Le réchauffement climatique selon de GIEC
Réchauffement climatique, Global
Warming, vaste débat, mot à la mode, fervents défenseurs, opposants acharnés, pléthore d’informations, innombrables articles scientifiques, prises de parole des politiques, autant de raisons
qui font que ce sujet est très délicat ! Je vais essayé de vous dire ce que moi j’y comprend.
N’étant pas climatologue, je ne suis sans doute pas plus compétent que vous sur la question mais je pense tout de même avoir le devoir de parler de ce sujet en tant que personne de formation scientifique. Je suis d’ailleurs allé le voir il y a quelques mois au CERN en conférence Hubert Reeves à ce sujet (sujet qui n’a rien à voir non plus avec son métier), sa conclusion est la même que beaucoup de gens : NOTRE PLANETE EST MALADE.
Il faut avant tout comprendre la cause de ce réchauffement, cette cause constitue sans doute le plus grand débat mais le GIEC (Groupe d'Experts Intergouvernemental sur l'Evolution du Climat) est justement là pour trancher de manière objective et scientifique, sans pressions politiques et de manière internationale. On parle beaucoup du GIEC depuis cette année, mais il faut bien comprendre que le problème est connu depuis longtemps et que le GIEC a été créé en 1988 par le G7. On peut consulter en français les résumés de l’étude parue en 2007 qui a fait tant de bruit :
- Groupe de travail I : les bases scientifiques physiques
- Groupe de travail II : Impacts, adaptation et vulnérabilité
- Groupe de travail III : Mesures d’atténuation
- Synthèse
Leurs conclusions est que l’effet de serre est en majorité responsable du réchauffement climatique et que l’augmentation des gaz à effet de serre est en majorité d’origine anthropique (du grec anthropos, homme, signifie que c’est l’homme qui en est l’origine). Ces 2 conclusions peuvent paraîtrent évidentes mais pour tout le monde. Par exemple Claude Allègre, ancien ministre et censé être un scientifique de haut niveau de l’Institut de Physique du Globe de Paris refuse toujours d’y croire, il écrit que « la cause de la modification climatique contemporaine reste incertaine entre l'homme et la nature » mais c’est désormais un cas à part, et heureusement. De plus, le GIEC a pu quantifier avec des degrés de certitude élevés l’influence de l’homme sur le climat de la Terre dans les derniers siècles depuis l’industrialisation.
Je vous rappelle que l’effet de serre est un phénomène terrestre naturel provenant de notre atmosphère. Les rayons du soleil atterrissent sur le sol et le réchauffe. Cette chaleur provoque l’émission de rayons infrarouges vers l’atmosphère et certains gaz (dits à effet de serre) vont à nouveau réfléchir ces rayons vers le sol, contribuant ainsi à réchauffer le sol une deuxième fois et ainsi de suite. Ce phénomène est vital, sans l’effet de serre, la température moyenne de la Terre serait de –18°C.
Cet effet de serre entraine un effet « boule de neige » sur le climat à cause (entre autre) du phénomène d’albédo. L’albédo est le
phénomène qui fait qu’un corps remettent de la lumière par réflexion. Les surfaces noires comme de la lave ont un albédo faible (seulement 4% du rayonnement est réfléchi) alors qu’une surface
blanche comme la neige renvoie jusqu’à 90% des rayons du soleil. L’albédo moyen de la Terre est de 39%. Si le climat se réchauffe, plus de neige va fondre aux pôles et cet albédo moyen va
nettement augmenter et contribuera ainsi à encore plus réchauffer le climat.
- La concentration d’un composant dans l’atmosphère qui se mesure en ppm (partie par million) ou en ppb (partie par milliard). Elle désigne le rapport du nombre de molécules de gaz à effet de serre au nombre de molécules d’air sec.
- Le forçage radiatif des différents composants de l’atmosphère. Le forçage radiatif est une mesure de l’influence d’un facteur dans la modification de l’équilibre entre l’énergie qui entre dans l’atmosphère terrestre et celle qui en sort, et constitue un indice de l’importance de ce facteur en tant que mécanisme potentiel du changement climatique. Un forçage positif tend à réchauffer la surface et un forçage négatif à la refroidir.
Dans les rapports du GIEC 2007, les valeurs du forçage radiatif et des concentrations sont données pour l’année 2005 par rapport aux conditions préindustrielles définies comme celles de 1750 et sont exprimées en watt par mètre carré (W/m²).
Le rapport du GIEC nous dit que « Les concentrations globales de dioxyde de carbone, de méthane et d’oxyde nitreux ont fortement augmenté suite aux activités humaines depuis 1750, et maintenant dépassent largement les valeurs préindustrielles déterminées à partir les carottes de glace couvrant plusieurs milliers d’années »
Il y a principalement 4 gaz à effet de serre sur le banc des accusés :
Gaz à effet de serre
Origine
Evolution 1750-2005
Le dioxyde de carbone (CO2)
Utilisation de combustibles fossiles
Changement de l’affectation des terres35 %
Le méthane (CH4)
Utilisation de combustibles fossiles
Agriculture142%
L’oxyde nitreux (N2O)
Agriculture
18%
L’ozone troposphérique (O3)
Emission de produits chimiques
35 %
Il ne faut pas négliger le méthane qui a sa part de contribution dans le réchauffement. L’Europe et le Grenelle de l’environnement en France ont pris des mesures pour réduire le réchauffement climatique mais tous les textes parlent uniquement de réduction de C02. Evidemment, c’est un grand progrès de prendre de telles décisions même si c’est un peu tard mais autant prendre de vrais mesures plutôt que des mesurettes. Les calculs s’appuient souvent sur des tonnes d’équivalent CO2 (teqCO2) et il faut faire attention à de telles définitions qui peuvent induire en erreur selon l’horizon des estimations, voir l’article de La Recherche de ce mois-ci à ce sujet.
Le GIEC a prévu 4 scénarios pour l’avenir (voir graphique) provenant de simulations numériques multi-modèles. Ces simulations deviennent de plus en fiables
et sont désormais très pertinentes même si les scientifiques ont encore du mal à modéliser certains phénomènes très complexes comme (entre autre) le rôle des forêts, la turbulence des océans, le
double jeu des aérosols et l’économie (voir Les 3 inconnus du climat, La Recherche numéro 414, Décembre 2007). Un seul modèle ne peut pas rendre compte de tous les phénomènes bien
proportionnés. Certains favorisent certains phénomènes plutôt que d’autres. L’idée consiste à faire des simulations avec plusieurs modèles ayant les mêmes paramètres et d’en faire ensuite la
moyenne. Les résultats obtenus sont souvent très satisfaisant en faisant les tests avec les périodes passés pour retracer le climat de la Terre (le CNRS possède une base de données de 1960 à 1989
pour tester ses modèles par exemple).
Même si nous avions arrêté en 2000 notre augmentation de production de gaz à effet de serre, les simulations prévoient une augmentations de 0,1°C par décennie à cause de la lente réponse des
océans. La meilleure estimation dans le cas du scénario le plus bas (B1) est 1,8°C (dans une fourchette probable de 1,1°C à 2,9°C), tandis que la meilleure estimation pour
le scénario le plus élevé (A1FI) est de 4,0°C (dans une fourchette probable de 2,4°C à 6,4°C). Le GIEC précise dans son rapport que « la nouvelle évaluation des
fourchettes repose maintenant sur un plus grand nombre de modèles climatiques d’une complexité et d’un réalisme accrus, ainsi que sur de nouvelles informations relatives à la nature des
rétroactions liées au cycle du carbone et aux limitations des réponses du climat, telles qu’elles ont été observées. »
Jeu de briques
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Pacman
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