Comment l’Homme influence-t-il le climat ?

Almodovar Cyrielle & Plavy Legran
(étudiants Master SET, spécialité Système Terre : Environnement, tectonique, géomorphologie et paléoclimat)

Quelques jours après la signature d’un l’accord universel lors de la COP21 de Paris, l’actualité climatique est au centre de nombreux débats. L’Homme et ses activités sont régulièrement montré du doigt lorsqu’on cherche un « coupable » à la crise du réchauffement global. Alors l’Homme influence-t-il vraiment le climat et si oui comment ?

A l’échelle des temps géologiques, on s’aperçoit que de nombreux changements climatiques ont lieu depuis la création de notre planète, bien avant l’apparition de l’Homme. La température à la surface de la Terre est largement impactée par le rayonnement solaire arrivant à sa surface. Le rayonnement émis par le soleil réchauffe le sol Terrestre qui, sous l’influence de l’augmentation de sa température, réémet lui-même une partie du rayonnement qu’il a reçu, sous forme de rayonnement infrarouge. Ce dernier va être partiellement piégé par l’atmosphère et plus particulièrement par des gaz comme le dioxyde de Carbone (CO2), le méthane (CH4) ou le protoxyde d’azote (N2O) : c’est l’effet de serre, un phénomène tout à fait naturel. Le rayonnement retenu et renvoyé par l’effet de serre réchauffe la surface de notre planète. Sans ce phénomène, la température à la surface de la Terre serait en moyenne d’environ 30°C en dessous de ce qu’elle est actuellement.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Schéma illustrant le bilan radiatif Terrestre

Cependant, l’effet de serre a largement augmenté au cours de ces dernières années et certains gaz en sont plus ou moins responsables. Celui qui influence le plus l’augmentation de l’effet de serre est la vapeur d’eau, mais ce gaz ne peut pas s’accumuler à long terme dans l’atmosphère et n’est donc pas considéré comme étant le gaz le plus préoccupant. A l’inverse, le dioxyde de carbone (CO2), le méthane (CH4), le protoxyde d’azote (N2O), l’hexafluorure de souffre (SF6), les hydrofluorocarbures (HFC), les hydocarbures perfluorés (PFC) ainsi que le trifluorure d’azote (NF3) sont les sept gaz influençant le plus l’effet de serre atmosphérique. La concentration de ces gaz dans notre atmosphère a fortement augmentée depuis 1750, début de l’ère industrielle, et le Groupe Intergouvernemental sur l’Évolution du Climat (GIEC) dans son cinquième rapport publié en 2013 et 2014 précise notamment que la concentration en CO2 atmosphérique (gaz le plus nocif pour notre atmosphère) a augmenté d’environ 40% depuis cette date, et de 20% depuis 1958, participant ainsi à l’augmentation directe de l’effet de serre .

On est alors en droit de penser que les fluctuations énergétiques solaires tout à fait naturelles ne sont pas, à elles seules, responsables de l’augmentation de l’effet de serre, et de ce fait du changement climatique que l’ont connaît actuellement. En effet on estime que l’augmentation des températures globales due à l’effet de serre lié aux activités humaines est de l’ordre de 0.8°C. . Ce nombre est à comparer à la valeur de 5°C qui caractérise le passage d’une ère glaciaire à une ère interglaciaire, sur plusieurs millénaires.

Mais alors comment l’Homme a-t-il déréglé cette mécanique ?

Depuis la révolution industrielle, par la combustion de pétrole et de gaz, ces énergies fossiles qui ont mis des milliard d’années à se créer et à être stockées dans nos sols, sont rejetées dans l’atmosphère en l’espace de quelques années seulement, perturbant ainsi l’équilibre naturel du cycle du carbone. L’agriculture intensive aussi fait partie des activités les plus polluantes en matière de gaz à effet de serre. Globalement, les activités humaines émettent de grandes quantités de gaz à effet de serre, principalement du méthane et du CO2. Parallèlement à l’augmentation nos activités et de la concentration des gaz à effet serre, nous diminuons les puits de carbone naturels que sont les arbres, notamment par la déforestation, pour subvenir à nos besoins énergétiques d’une part, mais aussi au profit de l’extension de l’urbanisation. L’accumulation de ces gaz dans l’atmosphère n’a jamais été aussi haute qu’actuellement, atteignant ainsi aujourd’hui une concentration de 400 ppm pour le CO2 par exemple.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Les conséquences de l’augmentation de ces gaz et de ce fait de l’augmentation de l’effet de serre peuvent être très importantes. En effet, cela cause une augmentation considérable des températures entraînant des sécheresses plus fortes, plus longues et plus fréquentes. Les températures en hausses entraînent elles aussi des conséquences dramatiques : la fonte des grands glaciers d’altitudes sur tous les continents, la fonte des grandes calottes polaires et donc l’élévation du niveau des océans. On considère d’ailleurs que le niveau des océans s’est élevé d’une vingtaine de centimètres en un siècle, et si ce phénomène continue, de nombreuses terres pourraient disparaître dans les prochaines années. Mais l’acidification des océans est un élément tout aussi préoccupant. En effet, les océans absorbent une grande partie du CO2 atmosphérique et participe ainsi grandement à l’équilibre de la répartition des gaz atmosphériques. Cependant, ces dernières années ils doivent absorber de plus en plus de CO2 du fait de l’augmentation de sa concentration, cela ayant pour conséquence de les rendre plus acides. Certains organismes pourraient ne pas s’y adapter et ainsi disparaître.

Heureusement, il y a aujourd’hui une prise de conscience générale sur l’état d’urgence climatique que traverse notre planète et des solutions sont mises en place afin de limiter les conséquences de nos activités. Par exemple, on essaie de favoriser au plus les énergies renouvelables, telles que l’activité éolienne, le solaire ou bien encore les barrages hydroélectriques, afin de répondre au mieux aux demandes de consommation de nos modes de vies tout en respectant l’environnement. La COP21, qui s’est récemment tenue à Paris et qui a donné naissance à un accord universel signé par 195 pays, visant à maintenir un réchauffement global en dessous de 2°C, est un exemple fort de cette prise de conscience mondiale.