Changement climatique : climat et effet de serre
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Changement climatique : climat et effet de serre
من طرف foued الثلاثاء 10 فبراير - 0:50
Changement climatique : climat et effet de serre
Le climat
Le climat se définit comme une description des moyennes et des extrêmes météorologiques en un endroit limité. Le climat est naturellement variable comme en témoigne l'irrégularité des saisons d'une année sur l'autre.
Cette variabilité est normale, et tient aux fluctuations des courants océaniques, aux éruptions volcaniques, au rayonnement solaire et à d'autres composantes du système climatique encore partiellement incomprises. De plus, notre climat aussi a ses extrêmes (comme les inondations, sécheresses, grêle, tornades et ouragans), qui peuvent devenir dévastateurs.
Cependant, depuis quelques décennies, un certain nombre d'indicateurs et d'études montrent que le climat se réchauffe à l'échelle du globe... Un phénomène inquiétant qui nous interpelle sur nos activités massivement émettrices en gaz à effet de serre.
Historique et découvreurs
Carotte glaciaire prélevée
sur le site de Dome Concordia
En 1824, Joseph FOURIER, physicien français, surnomme "effet de serre" le phénomène démontré par Horace Bénédict DE SAUSSURE à la fin du 18ème siècle : la température sur Terre est accrue par l'atmosphère qui piège une partie du rayonnement infrarouge émis par la Terre.
Svante ARRHENIUS annoncait dès 1896, qu'en brûlant le charbon, les hommes allaient réchauffer la planète via un effet de serre renforcé et fût donc le premier à mettre en évidence le risque de réchauffement climatique. Il indiquait déjà avec beaucoup de clairvoyance que le doublement de la conentration en dioxyde de carbone dans l'atmosphère devrait entraîner l'augmentation de la température de 4°C à 6°C.
En 1958, Charles David KEELING commence à mesurer les concentrations de CO2 sur le volcan Mauna Loa à Hawaï : elles sont alors de 315 ppm puis de 330 ppm en 1974 : preuve locale d'une augmentation de la concentration en CO2.
En 1979, l'Académie nationale des sciences américaine lance la première étude rigoureuse sur le réchauffement de la planète. Le comité Charney qui en eu la charge concluait déjà que " si les émissions de dioxyde de carbone continuent d'augmenter, le groupe d'étude ne voit aucune raison de douter que des changements climatiques en résulteront, et aucune raison de penser que ces changements seront négligeables ".
Au début des années 80, le glaciologue grenoblois Claude LORIUS entreprit une coopération avec ses collègues soviétiques de la station Vostok, installée au coeur de l'Antarctique. En 1985, les foreurs russes parviennent à extraire des carottes de glace jusqu'à un kilomètre de profondeur. Publiées en 1987, leur analyse réalisée à Grenoble et à Saclay par les équipes de Dominique RAYNAUD et Jean JOUZEL, démontre que, depuis cent mille ans, il existe une corrélation étroite entre températures moyennes et teneurs en gaz à effet de serre.
En 1999, la démonstration s'est étendue aux 400 000 dernières années. Sur cette période, jamais la teneur en gaz à effet de serre n'a atteint les valeurs actuelles. Enfin, en 2008 confirmation a été apportée sur une période de 800 000 ans....
Depuis 1988, plusieurs milliers de chercheurs internationaux se sont réunis sous l'égide des Nations Unies pour constituer le Groupe Intergouvernemental sur l'Evolution du Climat (GIEC) ou IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) afin de travailler sur ce bouleversement global et rapide.
Comprendre l'effet de serre
L'effet de serre est un phénomène naturel, indispensable à la vie sur Terre et qui assure une température moyenne de 15°C environ au lieu de -19 °C. En fait, une température de -19°C ferait geler les océans, ce qui augmenterait considérablement leur albédo (pouvoir réflecteur) faisant chuter les températures autour de -100°C...
La Terre reçoit la majeure partie de son énergie du soleil (principalement sous forme de lumière visible), une partie est directement réfléchie, une autre absorbée et une dernière rayonnée sous forme d'infrarouges par notre planète. Le rayonnement infrarouge émis par la Terre est en partie intercepté par les gaz à effet de serre de l'atmosphère terrestre tandis que le reste est diffusé vers l'espace.
Ainsi, la vapeur d'eau, le méthane, le dioxyde de carbone et le protoxyde d'azote, qui sont les principaux gaz à effet de serre (GES) contribuent à piéger l'énergie renvoyée, augmentant la température moyenne de la Terre. En effet, ce sont les gaz à structure polyatomique (au moins 3 atomes) qui retiennent le rayonnement infrarouge au contraire des molécules diatomiques (99% de l'atmosphère) qui ont une structure trop simple.
Notons le double rôle des nuages dans l'effet de serre : vis-à-vis du rayonnement solaire, les nuages agissent principalement comme un parasol qui renvoie vers l’espace une grande partie des rayons du Soleil. Le pouvoir réfléchissant, ou albédo, des nuages épais à basse altitude, est ainsi très élevé, de l’ordre de 80%. Par contre, les cirrus qui sont des nuages d'altitude constitués de cristaux de glace, ont un effet parasol très faible puisqu’ils sont transparents mais participent fortement à l'effet de serre.
Le bilan radiatif et sa perturbation anthropique : estimation de l’impact de l’effet de serre et de l’effet parasol sur le bilan énergétique de la Terre
Les températures moyennes du globe (mesurées à 2 m au-dessus du sol sous abri) sont de : 15,1 °C en moyenne (régions polaires : -20°C, tempérées 11°C, équatoriales : 26°C).
Sur Mars où l'atmosphère est tenue et donc l'effet de serre absent, la température moyenne est de -50°C. Sur Vénus, où l'atmosphère est très chargée en gaz carbonique, la température moyenne est de 420°C. Nous comprenons donc que les concentrations en gaz à effet de serre sur Terre ont permis l'apparition des formes de vie que nous connaissons qui sont sensibles aux températures.
Le climat
Le climat se définit comme une description des moyennes et des extrêmes météorologiques en un endroit limité. Le climat est naturellement variable comme en témoigne l'irrégularité des saisons d'une année sur l'autre.
Cette variabilité est normale, et tient aux fluctuations des courants océaniques, aux éruptions volcaniques, au rayonnement solaire et à d'autres composantes du système climatique encore partiellement incomprises. De plus, notre climat aussi a ses extrêmes (comme les inondations, sécheresses, grêle, tornades et ouragans), qui peuvent devenir dévastateurs.
Cependant, depuis quelques décennies, un certain nombre d'indicateurs et d'études montrent que le climat se réchauffe à l'échelle du globe... Un phénomène inquiétant qui nous interpelle sur nos activités massivement émettrices en gaz à effet de serre.
Historique et découvreurs
Carotte glaciaire prélevée
sur le site de Dome Concordia
En 1824, Joseph FOURIER, physicien français, surnomme "effet de serre" le phénomène démontré par Horace Bénédict DE SAUSSURE à la fin du 18ème siècle : la température sur Terre est accrue par l'atmosphère qui piège une partie du rayonnement infrarouge émis par la Terre.
Svante ARRHENIUS annoncait dès 1896, qu'en brûlant le charbon, les hommes allaient réchauffer la planète via un effet de serre renforcé et fût donc le premier à mettre en évidence le risque de réchauffement climatique. Il indiquait déjà avec beaucoup de clairvoyance que le doublement de la conentration en dioxyde de carbone dans l'atmosphère devrait entraîner l'augmentation de la température de 4°C à 6°C.
En 1958, Charles David KEELING commence à mesurer les concentrations de CO2 sur le volcan Mauna Loa à Hawaï : elles sont alors de 315 ppm puis de 330 ppm en 1974 : preuve locale d'une augmentation de la concentration en CO2.
En 1979, l'Académie nationale des sciences américaine lance la première étude rigoureuse sur le réchauffement de la planète. Le comité Charney qui en eu la charge concluait déjà que " si les émissions de dioxyde de carbone continuent d'augmenter, le groupe d'étude ne voit aucune raison de douter que des changements climatiques en résulteront, et aucune raison de penser que ces changements seront négligeables ".
Au début des années 80, le glaciologue grenoblois Claude LORIUS entreprit une coopération avec ses collègues soviétiques de la station Vostok, installée au coeur de l'Antarctique. En 1985, les foreurs russes parviennent à extraire des carottes de glace jusqu'à un kilomètre de profondeur. Publiées en 1987, leur analyse réalisée à Grenoble et à Saclay par les équipes de Dominique RAYNAUD et Jean JOUZEL, démontre que, depuis cent mille ans, il existe une corrélation étroite entre températures moyennes et teneurs en gaz à effet de serre.
En 1999, la démonstration s'est étendue aux 400 000 dernières années. Sur cette période, jamais la teneur en gaz à effet de serre n'a atteint les valeurs actuelles. Enfin, en 2008 confirmation a été apportée sur une période de 800 000 ans....
Depuis 1988, plusieurs milliers de chercheurs internationaux se sont réunis sous l'égide des Nations Unies pour constituer le Groupe Intergouvernemental sur l'Evolution du Climat (GIEC) ou IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) afin de travailler sur ce bouleversement global et rapide.
Comprendre l'effet de serre
L'effet de serre est un phénomène naturel, indispensable à la vie sur Terre et qui assure une température moyenne de 15°C environ au lieu de -19 °C. En fait, une température de -19°C ferait geler les océans, ce qui augmenterait considérablement leur albédo (pouvoir réflecteur) faisant chuter les températures autour de -100°C...
La Terre reçoit la majeure partie de son énergie du soleil (principalement sous forme de lumière visible), une partie est directement réfléchie, une autre absorbée et une dernière rayonnée sous forme d'infrarouges par notre planète. Le rayonnement infrarouge émis par la Terre est en partie intercepté par les gaz à effet de serre de l'atmosphère terrestre tandis que le reste est diffusé vers l'espace.
Ainsi, la vapeur d'eau, le méthane, le dioxyde de carbone et le protoxyde d'azote, qui sont les principaux gaz à effet de serre (GES) contribuent à piéger l'énergie renvoyée, augmentant la température moyenne de la Terre. En effet, ce sont les gaz à structure polyatomique (au moins 3 atomes) qui retiennent le rayonnement infrarouge au contraire des molécules diatomiques (99% de l'atmosphère) qui ont une structure trop simple.
Notons le double rôle des nuages dans l'effet de serre : vis-à-vis du rayonnement solaire, les nuages agissent principalement comme un parasol qui renvoie vers l’espace une grande partie des rayons du Soleil. Le pouvoir réfléchissant, ou albédo, des nuages épais à basse altitude, est ainsi très élevé, de l’ordre de 80%. Par contre, les cirrus qui sont des nuages d'altitude constitués de cristaux de glace, ont un effet parasol très faible puisqu’ils sont transparents mais participent fortement à l'effet de serre.
Le bilan radiatif et sa perturbation anthropique : estimation de l’impact de l’effet de serre et de l’effet parasol sur le bilan énergétique de la Terre
Les températures moyennes du globe (mesurées à 2 m au-dessus du sol sous abri) sont de : 15,1 °C en moyenne (régions polaires : -20°C, tempérées 11°C, équatoriales : 26°C).
Sur Mars où l'atmosphère est tenue et donc l'effet de serre absent, la température moyenne est de -50°C. Sur Vénus, où l'atmosphère est très chargée en gaz carbonique, la température moyenne est de 420°C. Nous comprenons donc que les concentrations en gaz à effet de serre sur Terre ont permis l'apparition des formes de vie que nous connaissons qui sont sensibles aux températures.
foued- مشرف
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رد: Changement climatique : climat et effet de serre
من طرف foued الثلاثاء 10 فبراير - 0:51
Changement climatique : un constat alarmant
Le réchauffement de la planète
Réchauffement attendu à la fin du 21ème siècle
La hausse des températures moyennes à la surface du globe est la première conséquence attendue et constatée des émissions massives de gaz à effet de serre. Or, les relévés météo enregistrent des anomalies positives de températures qui se confirment d'années en années par rapport aux températures enregistrées depuis le milieu du XIXème siècle...
De plus, les paléoclimatologues soulignent, dans le rapport 2007 du GIEC, que la température actuelle moyenne de l'hémisphère Nord est la plus élevée depuis 500 ans et probablement depuis plus de 1 300 ans !
Evolution des températures moyennes mondiales sur mer et sur terre de 1880 à 2006. En ordonnée, se trouvent les écarts de températures en °C par rapport aux normales calculées pour la période 1951-1980.
L'élévation de température depuis le début des années 1980 est notable tout comme les records des premières années du XXIème siècle.
Evolution des températures moyennes mondiales sur mer et sur terre de 1850 à 2007. En ordonnée, se trouvent les écarts de températures en °C par rapport aux normales calculées pour la période 1961-1990
D'après le 4ème rapport du GIEC, " le réchauffement du climat ne fait aucun doute et est désormais attesté par l'augmentation observée des températures moyennes de l'air et de l'océan, la fonte généralisée de la neige et de la glace et l'augmentation du niveau moyen de la mer ".
Depuis le début du XXe siècle (1906-2005), la température moyenne à la surface du globe a augmenté de 0,74°C, mais cette progression n’a pas été continue puisque depuis 1976, la hausse s'est nettement accélérée, atteignant 0,18°C par décennie. La période 1997-2006 est marquée par une anomalie positive moyenne de 0,53°C dans l'hémisphère Nord et de 0,27°C dans l'hémisphère Sud, toujours par rapport à la normale calculée pour 1961-1990 (OMM, 12/2006).
Onze des douze dernières années (1995-2006) furent les années les plus chaudes jamais enregistrées depuis 1850. Ainsi, l'année 2005 est la plus chaude, suivie de près par 1998. L'année 2005 est également la plus coûteuse sur le plan des catastrophes naturelles météorologiques avec plus de 200 milliards de dollars de dégâts.
La température des eaux tropicales a augmenté de 1,2°C au cours du XXè siècle (contre 0,5°C en moyenne pour les océans), entraînant un blanchiment des récifs coralliens apparu en 1997. En 1998, le réchauffement prolongé de l'eau a détruit la moitié des récifs de corail de l'Océan Indien.
De plus, la température dans les zones tropicales des cinq bassins océaniques, où se forment les cyclones, a augmenté de 0,5 degré Celsius de 1970 à 2004, or de puissants cyclones sont apparus dans l'Atlantique Nord en 2005 (Katrina, Rita, Wilma), tandis qu'ils étaient plus nombreux dans les autres parties du monde.
La température dans les Alpes à 1800 m durant l'hiver a augmenté de 1 à 3 degrés dans les 40 années les plus récentes (Météo-France, 02/2005)
La hausse du niveau des océans
Niveau des mers depuis 1880
Le niveau moyen des océans s'est élevé de 17 cm depuis 1880 à cause de la fonte des glaciers mais aussi avec la dilatation thermique de l'eau, qui, plus chaude, augmente son volume. Ceci engendre, par exemple, la disparition de 100 km² de marécages dans le delta du Mississippi, chaque année.
Depuis 1990, le niveau des mers augmente de près 3 mm par an contre 2 mm au milieu du XXème siècle (A. Cazenave, La Recherche, 07/2006). Et depuis 2003, on constate toujours une hausse assez rapide (2,5 mm/an) du niveau marin, mais la dilatation thermique voit sa contribution diminuer (0,4 mm/an) alors que la fonte des calottes polaires et des glaciers continentaux s'accélère.
La multiplication des phénomènes extrêmes et des anomalies climatiques
Arbres couchés suite à la tempête de 1999
A l'échelle de l'humanité, une moyenne de 200 millions de personnes sont touchées chaque année par les catastrophes naturelles et environ 70 000 périssent. En effet, comme en témoignent quelques exemples de catastrophes et anomalies climatiques, nous assistons à des signes avant-coureurs significatifs :
Dans la plus grande partie de l'Alaska, le pergélisol a gagné 1,6°C depuis le début des années 1980 et jusqu'à 3,3°C dans certaines zones. Conséquence : des trous, appelés thermokarst, appraissent subitement.
Août 2003, une canicule sans précédent touche l'Europe et principalement la France sinistrée avec 20 000 morts.
L'année 2000 fût aussi marquée par des précipitations et des inondations sans précédent dans de nombreuses régions du globe : l'Italie, la Suisse et l'Angleterre des mois d'octobre à décembre, l'Indochine avec les crues du Mékong les plus importantes en quarante ans, à Nagoya, au Japon, les pluies de septembre, ont atteint un niveau jamais enregistré depuis 1891, le Texas a enregistré durant l'été, 66 jours sans pluie, du jamais vu depuis les observations de 1898.
Depuis la fin des années 1960, la couverture neigeuse mondiale a décru d'environ 10 à 15%. Les vagues de froid hivernales dans une grande moitié septentrionale de l'hémisphère nord durent deux semaines de moins qu'il y a 100 ans. Pour autant, les glaciers de montagne, bien qu'en régression un peu partout dans le monde, sont sujets à de fortes variations pluri-temporelles qui rendent les prévisions sur ce point difficiles selon certains spécialistes.
Les glaciers polaires comme ceux du Spitzberg (à une centaine de km du pôle Nord) reculent depuis 1880, libérant de grandes quantités d'eau (Laboratoire de Géodynamique des milieux naturels et anthropisés, Clermont-Ferrand, 01/2004).
L'Arctique perd environ 10% de sa couche de glace permanente tous les dix ans depuis 1980 (NASA, 2003). Dans cette région, les températures moyennes ont augmenté à une vitesse deux fois plus rapide qu'ailleurs dans le monde durant les dernières décennies (ACIA, 11/2004).
La fonte de la banquise arctique se traduit par une perte de 15% de sa superficie et de 40% de son épaisseur depuis 1979.
Enfin, la banquise atteint des records en terme de perte de superficie : en août 2007, la banquise ne représentait plus que 5,26 millions de km², pour 7,5 millions de km² en 1978 (National Snow and Ice Data Center, 08/2007). Tous les modèles prédisent la disparition de la banquise arctique en été d'ici quelques décennies, ce qui ne sera pas sans conséquence sur le climat en Europe.
La saison cyclonique 2005 dans l'Atlantique Nord a battu des records à la fois en nombre de tempêtes et en puissance des cyclones.
" Des sécheresses plus sévères et plus longues ont été observées sur des larges étendues depuis 1970, particulièrement dans les régions tropicales et subtropicales " (GIEC, 2007).
L'intensité de la circulation océanique profonde et lente qui redistribue l'énergie dans les océans diminue sensiblement depuis 5 ans, bien que les prévisions sur ce sujet soient encore très incertaines.
Juillet 2006, des canicules touchent une partie de l'Europe et de l'Amérique du Nord entraînant notamment une tension sur l'énergie. L'été 2007 sera également celui de feux de forêts importants et de records de températures dans la zone méditerranéenne de l'Europe.
Soulignons cependant que ces observations sont dépendantes des systèmes de relevés météorologiques qui n'existent que dans un nombre assez limité de pays avec des statistiques qui remontent rarement au-delà d'un siècle ou un siècle et demi. De surcroît, les scientifiques peinent à représenter les variations climatiques des deux derniers milliers d'années qui pourraient servir de référence dans les projections.
C'est pourquoi, il faut nuancer quelque peu le caractère exceptionnel de ces informations. En effet, il est encore difficile de connaître les périodes de retour des catastrophes climatiques dans une région donnée. Mais sur le dernier siècle, force est de constater l'emballement du système climatique.
Des prévisions alarmantes
Fort de ces constats, le GIEC en collaboration avec de nombreux centres scientifiques dans le monde établit des scénarios prévisionnels avec différents paramètres socio-économiques pour évaluer les émissions futures en gaz à effet de serre et donc le réchauffement attendu.
Tous les scénarios potentiels d'émissions prévoient une augmentation des concentrations de CO2, une élévation de la température moyenne mondiale et du niveau de la mer au cours du XXIième siècle. En effet, les hypothèses les plus optimistes (stabilisation des émissions de GES au niveau de 1990) révèlent tout de même une augmentation d'environ 1,1°C.
Vu le développement continuel de nos activités industrielles et la diffusion du modèle de consommation occidental partout dans le monde, le scénario le plus communément envisagé pour 2100 est celui où la concentration en CO2 aura doublé par rapport à l'ère pré-industrielle pour s'élever à 560 ppm. La température de la Terre s'élevera alors de 3°C en moyenne d'ici à 2100, un scénario catastrophe.
Ces fourchettes de températures et de montée du niveau des océans s'expliquent pour moitié par les tendances socio-économiques plausibles et pour autre moitié par l'incertitude du modèle climatique utilisé pour les calculer (vu la complexité du système Terre).
Les modèles climatiques
La modélisation du climat se fonde sur la formulation mathématique des principes physiques qui régissent les interactions entres les continents, les océans, les glaces et l'atmosphère. Différents modèles très complexes et affinés régulièrement tournent sur des supercalculateurs (des ordinateurs très puissants) afin de nous proposer des scénarios de plus en plus fiables. Ces programmes informatiques sont validés sur les climats passés et présents et sont suffisamment fiables pour que le climat moyen prévu soit relativement proche de celui observé.
Cependant, il s'agit là d'une tâche particulièrement difficile et les paramètres à prendre en compte sont légion.
L'atmosphère est découpée en mailles de 100 x 100 km et même de 60 x 60 km en France. Chacune de ces mailles évolue en fonction de critères climatiques, topographiques et géographiques donnant ainsi une idée globale de l'évolution du climat à l'échelle de la planète.
Vers des changements climatiques
La communauté scientifique est unanime : l'aggravation de l'effet de serre est principalement à l'origine du changement climatique en cours qui représente "une perturbation anthropique dangereuse du système climatique". En effet, "de toute évidence, le climat de la Terre a évolué à l'échelle régionale et mondiale depuis l'époque préindustrielle" (GIEC, 2001).
Ceci entraîne des répercussions multiples sur les sociétés humaines et l'écosystème de la Terre comme la multiplication des anomalies climatiques.
On parle donc de changement climatique global car son étendue géographique est planétaire et ses caractéristiques et conséquences sont variées.
En effet, tout porte à croire que le climat s'emballe... Dans un article paru dans Science, David EASTERLING, du NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration), et ses collègues "suggèrent" avec prudence que divers événements climatiques exceptionnels deviennent de plus en plus nombreux.
Tandis que d'autres confirment cette tendance à l'intensification des catastrophes naturelles à l'échelle mondiale. Alors qu'il était enregistré un peu moins de 50 évènements significatifs par an sur la période 1970-1985, depuis 1995 on en compte environ 120.
Dans le contexte actuel, le caractère inhabituel de ces événements et leur multiplication suscitent au moins quatre grandes interrogations :
Le réchauffement de la planète
Réchauffement attendu à la fin du 21ème siècle
La hausse des températures moyennes à la surface du globe est la première conséquence attendue et constatée des émissions massives de gaz à effet de serre. Or, les relévés météo enregistrent des anomalies positives de températures qui se confirment d'années en années par rapport aux températures enregistrées depuis le milieu du XIXème siècle...
De plus, les paléoclimatologues soulignent, dans le rapport 2007 du GIEC, que la température actuelle moyenne de l'hémisphère Nord est la plus élevée depuis 500 ans et probablement depuis plus de 1 300 ans !
Evolution des températures moyennes mondiales sur mer et sur terre de 1880 à 2006. En ordonnée, se trouvent les écarts de températures en °C par rapport aux normales calculées pour la période 1951-1980.
L'élévation de température depuis le début des années 1980 est notable tout comme les records des premières années du XXIème siècle.
Evolution des températures moyennes mondiales sur mer et sur terre de 1850 à 2007. En ordonnée, se trouvent les écarts de températures en °C par rapport aux normales calculées pour la période 1961-1990
D'après le 4ème rapport du GIEC, " le réchauffement du climat ne fait aucun doute et est désormais attesté par l'augmentation observée des températures moyennes de l'air et de l'océan, la fonte généralisée de la neige et de la glace et l'augmentation du niveau moyen de la mer ".
Depuis le début du XXe siècle (1906-2005), la température moyenne à la surface du globe a augmenté de 0,74°C, mais cette progression n’a pas été continue puisque depuis 1976, la hausse s'est nettement accélérée, atteignant 0,18°C par décennie. La période 1997-2006 est marquée par une anomalie positive moyenne de 0,53°C dans l'hémisphère Nord et de 0,27°C dans l'hémisphère Sud, toujours par rapport à la normale calculée pour 1961-1990 (OMM, 12/2006).
Onze des douze dernières années (1995-2006) furent les années les plus chaudes jamais enregistrées depuis 1850. Ainsi, l'année 2005 est la plus chaude, suivie de près par 1998. L'année 2005 est également la plus coûteuse sur le plan des catastrophes naturelles météorologiques avec plus de 200 milliards de dollars de dégâts.
La température des eaux tropicales a augmenté de 1,2°C au cours du XXè siècle (contre 0,5°C en moyenne pour les océans), entraînant un blanchiment des récifs coralliens apparu en 1997. En 1998, le réchauffement prolongé de l'eau a détruit la moitié des récifs de corail de l'Océan Indien.
De plus, la température dans les zones tropicales des cinq bassins océaniques, où se forment les cyclones, a augmenté de 0,5 degré Celsius de 1970 à 2004, or de puissants cyclones sont apparus dans l'Atlantique Nord en 2005 (Katrina, Rita, Wilma), tandis qu'ils étaient plus nombreux dans les autres parties du monde.
La température dans les Alpes à 1800 m durant l'hiver a augmenté de 1 à 3 degrés dans les 40 années les plus récentes (Météo-France, 02/2005)
La hausse du niveau des océans
Niveau des mers depuis 1880
Le niveau moyen des océans s'est élevé de 17 cm depuis 1880 à cause de la fonte des glaciers mais aussi avec la dilatation thermique de l'eau, qui, plus chaude, augmente son volume. Ceci engendre, par exemple, la disparition de 100 km² de marécages dans le delta du Mississippi, chaque année.
Depuis 1990, le niveau des mers augmente de près 3 mm par an contre 2 mm au milieu du XXème siècle (A. Cazenave, La Recherche, 07/2006). Et depuis 2003, on constate toujours une hausse assez rapide (2,5 mm/an) du niveau marin, mais la dilatation thermique voit sa contribution diminuer (0,4 mm/an) alors que la fonte des calottes polaires et des glaciers continentaux s'accélère.
La multiplication des phénomènes extrêmes et des anomalies climatiques
Arbres couchés suite à la tempête de 1999
A l'échelle de l'humanité, une moyenne de 200 millions de personnes sont touchées chaque année par les catastrophes naturelles et environ 70 000 périssent. En effet, comme en témoignent quelques exemples de catastrophes et anomalies climatiques, nous assistons à des signes avant-coureurs significatifs :
Dans la plus grande partie de l'Alaska, le pergélisol a gagné 1,6°C depuis le début des années 1980 et jusqu'à 3,3°C dans certaines zones. Conséquence : des trous, appelés thermokarst, appraissent subitement.
Août 2003, une canicule sans précédent touche l'Europe et principalement la France sinistrée avec 20 000 morts.
L'année 2000 fût aussi marquée par des précipitations et des inondations sans précédent dans de nombreuses régions du globe : l'Italie, la Suisse et l'Angleterre des mois d'octobre à décembre, l'Indochine avec les crues du Mékong les plus importantes en quarante ans, à Nagoya, au Japon, les pluies de septembre, ont atteint un niveau jamais enregistré depuis 1891, le Texas a enregistré durant l'été, 66 jours sans pluie, du jamais vu depuis les observations de 1898.
Depuis la fin des années 1960, la couverture neigeuse mondiale a décru d'environ 10 à 15%. Les vagues de froid hivernales dans une grande moitié septentrionale de l'hémisphère nord durent deux semaines de moins qu'il y a 100 ans. Pour autant, les glaciers de montagne, bien qu'en régression un peu partout dans le monde, sont sujets à de fortes variations pluri-temporelles qui rendent les prévisions sur ce point difficiles selon certains spécialistes.
Les glaciers polaires comme ceux du Spitzberg (à une centaine de km du pôle Nord) reculent depuis 1880, libérant de grandes quantités d'eau (Laboratoire de Géodynamique des milieux naturels et anthropisés, Clermont-Ferrand, 01/2004).
L'Arctique perd environ 10% de sa couche de glace permanente tous les dix ans depuis 1980 (NASA, 2003). Dans cette région, les températures moyennes ont augmenté à une vitesse deux fois plus rapide qu'ailleurs dans le monde durant les dernières décennies (ACIA, 11/2004).
La fonte de la banquise arctique se traduit par une perte de 15% de sa superficie et de 40% de son épaisseur depuis 1979.
Enfin, la banquise atteint des records en terme de perte de superficie : en août 2007, la banquise ne représentait plus que 5,26 millions de km², pour 7,5 millions de km² en 1978 (National Snow and Ice Data Center, 08/2007). Tous les modèles prédisent la disparition de la banquise arctique en été d'ici quelques décennies, ce qui ne sera pas sans conséquence sur le climat en Europe.
La saison cyclonique 2005 dans l'Atlantique Nord a battu des records à la fois en nombre de tempêtes et en puissance des cyclones.
" Des sécheresses plus sévères et plus longues ont été observées sur des larges étendues depuis 1970, particulièrement dans les régions tropicales et subtropicales " (GIEC, 2007).
L'intensité de la circulation océanique profonde et lente qui redistribue l'énergie dans les océans diminue sensiblement depuis 5 ans, bien que les prévisions sur ce sujet soient encore très incertaines.
Juillet 2006, des canicules touchent une partie de l'Europe et de l'Amérique du Nord entraînant notamment une tension sur l'énergie. L'été 2007 sera également celui de feux de forêts importants et de records de températures dans la zone méditerranéenne de l'Europe.
Soulignons cependant que ces observations sont dépendantes des systèmes de relevés météorologiques qui n'existent que dans un nombre assez limité de pays avec des statistiques qui remontent rarement au-delà d'un siècle ou un siècle et demi. De surcroît, les scientifiques peinent à représenter les variations climatiques des deux derniers milliers d'années qui pourraient servir de référence dans les projections.
C'est pourquoi, il faut nuancer quelque peu le caractère exceptionnel de ces informations. En effet, il est encore difficile de connaître les périodes de retour des catastrophes climatiques dans une région donnée. Mais sur le dernier siècle, force est de constater l'emballement du système climatique.
Des prévisions alarmantes
Fort de ces constats, le GIEC en collaboration avec de nombreux centres scientifiques dans le monde établit des scénarios prévisionnels avec différents paramètres socio-économiques pour évaluer les émissions futures en gaz à effet de serre et donc le réchauffement attendu.
Tous les scénarios potentiels d'émissions prévoient une augmentation des concentrations de CO2, une élévation de la température moyenne mondiale et du niveau de la mer au cours du XXIième siècle. En effet, les hypothèses les plus optimistes (stabilisation des émissions de GES au niveau de 1990) révèlent tout de même une augmentation d'environ 1,1°C.
Vu le développement continuel de nos activités industrielles et la diffusion du modèle de consommation occidental partout dans le monde, le scénario le plus communément envisagé pour 2100 est celui où la concentration en CO2 aura doublé par rapport à l'ère pré-industrielle pour s'élever à 560 ppm. La température de la Terre s'élevera alors de 3°C en moyenne d'ici à 2100, un scénario catastrophe.
Ces fourchettes de températures et de montée du niveau des océans s'expliquent pour moitié par les tendances socio-économiques plausibles et pour autre moitié par l'incertitude du modèle climatique utilisé pour les calculer (vu la complexité du système Terre).
| Estimations en 1995 (par rapport à 1990) | Estimations en 2001 (par rapport à 1990) | Estimations en 2007 (par rapport à 1980-1999) |
| Hausse des températures moyennes en 2100 | ||
| 1°C à 3,5°C | 1,5°C à 5,8°C | 1,1°C à 6,4°C |
| Elevation du niveau de la mer jusqu'en 2100 | ||
| 0,15 à 0,95 m | 0,08 à 0,88 m | 0,18 à 0,59 m |
| Niveau de la concentration de CO2 dans l'atmosphère jusqu'en 2100 | ||
| 500 ppm | 540 à 970 ppm | 600 à 1 550 ppm |
La modélisation du climat se fonde sur la formulation mathématique des principes physiques qui régissent les interactions entres les continents, les océans, les glaces et l'atmosphère. Différents modèles très complexes et affinés régulièrement tournent sur des supercalculateurs (des ordinateurs très puissants) afin de nous proposer des scénarios de plus en plus fiables. Ces programmes informatiques sont validés sur les climats passés et présents et sont suffisamment fiables pour que le climat moyen prévu soit relativement proche de celui observé.
Cependant, il s'agit là d'une tâche particulièrement difficile et les paramètres à prendre en compte sont légion.
L'atmosphère est découpée en mailles de 100 x 100 km et même de 60 x 60 km en France. Chacune de ces mailles évolue en fonction de critères climatiques, topographiques et géographiques donnant ainsi une idée globale de l'évolution du climat à l'échelle de la planète.
Vers des changements climatiques
La communauté scientifique est unanime : l'aggravation de l'effet de serre est principalement à l'origine du changement climatique en cours qui représente "une perturbation anthropique dangereuse du système climatique". En effet, "de toute évidence, le climat de la Terre a évolué à l'échelle régionale et mondiale depuis l'époque préindustrielle" (GIEC, 2001).
Ceci entraîne des répercussions multiples sur les sociétés humaines et l'écosystème de la Terre comme la multiplication des anomalies climatiques.
On parle donc de changement climatique global car son étendue géographique est planétaire et ses caractéristiques et conséquences sont variées.
En effet, tout porte à croire que le climat s'emballe... Dans un article paru dans Science, David EASTERLING, du NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration), et ses collègues "suggèrent" avec prudence que divers événements climatiques exceptionnels deviennent de plus en plus nombreux.
Tandis que d'autres confirment cette tendance à l'intensification des catastrophes naturelles à l'échelle mondiale. Alors qu'il était enregistré un peu moins de 50 évènements significatifs par an sur la période 1970-1985, depuis 1995 on en compte environ 120.
Dans le contexte actuel, le caractère inhabituel de ces événements et leur multiplication suscitent au moins quatre grandes interrogations :
Qui en sont les principaux reponsables ?
ces phénomènes de plus en plus violents vont ils se renforcer et devenir plus fréquents ? Quelles en seront les principales conséquences ?
Dans quelle mesure les sociétés humaines seront elles capables de contrer ce scénario catastrophe ou au pire de s'y adapter ?
Quelles solutions globales et individuelles pouvont nous apporter ?
Questions auxquelles nous tenterons d'apporter des éléments de réflexion.
foued- مشرف
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رد: Changement climatique : climat et effet de serre
من طرف foued الثلاثاء 10 فبراير - 0:51
Changement climatique : les activités humaines en cause
L'effet de serre additionnel
"Dans bien des cas, la satisfaction des besoins humains est à l'origine d'une détérioration de l'environnement, laquelle à son tour risque de diminuer la capacité à répondre aux besoins actuels et futurs" (GIEC, 2001).
Ce sont les activités humaines, principalement par l'exploitation massive de combustibles fossiles et la modification de la couverture des terres, qui entraînent une augmentation des concentrations atmosphériques de gaz à effet de serre (GES), qui modifient les bilans radiatifs et tendent à réchauffer l'atmosphère. Le dernier rapport du GIEC de 2007 note qu'il y a désormais "plus de 90% de chances" que les activités humaines jouent un rôle dans le réchauffement planétaire que nous connaissons.
Ce phénomène naturel de piégeage par l'atmosphère de la fraction du rayonnement solaire ré-émis par la Terre, l'effet de serre, est amplifié par les rejets excessifs de gaz majeurs : gaz carbonique (CO2), méthane (CH4), protoxyde d'azote ou oxyde nitreux (N2O), ozone (O3) et de gaz mineurs comme l'hexachlorofluorocarbone (HCFC), le perfluorocarbures (PFC) et l'hexafluorure de soufre (SF6). Les concentrations des trois gaz majeurs "ont crû de façon notable du fait des activités humaines depuis 1750" (GIEC, 02/2007).
Les chercheurs ont obtenu par l'analyse de multiples carottes glaciaires des bornes trés précises quant aux teneurs "normales" observées sur plus de 800 000 ans pour le CO2 et le CH4 :
les concentrations en CO2 sont comprises entre 190 ppm (ères glaciaires) et 300 ppm (périodes chaudes). Les mesures effectuées à l'observatoire de Mauna Loa et l'étude des bulles d'air emprisonnées dans les calottes polaires, montrent que la concentration est passée d'environ 280 ppm dans les années 1850 (début de la civilisation industrielle) à plus de 382 ppm actuellement.
L'effet de serre additionnel
"Dans bien des cas, la satisfaction des besoins humains est à l'origine d'une détérioration de l'environnement, laquelle à son tour risque de diminuer la capacité à répondre aux besoins actuels et futurs" (GIEC, 2001).
Ce sont les activités humaines, principalement par l'exploitation massive de combustibles fossiles et la modification de la couverture des terres, qui entraînent une augmentation des concentrations atmosphériques de gaz à effet de serre (GES), qui modifient les bilans radiatifs et tendent à réchauffer l'atmosphère. Le dernier rapport du GIEC de 2007 note qu'il y a désormais "plus de 90% de chances" que les activités humaines jouent un rôle dans le réchauffement planétaire que nous connaissons.
Ce phénomène naturel de piégeage par l'atmosphère de la fraction du rayonnement solaire ré-émis par la Terre, l'effet de serre, est amplifié par les rejets excessifs de gaz majeurs : gaz carbonique (CO2), méthane (CH4), protoxyde d'azote ou oxyde nitreux (N2O), ozone (O3) et de gaz mineurs comme l'hexachlorofluorocarbone (HCFC), le perfluorocarbures (PFC) et l'hexafluorure de soufre (SF6). Les concentrations des trois gaz majeurs "ont crû de façon notable du fait des activités humaines depuis 1750" (GIEC, 02/2007).
Les chercheurs ont obtenu par l'analyse de multiples carottes glaciaires des bornes trés précises quant aux teneurs "normales" observées sur plus de 800 000 ans pour le CO2 et le CH4 :
les concentrations en CO2 sont comprises entre 190 ppm (ères glaciaires) et 300 ppm (périodes chaudes). Les mesures effectuées à l'observatoire de Mauna Loa et l'étude des bulles d'air emprisonnées dans les calottes polaires, montrent que la concentration est passée d'environ 280 ppm dans les années 1850 (début de la civilisation industrielle) à plus de 382 ppm actuellement.
A titre de comparaison, il avait fallu plus de 5 000 ans pour que la concentration en CO2 augmente de seulement 80 ppm à la fin du dernier âge glaciaire... (GIEC, 2007)
Notons qu'il existe une oscillation annuelle normale des concentrations de CO2 qui s'explique par le cycle végétatif.
Le CH4 fluctue entre 320 et 790 ppb, or nous approchons des 1800 ppb. Notons que les activités humaines ont modifié les concentrations en méthane depuis plus de 2 000 ans (Université du Colorado - J.White, 09/2005)
Par conséquent, de 1990 à 2004, le forçage radiatif a augmenté de 20% (NOAA Climate Monitoring and Diagnostics, 09/2005).
Toutes les analyses confirment l'effet notable des activités humaines sur ces variations, même s'il demeure de nombreuses incertitudes sur leurs évaluations et surtout sur les conséquences qui peuvent s'ensuivre. Pour autant, les prévisions dans la hausse des températures sont de plus en plus confirmées et importantes dans leur ampleur.
"La comparaison entre le changement observé dans la température moyenne globale et le résultat des simulations suggère que le réchauffement des cent dernières années n'est vraisemblablement pas dû aux seules causes naturelles et que les caractéristiques géographiques d'un réchauffement dû aux activités humaines sont identifiables dans les observations du climat" (GIEC, 2001)
Responsabilité des différents gaz dans l'effet de serre additionnel
Part des différents gaz à effet de serre : dans l'effet de serre additionnel ou d'origine anthropique, le dioxyde de carbone contribue majoritairement à l'effet de serre. Notons l'importance des CFC déjà connus pour détruire la couche d'ozone.
Les différents gaz responsables participent plus ou moins à l'effet de serre via leur pouvoir de réchauffement et leur durée de vie. Ainsi, même des gaz émis en très petite quantité peuvent renforcer nettement et durablement l'effet de serre
| gaz | concentration préindustrielle (t1) | concentration actuelle (t2) | variation (t1->t2) | variation annuelle moyen. | pouvoir de réchauff. (base 1= CO2) | durée de vie moyen. | équivalent carbone (en kg) |
| CO2 | 280 ppm | 383,1 ppm | 37% | 1,9 ppm par an depuis 1995 | 1 | 125 ans | 0,2727 |
| CH4 | 700 ppb | 1789 ppb | 156% | 5 ppb par an depuis 1999 | 22,96 | 12 ans | 2,3 |
| N20 | 270 ppb | 320,9 ppb | 19% | 0,8 ppb par an depuis 1988 | 296,7 | 150 ans | 81,3 |
| SF6 | ? | ? | ? | ? | 23 900 | 3 200 ans | |
| PFC | ? | ? | ? | ? | 6 500 à 9 200 | ? | |
| HFC | ? | ? | ? | ? | 140 à 11 700 | ? | |
| NF3 | 0,02 ppb en 1978 | 0,454 ppb | 2170 % | 11 % | 17 000 | 625 ans |
Sources d'émissions des principaux gaz à effet de serre (GES) :
Le dioxyde de carbone (CO2) provient principalement des émissions des combustibles fossiles (charbon, pétrole et gaz) qui représentent 87% de l'énergie utilisée dans le monde. Il est également issu de certains procédés industriels, la déforestation (pour plus de 15%) et l'agriculture intensive. Les secteurs les plus émetteurs sont l'industrie, la production énergétique et les transports. La consommation des ménages (cuisson, chauffage, électricité) contribue aussi significativement aux émissions de CO2. Le CO2 représente environ 62% du pouvoir radiatif des gaz à effet de serre (NOAA Climate Monitoring and Diagnostics, 09/2005).
Ainsi, nos sociétés brûlent aujourd'hui le charbon qui s'est accumulé au Carbonifère, il y a plus de 300 millions d'années
Le CO2 est aussi émis en grande quantité par les éruptions volcaniques majeures qu'a connu la Terre.
Le méthane (CH4) est majoritairement (depuis 1990) émis par l'élevage intensif des bovins, les déjections animales, les cultures (comme le riz), la fermentation des déchets organiques, les feux de forêts, l'utilisation du bois pour le chauffage et la cuisson, l'inondation de vallées lors de la mise en eau des barrages (avec la décomposition de la biomasse noyée) et lors du transport et de l'exploitation du gaz et du pétrole (fuites de grisou dans les mines de charbon, de gaz avec les gazoducs, torchères...).
40% des émissions de méthane sont imputables à des processus naturels tels ceux liés aux terres humides et aux termites (OMM, 03/2006).
Notons enfin que le CH4 s'oxyde en CO2.
Le protoxyde d'azote ou oxyde nitreux (N2O) résulte de l'agriculture intensive (engrais, déjections), la combustion de la biomasse, des procédés industriels chimiques et des aérosols notamment.
L'ozone résulte de réactions chimiques de divers polluants primaires comme les oxydes d'azote (NOx), le CO et les Composés Organiques Volatils non-Méthaniques (COVNM) sous l'effet du rayonnement solaire. La production d'ozone est fortement lié au trafic automobile dans des conditions de températures supérieures à 25°C. L'ozone troposphérique représenterait 17 à 20% de l'effet de serre additionnel (Planète Environnement, 2004).
Emissions globales de CO2
| Date | Emissions globales de CO2 (en millions de tonnes par an) |
| 1971 | 14,753 |
| 1990 | 20,878 |
| 1997 | 22,561 |
| 2001 | 24,719 |
| 2005 | 26,402 |
| 2010 (prévisions) | 30,083 |
| 2020 (prévisions) | 36,680 |
Emissions de CO2 dues à la combustion d'énergies fossiles
Note : un kg de CO2 vaut 0,2727 kg d'équivalent carbone.
Actuellement, la consommation énergétique croît de 2% par an alors que les émissions devraient être divisées par deux. Pour exemple, en 2000, la consommation mondiale équivalait à la consommation cumulée de la période 1950 à 1957
Le cycle du carbone
Le carbone est présent dans tous les grands milieux de notre planète (biomes) :
océans 37 000 Gt (Gigatonnes c'est à dire milliards de tonnes). On fait la distinction entre deux réservoirs océaniques :
- les eaux de surface (1 700 Gt), sur une centaine de mètres, où s'opèrent les échanges avec l'atmosphère. Les eaux de surface, grâce au phytoplancton absorbent une importante quantité de carbone.
- les eaux profondes (35 300 Gt) où le carbone est présent sous forme de carbone inorganique dissous. (G.Jacques, H. Le Treut, 2004)
Toutefois, le puit océanique n'est pas sans limites et cette absorption peut entraîner de graves conséquences pour la vie marine à moyen terme.
la biomasse vivante (600 Gt) dont 283 Gt pour les forêts (FAO - FRA 2005) ; le carbone organique mort (2 600 Gt).
les sédiments calcaires (66 000 000 à 100 000 000 Gt)
Les échanges annuels de carbone entre l’atmosphère et la surface de la Terre sont de 105 Gt entre la végétation et l’atmosphère et 90 Gt entre l’océan de surface et l’atmosphère.
A la fin du XIXème siècle, l'atmosphère contenait environ 235 Gt de carbone. A partir de 1950, la combustion d'énergies fossiles émettait 1,5 Gt de carbone par an, 4,5 Gt en 1970, 6,4 Gt en 1990 et 7,9 Gt en 2007.
La moitié environ des émissions de carbone est absorbée par les puits naturels de carbone comme les océans, les forêts et les êtres vivants, l'autre moitié s'accumule dans l'atmosphère. Or, il est indispensable de diminuer au moins de moitié ces émissions... La civilisation industrielle a donc déjà perturbé le cycle du carbone à l'échelle planétaire. Et ces émissions pourraient être multipliées par 5 jusqu'à 2 100 à un tel rythme
foued- مشرف
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Changement climatique : responsabilité des pays
Les pays industrialisés les premiers responsables
Ce sont les pays industrialisés du Nord qui sont les plus gros émetteurs de gaz à effet de serre avec toutefois une palme pour la Chine, qui vient de se hisser depuis peu devant les Etats-Unis pourtant responsables de près d'un tiers des émissions.
Pour autant, les émissions de CO2 dans les pays industrialisés devraient être divisées par 3 d'ici 2050 sous l'effet des évolutions technologiques et des contraintes politiques. Au contraire, les pays en voie de développement dont les populations vont doubler et se hisser aux niveaux de consommation des pays industrialisés, devraient multiplier par 6 leurs émissions de CO2 ! En 2050, leurs émissions seront alors 7 fois supérieures aux pays industrialisés
Contribution historique des grandes régions du monde au réchauffement climatique en émissions de GES issus de la combustion des énergies fossiles sur la période 1900-2000. Les Etats-Unis et l'Europe totalisent à eux seuls près de 60% des émissions de gaz à effet de serre de la planète !
Les pays industrialisés les premiers responsables
Ce sont les pays industrialisés du Nord qui sont les plus gros émetteurs de gaz à effet de serre avec toutefois une palme pour la Chine, qui vient de se hisser depuis peu devant les Etats-Unis pourtant responsables de près d'un tiers des émissions.
Pour autant, les émissions de CO2 dans les pays industrialisés devraient être divisées par 3 d'ici 2050 sous l'effet des évolutions technologiques et des contraintes politiques. Au contraire, les pays en voie de développement dont les populations vont doubler et se hisser aux niveaux de consommation des pays industrialisés, devraient multiplier par 6 leurs émissions de CO2 ! En 2050, leurs émissions seront alors 7 fois supérieures aux pays industrialisés
Pays ou groupe de pays | Part de responsabilité dans les émissions globales de GES |
G8 | 61,98% |
Etats-Unis | 29,95% |
Union Européenne | 25,49% |
Ex-URSS | 8,53% |
Chine | 7,57% |
Allemagne | 7,18% |
Royaume-Uni | 5,46% |
Moyen-orient et Afrique du Nord | 2,92% |
France | 2,77% |
Amérique du Sud | 2,28% |
Canada | 2,20% |
Inde | 2,09% |
Afrique sub-saharienne | 1,59% |
Amérique Centrale et Caraïbes | 1,33% |
Océanie | 1,22% |
Alliance des Petits Etats Insulaires (AOSIS) | 0,37% |
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Changement climatique : les conséquences attendues
Les changements climatiques et l'inertie des systèmes
Les changements climatiques induits par cette augmentation de la concentration des gaz à effet de serre auront des conséquences multiples et difficiles à cerner. Cependant, ils devraient causer des modifications, aux échelles régionale et planétaire, de la température, des précipitations et d'autres variables du climat, ce qui pourrait se traduire par des changements mondiaux dans l'humidité du sol, par une élévation du niveau moyen de la mer et par la perspective d'épisodes plus graves de fortes chaleurs, d'inondations, de sécheresses...
Ce qui change par rapport aux variations climatiques naturelles que l'Homme a pu connaître, c'est que la vitesse moyenne du réchauffement sera supérieure à tout ce qui a pu se produire, avec une élévation de température jamais atteinte depuis plus de deux millions d'années (D.Jolly, in Science & Vie, 2003). Ce dérèglement climatique étalé sur une centaine d'année sera comparable aux variations de températures qui nous séparent d'un âge glaciaire (5 à 6°C) et donc d'une ampleur inégalée depuis au moins 10 000 ans (H. Le Treut, CNRS, 2004). Rapelons que le dernier âge glaciaire date d'environ 18 000 ans et qu'il a fallu plusieurs milliers d'années pour que la température baisse de 5 à 6°C, il est en effet, ici question d'une centaine d'année...
Les changements climatiques et l'inertie des systèmes
Les changements climatiques induits par cette augmentation de la concentration des gaz à effet de serre auront des conséquences multiples et difficiles à cerner. Cependant, ils devraient causer des modifications, aux échelles régionale et planétaire, de la température, des précipitations et d'autres variables du climat, ce qui pourrait se traduire par des changements mondiaux dans l'humidité du sol, par une élévation du niveau moyen de la mer et par la perspective d'épisodes plus graves de fortes chaleurs, d'inondations, de sécheresses...
Ce qui change par rapport aux variations climatiques naturelles que l'Homme a pu connaître, c'est que la vitesse moyenne du réchauffement sera supérieure à tout ce qui a pu se produire, avec une élévation de température jamais atteinte depuis plus de deux millions d'années (D.Jolly, in Science & Vie, 2003). Ce dérèglement climatique étalé sur une centaine d'année sera comparable aux variations de températures qui nous séparent d'un âge glaciaire (5 à 6°C) et donc d'une ampleur inégalée depuis au moins 10 000 ans (H. Le Treut, CNRS, 2004). Rapelons que le dernier âge glaciaire date d'environ 18 000 ans et qu'il a fallu plusieurs milliers d'années pour que la température baisse de 5 à 6°C, il est en effet, ici question d'une centaine d'année...
Notons que le Crétacé supérieur (il y a environ 80 millions d'années) fut la période la plus chaude de l'histoire de la Terre avec environ 6°C de plus qu'aujourd'hui (A. Nicolas, 06/2004)
Les réponses des différents systèmes (climatiques, écologiques, socio-économiques) affectés par ces changements climatiques sont caractérisées par une inertie inhérente qui fait certaines conséquences seront irréversibles ou persisteront des millénaires.
De surcroît, les conséquences dépasseront la capacité de réponse des systèmes naturels et humains qui pourraient être définitivement altérés ou détruits.
A ce titre, le GIEC souligne l'importance des "mesures d'adaptation et d'atténuation anticipatoires". En effet, la stabilisation voire la réduction des émissions à un niveau peu élevé ne permettront plus de prévenir les changements climatiques en cours. D'autant plus qu'en général, plusieurs années sont nécessaires à la mise en oeuvre de plans d'actions de la part de nos sociétés face à des problèmes importants, un temps précieux qui peut accroître considérablement la durée de certains effets.
Notons enfin que certains changements régionaux proviennent de variations climatiques naturelles et localisées qui peuvent alors paraître en contradiction ou en exagération des conséquences attendues globalement comme un refroidissement exagéré
Les principales conséquences des changements climatiques
Les changements climatiques prévus auront des effets bénéfiques et néfastes sur les systèmes environnementaux et socio-économiques, mais plus l'ampleur et le rythme de ces changements seront important, plus les effets néfastes prédomineront. " (GIEC, 2001)
Il est encore très difficile de prévoir avec exactitude les conséquences climatiques pour chaque région du globe. Ce qui semble acquis, c'est le caractère répétitif d'événements alors exceptionnels : " il est très probable (plus de 9 chances sur 10) que les chaleurs extrêmes, les vagues de chaleur et les événements de fortes précipitations continueront à devenir plus fréquents " (GIEC, 2007).
Ensuite, des zones à des échelles régionales devraient subir des modifications plus spécicifiques en fonction de leur situation géographique.
D'une façon générale, les écarts thermiques entre les saisons et les continents seront moins marqués, l'élévation de température sera plus forte aux pôles qu'à l'équateur, sur les continents que sur les océans, la nuit que le jour et plus élevée en hiver qu'en été. Le régime hydrologique sera modifié par l'accélération du cycle évaporation-précipitation.
Les deux principales conséquences attendues sont un déplacement vers les pôles des zones climatiques tropicales (d'environ 100 km par degré d'élévation de température) et l'accentuation de la dynamique et des contrastes climatiques (A. Nicolas, 06/2004).
" Le réchauffement le plus important est attendu sur les terres émergées et aux latitudes élevées, et le moins important est escompté dans le sud de l'océan indien et dans certaines parties de l'Atlantique nord " (GIEC, 2007).
Les précipitations seront plus importantes aux latitudes élevées et plus faibles dans la plupart des régions émergées subtropicales.
Les glaciers continueront leur régression généralisée, ce qui entraînera des pénuries d'eau pour des millions de personnes qui en sont tributaires. Ce sera sans doute le cas en Asie dans la région Hindu Kouch-Himalaya, où les glaciers fondent à une vitesse alarmante qui s'accélère, menaçant directement l'alimentation en eau de fleuves majeurs comme le Gange et le Yangtze (Nature, 11/2005, Planète Science 03/2006).
La superficie et l'épaisseur de la couverture neigeuse et de la glace marine diminueront. "Le niveau de la mer et les inlandsis devraient continuer de réagir au réchauffement pendant des siècles après la stabilisation des concentrations de gaz à effet de serre" (GIEC, 2001).
Notons que selon le GIEC, "il n'existe pas de changements prouvés pour ce qui est de la superficie générale de la glace marine antarctique pour la période entre 1978 et 2000" contrairement à la banquise arctique qui a perdu 15% de sa superficie et 40% de son épaisseur depuis 1979.
La fonte de la banquise arctique affectera la circulation thermohaline en introduisant de l'eau douce qui pourrait atténuer l'enfoncement des eaux salées et denses qui participent ensuite au réchauffement de l'hémisphère Nord (L.Fortier, 08/2005).
L’élévation du niveau des mers pourrait atteindre près d'un mètre, bien davantage pour certains auteurs ! Et ce, de façon irréversible à moyen terme dorénavant. En effet, le réchauffement de l’atmosphère met des dizaines d’années avant d’atteindre le fond des océans. Il se crée donc un phénomène thermique capable d’entretenir la montée du niveau des océans pendant plusieurs centaines d’années.
Les trois principales conséquences sont l'accentuation de l'érosion des littoraux, l'augmentation de la vulnérabilité aux tempêtes qui génèrent des inondations et la salinisation des littoraux alors impropres aux cultures.
Un réchauffement supplémentaire de 4 à 7 degrés est attendu en Arctique dans les cent prochaines années avec des répercussions planètaires : inondations des zones côtières, hausse du niveau des océans, modification des trajets de migration, ralentissement des échanges océaniques... (ACIA, 11/2004)
Le pergélisol des régions polaires, subpolaires et montagneuses, un héritage issu de la dernière glaciation il y a 120 000 ans, devrait continuer de fondre, avec des glissements de terrain qui affecteront les infrastructures, les cours d'eau et les écosystèmes des zones humides.
La fréquence, l'intensité et la durée des phénomènes extrêmes (canicules, inondations, sécheresses, cyclones...) seront accentuées, bien qu'il n'est pas encore possible de l'affirmer pour les orages, les tornades ou le grêle par exemple.
Selon le GIEC, la qualité de l'eau douce pourrait être altérée, bien que ceci puisse être compensé par des débits plus importants dans certaines régions.
D'ores et déjà, le vivant est affecté par le changement climatique puisque des mouvements de milliers d'espèces sont enregistrés sur tous les continents. Ainsi, trente neuf espèces de papillons européens et nord-américains ont progressé jusqu'à 200 km vers le nord en 23 ans (Science & Vie, 2003). Modification des cycles de vie, accroissement du risque d'extinction de certaines espèces vulnérables, déplacement des aires de répartion et réorganisation des interactions entre les espèces (fragmentation, compétition) en sont les principales conséquences.
Selon les biologistes, un réchauffement de 1°C se traduit par un déplacement vers le nord de 180 km (et de 150 m en altitude), en moyenne, des aires de répartition des espèces (Science & Vie, 2003).
Le réchauffement global pourrait affaiblir le Gulf Stream, courant chaud qui adoucit en partie le climat de l'Europe occidentale entraînant pour le coup un refroidissement important sur l'Europe du Nord et la côte est des Etats-Unis de -5°C (hypothèse estimée plausible à 5%). Cette transition ne devrait pas s'opérer de façon marquée au cours du XXième siècle.
Tous les secteurs socio-économiques subiraient les conséquences de stress supplémentaires imposés à l'infrastructure physique et sociale, allant d'une modification des pratiques de construction à une adaptation des systèmes de soins de santé et à des changements des modes de vie de subsistance reposant sur les connaissances traditionnelles.
Les taux de récolte dans les secteurs de l'agriculture, de la foresterie et des pêches sont sensibles au climat. Ainsi, l'enrichissement de l'air en CO2 favorise le développement de la biomasse ( 30% selon l'INRA en 2004) et l'élévation de la température augmenterait la saison de pâture en France.
Par contre, l'adaptation de ces secteurs aux catastrophes naturelles devra être importante comme en témoignent le déclin économique du marché français du bois après les tempêtes de 1999.
Sur la santé humaine : les conséquences seront très certainements largement négatives. Ces incidences pourront être directes (comme l'exposition à de nouveaux stress thermiques et à de nouveaux types de phénomènes extrêmes) ou indirectes (accroissement de la présence de certains pollens, moisissures ou polluants atmosphériques, malnutrition, risque accru de maladies transmises par vecteurs ou dues à la contamination de l'eau, surcharge du système de soins de santé).
En effet, l'extension géographique de plusieurs maladies majeures comme la malaria (1 milliard de personnes infectées), la dengue, la leishmaniose... Dépend de la hausse des températures.
Les constructions et les centres urbains doivent s'adapter à la multiplication des catastrophes naturelles, ce qui n'est manifestement pas encore le cas (comme en témoigne l'inondation de La Nouvelle Orléans en août 2005) faute de données fiables sur les périodes de retour des tempêtes par exemple.
Plus d'une centaine de millions de personnes vivant dans des deltas, sur des îles et sur les littoraux devront sans doute se déplacer. Notons que comme New York (19 millions d'habitant), 16 des 20 mégapoles mondiales sont situées en bord de mer où l'élévation du niveau des eaux pourrait atteindre près d'un mètre !
En général, ce sont les populations des pays en voie de développement qui seront le plus exposées aux conséquences des changements climatiques notamment à cause de leur manque de moyens.
L'effet de serre favorise la destruction de la couche d'ozone. En effet, les gaz à effet de serre refroidissent les couches supérieures de l'atmosphère (la stratosphère) ce qui attise l'action destructrice de l'ozone des molécules de chlore des CFC. Ainsi, les populations qui vivent aujourd'hui en Arctique recevront une dose d'UV 30% supérieure (ACIA, 11/2004).
L'acidité des océans augmente significativement. Le niveau d'acidité des océans (mesuré par le PH) est resté stable entre le Xème et le XIXème siècle. Cependant, selon C. Langdon, professeur de biologie marine à l'UNiversité de Miami, il a diminué (l'acidité augmente donc) de 0,1 depuis la révolution industrielle. La baisse devrait être de 0,3 d'ici à 2100, menaçant gravement les organismes marins : la croissance du corail et du plancton ralentiraient et les coquilles des ptéropodes (minuscules escargots marins) seraient dissoutes. Selon, K. Caldeira, spécialiste de l'océanographie chimique à l'UNiversité Stanford, les océans sont plus acides que "depuis des millions et millions d'années"... (Courrier International, 10/2006).
Le secteur des assurances devrait revoir à la hausse le coût de son accessibilité vu que selon le Programme des Nations Unies pour l'Environnement, les dépenses engendrées pourraient atteindre les 300 milliards de dollars par an dans 50 ans...
Pour exemple, les coûts entraînés par le cyclone Mitch (1998) ont menacé de faillite le secteur des assurances aux Etats-Unis. Katrina en août 2005 coûterait environ 135 milliards de dollards.
Enfin, les analystes de l'ONU considèrent que les aléas climatiques ont désormais une influence directe sur 30 % à 70 % du PIB mondial...
foued- مشرف
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رد: Changement climatique : climat et effet de serre
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Changement climatique : les solutions d'adaptation et d'atténuation
Un problème planétaire qui réclame une réponse internationale
Même si les changements climatiques ont des répercussions locales très différentes suivant la géographie de la région affectée, l'augmentation de la concentration des gaz à effet de serre atteint, via le brassage des masses d'air, toute la planète et donc tous les écosystèmes. Il s'agit donc d'un problème planétaire qui réclame des réponses claires et engagées au niveau international.
En effet, pour stabiliser les concentrations de GES à des niveaux acceptables pour l'humanité, la baisse des émissions doit être comprise entre 60 et 80% par rapport aux rejets actuels.
A ce titre, plusieurs conférences, conventions et organisations internationales se succèdent précisant à chaque fois, tant que possible, les conséquences prévisibles et les mesures à mettre en place.
Historique
Ainsi, nous pouvons retenir quelques dates clés :
1951 : création de l'Organisation Météorologique Mondiale (OMM)
1957 : année géophysique internationale : mesure du CO2 atmosphérique, suivi d'El Niño, forages polaires...
1979 : organisation de la première conférence mondiale sur le climat qui permet le lancement d'un programme mondial de recherche qui fait dorénavant autorité : le Programme des Nations Unies pour l'Environnement (PNUE). Le monde scientifique se mobilise alors dans des travaux relatifs au changement climatique via le Programme de Recherche Mondiale sur le climat (PRMC, WCRP en anglais).
1986 : l'ICSU, le Conseil International pour la Science lance le Programme international géosphère-biosphère qui apparaît pour renforcer les connaissances en chimie, biochimie, écologie et biologie.
1988 : les sept pays les plus riches du monde (Allemagne, Canada, Etats-Unis, France, Grande-Bretagne, Italie, Japon) créent le Groupe Intergouvernemental d'Experts sur l'Evolution du Climat ou Intergovernmental Panel on Climate Change (GIEC ou IPCC) sous l'égide du PNUE et de l'OMM. Le GIEC est célèbre pour ses rapports qui font autorité et ses scénarios prévisionnels sur l'ampleur des changements climatiques. Les discussions internationales s'animent notamment autour des informations données par le GIEC.
1989 : seconde conférence mondiale sur le climat à La Haye.
1991 : création du Fonds pour l'Environnement Mondial (FEM). Approvisionné financièrement par des contributions volontaires des pays développés, il a pour objectif d'aider les pays en développement à faire face aux défis environnementaux dont les changements climatiques.
1992 : signature de la Convention-Cadre des nations Unies sur les Changements Climatiques (CCNUCC) à Rio de Janeiro, il s'agit de " prévoir, prévenir ou atténuer les causes de changement climatique et en limiter les effets négatifs ".
1995 : le deuxième rapport d'évaluation du GIEC confirme la responsabilité des activités humaines dans les changements climatiques et préconise les actions préventives, en vertu du principe de précaution.
Première session de la Conférence des Parties à Berlin.
1997 : troisième session de la Conférence des Parties : le Protocle de Kyoto.
1998 : quatrième session de la Conférence des Parties : le Plan d'action de Buenos Aires. Il est prévu l'élaboration progresive des règles de mise en oeuvre du Protocole de Kyoto : le système d'observance, le fonctionnement des échanges de crédits d'émission, l'échange d'informations, la coopération Nord-Sud.
2000 : sixième session de la Conférence des Parties à La Haye.
2001 : troisième rapport d'évaluation du GIEC et nouvelles fourchettes de prévisions sur l'évolution du climat.
Négociations de Bonn et de Marrakech : accords sur la mise en oeuvre des mécanismes prévus par le Protocole de Kyoto.
2003 : conférence de Milan : rapprochement Nord-Sud et introduction des puits de carbone dans le Mécanisme pour un Développement Propre.
2005 : entrée en vigueur du Protocole de Kyoto.
Le Groupe Intergouvernemental d'Experts sur l'Evolution du Climat (GIEC)
Le GIEC, créé en 1988 à la demande du G7 est chapeauté par deux instances de l'ONU, l'Organisation météorologique mondiale (OMM-WMO) et le Programme des Nations Unies sur l'Environnement (PNUE). Plus connu sous son sigle anglais (IPCC - Intergovernmental Panel on Climate Change), il a pour mandat de faire régulièrement le point sur l'état des connaissances sur le changement climatique.
Un problème planétaire qui réclame une réponse internationale
Même si les changements climatiques ont des répercussions locales très différentes suivant la géographie de la région affectée, l'augmentation de la concentration des gaz à effet de serre atteint, via le brassage des masses d'air, toute la planète et donc tous les écosystèmes. Il s'agit donc d'un problème planétaire qui réclame des réponses claires et engagées au niveau international.
En effet, pour stabiliser les concentrations de GES à des niveaux acceptables pour l'humanité, la baisse des émissions doit être comprise entre 60 et 80% par rapport aux rejets actuels.
A ce titre, plusieurs conférences, conventions et organisations internationales se succèdent précisant à chaque fois, tant que possible, les conséquences prévisibles et les mesures à mettre en place.
Historique
Ainsi, nous pouvons retenir quelques dates clés :
1951 : création de l'Organisation Météorologique Mondiale (OMM)
1957 : année géophysique internationale : mesure du CO2 atmosphérique, suivi d'El Niño, forages polaires...
1979 : organisation de la première conférence mondiale sur le climat qui permet le lancement d'un programme mondial de recherche qui fait dorénavant autorité : le Programme des Nations Unies pour l'Environnement (PNUE). Le monde scientifique se mobilise alors dans des travaux relatifs au changement climatique via le Programme de Recherche Mondiale sur le climat (PRMC, WCRP en anglais).
1986 : l'ICSU, le Conseil International pour la Science lance le Programme international géosphère-biosphère qui apparaît pour renforcer les connaissances en chimie, biochimie, écologie et biologie.
1988 : les sept pays les plus riches du monde (Allemagne, Canada, Etats-Unis, France, Grande-Bretagne, Italie, Japon) créent le Groupe Intergouvernemental d'Experts sur l'Evolution du Climat ou Intergovernmental Panel on Climate Change (GIEC ou IPCC) sous l'égide du PNUE et de l'OMM. Le GIEC est célèbre pour ses rapports qui font autorité et ses scénarios prévisionnels sur l'ampleur des changements climatiques. Les discussions internationales s'animent notamment autour des informations données par le GIEC.
1989 : seconde conférence mondiale sur le climat à La Haye.
1991 : création du Fonds pour l'Environnement Mondial (FEM). Approvisionné financièrement par des contributions volontaires des pays développés, il a pour objectif d'aider les pays en développement à faire face aux défis environnementaux dont les changements climatiques.
1992 : signature de la Convention-Cadre des nations Unies sur les Changements Climatiques (CCNUCC) à Rio de Janeiro, il s'agit de " prévoir, prévenir ou atténuer les causes de changement climatique et en limiter les effets négatifs ".
1995 : le deuxième rapport d'évaluation du GIEC confirme la responsabilité des activités humaines dans les changements climatiques et préconise les actions préventives, en vertu du principe de précaution.
Première session de la Conférence des Parties à Berlin.
1997 : troisième session de la Conférence des Parties : le Protocle de Kyoto.
1998 : quatrième session de la Conférence des Parties : le Plan d'action de Buenos Aires. Il est prévu l'élaboration progresive des règles de mise en oeuvre du Protocole de Kyoto : le système d'observance, le fonctionnement des échanges de crédits d'émission, l'échange d'informations, la coopération Nord-Sud.
2000 : sixième session de la Conférence des Parties à La Haye.
2001 : troisième rapport d'évaluation du GIEC et nouvelles fourchettes de prévisions sur l'évolution du climat.
Négociations de Bonn et de Marrakech : accords sur la mise en oeuvre des mécanismes prévus par le Protocole de Kyoto.
2003 : conférence de Milan : rapprochement Nord-Sud et introduction des puits de carbone dans le Mécanisme pour un Développement Propre.
2005 : entrée en vigueur du Protocole de Kyoto.
Le Groupe Intergouvernemental d'Experts sur l'Evolution du Climat (GIEC)
Le GIEC, créé en 1988 à la demande du G7 est chapeauté par deux instances de l'ONU, l'Organisation météorologique mondiale (OMM-WMO) et le Programme des Nations Unies sur l'Environnement (PNUE). Plus connu sous son sigle anglais (IPCC - Intergovernmental Panel on Climate Change), il a pour mandat de faire régulièrement le point sur l'état des connaissances sur le changement climatique.
Il a déjà publié trois "Rapports d'évaluation". Le Rapport de 1990 a débouché sur la signature, au sommet de Rio (1992), de la Convention-cadre des Nations unies sur les changements climatiques (UNFCCC-CCNUCC) et celui de 1995 (SAR) sur l'adoption du protocole de Kyoto deux ans plus tard. Le troisième rapport (TAR) a été publié en 2001, au moment où le président George Bush a décidé de ne pas ratifier Kyoto. Le quatrième (AR4), dont la publication s'étale tout au long de 2007, devrait encadrer les négociations à venir sur les suites à donner au protocole de Kyoto qui expire le 31 décembre 2012.
Le GIEC se divise en trois groupes de travail : le Groupe I traite des bases scientifiques de l'effet de serre, le Groupe II des impacts du changement climatique et de l'adaptation au phénomène et le Groupe III de la maîtrise et de la réduction des gaz à effet de serre.
L'organisation est originale à plus d'un titre. En premier lieu elle associe, non seulement des chercheurs d'une multitude de disciplines (scientifiques et économistes notamment), mais aussi des politiques. En deuxième lieu sa tâche n'est pas de mener ses propres études mais d'évaluer celles des autres. Ainsi, ses membres doivent "expertiser l'information scientifique, technique et socio-économique qui concerne le risque de changement climatique provoqué par l'homme"
Comme l'a rappelé, à l'ouverture de la réunion de Paris le 29 janvier 2007, la vice-présidente du Groupe I, Mme Susan Solomon (Etats-Unis), elle doit fournir une "information pertinente mais non normative", manière de dire qu'elle ne doit pas faire de recommandations aux décideurs.
Chaque groupe de travail publie une somme d'un millier de pages, exploitant les meilleurs articles publiés dans son domaine. Il rédige aussi un "Résumé pour décideurs" d'une quinzaine de pages et un "Résumé technique". L'AR4, comme le troisième rapport, comportera un ultime volume, une synthèse d'une trentaine de pages des travaux précédents, accompagnée elle aussi d'un Résumé pour décideurs, elle est attendue pour le 17 novembre 2007. Les experts des gouvernements interviennent principalement en fin de processus. Ils négocient mot à mot avec les auteurs le libellé de chaque Résumé pour décideurs (La lettre de la SNDD - Numéro 14 de février 2007).
La Convention-Cadre des nations Unies sur les Changements Climatiques de 1992
En 1992 à Rio (Brésil), se tenait la Conférence des Nations Unies sur l'Environnement et le Développement, dite "Sommet de la Terre", au cours de laquelle des centaines de pays adoptèrent la convention sur les changements climatiques.
La Convention-Cadre des nations Unies sur les Changements Climatiques (CCNUCC) a reconnu l'existence de changements climatiques induits par les activités humaines. Il a alors été déclaré que les pays industriels, en tant que principaux responsables devaient lutter contre ce phénomène.
L'objectif énoncé par la CCNUCC est de "stabiliser les concentrations de gaz à effet de serre dans l'atmosphère à un niveau qui empêche toute perturbation anthropique dangereuse du système climatique". Et ce en convenant "d'atteindre ce niveau dans un delai suffisant pour que les écosystèmes puissent s'adapter naturellement aux changements climatiques, que la production alimentaire ne soit pas menacée et que le développement économique puisse se poursuivre d'une manière durable."
La CCNUCC est entrée en vigueur en mars 1994. Les pays développés, les pays en transition vers une économie de marché et l'Union Européenne s'étaient engagés à stabiliser leurs émissions de GES au niveau de 1990 pour l'an 2000.
De plus, les pays développés et la Communauté européenne figurant à l'annexe II de la Convention devront soutenir financièrement et technologiquement les pays en développement.
Ceci révèle l'importance qui est donnée aux changements climatiques affectant tous les domaines fédérés par le concept de développement durable
Le protocole de Kyoto
Pays de l'annexe I dont la part d'émissions de dioxyde de carbone en 1990 est supérieure à 2%
La 3ème Conférence des Parties de la Convention Cadre des Nations Unies sur les changements climatiques, s'est tenue à Kyoto (Japon) en décembre 1997. Le protocole qui en est issu, engage juridiquement et quantitativement les 38 pays industrialisés signataires à réduire de 5,2% leurs émissions de gaz à effet de serre pour l'horizon 2008/2012, par rapport à leurs émissions de 1990
Cependant, pour l'entrée en vigueur du Protocole de Kyoto, deux conditions sont indispensables :
au moins 55 pays doivent le ratifier
parmi eux, ceux visés par l’annexe 1 de la Convention (c’est-à-dire pays de l’OCDE sauf Mexique et Corée, et pays dits en transition), doivent cumuler au moins 55 % des émissions de CO2 en 1990.
Or, George Bush a retiré les Etats-Unis (responsable de près de 36% des émissions de gaz à effet de serre) du Protocole de Kyoto en mars 2001 ; la Russie représentait 17,4% des émissions en 1990.
Au 24 novembre 2005, 156 Etats avaient ratifié le Protocole. Les pays de l'annexe 1 qui ont des objectifs chiffrés représentent dorénavant 61,6% des émissions.
Nous pouvons suivre l'évolution de la ratification du Protocole de Kytoto (format PDF).
Heureusement, l'annonce de la ratification par la Russie du protocole de Kyoto a permis son entrée en vigueur en janvier 2005.
Pour exemple, il est ainsi prévu que les émissions à l'horizon 2008/2012 soient de respectivement :
Etats-Unis -7%
Japon -6%
Union Européenne -8%, avec :
Allemagne -21%
France 0%
Grande-Bretagne -12,5%
Danemark -21%
Portugal 27% (jusqu'à 27% d'émissions supplémentaires possibles vu ses faibles rejets)
Norvège 1%
Islande 10%
Ukraine 0%
Une première étape qui engage la responsabilité des pays industrialisés L'entrée en vigueur du protocole de Kyoto n'est qu'une première étape, modeste, dans la réduction des émissions de gaz à effet de serre. En effet, afin de contenir le réchauffement moyen de la Terre a 2°C maximum (seuil à partir duquel les bouleversement climatiques ne seront plus gérables), il faudra réduire de moitié les émissions mondiales de GES d'ici à 2050. Ce challenge signifie que les pays industrialisés devront diviser leurs émissions par 4 afin de laisser la possibilité aux pays en développement de poursuivre leur croissance.
En effet, le Protocole de Kyoto, n'inclut pas, au moins jusqu'en 2012, des pays en voie de développement tels que l'Inde, la Chine et le Brésil, qui abritent pourtant plus d'un tiers de la population mondiale et qui deviendront dans quelques années les premiers émetteurs de gaz à effet de serre de la planète
Les mécanismes de flexibilité
Sous l'influence des Etats-Unis, trois mécanismes de flexibilité (qui permettent donc plus de souplesse dans l'application du protocole de Kyoto) ont été élaborés pour réaliser des réductions à moindre coût et surtout permettre aux pays industrialisés de différer la mise en oeuvre de mesures nationales fortes pourtant nécessaires.
Le Mécanisme pour un Développement Propre (MDP) : les pays industrialisés et les entités qui en sont issus peuvent aider au financement et à la réalisation de projets de réduction d'émissions dans les pays en développement. En échange, ces premiers pays recoivent des droits d'émissions supplémentaires à la hauteur des rejets évités.
La Mise en Oeuvre Conjointe (MOC) : les pays industrialisés peuvent aider à la réalisation de projets de réduction d'émissions dans les pays dits "en transition vers une économie de marché" (pays de l'Est et Russie) et bénéficier en retour de crédits d'émissions.
Le système international d'échanges de Permis d'Emissions Négociables (PEN) : les droits d'émissions non utilisés peuvent être vendus et achetés au sein d'une bourse mondiale
Le danger des puits de carbone
L'évolution des taux de CO2 est compliquée par son cycle qui touche tous les milieux : océans, sols, faune, flore, air. Ainsi, la moitié seulement du CO2 rejeté par les activités humaines s'accumule dans l'atmosphère, l'autre moitié étant absorbée par les puits de carbone que sont les océans, les sols, la faune et la végétation déjà bien mal menés.
Le Protocole de Kyoto prévoit la possibilité de recourir aux puits de carbone pour obtenir des permis d'émissions. Or, vu les niveaux de CO2 constatés et surtout les changements climatiques enclenchés, il est envisageable que les puits de carbone que sont les arbres, en disparaissant libèrent le gaz carbonique qu'ils contiennent portant les émissions de 35 à 40 milliards de tonnes ! En effet, selon une étude de l'institut britannique de météorologie Hadley " la biosphère terrestre intervient comme un puits de carbone jusqu'en 2050 environ, puis se transforme en source" d'émission, car à terme les végétaux rejettent le CO2 au préalable stocké. De plus, des études française et britannique craignent que les océans et les forêts deviennent insuffisants... Sur ce point, les océans qui participent aussi massivement à l'absorption de CO2 grâce aux courants marins et au plancton, seront moins efficaces.
Dans tous les cas, aucun plan réaliste de sylviculture ne pourrait compenser les rejets de CO2 des sociétés humaines.
La séquestration du carbone dans les couches géologiques profondes ou dans les fonds marins est également en expérimentation tout en posant des problèmes techniques et écologiques
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Changement climatique : le cas de l'Europe et de la France
Le réchauffement climatique en Europe et en France
Pour l'Europe, la plupart des modèles climatiques prévoient un réchauffement plus marqué en été et au Sud, une augmentation des précipitations plus forte (plus abondantes en un laps de temps plus court) en hiver au Nord et une diminution des pluies plus importante en été au Sud. Depuis un siècle, l'Europe s'est réchauffée de 0,8°C.
Pour la France, deux organismes développent des modèles numériques de prévisions du climat, il s'agit de Météo-France avec Arpège et du laboratoire de météorologie dynamique du CNRS avec LMDZ. La confrontation de leurs résultats révèlent des tendances similaires qui affinent les prévisions
De plus :
Le réchauffement climatique en Europe et en France
Pour l'Europe, la plupart des modèles climatiques prévoient un réchauffement plus marqué en été et au Sud, une augmentation des précipitations plus forte (plus abondantes en un laps de temps plus court) en hiver au Nord et une diminution des pluies plus importante en été au Sud. Depuis un siècle, l'Europe s'est réchauffée de 0,8°C.
Pour la France, deux organismes développent des modèles numériques de prévisions du climat, il s'agit de Météo-France avec Arpège et du laboratoire de météorologie dynamique du CNRS avec LMDZ. La confrontation de leurs résultats révèlent des tendances similaires qui affinent les prévisions
De plus :
selon Météo-France, depuis la fin du XIXème siècle, le réchauffement a été en moyenne de l'ordre de 1°C, soit 0,6°C dans le Nord et 1,1°C dans le Sud.
les températures devraient grimper d'environ 2°C d'ici à 2050
les volumes de précipitations devraient être plus importants en hiver (de 2% selon LMDZ à 13% selon Arpège) et plus faibles en été (-21% selon Arpège et -18% selon LMDZ)
la durée d'enneigement diminuera nettement à 1 500 m d'altitude, même si les précipitations hivernales devraient augmenter d'ici à la fin du XXème siècle d'environ 10%.
à Paris, la température de l'air s'est élevée de 2°C depuis 100 ans ainsi que celle du sous-sol comme en témoignent les 13,3 °C des caves de l'Observatoire de Paris actuellement contre 11,8 °C jusqu' en 1880
d'après une simulation de météo-France, la fréquence d'épisodes de fortes chaleurs (nombre de jours avec des températures dépassant 35°C) serait multipliée par 5. La canicule de 2003 illustre bien qu'une petite variation de la température moyenne peut cacher des phénomènes violents. En effet, selon Météo-France, cet épisode "dépassait de très loin tout ce qui a été connu depuis 1873 par son intensité et sa longueur" avec 4°C de plus sur les températures extrêmes alors que la température moyenne de 2003 en France a guère dépassé celle de 1998, l'année la plus chaude enregistrée sur le globe.
Depuis 25 ans, la France a été avec l'Italie le pays européen le plus touché par les catastrophes naturelles. De surcroît, sur la période d'étude 1978-2001, les 4 dernières années ont connu plus du tiers des catastrophes naturelles qui sont représentées à 75% par les inondations et les tempêtes (IFEN, 2002
Les objectifs de Kyoto pour l'Union Européenne (UE)
L'année de référence
En vertu du protocole de Kyoto, le niveau des émissions de gaz à effet de serre lors de l'«année de référence» est le point de départ pour le suivi des progrès réalisés au niveau des émissions nationales par les États membres de l'UE-15 et par ceux qui se sont fixé un objectif de Kyoto. Il n'y a pas d'objectif de Kyoto pour l'UE-27 et aucune année de référence n'est par conséquent applicable pour les discussions concernant les progrès réalisés globalement par rapport aux objectifs de Kyoto. L'année de référence n'est pas une « année » en tant que telle – elle correspond simplement à un niveau d'émissions à partir duquel sont comptabilisées les réductions d'émissions. Pour le dioxyde de carbone, le méthane et le protoxyde d'azote, l'année de référence est 1990 pour tous les États membres de l'UE-15. Par contre, pour les gaz fluorés, les États membres de l'UE-15 peuvent, en lieu et place, choisir d'utiliser les niveaux d'émissions de 1995. Douze des 15 États membres ont choisi d'utiliser 1995 comme année de référence pour les émissions de gaz fluorés. Dans la pratique, pour l'UE-15, on peut considérer que le niveau des émissions de l'année de référence est proche de celui de 1990.
L'UE-15 a comme objectif de réduire ses émissions de gaz à effet de serre de 8 % par rapport aux niveaux de l'année de référence pendant la période 2008–2012. Dans le cadre de cet objectif global, chaque État membre de l'UE-15 a son propre objectif de réduction : certains doivent réduire leurs émissions alors que d'autres sont autorisés à en limiter l'augmentation (« partage du fardeau »). Les nouveaux États membres ont des objectifs individuels, à l'exception de Chypre et de Malte, qui n'en ont aucun. Les pays peuvent atteindre ces objectifs par divers moyens
Le système communautaire d'échange de quotas d'émission
Le système communautaire d'échange de quotas d'émission est l'outil de l'Union européenne pour lutter contre le changement climatique, qui permet aux industries de réduire leurs émissions de CO2 de la manière économiquement la plus rentable. Il exige la fixation d'un plafond pour toutes les importantes sources d'émission de CO2. Dans l'UE-15, l'échange de quotas d'émissions devrait réduire les émissions de 3,3 % par rapport à l'année de référence
Le programme national français et les premiers résultats
Afin d'atteindre les objectifs de réduction d'émissions de gaz à effet de serre, chaque pays doit prendre des mesures au niveau national, on parle alors de Programme National de Lutte contre les Changements Climatiques ou PNLCC pour la France.
Le protocole de kyoto engage la France à conserver, au pire, ses émissions de gaz à effet de serre aux niveaux de 1990 (objectif de 0%). Ce défi, bien qu'encore insuffisant n'est pas anodin puisque la croissance économique (même si elle demeure relativement faible) et la croissance démographique de la France augmentent inévitablement les émissions de GES.
Ce programme inclut la réalisation d'un inventaire annuel des émissions de polluants atmosphériques. En France, le Ministère de l'Ecologie, du Développement et de l'Aménagement durables (MEDAD) confie ce travail au Centre Interprofessionnel technique d'études de la pollution atmosphérique (CITEPA).
Selon son dernier inventaire, en 2005, la France a émis 558 millions de tonnes équivalent CO2 (hors Utilisation des Terres, leur Changement et la Forêt - UTCF) soit 1,6% de moins qu'en 1990. Les émissions de méthane et de protoxyde d'azote ont diminué respectivement de 17,5% et 24,2%, tandis que les émissions de dioxyde de carbone ont augmenté 5,4% (CITEPA, 02/2007).
Le facteur 4
Les travaux du GIEC montrent que pour ne pas perturber, au delà de l'acceptable, le système climatique et donc les écosystèmes et nos sociétés, la concentration atmosphérique en équivalent CO2 ne doit pas dépasser 450 ppm, ce qui correspondrait alors à une augmentation de température d'environ 2°C. Aujourd'hui, les émissions mondiales s'emballent et les concentrations atteignent déjà 380 ppm équivalent CO2 !
Afin de ne pas dépasser davantage cet objectif au niveau mondial, les émissions annuelles devront être de 4 Gt de carbone en 2050, contre 8 Gt actuellement, soit, pour une population actuelle de 6,7 milliards d'habitants, 0,6 t de carbone par habitant et par an. La France, avec 63 millions d'habitants, aurait droit, suivant une répartition proportionnelle au nombre d'habitants, à 38 Mt de carbone, c'est-à-dire une division par quatre de ses émissions actuelles (152 Mt C).
Ce défi majeur a été fixé par le Président de la République et inscrit dans la loi du 13 juillet 2005 sur la politique énergétique française. Il est l'objet du groupe de travail "facteur 4", proposant des mesures pour assurer la division par quatre des émissions de gaz à effet de serre de la France à l'horizon 2050. Un défi colossal qui semble hors de portée dans l'état actuel des choses...
Le Plan Climat
Depuis juillet 2004, la France s'est dotée d'un Plan climat. Applicable jusqu'en 2010, il sera renforcé en juillet 2006.
Selon la Mission interministérielle sur l'effet de serre (MIES), " le plan Climat 2004 regroupe des actions dans tous les secteurs de l'économie et de la vie quotidienne des français afin de stabiliser les émissions en 2010 à leur niveau de 1990 (564 MteCO2), c'est-à-dire une économie minimale de 54 MteCO2 par an jusqu'à 2010. "
Pour autant, dans le cadre d'une division par 4 ou 5 des émissions d'ici 2050, le plan Climat devrait permettre à la France de dépasser ses objectifs pour 2010, en affichant une réduction totale de 73 MteCO2.
Le Plan Climat devrait être réactualisé tous les deux ans, donc en 2006 afin de renforcer les mesures les plus efficaces.
Les différents secteurs d'émissions en France
Le secteur du transport représente en moyenne plus de 30% du total des émissions de CO2 dans le monde et ce rapport croît continuellement depuis plusieurs années dans la quasi totalité des pays. La seule circulation routière est responsable en 2004 de 17% des émissions mondiales de CO2.
Parts des différents secteurs dans les émissions de CO2 en France
En France, les transports sont les deuxièmes responsables des émissions de CO2 après l'industrie (tous secteurs confondus). Avec l'habitat, c'est plus de 45% des émissions de CO2 et les deux seuls secteurs qui présentent une évolution très inquiétante puisque les émissions sont en forte augmentation depuis 1990. L'habitat est souvent montré du doigt à cause des matériaux utilisés pour les constructions et des systèmes de chauffage ; les transports pour la multiplication des automobiles, la croissance inquiétante du transport aérien et l'engouement pour les 4x4.
Pour les transports routiers, la France s'est engagée à introduire 5,75% de biocarburant dans les carburants d'ici à 2008 et 10% d'ici 2015. L'objectif pour 2008 correspondrait à un gain de 7 Mteq CO2 (IFEN,01/2006
foued- مشرف
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رد: Changement climatique : climat et effet de serre
من طرف foued الثلاثاء 10 فبراير - 0:53
Conclusion : un défi pour l'humanité bien mal engagé
Ce qu'il faut retenir
Depuis l'aube de nos civilisations, les fluctuations naturelles de température avoisinent plus ou moins 1°C par millénaire, or les températures annoncées tablent sur des changements 15 à 60 fois plus rapides !
Les résolutions à prendre pour éviter des changements climatiques majeurs sont de plus en plus impossibles à tenir pour les pays industrialisés. En effet, le panel intergouvenemental estime qu'il faudrait réduire les émissions de 60% d'ici à 2050 pour maintenir le réchauffement de la planète à un niveau acceptable, ce qui paraît utopique vu l'inertie de nos sociétés. Une étude scientifique de l'Agence internationale de l'énergie, rendue publique alors que la conférence de La Haye se terminait, révèle que les émissions de CO2 vont augmenter d'au moins de 60% dans l'atmosphère d'ici 2020, même si les engagements de la conférence de Kyoto sont effectivement appliqués...
Pour limiter le futur changement climatique tout en autorisant les pays pauvres à se développer, il faudrait diviser par deux la consommation par habitant des pays riches et limiter à un doublement celle des pays pauvres.
"Le monde entier doit s'adapter à l'évolution du climat. Nous n'avons pas le choix. Le système est en proie à une énorme inertie et, quoi que nous fassions aujourd'hui, il nous faut nous adapter au changement climatique, qui est un phénomène inscrit dans la durée." (Rajendra Pachaury, président du GIEC, 11/2005)
Au final, les pays industrialisés, responsables de ce phénomène majeur et planétaire qui engage la stabilité de l'humanité, peinent à mettre en oeuvre des moyens de réduction et d'adaptation à la mesure des enjeux et des conséquences ineluctables et déjà visibles.
Maintenant, "vous en savez déjà suffisamment. Moi aussi. Alors agissez. Ce ne sont pas les informations qui nous font défaut. Ce qui nous manque, c'est le courage de comprendre ce que nous savons et d'en tirer les conséquences." Sven Lindqvist
A ce titre, la responsabilité de tous les citoyens est engagée et c'est à chacun d'entre nous aussi de nous impliquer, à notre niveau.
Ce qu'il faut retenir
Depuis l'aube de nos civilisations, les fluctuations naturelles de température avoisinent plus ou moins 1°C par millénaire, or les températures annoncées tablent sur des changements 15 à 60 fois plus rapides !
Les résolutions à prendre pour éviter des changements climatiques majeurs sont de plus en plus impossibles à tenir pour les pays industrialisés. En effet, le panel intergouvenemental estime qu'il faudrait réduire les émissions de 60% d'ici à 2050 pour maintenir le réchauffement de la planète à un niveau acceptable, ce qui paraît utopique vu l'inertie de nos sociétés. Une étude scientifique de l'Agence internationale de l'énergie, rendue publique alors que la conférence de La Haye se terminait, révèle que les émissions de CO2 vont augmenter d'au moins de 60% dans l'atmosphère d'ici 2020, même si les engagements de la conférence de Kyoto sont effectivement appliqués...
Pour limiter le futur changement climatique tout en autorisant les pays pauvres à se développer, il faudrait diviser par deux la consommation par habitant des pays riches et limiter à un doublement celle des pays pauvres.
"Le monde entier doit s'adapter à l'évolution du climat. Nous n'avons pas le choix. Le système est en proie à une énorme inertie et, quoi que nous fassions aujourd'hui, il nous faut nous adapter au changement climatique, qui est un phénomène inscrit dans la durée." (Rajendra Pachaury, président du GIEC, 11/2005)
Au final, les pays industrialisés, responsables de ce phénomène majeur et planétaire qui engage la stabilité de l'humanité, peinent à mettre en oeuvre des moyens de réduction et d'adaptation à la mesure des enjeux et des conséquences ineluctables et déjà visibles.
Maintenant, "vous en savez déjà suffisamment. Moi aussi. Alors agissez. Ce ne sont pas les informations qui nous font défaut. Ce qui nous manque, c'est le courage de comprendre ce que nous savons et d'en tirer les conséquences." Sven Lindqvist
A ce titre, la responsabilité de tous les citoyens est engagée et c'est à chacun d'entre nous aussi de nous impliquer, à notre niveau.
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رد: Changement climatique : climat et effet de serre
من طرف choc1907 الخميس 12 فبراير - 11:56
bravo!
يعطيك الصحة أخي الكريم الموضوع يستحق التثبيت نظرا لأهميته العلمية
أرجو تثبيت الموضوع
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أرجو تثبيت الموضوع
choc1907-
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رد: Changement climatique : climat et effet de serre
من طرف Sweet EviL الخميس 12 فبراير - 12:15
Merci Foued c'est trop intéressant
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رد: Changement climatique : climat et effet de serre
من طرف foued الخميس 12 فبراير - 15:59
شكرا على الاهتمام
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رد: Changement climatique : climat et effet de serre
من طرف hend السبت 14 فبراير - 1:44
merci foued c'est un document tres valorisable
hend-
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