Fiche de cours
Activité humaine et scénarios d'évolution climatique
I. Les principales sources d’émission des principaux gaz à effet de serre
L’analyse scientifique combinant observations, éléments théoriques et modélisations numériques permet aujourd’hui de conclure que l’augmentation de température moyenne depuis le début de l’ère industrielle est liée à l’activité humaine. Ces émissions de gaz à effet de serre sont dites anthropiques (lié à l'humain). Il existe plusieurs gaz à effet de serre :
- Le dioxyde de carbone (CO2) est produit par la combustion d’hydrocarbures, la déforestation, la production de ciment, le transport, etc.
- Le méthane (CH4) est produit par l'extraction des énergies fossiles, la fermentation dans les décharges, certaines activités agricoles, etc.
- Le protoxyde d'azote (N2O)
II. Les scénarios d'évolutions climatiques / Rappel : forçage radiatif
En 2015, le taux de CO2 dans l’atmosphère est officiellement passé de 0,03 % à 0,04 % selon le rapport de l’Organisation météorologique mondiale (OMM).
La connaissance de l'évolution de ces gaz à effet de serre est permise par les scénarios d'évolution climatique. Un scénario RCP (Representative Concentration Pathway) désigne une projection de trajectoire de concentration de gaz à effet de serre. Un scénario RCP permet de modéliser le climat futur. Ces scénarios ont été établis par le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC) pour son cinquième rapport. Le GIEC est une organisation mise en place à la fin des années 1980 afin d’expertiser les informations liées au changement climatique. Quatre scénarios RCP ont été sélectionnées pour la modélisation climatique : RCP2.6, RCP4.5, RCP6 et RCP8.5, ce qui correspond aux valeurs de forçage radiatif en 2100 respectivement de 2.6, 4.5, 6 et 8.5 W.m-2.
Rappel : forçage radiatif (différence entre l’énergie radiative reçue par la Terre et l’énergie radiative réémise). Il est positif lorsque la Terre reçoit plus d’énergie qu’elle n’en réémet, ce qui se traduit par une augmentation de la température moyenne de notre planète.
Les modèles s’accordent à prévoir, avec une forte probabilité d’occurrence, dans des fourchettes dépendant de la quantité émise de GES, une augmentation de 1,5 à 5°C de la température moyenne entre 2017 et la fin du XXIe siècle.
III. Les conséquences du réchauffement climatique
Ces modélisations permettent d'anticiper les conséquences du réchauffement climatique :
- Une élévation du niveau moyen des océans entre le début du XXIe siècle et 2100 pouvant atteindre le mètre.
- Des modifications des régimes de pluie et des événements climatiques extrêmes (canicules par exemple).
- Une acidification des océans.
- Un impact majeur sur la biodiversité et les écosystèmes terrestres et marins. En effet, l’acidification des océans impacte les récifs coralliens car ceux-ci cessent de se développer pour un pH inférieur à 7,7.
Ces impacts du réchauffement climatique auront des effets sur les activités humaines car nos activités sont également liées à la biodiversité, par exemple.