Le climat et l’activité humaine

Comment évolue le climat et la composition de l’atmosphère ?

Il est toujours difficile de prouver scientifiquement quelque chose, mais la méthode scientifique repose sur une méthodologie simple et reproductible.

On part d’un ensemble de données et de mesures. Dans le cas de l’étude du climat, ce sont des mesures de température, de pluviométrie dans différents endroits du monde, des concentrations dans de l’eau, etc. Ces mesures peuvent être prises au jour le jour avec une très grande précision ou provenir d’études sur le climat du passé, que ce soit à travers des sources historiques (écrits, témoignages ou mesures anciennes) ou des sources paléoclimatiques (qui concernent le climat au temps d’avant l’humanité).

Ces mesures sont étudiées et intégrées dans des équations fondamentales de la physique, on étudie alors la planète et son climat afin de proposer un modèle informatique qui permet de « calculer » le climat sur la Terre.

On vérifie le modèle en s’assurant qu’il fonctionne pour toutes les mesures que l’on a prises et cela permet d’en déterminer une forme de précision. Chacun (pour peu qu’il dispose des connaissances suffisantes) peut vérifier ces modèles et contrôler leur fonctionnement. C’est le travail du groupe d’étude n°1 du GIEC que de s’intéresser à ces outils de calcul.

Aucun de ces modèles ne correspond à la réalité, tous sont des approximations plus ou moins précises du climat. Mais, bien qu’aucun modèle ne soit certain, tous s’accordent pour affirmer que l’augmentation des gaz à effet de serre (GES), en particulier du dioxyde de carbone (CO²) cause un réchauffement du climat.

L’évolution du climat provient-elle des comportements humains ?

Les gaz à effet de serre sont présents naturellement dans l’atmosphère. Ils peuvent être produits de nombreuses manières. Les deux principaux gaz concernés sont le méthane (CH₄) et le dioxyde de carbone (CO₂).

Les phénomènes connus qui produisent des gaz à effet de serre (GES) sont très documentés. Les volcans et activités volcaniques tout comme les feux de forêts sont des phénomènes naturels qui causent une partie des émissions.

L’autre partie des GES sont produits par l’activité humaine. Beaucoup d’activités consomment des énergies fossiles et émettent du CO₂ et du méthane. Alors comment savoir si ce sont les activités humaines ou les activités naturelles qui causent l’évolution du climat ?

Trois choses permettent de le supposer et de l’affirmer avec une grande confiance.

• La signature géographique de l’augmentation de gaz à effet de serre correspond exactement aux endroits où il y a de l’activité humaine. C’est bien plus marqué sur les continents que sur les océans, et bien plus marqué dans les zones peuplées que dans les déserts. C’est un premier indice sérieux.
• La signature chimique dans l’atmosphère des produits qu’on y trouve est caractéristique des énergies fossiles. Ce sont des éléments chimiques très anciens. Le pétrole, le gaz naturel ou le charbon se sont formés il y a des centaines de millions d’années et correspondent très précisément à ce que l’on retrouve dans l’atmosphère. Techniquement, cela se mesure avec la baisse de la concentration en carbone 14 dans l’atmosphère.
• On a repéré aucune modification des autres paramètres de manière sensible : le rayonnement solaire n’a pas spécialement augmenté, pas plus qu’il n’y a eu une activité volcanique particulièrement forte.

Ces trois indices permettent d’être certains que l’évolution de l’effet de serre est due à l’activité humaine et à l’utilisation des énergies fossiles et pas à d’autres paramètres naturels. L’évolution du climat est dite « anthropique ».

Quels effets à l’augmentation de la concentration des GES ?

L’augmentation de la concentration en GES dans l’atmosphère va créer un réchauffement moyen du climat, tous les modèles climatiques sont d’accord.

• L’augmentation sera moyenne

L’augmentation de la température ne va pas sagement se faire uniformément partout. Une augmentation moyenne de la température va avoir lieu. Cela signifie que le climat va changer de manière assez variée. Au niveau des pôles, la température va beaucoup se réchauffer, de plusieurs degrés. Cela signifie de grands changements au niveau de l’écosystème (nature, animaux…). Au niveau des zones tempérées, les écarts seront plus faibles, mais accentueront les phénomènes climatiques : davantage de périodes de canicule, des sécheresses plus prononcées.

Il n’est pas possible d’anticiper exactement dans le futur l’augmentation de température. Les scénarios moyens supposent entre 3 et 5°C d’augmentation. Cela semble peu, mais c’est beaucoup. Il y a 20 000 ans, il faisait 5°C de moins en moyenne, et l’Europe était bien différente.

• Les effets seront variés

Localement, les modifications climatiques seront très variables. Non seulement on ignore encore exactement l’intensité des changements, mais on sait que suivant l’endroit, les modifications seront très chaotiques.
Les effets peuvent aller de l’augmentation d’épidémies (de paludisme par exemple avec la multiplication des moustiques), l’augmentation du niveau de la mer (ce qui est problématique car la population mondiale vit majoritairement dans des zones côtières).

• Les effets seront rapides

Dans l’histoire, la Terre a déjà été plus chaude. Du temps des dinosaures, la température était bien supérieure, et sur quelques millions d’années, le climat a évolué. La Terre a également été plus froide, il y a 20 000 ans, il s’est produit une ère glaciaire, et la température a augmenté en quelques milliers d’années.
Ces changements climatiques ne se sont pas faits sans dégâts, il y a eu des extinctions de masse au cours des périodes de changement, et pourtant ces changements étaient très lents.
L’évolution actuelle se fait sur quelques dizaines d’années, peut-être un siècle. Cette accélération n’a jamais été vue dans l’histoire de notre planète, et ce n’est pas bon signe.

C’est pourquoi est venue l’idée de modifier l’activité humaine pour réduire et contrôler l’évolution du climat.