SAE 4.01: Economie écologique

Chapitre 1: Qu’est-ce que le réchauffement climatique ?

Thomas Delcey

Université de Bourgogne

Qui produit des connaissances sur le climat ?

Le GIEC

Le Groupe d’Experts Intergouvernemental sur l’évolution du Climat (GIEC, IPPC en anglais) est créé en 1988. Il est composé de trois groupes de travail portant respectivement sur les aspects physiques du réchauffement climatique, ses conséquences sur les systèmes naturels et humains, et les politiques visant à stopper le réchauffement climatique. L’IPBES est l’équivalent pour la biodiversité.

Avertissement

Le GIEC ne produit pas de connaissances originales. Il synthétise les connaissances existantes issues des publications scientifiques.

Definitions: environnement et écologie

Définitions

  • L’environnement est l’ensemble des objets naturels, vivants ou non vivants, et l’ensemble de leurs interactions.
  • L’écologie est la science qui étudie les êtres vivants, et leurs interactions avec leurs environnements.

Avertissement

La notion d’écologie désigne aussi un mouvement politique et philosophique qui prône la protection de l’environnement.

Ecosystème et biodiversité

Définitions

  • Un écosystème est une communauté d’êtres vivants (biocénose) interagissant dans un milieu donné (biotope).
  • La biodiversité désigne la variabilité des organismes vivants et de leurs écosystèmes.

Avertissement

Une crise écologique se traduit par une perte rapide et massive de biodiversité au sein d’un écosystème.

Pourquoi préserver la biodiversité ?

Définition

Les services écosystémiques sont les bénéfices que les êtres humains tirent des écosystèmes.

Note

On peut aussi vouloir préserver la biodiversité pour des raisons éthiques et esthétiques.

Source: WWF à partir de l’IPBES.

Crise écologique \(\ne\) crise climatique

  • Pollution des environnements
  • Changements d’affectation des sols
  • Introduction artificelle d’espèces
  • Réchauffement climatique

Pollution (sols, eaux, air) Changements d’affectations des sols Introduction d’espèces Rechauffement climatique

Definitions: climat et météorologie

  • Le climat est l’étude des conditions atmosphériques à long terme. Ses conditions sont prévisibles.

  • La météorologie est l’étude des conditions atmosphériques à court terme. Ses conditions sont difficilement prévisibles.

Climat et météo

Le réchauffement du climat

Les activités humaines produisent deux effets contraires:

  • Elles refroidissent (un peu): les aérosols
  • Elles réchauffent (beaucoup): les gaz à effet de serre

Le forçage radiatif

Le forçage radiatif mesure l’impact de certains facteurs affectant le climat sur l’équilibre énergétique du système couplé Terre/atmosphère.

Forcage par ce que ces facteurs modifient le bilan énergétique de la Terre. Radiatif car l’effet de serre est essentiellement dû à des radiations (ou rayonnements).

L’effet de serre

Source: ademe.fr

Les gaz à effet de serre

La vapeur d’eau

Le gaz à effet de serre le plus important est la vapeur d’eau (55-60% de l’effet de serre). L’essentiel de l’effet des autres gaz à effet de serre est de renforcer l’effet de serre de la vapeur d’eau.

  • L’effet de serre anthropique désigne l’effet de serre issue des activités humaines:

Les gaz à effet de serre d’origine anthropique

  1. Le dioxyde de carbone (CO2):
    • Combustions;
    • Changements d’affectation des sols.
  2. Le méthane (CH4):
    • Elevage, culture;
    • Extraction du gaz naturel.
  1. Le protoxyde d’azote (N2O):
    • Culture (usage d’engrais azoté).
  2. Les gaz fluorés:
    • Réfrigération, climatisation;
    • Gaz de propulsion (extincteurs, etc.).

L’équivalent Co2

  • Les gaz à effet de serre n’ont pas le même impact.

  • Les gaz à effet de serre n’ont pas la même durée de vie.

  • Comment savoir quel gaz contribue le plus au réchauffement ?

L’équivalent CO2

L’équivalent CO2 (noté eCO2) harmonise en CO2 l’impact des gaz à effet de serre sur une durée de 100 ans.

Par exemple, sur 100 ans, 1 tonne de CH4 = 28 tonnes de CO2, 1 tonne de N2O = 273 tonnes de CO2, et 1 tonne de gaz fluorés ≈ 10-14 000 tonnes de CO2.

Contribution des gaz à effet de serre anthropiques en 2019

  • Le monoxyde de carbone: \(\approx\) 75%

  • Le méthane: \(\approx\) 18%

  • Le protoxyde d’azote: \(\approx\) 4%

  • Les gaz fluorés: \(\approx\) 2%

Température et moyenne

  • L’accord de Paris fixe comme objectif de maintenir le réchauffemeent climatique en dessous de 2 \(^\circ\)C.
  • Le réchauffement actuel est de 1.1 \(^\circ\)C:
    • Moyenne de l’année 2010-2020
    • … par rapport à la moyenne des années 1850-1900.
    • Moyenne de la terre et des océans (sur terre, 1.6\(^\circ\)C).
  • En France, le réchauffement a été de 1,9\(^\circ\)C.

Température et moyenne

Le cycle carbone

Source: wikipedia

Les conséquences

  • Augmentation des évènements extrêmes:
    • Vagues de chaleurs plus fortes et plus longues ;
    • Précipitation plus fortes ;
    • Sécheresse plus fortes.
  • Boucles de rétroaction:
    • Les feux de forêts ;
    • La fonte des glaces ;
    • Les changements d’affectation des sols.