émissions de gaz à effet de serre au cours des prochaines années, la température moyenne globale pourrait augmenter de près de 5°C d’ici à 2100 (le scénario RCP8.5 du GIEC montre que la température moyenne globale de la période 2081-2100 pourrait augmenter de 4,8°C par rapport à la période 1986-2005.). Dans ce scénario, d’ici à 2100, un été sur deux pourrait être aussi caniculaire que l’année 2003, alors qu’une telle canicule a été très rare sur les 100 dernières années. De même, les événements extrêmes comme les fortes pluies deviendront plus intenses et se produiront plus fréquemment sur les continents des moyennes latitudes et dans les régions tropicales humides.

Au-delà de la hausse des températures, les changements climatiques en France pourraient avoir des impacts sur la pluviométrie. De façon globale, la répartition saisonnière des précipitations pourrait être modifiée, avec une pluviométrie amoindrie en été dans certaines régions, alors que les besoins en agriculture sont importants durant cette période. D’autres impacts pourraient toucher l’agriculture française, notamment la multiplication des maladies du bétail transmises par les insectes et la montée vers le nord d’insectes et de chenilles ravageuses.

L’élévation d’un mètre du niveau des mers pourrait recouvrir en France 355 km d’autoroutes, 198 km de nationales, 4338 km de départementales et 1967 km de voies ferrées.


La hausse du niveau des mers de plus en plus rapide ?

En France, si l’élévation du niveau des mers se situe dans la moyenne mondiale, le territoire métropolitain est particulièrement vulnérable car il est bordé de mers sur près de 5500 km. Sur ces côtes vivent des millions d’habitants, notamment dans les villes comme Calais, Dunkerque, Marseille ou Nice. Le tissu économique y est souvent tributaire de la mer (pêche, marais et tourisme). Les basses terres comme le littoral aquitain sont très vulnérables à l’érosion. Et dans certains endroits, la mer a avancé de 100 à 150 mètres en 150 ans (selon le Ministère de l’Écologie). Les Outre-mer sont également confrontés aux impacts des changements climatiques sur les littoraux. Ces derniers incluent l’érosion côtière, les submersions, les inondations, les mouvements de terrain et la salinisation des sols et des nappes phréatiques. La plupart de ces risques sont liés à des tempêtes tropicales. Les îles affectées par les cyclones y sont donc très exposées : Martinique, Guadeloupe, Mayotte, Réunion, etc.

 

Impact du réchauffement climatique

Soyons concrets

 
 

Quels sont les impacts sur la biodiversité marine ? +

Les hausses de la température atmosphérique et de la température des océans sont les principales menaces qui pèsent sur les espèces marines, notamment à cause de leurs impacts sur les récifs coralliens qui sont décimés : en 2011, 60% des récifs coralliens étaient menacés de disparition au niveau mondial. Si le réchauffement climatique dépasse 2 °C, entre 80 et 95% des océans seront touchés par des changements radicaux dans la répartition des espèces, au détriment des poissons et au bénéfice des méduses, ce qui aurait des conséquences considérables.

Au-delà de la hausse des températures, les changements climatiques en France pourraient avoir des impacts sur la pluviométrie. De façon globale, la répartition saisonnière des précipitations pourrait être modifiée, avec une pluviométrie amoindrie en été dans certaines régions, alors que les besoins en agriculture sont importants durant cette période. D’autres impacts pourraient toucher l’agriculture française, notamment la multiplication des maladies du bétail transmises par les insectes et la montée vers le nord d’insectes et de chenilles ravageuses.

Quels sont les impacts sur les massifs montagneux ? +

La fonte des glaciers est l’un des impacts les plus visibles du changement climatique en montagne. La surface des glaciers dans les Alpes françaises a par exemple reculé de 26% en moyenne lors des quarante dernières années et leur volume a diminué de près d’un tiers. D’ici à la fin du siècle, une large partie de ces glaciers pourrait disparaître, notamment ceux dont l’altitude maximale est inférieure à 3 000 mètres.

Quels sont les impacts sur l’agriculture ? +

L’agriculture est fortement dépendante des conditions climatiques, notamment de la température et des précipitations. D’autres phénomènes, tels que la grêle et la concentration atmosphérique de CO2, ont également un impact important sur l’évolution des plantes. Et cet impact n’est pas que théorique :

En Alsace, les dates de floraison ont avancé d’environ 15 jours depuis le début des années 1980. A Mirecourt, dans les Vosges, les blés sont aujourd’hui semés un mois plus tôt qu’en 1970. En Aquitaine, la date de floraison des pommiers est plus précoce d’une semaine depuis la fin des années 80, et de plus de 10 jours pour les poiriers.

Au-delà de la hausse des températures, le changement climatique a des impacts sur les périodes et l’intensité des précipitations. Cette évolution implique de faire évoluer les pratiques et les cultures, avec un risque de récoltes plus faibles et de moins bonne qualité.

L’agriculture est aussi fragilisée par la multiplication des maladies et des parasites affectant les récoltes ou le bétail. Le changement climatique mène au développement de nouvelles populations d’insectes et de nouvelles maladies auparavant cantonnées dans des zones géographiques bien précises.

Quels impacts sur les côtes françaises ? +

On observe 4 grands impacts sur les côtes françaises, liés à la hausse du niveau des mers :

  • La submersion marine

C’est la conséquence la plus immédiate de l’élévation du niveau de la mer. Ces submersions sont d’autant plus graves que les zones littorales sont généralement attractives et denses en termes d’habitations, d’infrastructures, de tissu économique, etc.

  • L’érosion côtière

Une part significative des côtes, notamment les plages sableuses, est actuellement en recul en France et dans le monde. A la Tranche sur Mer, en Vendée, le recul de la côte a endommagé de nombreuses maisons situées sur le front de mer.

  • La salinisation des nappes phréatiques

L’augmentation du niveau des mers conduit à une salinisation des nappes phréatiques. Les ressources en eau douce potable s’en trouvent affectées.

  • L’impact sur nos infrastructures

Avec une hausse d’un mètre du niveau de la mer, les constructions devront être rehaussés pour ne pas être submergées. Des modifications dans l’organisation des grandes villes côtières seront donc à prévoir, notamment à Bordeaux, Dunkerque, ou encore Marseille pour n’en citer que quelques-unes.

L’élévation d’un mètre du niveau des mers pourrait recouvrir en France 355 km d’autoroutes, 198 km de nationales, 4338 km de départementales et 1967 km de voies ferrées.

Quel est l'impact sur la santé ? +

Le développements des maladies à vecteur. Les changements climatiques vont favoriser le développement de nouvelles maladies dites «à vecteur». Il s’agit de maladies transportées par des mammifères, des oiseaux, et des insectes, qui ont migré à cause des changements climatiques. Certaines maladies transmises via le moustique tigre ou les tiques pourraient se développer en Europe, comme par exemple le paludisme, le chikungunya, ou la dengue.

Les risques allergiques seraient aussi accrus. Les conditions climatiques sont déterminantes pour la production de pollen: les hivers doux favorisent une pollinisation précoce et plus abondante, alors qu’en France, plus de 10 millions de personnes sont affectées par des allergies au pollen.

Plusieurs indices montrent un lien entre la hausse des émissions de CO2 et l’augmentation des émissions de pollen dans l’atmosphère. Un pied d’ambroisie, une plante très allergène, produisait par exemple 5,5 grammes de pollen en moyenne dans les années 1900, contre 10 grammes aujourd’hui. Cette tendance pourrait se poursuivre: à la fin du siècle, chaque pied d’ambroisie pourrait produire 20 grammes de pollen par an.

Des pics de pollution à l’ozone plus fréquentsL’ozone est un polluant qui aggrave les pathologies respiratoires, en particulier l’asthme, et provoquer des irritations. Il est par ailleurs suspecter d’ augmenter la fréquence de certaines maladies cardio-vasculaires.

L’ozone se forme en cas de grande chaleur à partir des gaz émis par la circulation des voitures. Plus il fait chaud, plus il est dense. La hausse des températures pendant les étés contribuera vraisemblablement à renforcer la régularité et la gravité de ces épisodes de pollutions qui affectent principalement les enfants en bas âge et les personnes âgées.