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20 juin 2022 1 20 /06 /juin /2022 17:04

La France ainsi qu’une vaste partie de l’Europe viennent de connaître une canicule intense et précoce. Dans le sud-ouest de notre pays de nombreux records de températures ont été battus.

La réalité du réchauffement climatique comme son origine anthropique ne peuvent plus être niées. L’excellente corrélation entre la hausse des températures et les émissions de gaz à effet de serre ainsi que la très bonne connaissance des interactions entre ces mêmes gaz et le rayonnement infrarouge reflété par la surface de la planète ne laissent aucun doute: le climat se réchauffe rapidement et c’est de notre fait ! Les conséquences en termes d’aridité et de hausse du niveau marin mettant en péril de vastes zones côtières fortement urbanisées sont également bien documentées.

La responsabilité en incombe pour l’essentiel à une forte consommation énergétique dans les pays les plus riches ainsi qu’à celle des classes les plus aisées de toutes les nations du monde. De ce constat, d’aucuns déduisent que seul doit être mis en cause le niveau de vie des plus favorisés (comprenant de facto la quasi-totalité des habitants des pays développés) et que le nombre des hommes ne constitue qu’un facteur négligeable. C’est ainsi que raisonne par exemple le GIEC qui consacre très peu de ses travaux à la démographie et ne propose pas de mesures en la matière, nos effectifs étant considérés comme une donnée exogène sur laquelle on ne saurait agir.

Séduisant, le raisonnement est hélas doublement fallacieux.

- Il néglige le fait que si les plus pauvres polluent moins, c’est justement du fait de la pauvreté. Veut-on maintenir à un faible niveau de vie la grande majorité de la population mondiale ou veut-on aller vers une plus juste répartition des richesses ?

- Il fait bon marché de l’évolution comparée des émissions de CO2 et de la démographie. Ainsi par exemple entre 1960 et 2016 les émissions de CO2 ont été multipliées par 3,8 (passant de 9,4 à 36,2 milliards de tonnes ). Dans le même temps, la population a été multipliée par 2,5 passant de 3,0 à 7,4 milliards. Les émissions globales étant le produit des émissions individuelles par le nombre d’individus, on voit que les émissions par personne ont été multipliées par 1,5 (rapport  3,8/2,5). Le facteur « évolution de la population » (2,5) a donc été plus déterminant que le facteur « évolution du niveau de vie » (1,5) !  Aujourd’hui d’ailleurs les émissions mondiales de CO2 tendent à se stabiliser tandis que la croissance démographique est toujours de l’ordre de 1 % par an.

La reconnaissance de l’impact de la démographie dans l’évolution du réchauffement climatique devient donc urgente, le Giec mais aussi tous les mouvements écologistes doivent s’emparer du sujet. Cela est d’autant plus nécessaire qu’au-delà du climat, la croissance de nos effectifs a des conséquences négatives en de nombreux autres domaines, la biodiversité en premier lieu mais aussi la pollution, les paysages et de manière générale, l’empreinte sur la biosphère.

 

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14 décembre 2021 2 14 /12 /décembre /2021 13:04

Un article de Marc Gillet (*)

Depuis son premier rapport d’évaluation publié en 1990, le GIEC (Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat) présente des descriptions de ce que pourraient être les changements climatiques, leurs causes et leurs conséquences, généralement jusqu’à l’année 2100, sous forme de scénarios, c’est-à-dire de courbes illustrant l’évolution de tel ou tel paramètre, comme les émissions de gaz carbonique ou la température moyenne à la surface du Globe.

A partir de quelques hypothèses qualitatives, décrivant les principales caractéristiques démographiques et socio-économiques possibles du monde futur, des modèles macroéconomiques, dits modèles d'évaluation intégrée (MEI) peuvent calculer divers scénarios d’évolution des émissions de gaz à effet de serre en fonction du temps, ainsi que d’autres paramètres influant sur le climat, comme l’utilisation des sols et la pollution atmosphérique(1). Les modèles globaux de simulation du climat, qui reproduisent le comportement de l’atmosphère et des océans, peuvent déduire de ces émissions le niveau de réchauffement global et un grand nombre de conséquences locales.

La première partie du sixième rapport d'évaluation du GIEC, sur les aspects scientifiques du changement climatique, a été présentée en août 2021. En mars 2022, le GIEC présentera la partie relative à l'atténuation de l'effet de serre, qui analyse l’efficacité de différentes politiques et mesures susceptibles de freiner le réchauffement climatique. Mais comme ce fut le cas pour les cycles d’évaluation précédents, on s'attend à ce qu’aucune évaluation ne soit faite de l’intérêt pour le climat des mesures susceptibles de ralentir la croissance démographique dans le monde.

En effet, les centaines de modèles socio-économiques de type MEI utilisés pour évaluer les politiques et mesures d'atténuation du changement climatique, qui ont été développés par la "communauté" d'économistes en lien avec le GIEC, et surtout avec le Groupe de travail 3 du GIEC qui est spécifiquement chargé de ces questions, sont basés sur cinq profils d'évolution démographique convenus à l'avance, associés aux cinq familles de scénarios socio-économiques qui décrivent des futurs possibles. Ces cinq scénarios démographiques ont été établis par le centre Wittgenstein situé en Autriche (2) en consultation avec plus de 550 experts en démographie. Ils sont identifiés par le nom de la famille de scénarios socio-économiques (dits Shared Socioeconomic Pathways) à laquelle ils correspondent, soit SSP1 à SSP5, dont les grandes caractéristiques apparaissent dans le Tableau 1. Ceux-ci vont d’un scénario « développement durable » SSP1 très respectueux de l’environnement et du progrès social, présentant un profil d’émissions très modéré, à deux scénarios présentant de forts profils d’émissions, le scénario SSP3 correspondant à un monde fragmenté et le scénario SSP5, avec un marché totalement mondialisé et faisant appel à une utilisation décomplexée des combustibles fossiles.

Tableau 1 :  Quelques caractéristiques générales des cinq canevas sous-tendant les scénarios SSP.

Canevas

Caractère principal

Prospérité générale

Développement des pays à faible revenu

SSP1

Durabilité

Elevée et convergente

Rapide

SSP2

Poursuite des tendances actuelles

Moyenne

Moyen

SSP3

Rivalités entre pays, régions et fragmentation

Faible

Faible

SSP4

Inégalités entre classes et entre régions

Faible

Moyen

SSP5

Développement basé sur les combustibles fossiles

Très forte

Rapide

 

Les scénarios démographiques à la base des scénarios SSP, représentés Figure 1, sont accessibles à tous les publics. Ils sont très détaillés, puisqu’ils sont produits quantitativement pour 195 pays, les populations étant classées selon l’âge, le sexe et le niveau d’éducation.

 

Fig 1 : Evolution de la population selon les cinq scénarii du GIEC


L’éventail des possibilités de croissance démographique couvert par les SSP est bien plus large que celui des projections publiées en 2019 par les Nations-Unies, qui se situent en 2100 entre 9,5 et 12,5 milliards d’habitants. Ce sont surtout les deux scénarios SSP1 et SSP5 qui sortent des estimations faites par l’ONU, avec une population très inférieure en 2100, se situant à peu près au niveau de 2010.  Ces deux scénarios apparaissent tout à fait en ligne avec les visions politiques généralement mises en avant respectivement par l’Union Européenne et certaines ONG, d’une part, et par les Etats-Unis, d’autre part.

La fécondité future et donc la croissance démographique sont déterminées principalement par le niveau d’éducation, qui influence à la fois la mortalité et la natalité. Les données empiriques disponibles indiquent en effet que pour pratiquement toutes les populations la fertilité féminine décroît quand le niveau d’éducation s’élève. De même, il a été établi empiriquement que la croissance économique est principalement déterminée par le niveau d’éducation des personnes en âge de travailler. Pour les auteurs des scénarios, l’éducation est censée progresser davantage dans les sociétés mondialisées (canevas SSP1 et SSP5) que dans les sociétés plus fragmentées (canevas SSP3 et SSP4), ce qui conduit aux résultats de la Figure 1. Les scénarios font aussi souvent l’hypothèse d’une convergence générale des revenus par habitant, mais ceci constituerait un autre sujet de réflexion.

Le GIEC émet par ailleurs des hypothèses sur le degré d’urbanisation et sur l’occupation des sols, qui peuvent varier fortement selon les scénarios. Par exemple, dans le cas du scénario SSP3, on arriverait en 2100 à une perte de surface forestière et d’autres milieux naturels de près de 1.100 millions d’hectares au total, avec une extension des terres cultivées de près de 800 millions d’hectares, la différence correspondant à l’augmentation des superficies pâturées. Cette particularité du SSP3 est attribuée principalement à l’accroissement de la population propre à ce scénario et à sa présence importante dans les campagnes, ainsi qu’à son faible niveau d’éducation. Dans le cas du scénario « durable » SSP1, au contraire, la surface forestière et naturelle s’accroîtrait d’environ 700 millions d’hectares, avec un maintien des surfaces cultivées au niveau actuel, grâce à une forte productivité agricole, et une diminution les surfaces pâturées de près de 800 millions d’hectares grâce à une population très inférieure (6,9 milliards d’habitants au lieu de 12,6), des régimes alimentaires « sains », un moindre gaspillage de la nourriture et une meilleure productivité agricole. Les autres scénarios, y compris le scénario hypermondialisé et technologique SSP5, conservent grosso modo la répartition actuelle des terres.

Les hypothèses sur la démographie ont été élaborées sur la base de consensus d’experts issus des milieux académiques, gouvernementaux et associatifs, qui se sont assurés de leur cohérence avec les publications relevant des sciences sociales et économiques. Les écoles de pensée dominantes dans ces milieux pourraient s’avérer surreprésentées dans ces consensus. On peut donc se poser légitimement des questions sur la possibilité de voir des évolutions non prévues se produire dans la réalité.

Les hypothèses conduisant à des croissances démographiques aussi différentes d’un scénario à l’autre peuvent poser question. Mais un autre point important, et rarement mis en avant, est que les données démographiques sont traitées par les modélisations socioéconomiques dites MEI comme des données « exogènes », c’est à dire immuables. Le GIEC n’a donc pas évalué les possibilités de réduction des émissions qui résulteraient d’une évolution démographique plus réduite due à de mesures comme l’encouragement au contrôle des naissances, la suppression des incitations à la procréation ou l’amélioration des régimes de pensions de retraite.

Au vu des projections (Figure 1) adoptées par les 550 experts en démographie mentionnés ci-dessus, il ne serait pas irréaliste de voir la population mondiale toucher à un maximum un peu en dessous de de 9 milliards d’habitants vers 2050-2060, ce qui représenterait près de 1 milliard d’habitants en moins que ce que prévoit l’ONU en moyenne. Considéré proportionnellement, cela pourrait signifier une réduction de 10 % des émissions de GES par an. En 2100, la différence entre le scénario SSP1 et la projection moyenne de l’ONU pourrait-être beaucoup plus importante, de l’ordre de 4 milliards d’habitants. Si les gains en émissions et en occupation des sols liés à une réduction du nombre de naissances seraient faibles au début, ils deviendraient significatifs dès 2040-2050, pour croître ensuite et devenir considérables avant la fin du siècle.

Des études récentes indiquent qu’une diminution du taux d’accroissement de la population pourrait en outre avoir un effet positif sur le PIB par habitant, tout en réduisant les émissions de GES, et suggèrent de prendre en compte les politiques de contrôle des naissances parmi les politiques d’atténuation. Il semble donc que la définition partagée des politiques et mesures d’atténuation SSP continue à faire l’objet d’un débat parmi les experts.

On pourra trouver des exemples de politiques et mesures susceptibles d’agir sur la population sur le site de l’ONG Démographie Responsable. Il s’agit notamment du développement de l’éducation des femmes, de la réduction des allocations familiales et des avantages aux familles nombreuses, de la prise en charge sociale de la contraception et des interruptions de grossesse, etc. D’autres possibilités pourraient aussi été considérées, comme le développement de régimes de retraite fiables. Si la natalité dépend beaucoup de l’éducation des femmes, elle dépend aussi de la vision de l’avenir qu’a tout individu ; quand une pension de retraite décente est garantie par la société, il n’est plus nécessaire de faire appel à ses enfants pour subvenir à ses besoins.

Certaines données présentées ici indiquent qu’une diminution rapide dès aujourd’hui du nombre de naissances pourrait avoir des effets très positifs sur l’évolution du climat à partir de la deuxième moitié du présent siècle, c’est-à-dire dans 20-30 ans. Or, dans les scénarios actuels du GIEC, les hypothèses démographiques sont définies par consensus d’experts. Ceux-ci s’appuient sur des relations statistiques entre mondialisation, augmentation du PIB par habitant, éducation des femmes et baisse de la natalité. Mais par la suite la courbe démographique est utilisée dans chaque scénario comme une donnée exogène fixée au départ. Il apparaît donc que les politiques et mesures susceptibles d’être appliquées dans le domaine de la démographie ne sont pas évaluées ni par les modèles MEI et ni par le GIEC. Comme l’indique son nom, le GIEC est un groupe intergouvernemental, et la plupart des gouvernements attendent tout naturellement qu’il réponde aux questions qu’ils posent, sans s’égarer sur d’autre sujets. Or la démographie est souvent considérée comme une question potentiellement explosive pour l’ordre intérieur comme pour l’ordre international. C’est sans aucun doute pour cette raison que de nombreux gouvernements sont susceptibles de ne pas souhaiter que la possibilité d’agir sur la démographie soit examinée par le GIEC.

Peut-être le Groupe III dans son 6ème rapport d’évaluation apportera-t-il des éléments nouveaux sur les questions que nous nous évoquons ici.

Pour plus d’informations et des références plus détaillées, le lecteur intéressé pourra se reporter au site Internet de l’Encyclopédie du développement durable

_________________________________________________________

(1) Riahi, K. et al., The Shared Socioeconomic Pathways and their energy, land use, and greenhouse gas emissions implications : an overview, Glob. Environ. Change 42 (2017) 153–168.

(2) KC, S., Lutz, W., 2017 : The human core of the Shared Socioeconomic Pathways : population scenarios by age, sex and level of education for all countries to 2100. Global Environ. Change, Volume 42, January 2017, Pages 181-192.

(*) Ingénieur général des Ponts, des Eaux et des Forêts, Marc Gillet a travaillé à Météo France sur l’utilisation de techniques de télédétection pour l’observation et la prévision météorologiques. Au sein de la mission Interministérielle de l’Effet de Serre, il a participé aux négociations de la convention cadre des Nations-Unies sur le changement climatique et a été point focal du GIEC pour la France.  Il a contribué à la création de l’ONERC (Observatoire National sur les Effets du Réchauffement Climatique) et dirigé cet observatoire. Marc Gillet a contribué récemment à la conception et au suivi de projets de développement de services météorologique pour EuropeAid et la pour la Banque Mondiale.

 

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16 février 2021 2 16 /02 /février /2021 19:24

En 1960, la proportion de CO2 dans l'atmosphère terrestre était d'environ 315 parties par million, elle est aujourd'hui de 415 parties par million !

En 60 ans, l'activité des hommes a enrichi l'atmosphère de 100 ppm de gaz carbonique, soit une augmentation de 32 %. 

Comme pour l'écroulement de la biodiversité (plus rapide et de plus grande ampleur encore) nous faisons face à un changement foudroyant dont, pour la première fois dans l'histoire de la planète, une espèce - l'Homme - est responsable.

Notre démographie, le volume de nos activités et leurs conséquences : disparition des animaux et réchauffement climatique, sont sur une pente telle que nous heurterons à très courte échéance les limites de la Terre.

Pour n'avoir pas voulu nous adapter aux possibilités de notre monde, nous devrons subir cette confrontation, il n'y aura pas de vainqueur.

Ci-dessous, l'évolution plus récente, au cours des 5 dernières années, la courbe ne marque pas d'inflexion.

 

 

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10 février 2020 1 10 /02 /février /2020 18:24

Un article de Gilles Lacan

 

Une récente étude publiée par Nature vient de faire deux constats plutôt inquiétants. Le premier est qu’en matière climatique, les points de bascule, facteurs d’accélération mécanique du processus de réchauffement, risquent de survenir dans les années qui viennent. Le second est que la situation n’est désormais plus sous contrôle, en raison notamment de l’inertie des gaz à effet de serre déjà accumulés dans l’atmosphère.

Dans ce contexte, la tâche des gouvernements devrait être, d’une part, de réduire fortement les émissions de ces gaz pour diminuer les risques d’une dégradation brutale du climat, à tout le moins pour en différer l’échéance, d’autre part et surtout, de préparer leurs pays aux conséquences d’une telle dégradation, en anticipant les conditions extrêmes causées par le réchauffement et en organisant par avance la résilience.

En France, comme ailleurs, il n’en a rien été. Au cours des trois derniers quinquennats, ce sont à peu près les mêmes politiques qui ont été suivies, tournées vers la mondialisation, la croissance et l’emploi. S’il est vrai que l’écologie est de plus en plus présente dans les discours officiels et les programmes politiques, au fur et à mesure que la conscience du danger progresse dans l’opinion, elle n’a jamais consisté qu’en l’habillage d’un même projet économique dans les différentes déclinaisons de la croissance verte.

Mais la croissance verte est aussi illusoire que le mythe qui la fonde : le découplage entre production des richesses et consommation d’énergie, c’est-à-dire la possibilité de produire plus de richesses avec moins d’énergie. Car un tel découplage n’a jamais existé dans la réalité. Les études effectuées au niveau mondial portant sur les cinquante dernières années montrent au contraire que ces deux grandeurs évoluent toujours dans le même sens, que leurs courbes dans le temps se superposent. Les seules baisses de consommation énergétique relevées localement, notamment en Europe, sont causées par la désindustrialisation des pays concernés, tandis qu’une augmentation équivalente est constatée dans les pays manufacturiers, dont les produits sont ensuite importés par les premiers.

Cette situation appelle deux réorientations radicales : la première concerne la place centrale de l’écologie dans la conduite des affaires publiques, la seconde, plus difficile, consiste en une réévaluation des objectifs que s’assigne la société, avec l’abandon de la notion de progrès.

L’écologie ne peut plus être un simple accompagnement de l’action gouvernementale, elle doit en constituer le principe opérant, ce par rapport à quoi tout prend sens et s’organise. Nous allons entrer dans une économie de guerre comme l’ont été celle de la France entre 1914 et 1918, ou celle des Etats-Unis entre 1941 et 1945, mais pour une période beaucoup plus longue. Nos décisions en matière de production, de consommation, de mix énergétique, de commerce extérieur, de démographie et d’immigration, de protection des frontières et de sécurité intérieure doivent être dictées par l’objectif prioritaire de notre survie collective, si du moins nous ne nous résignons pas à subir l’effondrement.

Pour mener cette politique, il faut un Etat. L’Europe n’en est pas un. Or, notre société va devoir affronter des pénuries d’énergie, de denrées alimentaires, voire d’eau potable, qui risquent de générer un exode urbain chaotique. S’il n’y a pas d’Etat, c’est-à-dire de force publique disposant du monopole de la violence légitime, sous contrôle démocratique, capable d’assurer le respect du droit, cela sera, selon la formule de Hobbes, un « état de guerre de chacun contre chacun ». Et au-delà de ses fonctions régaliennes, l’Etat devra encore assurer le ravitaillement et le logement de la population, avec des pouvoirs de rationnement et de réquisition, veiller à la santé publique, maintenir la recherche.

Certes, les problèmes de protection de la planète sont globaux. Mais s’en remettre pour les résoudre à une gouvernance mondiale, qui n’existe pas, relève de ce que les anglo-saxons appellent le wishful thinking. D’autant que le réchauffement climatique échappant un peu plus chaque année à tout contrôle, l’enjeu majeur devient l’adaptation à ses effets. Et sur ce terrain, chaque peuple ne peut compter que sur lui-même pour assurer sa survie. Nous allons nous engager dans un processus de « compartimentage », tant économique avec la contraction du commerce international et l’abandon de la théorie ricardienne de l’avantage comparatif, que politique avec le retour de l’Etat et des frontières.

Enfin, il faut changer de paradigme : ralentir, réduire notre consommation, notre population, nos déplacements, nos connexions, relocaliser notre économie, protéger notre territoire, revenir aux basses technologies pour la production de nos biens. La différence posée ici avec certains collapsologues est qu’il faut le faire dès maintenant pour survivre, sans attendre d’un effondrement, secrètement espéré, les vertus purificatrices qui ouvriraient une nouvelle ère au genre humain. Nul besoin de réitérer le mythe du déluge ou du grand soir, l’homme ne sera pas meilleur après la catastrophe. Heureusement.

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26 septembre 2016 1 26 /09 /septembre /2016 14:24

Le réchauffement climatique et la réduction des émissions de gaz à effets de serre qui en sont la cause figurent parmi les quelques questions écologiques qui ont réussi à mobiliser le monde politique. Au point que tous les ans, depuis un peu plus de 20 ans, sont organisées des COP (conférences des parties) censées coordonner l’action des États en la matière. La dernière, la COP 21 en France, avait d’ailleurs bénéficié d’une forte médiatisation.

Chaque fois, les différentes sources d’émissions et les moyens de les réduire sont étudiés. Toutes les sources ou presque, sauf une : l’augmentation continue du nombre des hommes ! Depuis 1970 l’humanité a doublé ses effectifs et bien sûr, à comportement égal a de ce fait, doublé les sources potentielles d’émissions.

Pourtant le sujet reste tabou et rares sont aujourd’hui les responsables politiques osant l'évoquer.

C’est contre cette aberration, prétendre s’occuper d’un problème tout en refusant d’aborder l’un de ses déterminants principaux, qu’a décidé de lutter l’association Démographie Responsable en lançant le 20 septembre dernier une pétition destinée aux organisateurs et participants à la COP 22 qui aura lieu prochainement à Marrakech et en leur demandant de mettre la démographie à l’ordre du jour de leur discussions.

Vous trouverez ci-dessous le texte de cette pétition vous que pouvez par ailleurs soutenir via le lien suivant :

Pour que la démographie soit évoquée à la COP 22

Cette pétition est également disponible en langue anglaise

 

Pour que la démographie soit évoquée à la COP 22

Du 7 au 18  novembre 2016 se tiendra à Marrakech la 22ème Conférence des parties (COP 22) consacrée aux questions climatiques.

Depuis 1995 et la première réunion à Berlin, chaque année de telles conférences analysent les données scientifiques, proposent des mesures et engagent les Etats à les mettre en œuvre afin de réduire les émissions de gaz à effet de serre.

Toutefois, un facteur déterminant de ces émissions - et plus généralement de la pression anthropique - a été le plus souvent passé sous silence lors des COP précédentes : la démographie.

Depuis 1995 la population mondiale a augmenté de 1,7 milliard  (+ 30 %). Selon les projections de l’ONU  nos effectifs devraient encore progresser de 3,8 milliards d’ici la fin du siècle, soit une nouvelle augmentation de 50 %. En deux siècles, de 1900 à 2100, la population humaine aura été multipliée par 7. A comportement égal, c’est donc aussi par 7 qu’aura, été multiplié notre potentiel d’émissions de CO2. Ce facteur ne peut être éternellement ignoré.

La majeure partie de cette croissance démographique devrait avoir lieu dans les pays les plus défavorisés, là où les accès à la contraception comme à l’éducation restent les plus difficiles. Là aussi où, compte tenu du faible niveau de vie, il serait aussi irréaliste que  moralement injuste d’imposer des efforts importants en matière de réduction de la consommation énergétique.

Cette pétition a donc pour objet de demander à toutes les parties prenantes à la COP 22 d’inscrire la démographie à l’ordre du jour de cette conférence  afin de proposer des mesures susceptibles de freiner la croissance continue de nos effectifs. Mesures  telles que l’extension des moyens alloués à la planification familiale et à l’éducation dont on sait qu’ils constituent un élément fondamental en faveur de la baisse de la fécondité.

De telles mesures auraient d’ailleurs d’autres conséquences favorables, sur le plan du développement, sur le plan de la justice sociale et sur le plan environnemental en réduisant l’ensemble de nos rejets comme notre pression sur les territoires. 

Association Démographie Responsable

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7 octobre 2015 3 07 /10 /octobre /2015 12:36

Les inondations qui viennent de frapper les Alpes Maritimes suscitent évidemment moult commentaires. Commentaires sur les causes mais aussi sur les responsabilités éventuelles.

Si en effet, les médias continuent d’attribuer les épisodes récurrents de pollution sur l’Ile de France à la mauvaise volonté de la météo, il semble qu’en matière de pluies brutales nous soyons un peu plus lucides et que la responsabilité anthropique soit désormais largement reconnue.

Deux types d’implications sont retenus. D’une part, une responsabilité globale et diffuse via le réchauffement climatique censé favoriser les « épisodes extrêmes », d’autre part, à un niveau  local, une responsabilité sur ce qui a généré de telles conséquences pour ces pluies. L’imprévoyance et/ou l’avidité de quelques maires et promoteurs prompts à ignorer les mises en garde et à bétonner à tout va pour des profits financiers ou politiques de court terme sont largement mises en cause.

Comme lors du tremblement de terre d’Haïti en 2010, (voir ici l’article que nous avions consacré à cette catastrophe) l’urbanisation à outrance constitue le coupable idéal; celui dont la dénonciation vous vaudra votre diplôme d’écologiste clairvoyant sinon bienpensant. Seul un esprit particulièrement taquin et mal intentionné pourrait faire remarquer que ce sont souvent ces mêmes écologistes qui se font par ailleurs les défenseurs de la densification de l’habitat.

C’est que se contenter de dénoncer l’urbanisation, c’est s’arrêter en route, c’est ne pas aller un cran plus loin en s’interrogeant sur ce qui, en amont, favorise cette urbanisation. Une fois encore nous retrouvons l’incontournable question du nombre des hommes.

Nous la retrouvons bien sûr au niveau planétaire sur la question du réchauffement climatique, puisque à mode de vie équivalent, les émissions de gaz à effet de serre sont tout simplement proportionnelles au nombre de terriens (1). Mais nous la retrouvons aussi au niveau local ; car si dans l’urbanisation effrénée, la cupidité et l’ambition de quelques-uns ont évidemment leur rôle, elles ne trouvent à s’appliquer que parce qu’une demande bien réelle existe de la part d’une population toujours plus nombreuse, et cela en France comme dans le monde entier. Une proportion importante et d’ailleurs croissante de la population mondiale vit à proximité des côtes parfois pour des raisons économiques, mais parfois également, comme c’est largement le cas sur les côtes méditerranéennes françaises, pour des raisons climatiques.

Cependant, la surdensité locale que l’on rencontre en tel ou tel point du territoire et notamment sur la côte d’Azur n’est pas le seul fruit d’un appétit économique ou d’un désir de confort (2), elle est aussi le fruit d’une pression démographique sur l’ensemble du territoire. Si un certain pourcentage d’une population veut s’installer dans telle ou telle portion du pays, le nombre de personnes qui s’installeront effectivement sera notamment déterminé par la taille de la population totale. La surdensité locale parfois dénoncée est pour partie le fruit de la surdensité globale qui, elle, n’est jamais évoquée. Cet enchaînement-là reste quasiment passé sous silence comme il semble devoir l’être lors des prochaines négociations climatiques de Paris (1).

___________________________________________________________

(1) La responsabilité du facteur démographique sera discutée lors de deux conférences intitulées « Réchauffement climatique et surpopulation » organisées à Paris et à Suresnes par l’association Démographie Responsable les 19 et 21 novembre prochains. Parmi les intervenants se trouveront notamment Yves Cochet, député européen, ancien ministre de l’environnement et aujourd’hui président de l’ Institut Momentum  ainsi qu’Antoine Waechter, président du Mouvement Ecologiste Indépendant et ancien candidat à la Présidence de la République.

(2) Désir de confort parfois méprisés, mais pourtant tout à fait légitime, toutes les espèces vivantes ne tentent-elles pas de s’installer là où les conditions leur paraissent optimales ? Finalement le droit au soleil fait partie de ces droits qui, comme beaucoup d’autres, risquent d’être sacrifiés dans un monde qui mettra le droit au nombre au-dessus de de tous les autres.

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20 novembre 2014 4 20 /11 /novembre /2014 11:04

Faut-il y croire ? A Brisbane, Australie, les principaux dirigeants de la planète ont fait le pari de la croissance – objectif + 2.1 % - tout en prenant position, dimanche 16 novembre, en faveur d’une action « résolue et effective » sur le climat Comme le dit Claire Guélaud  (1), ce sommet « restera probablement comme le G20 où le climat s’est imposé comme un sujet majeur, un peu plus d’un an avant la conférence de Paris (COP21) de décembre 2015. Le terrain avait été préparé par le sommet Asie-Pacifique de Pékin où les États-Unis et la Chine ont annoncé des objectifs précis de réduction de leurs gaz à effet de serre. Quand les deux premières économies du monde, et ses deux plus grands pollueurs, s’engagent, difficile de résister ! »

Qu'ont tenté nos dirigeants à Brisbane ? En fait, ils ont simplement essayé de répondre aux deux principaux défis auxquels les pays du G20 sont confrontés. Un premier défi immédiat qui est celui du chômage qui frappe une partie non-négligeable de leurs populations, chômage identifié comme l'effet d'une trop faible croissance du PIB de chacun des états et qui déstabilise les sociétés. Un second défi de moyen terme, celui d'une crise écologique globale qui commence à être perçue au sommet des états comme potentiellement gravissime, notamment à travers la question du réchauffement du climat.

Pour faire face au premier défi, le G20 de Novembre 2014  propose un « plan d'action Brisbane » qui passe par des réformes structurelles afin d'augmenter la valeur du PIB des pays du G20 de 2,1 % supplémentaires par rapport à la trajectoire qu'elle suivrait d'ici à 2018 ; le G20 veut aussi une coopération renforcée dans le secteur de l'énergie pour garantir des marchés énergétiques plus stables et prévoit d'améliorer le fonctionnement du marché du gaz ; le G20 souhaite encore faire la promotion des investissements d'infrastructures, publics et privés via une plate-forme ad hoc chargée de faire le lien entre gouvernements, groupes privés et banques de développement pour dynamiser les grands travaux. Le tout dans un cadre financier plus strict d'une part en soutenant les réformes en cours dans le secteur bancaire pour imposer des règles plus rigoureuses de capital pour les banques mondiales d'importance systémique, et d'autre part en affirmant sa volonté de limiter  les process d'optimisation fiscale.

Bref il s'agit de sécuriser le jeu d'une économie mondiale par trop dérégulée tout en levant le maximum d'obstacles pour que la croissance économique reparte de plus belle.

Quant au second défi,  le G20 s'engage à promouvoir une « action forte et efficace » et prévoit de renforcer les moyens du Fonds Vert de l'ONU destiné à aider les pays en développement à s'adapter aux effets du réchauffement climatique. Comme le dit François Hollande, « Le G20 représente un acquis très important pour nous retrouver à Paris et signer l’accord global qui permettra d’éviter une augmentation de 3 ou 4 degrés de la température de la planète, ce qui serait source de catastrophe, pour ne pas dire de guerre. »

S'il faut se réjouir de voir la question écologique désormais traitée dans l'enceinte prestigieuse du G20, il n'est toutefois pas interdit de se demander si la volonté de poursuivre à tout prix une logique de croissance élevée - supposant d'après les experts (2) une hausse de la consommation mondiale d'énergie de 40 % en 25 ans - est compatible avec les recommandations du GIEC.

En fait à Brisbane nos dirigeants ont fait le pari d'une croissance forte dans le respect des grands équilibres de la planète, c’est-à-dire qu'ils ont fait le pari de l'effectivité du développement durable. Pari déjà fait au sommet de Rio il y a plus de 20 ans, et qui n'a rien donné sinon une aggravation de quasiment toutes les données écologiques de notre planète (3). Le pari de Brisbane pourrait être le pari de trop.

Reste à proposer un plan B, plan qui commence à se dessiner chez les écologistes qui refusent les facilités démagogiques de la croissance verte. Plan qui viserait une prospérité sans croissance à base de low-tech (4), de vita povera et d'une démographie maîtrisée.

_________________________________________________________________________________

1 : In  « Pour la première fois le G20 s'engage pour le climat » , Le Monde Economie du 17.11.2014.

2 : Voir Hayat Gazzane, « La consommation mondiale d'énergie bondira de près de 40 % d'ici 2040 » in Le Figaro du 12.11.2014.  

3 : On peut d'ores et déjà s'interroger sur la validité des engagements pris par les États-Unis au récent sommet Asie-Pacifique à Pékin (où les États-Unis se sont engagés sur une réduction de 26 - 28 % de leurs émissions de gaz à effet de serre d'ici à 2025 par rapport à 2005) quand on voit ce qu'en dit Mitch Mc Conell, le chef de la majorité républicaine au Sénat américain :  « Ce projet irréaliste, que le président (Barack Obama) refourguera à son successeur, veut dire à coup sûr des prix de l'énergie plus élevés et encore beaucoup moins d'emplois ». Pour Mc Conell, la diminution prévue du recours au charbon n'est qu'une « guerre idéologique du président » et il importe « d'atténuer la charge que constituent déjà les régulations de l'EPA (l'Agence de Protection de l'Environnement) ».  Sur ce sujet,  « Climat : le leader républicain au Sénat juge "irréalistes" les nouveaux objectifs »   in Le Point du 12.11.2014.  

4 : Sur ce sujet, et dans la lignée des réflexions d'Ivan Illitch et de Jacques Ellul, voir aussi L'Âge des Low Tech,  Philippe Bihouix, Le Seuil, 2014, 336 pages, 19,50 €.    

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15 mai 2013 3 15 /05 /mai /2013 18:04

La presse commence à l'évoquer (1), pour la première fois, certaines mesures ont, ou sont sur le point, de révéler un taux de 400 parties par millions  de CO2 dans l'atmosphère. Du fait de la saisonalité  du phénomène (graphique 6)  et de la variabilité géographique des mesures, ce taux n'est pas encore définitivement acquis, mais il deviendra bientôt la norme, et nous pouvons parier que ce siècle connaîtra les 500 puis peut-être les 600 ppm. De 1980 à 2010, le gain à été d'environ 1,7 ppm par an ce qui correspond à une augmentation séculaire de 170 ppm. Cette seule augmentation est supérieure à la moitié du taux préindustriel. 

On estime en effet que jusqu'aux années 1800,  le gaz carbonique composait l'atmopshère à hauteur d'environ 280 parties par millions. Plus précisément, la proportion de ce gaz aurait oscillé entre 200 et 280 ppm au cours des 400 000 dernières années (graphique 1). En seulement deux cent ans, notre omniprésence et l'explosion de nos activités auront donc augmenté  cette proportion d'environ 43 % ! La poursuite de la croissance démographique - l'humanité devrait gagner encore environ deux milliards de représentants d'ici 2050 et trois d'ici 2100 - mais aussi  le développement de nombreux pays émergents, la Chine et l'Inde en tout premier lieu, favoriseront évidemment l'évolution en cours.
Vous trouverez ci-dessous quelques tableaux et graphiques donnant une image de ces variations sur différentes échelles de temps. Pour la première fois, une espèce modifie significativement la composition atmosphérique de notre planète. Les conséquences climatiques en sont encore débattues, mais l'hypothèse d'un réchauffement non négligeable fait aujourd'hui presque l'unanimité.
________________________________________________________________
 

1 :  Evolution du taux de CO2  sur longue période  

    Variation des teneurs de l'atmosphère en gaz carbonique sur les 400 000 dernières années (forage de Vostok) Petit & al, Nature, juin 1999 (disponible sur le site Manicore)

  CO2 sur longue période________________________________________________________________

 2 :  Evolution du taux de CO2
 au cours des dernières années
    
    (au Mauna Loa)
Tableau des valeurs moyennes
Données en ppm pour l'année commençant chaque décennie et croissance par rapport au début de la décennie précédente.
 


  1960  : 316,91 ppm
  1970  : 325,68 ppm (+   8,8 ppm soit + 2,8 % par rapport à 1960)
  1980  : 338,68 ppm (+ 13,0 ppm soit + 4,0 % par rapport à 1970)
  1990  : 354,16 ppm (+ 15,5 ppm soit + 4,6 % par rapport à 1980)
  2000  : 369,40 ppm (+ 15,2 ppm soit + 4,3 % par rapport à 1990)
  2010  : 389,78 ppm (+ 20,4 ppm soit + 5,5 % par rapport à 2000)
                                     

________________________________________________________________

  3 :  Graphique de l'évolution du CO
2 sur cinquante ans.
          (au Mauna Loa)
 
Courbe rouge :  données brutes 
Courbe noire  :  données désaisonnalisées
  CO2 longue période avril 2013 _________________________________________________________________________________________________        
  
 4 :   Evolution de la croissance moyenne annuelle du CO2 sur 50 ans
       (au Mauna Loa) 
Barres verticales bleuesDonnées annuelles
Traits noirs horizontaux : Moyennes sur la décennie
   
croissance-moyenne-depuis-50-ans-avril-2013.pngAprès une pause au cours de la décennie 1990 (pause qui n'a en rien abaissé le taux de CO2 dans l'atmosphère mais en a simplement ralenti le taux de croissance), on observe une forte reprise de l'évolution, puisqu'au cours de la décennie 2000, le taux de croissance du gaz carbonique dans l'atmosphère est reparti à la hausse et bat tous les records avec une progression moyenne d'environ 2 ppm par an, soit 20 ppm par décennie.
   
_________________________________________________________________________________________________

 

 5 :  Evolution du nombre de ppm sur la dernière décennie

          (au Mauna Loa)  

 

Années nb de ppm croissance (*)        

Années

nb de ppm croissance (*)
                             
  2000 369,52   + 1,62     2007   383,76   + 2,20
  2001 371,13   + 1,58     2008   385,59   + 1,62
  2002 373,22   + 2,53     2009   387,38   + 1,88
  2003 375,77   + 2,29     2010   389,85   + 2,42
  2004 377,49   + 1,56     2011   391,57   + 1,94
  2005 379,80   + 2,52     2012   393,82   + 2,66
  2006 381,90           + 1,76                                              

(*) Le nombre de ppm pour chaque année correspond à la valeur moyenne de l'année considérée. La croissance (toujours en ppm) correspond à celle publiée par l'ESRL entre le 1er janvier de l'année et le 1er janvier de la suivante. La croissance entre les deux valeurs moyennes annuelles peut être différente de la croissance consatée entre deux premiers janvier, voici pourquoi on ne passe pas d'une année à l'autre en ajoutant la valeur de la croissance ici indiquée.
 ________________________________________________________________________________________________  
         
   6 :  Evolution sur les cinq dernières années      
         Au mauna Loa (premier graphique) puis globalement sur la planète (second graphique)   
Courbe rouge : données brutes
Courbe noire : données désaisonnaliséesCO2-sur-5-ans-janvier-2013-version-2.png
CO2 5ans avril
La saisonnalité de l'évolution est ici bien  visible et justifie l'établissement de courbes désaisonnalisées (courbes noires). Ces graphiques confirment que globalement nous allons très prochainement atteindre au moins provisoirement le seuil symbolique des 400 ppm . En avril 2013,  le dernier relevé mensuel publié par l'ESRL donnait 398,40  ppm ! (pour 396,18 ppm l'an dernier, à la même période).
Cette saisonalité est liée au rôle prédominant de l'hémisphère nord dans l'émission de CO2, principalement au cours de  l'hiver. On voit d'ailleurs que le pic a lieu quand l'hiver est fini, c'est à dire,  en avril-mai  et que tout le gaz carbonique que nous avons émis en hiver s'est accumulé sans avoir encore été suffisamment absorbé par la croissance de la végétation. En été au contraire, la moindre consommation de l'hémisphère nord et la poussée de la végétation font provisoirement redescendre les courbes. L'hémisphère sud, moins peuplé, et moins arboré, car principalement maritime, participe plus faiblement à ce mécanisme saisonnier.
Au rythme actuel de progression du CO2, il faut environ cinq ans pour que le pic le plus bas de l'année atteigne le niveau de ce qui fut le pic le plus haut.  On peut donc estimer que dans cinq ans les 400 ppm consitueront notre quotidien.
   
Cette augmentation graduelle du taux de CO2  peut être visualisée via cette animation fort pédagogique. 
 
(1) :  Voir par exemple les articles des Echos de Libération ou de Futura Environnement. voir aussi l'émission C dans l'air du 20 mai 2013 .
__________________________________________________________________________ 
 
Sources : Les tableaux et graphiques reproduits ici (sauf le premier)  proviennent de l' ESRL (Earth System Research Laboratory) et sont librement consultables sur ses excellents sites. L'ESRL est un laboratoire de recherche du NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) La plupart proviennent de mesures réalisées depuis 1958  sur le volcan Mauna Loa à Hawaï, au coeur du Pacifique, et donc loin de toute concentration humaine ou industrielle significative. 
Les chiffres de la dernière année peuvent être soumis à quelques réajustements. Il ne faut donc pas les considérer comme définitifs même si, bien sûr, ces réajustements ne sont pas susceptibles de changer les ordres de grandeur.
   
Les principaux éléments de cet article sont repris dans une page fixe de ce site : Les chiffres clefs du CO2, page qui est et sera mise à jour au fur et à mesure  de la disponibilité de nouvelle statistiques.   
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10 octobre 2011 1 10 /10 /octobre /2011 14:04

 

Le réchauffement climatique est aujourd’hui la menace environnementale la plus médiatisée. La lutte contre ce phénomène est devenu le fondement emblématique de "l’écologiquement correct".

Les choses sont-elles si simples ?  Le réchauffement constitue-il vraiment la catastrophe que l’on nous prédit ?   Comment envisager dans le long terme l’évolution des civilisations sur une planète au climat changeant ?

En émettant ces doutes je ne veux en rien rejoindre l’ensemble des climato-sceptiques. Ni ceux, relativement rares,  qui nient la réalité du processus (sur une quarantaine d’années la tendance au réchauffement planétaire est manifeste), ni ceux qui, tels Claude Allègre ou Vincent Courtillot, sans le réfuter (1) lui refusent une origine principalement anthropique. Les quantités de CO2  et accessoirement de méthane envoyées dans l’atmosphère par l’ensemble des activités humaines me paraissent tout à fait à même d’expliquer la hausse des températures. Cette analyse fait l’objet d’un consensus relativement large chez les scientifiques et les conclusions du GIEC  paraissent solides.

Là où je souhaite me dégager de l’unanimisme ambiant c’est d’abord dans l’identification du réchauffement (et plus généralement de tout changement) à une dégradation voire à une pollution. Même si, bien sûr, ce réchauffement accompagne nos activités polluantes et en constitue l’une des conséquences, il me semble impossible de juger de son caractère intrinsèquement néfaste indépendamment des conditions dans lesquelles il s’opère c’est-à-dire à la fois très rapidement et dans l’omniprésence de l’humanité et de ses infrastructures.

Une Terre au climat plus chaud est-elle par nature une Terre plus polluée, plus abimée ? Notre planète a déjà été plus chaude même dans des périodes récentes  (voir cette page du site manicore) et ne s’en est pas si mal portée (2).

La difficulté provient-elle alors du rythme du changement ? Il est vrai que les modifications de températures que nous provoquons sont extrêmement rapides : de l’ordre de quelques degrés en un siècle (3). Même si dans le passé certaines évolutions climatiques ont été également assez rapides, seules probablement, celles résultant de la chute d’une météorite géante, dont on comprend bien qu’elles constituent un cas à part et très exceptionnel même aux échelles de temps géologiques, ont été plus violentes que celle que nous connaissons et induisons.

Là où le problème du réchauffement climatique d’aujourd’hui se révèle très particulier et très grave c’est qu’il se produit sur une Terre où le monde vivant a vu ses possibilités d’adaptation largement anéanties par l’homme. En notre absence et en cas de réchauffement, il n’était pas très difficile aux animaux de gagner chaque année quelques kilomètres vers le Nord. Bien sûr il y avait des perdants mais ils y avaient aussi des gagnants. Si les ours blancs ou les espèces polaires voyaient leurs effectifs diminuer, beaucoup d’autres animaux, et cela est vrai pour la flore également, prospéraient sur de nouveaux territoires

Aujourd’hui, il n’y a que des perdants. Même si la forêt remonte légèrement vers les hautes latitudes au détriment de la toundra, on ne peut envisager là une compensation partielle aux déforestations qui ravagent le reste de la planète.  Nombreux sont ceux y voient au contraire une opportunité en faveur de l’ouverture de nouvelles zones d’exploitation pour le pétrole, le gaz, le bois ou même l’agriculture en général. Dans ce contexte, comment espérer que le tigre gagne ce que perdra l’ours polaire ?

Laisser à la nature des espaces disponibles quand nous pourrions les utiliser ne fait pas partie des options d’une espèce conquérante. Les eaux n’échapperont pas plus à notre volonté de toute puissance. Les mers circumpolaires et en particulier l’océan Arctique seront plus largement dégagées de glaces en été. Est-ce une chance pour la nature ? Non, car l’homme pense déjà exploiter les eaux libres aussi bien pour faciliter le commerce (via le fameux passage du Nord-Ouest) que pour favoriser l’exploitation des hydrocarbures. La Russie et ses voisins sont engagés dans de lourdes batailles pour déterminer l’extension précise des talus continentaux dont la propriété est celle de l’état limitrophe et   se situeraient de prometteurs gisements gaziers et pétroliers.

Bref, tout est prêt pour que la nature soit empêchée de s’adapter et c’est là que se situent la menace principale. Pas dans le réchauffement mais dans les conditions dans lesquelles il s’opère, c’est-à-dire sur une planète handicapée et rendue, si j’ose dire, inapte à l’adaptation du fait de notre nombre et de nos infrastructures.  

Cette question du réchauffement soulève également une réflexion plus générale sur la place de l’homme et de la civilisation dans le long terme. Sur plusieurs plans, le réchauffement climatique peut mettre en cause quelques éléments de notre civilisation. On peut notamment imaginer qu’une température excessive ou que des sécheresses durables et étendues dans les latitudes intertropicales posent de réels problèmes à l’agriculture et donc à l’alimentation d’une humanité de sept et bientôt neuf milliards de représentants. En ce sens la civilisation est responsable de la dégradation des conditions matérielles sur lesquelles elle s’appuie.

Toutefois, il serait bien prétentieux d’imaginer que nous sommes seuls à avoir ce pouvoir de dégradation et que la Terre doit naturellement offrir toujours et partout les conditions optimales à la survie et même au développement de nos sociétés modernes. La Terre a montré sa capacité à abriter la vie depuis plusieurs milliards d’années et la vie de grands animaux depuis plusieurs centaines de millions d’années. Il n’est en rien écrit que la Terre soit capable d’offrir les conditions optimales aux civilisations technologiquement dépendantes sur de longues durées.  

Si l’on se focalise sur les époques plus récentes, il semble bien que depuis le quaternaire la Terre connaisse une succession de cycles d’environ 100 000 ans présentant une alternance plus ou moins régulière de 80 000 ans de périodes froides et de 20 000 ans plus tempérées dites d’interglaciaires (4). Nous sommes (et la civilisation y est née) dans une de ces phases interglaciaires. Dans les périodes glaciaires La température de surface moyenne du globe serait d’environ 5 C° inférieure à celle que nous connaissons. De telles conditions recouvriraient de glace un grande partie du monde aujourd’hui économiquement développé, l’essentiel de l’Europe et des Etats-Unis en particulier, rendant impossible la poursuite de notre mode de vie au moins sur ces territoires.

Il apparait donc qu’indépendamment de l’activité de l’homme la Terre est susceptible de connaître des climats brisant net notre élan vers une économie toujours plus développée et vers une artificialisation complète du monde. Ceux qui souscrivent à l’interprétation de James Lovelock verront peut-être là une sagesse de Gaïa.

Ces remarques n’ont pas pour objet de nous inciter à minimiser l’impact des activités humaines sur l’environnement, bien au contraire, d’autant qu’il existe des effets de seuil susceptibles de précipiter et d’aggraver les phénomènes (5). Elles n’ont pas non plus pour but de nous faire espérer que le réchauffement climatique  vienne opportunément contrer les effets redoutables d’une entrée en glaciation (les délais ne sont pas les mêmes, le réchauffement nous « menace » dès ce siècle même). A long terme, de toute façon, le CO2 se résorbera et nous retrouverons probablement la prééminence des grands cycles naturels.

Ces remarques ont pour objet de nous inciter à un peu de modestie. De nous inciter à comprendre que le monde n’est pas l’outil obligé de notre économie. Que nous devons nous comporter comme une espèce légère sur la Terre. Légère dans ses effectifs et ses consommations ; légère pour respecter le reste du vivant mais aussi pour être capable de s’adapter le jour où sur notre planète, quelle qu’en soit la cause, les évolutions climatiques interdiront aux grandes et lourdes civilisations l’usage d’une majeure partie des territoires. Une humanité de dix milliards de représentants hyper consommateurs et tous dépendant d’immenses technostructures ne le pourra pas. Seule le pourra une humanité moins nombreuse, moins dépendante et en cela plus « résiliente ».

 _________________________________________________________________________________________________

(1) Encore qu’il semble que désormais, Vincent Courtillot ne remette pas seulement en cause l’origine anthropique du réchauffement mais exprime des doutes sur sa poursuite. Selon lui le réchauffement se serait arrêté depuis une douzaine   d’années. Ce point de vue est loin de faire l’unanimité et ne me parait pas évident même à la lecture des statistiques proposées  sur le site qui lui est consacré.  

(2) Quitte à contredire mon propre point de vue je dois toutefois  noter que le  père de l'hypothèse  Gaïa, le célèbre écologue James Lovelock   estime  à l’inverse, que globalement la Terre est plus productive pour le vivant dans les périodes de glaciation que dans les périodes chaudes. Selon lui, ce qui dans ces temps glacés est perdu aux pôles ou dans les latitudes moyennes en terme de productivité de la matière vivante serait largement compensé par ce qui est gagné dans les zones tropicales ou équatoriales. Voir sur ce point son excellent ouvrage : La revanche de Gaïa : Pourquoi la Terre riposte-elle ? Editions Flammarion, mars 2007.

(3) Voir  « Le dernier Grand Réchauffement » un article  de Lee Kump paru dans le mensuel "Pour la Science" d’octobre 2011 (numéro 408, p 41). L’auteur  y compare le rythme de réchauffement actuel à celui survenu au cours du crétacé (il y a entre 120 et 90 millions d’années) et surtout à celui   qui a marqué la frontière entre le paléocène et l’éocène (il y a 56 millions d’années). Ces deux réchauffements étaient beaucoup plus lents. Pour la question qui nous concerne Il faudrait toutefois comparer le rythme actuel à celui qui a accompagné les alternances glaciaires-interglaciaires du quaternaire. Voir pour cela le graphique du climat sur les 400 000 dernières années sur le site  Manicore de Jean Marc Jancovici  déjà évoqué.

 (4) Il s’agit là d’une présentation quelque peu schématique je renvoie sur ce point à toute la littérature climatique. Globalement ces évolutions récentes (depuis le quaternaire) sont liées à des données astronomiques : variations cycliques de l’orbite terrestre (variations de l’excentricité) et de l’inclinaison de la Terre (variation de l’amplitude  de l’obliquité et interaction entre la date des saisons et le passage de la Terre au périhélie et à l’aphélie liée à la précession des équinoxes).

(5) Il ne faut pas passer sous silence la question des effets de seuils dont on sait qu’ils sont susceptibles, au-delà de certaines variations de température, d'entrainer le climat dans un cercle vicieux. Cerle dans  lequel les effets s’auto entretiendraient et s’auto renforceraient. Le processus  le plus souvent évoqué est celui par lequel le réchauffement favoriserait la fonte du permafrost et la libération d’importantes quantités de méthane qui à leur tour enrichiraient l’atmosphère en gaz à effet de serre lesquels renforceraient le réchauffement en une boucle de rétroaction positive. Toutefois ce raisonnement peut s’appliquer à un phénomène d’origine naturelle aussi bien qu’à un mécanisme d’origine anthropique ; il peut également se concevoir en sens inverse vers le refroidissement : un refroidissement augmente les surfaces couvertes de glace ce qui élève l’albédo de la Terre et favorise à son tour un rafraîchissement.    

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5 mars 2010 5 05 /03 /mars /2010 10:40

Voici un article un peu plus technique que d'habitude. Il s'adresse d'abord à ceux qui ont quelque goût pour les petits calculs ou veulent connaître plus en détail ce fameux effet de serre
Rappel général : L'effet de serre est ce mécanisme par lequel certains composants de l'atmosphère (vapeur d'eau, gaz carbonique méthane...) bloquent le rayonnement infrarouge réémis par la Terre et permettent à notre planète de conserver sa chaleur.

     

    Presque inconnu il y a encore dix ou vingt ans, l’effet de serre, est devenu le héros des temps modernes… mais aussi le Diable en personne.

   Lutter ou seulement prétendre lutter contre lui  est devenu gage de respectabilité. Mais qui est donc cet adversaire et quel est son étrange pouvoir ?

    Au premier abord et si l’on en croit les médias, l’effet de serre est ce  qui, au moyen du CO2, va bouleverser le climat, occire les ours blancs, assécher nos rivières, transformer nos vertes forêts en Sahara et faire de notre belle planète une seconde Vénus.

Pourtant, si l’on va un peu plus loin, l’effet de serre est au contraire ce mécanisme merveilleux qui adoucit les températures et qui, en maintenant durablement l’eau sous sa forme liquide, permet à la vie d’exister.

Si enfin, on pousse encore la curiosité, on découvre alors un phénomène complexe, essentiel à l’équilibre du climat (voir note 1) et auquel on peut attribuer un réchauffement d’une bonne trentaine de degrés. On découvre également que le CO2 n’est pas le seul GES (Gaz à Effet de Serre). Il n’est même pas le principal puisque la bien inoffensive vapeur d’eau lui dame le pion (voir notes 2, 3 et 4).

Nous ne reviendrons ni sur la description des principes généraux, ils sont déjà largement médiatisés ni non plus sur les détails, car il s’agit cette fois d’une affaire extrêmement compliquée. Déterminer pourquoi une molécule plutôt qu’une autre entre en résonance sous l’action d’un rayonnement de telle ou telle longueur d’onde relève d’un cours de physique de haut niveau. Sachez simplement que par cette interaction, les molécules absorbent l’énergie du rayonnement et en bloquent la progression

Je vous propose  seulement de  déterminer l’ampleur de ce réchauffement et de comprendre pourquoi on parle  d’une trentaine de degrés ?


    Voici les principes et les données nécessaires à notre calcul : 

 
-   La Terre est en équilibre thermique.

C’est à dire que sur une période courte (quelques jours par exemple) elle ne se refroidit ni ne se réchauffe (même le célèbre réchauffement climatique est absolument négligeable à ces échelles de temps). Or, comme notre planète n’est en contact matériel avec rien, elle ne peut se réchauffer ou se refroidir par conduction ou par convexion et n’a d’autre solution pour modifier sa température que d’échanger du rayonnement avec l’extérieur.
Donc, si elle est en équilibre thermique cela équivaut à affirmer que le rayonnement qu’elle reçoit de l’espace (du soleil en l’occurrence) est strictement égal au rayonnement qu’elle émet vers les cieux. Cette égalité constituera la cheville ouvrière de notre raisonnement.


Nous considérerons la Terre comme un Corps noir

Il s’agit là d’une forte  approximation et en réalité c’est loin d'être le cas, mais nous pouvons la tenir pour vraie si nous prenons soin, lors de nos calculs de prendre en compte l' albédo et de soustraire au rayonnement reçu la part directement renvoyée par réflexion (proportion évaluée à 30 % de l’énergie incidente).
Rappelons à cette occasion qu’un corps noir est un corps qui ne reflète aucun rayonnement (c’est pour cela qu’il est noir). Ainsi la lumière (c’est à dire, le rayonnement) que nous en recevons ne dépend que de sa seule température (sa composition qui influencerait le reflet n’intervient pas puisque justement, il n’y a aucun reflet).

Il existe un lien donné par la formule dite de Stephan entre la température d’un corps noir et le rayonnement émis.

Ce lien s'écrit :

L =  s s T 4 

L Etant la puissance (Luminosité) exprimée en watts (w).

T Etant la Température exprimée en degrés Kelvin (K).

S Etant la surface du corps exprimée en mètres carrés.
 Ici S sera égal à 1 car nous ferons le calcul pour un mètre carré (m2) ce qui simplifiera la question sans rien changer quant au fond.
s  : la constante de Stephan  vaut : 5,67 x 10–8 w m2 K-4.

 

Voici la démarche. 

  • A partir de la constante solaire (voir l’article Puissant Soleil) nous déterminerons la quantité de rayonnement reçu par chaque mètre carré de la Terre.  
  • De l’égalité entre rayonnement émis et rayonnement reçu nous déduirons la quantité de rayonnement émis.  
  • Par la constante de Stephan nous déterminerons la température que devrait avoir la Terre considérée en équilibre thermique compte tenu de l’énergie qu’elle émet.
  • L’effet de serre sera considéré comme l’excès de température entre la valeur théorique calculée précédemment et la valeur effectivement constatée (environ 15 C° soit 288 K).  

Détermination du Rayonnement reçu par la Terre.

 

Au niveau de l’orbite terrestre (à environ 150 millions de km de notre étoile donc), chaque mètre carré placé perpendiculairement au Soleil reçoit un rayonnement d’une puissance de 1 368 w, c’est la constante solaire.

Chacun des mètres carrés de la surface terrestre ne reçoit cependant (hors effets atmosphériques) que le quart de ce rayonnement. En Effet la Terre n’intercepte les rayons solaires que sur une surface égale à un disque de même diamètre qu’elle. Or la surface d’un disque (formule : Pi R2) est égale au quart de la surface d'une sphère de même taille (formule : 4 Pi R2).
Cela s’explique simplement.
. D’une part une moitié de la sphère est dans l’ombre car il fait nuit 50 % du temps et il faut donc diviser une première fois par deux le rayonnement reçu.

. D’autre part, la demi-sphère faisant face au Soleil étant bombée, sa surface est deux fois plus importante que celle du disque correspondant. Cela divise encore par deux le rayonnement reçu par unité de surface.

Cette double division par deux justifie la division du rayonnement reçu par un facteur 4.
Hors atmosphère, la surface de la Terre serait donc, toutes longueurs d’ondes confondues, soumise à un rayonnement de 1 368 w / 4  soit : 342 watts. Cependant l’atmosphère et en particulier les nuages interceptent une bonne partie de ce rayonnement et le renvoie dans l’espace. La surface elle-même du sol est partiellement réfléchissante. C'est en cela que la Terre ne peut, strico-sensu, être assimilée à un corps noir et c'est ici que nous en tenons compte et faisons la correction nécessaire par l'opération suivante.
Ce reflet est ce que l'on appelle l’albédo. Pour la Terre il est estimé à 30 %.  Le rayonnement effectivement reçu par la surface terrestre  pour un mètre carré (et non réfléchi) est donc égal à 70 % de 342 watts soit : 
   
                                 342 watts x 0,7  =  239 watts.

 

Détermination du rayonnement émis par la Terre

 

Par l’égalité entre rayonnement reçu et rayonnement émis la Terre émet un rayonnement d’une puissance de 239 w.m2

 

Détermination de la température théorique de la Terre.

 

Il s’agit de déterminer la température théorique d’un corps qui émet 239 watts par mètre carré.

Appliquons la formule de Stephan :   L = s s T 4
 

          Remplaçons :
          L par sa valeur : 239 w.m2,
          La surface S par 1 pour un  calcul sur 1 m2     
          La constante de Stephan  par : 5,67 x 10-8 m2 K-4 

          Nous obtenons :

 

                239 w m2 =   5,67 x 10–8 w m2 K-4 x 1 x T(K) 4

On, voit que seule la température (T) reste non définie, c’est l’inconnue qu’il faut trouver en résolvant cette équation.

                    T 4 = 239 w m2 / 5,67 x 10-8 w m2 K-

En simplifiant les unités , c'est à dire en supprimant w et m2  en même temps au numérateur et au dénominateur.

                      T4 = 239 / 5.67 x 10–8 K-4

            T4 = 239 x 1,76 x 107 K4

            T4 = 4,22 x 109 K4


  Soit en prenant la racine quatrième de ce  nombre :

           T = 255 K soit  – 18 C° (5) 

Détermination de l’impact de l’effet de Serre

 

La température moyenne de la planète est aujourd'hui évaluée à 15 C° soit à 288 K.
 

Le surplus par rapport à la température calculée ci dessus est donc de :

                        288 K – 255 K = 33 degrés
 

Compte tenu des simplifications retenues dans ce calcul nous arrondirons à  un peu plus de 30 degrés ".


Ce gain est donc extrêmement sensible et change complètement les conditions de la vie terrestre. Il reste toutefois bien modeste par rapport à ce qu’on observe sur Vénus où l’excès de température est évaluée à environ 480 degrés. La température de surface de vénus est d’environ 460 C° pour un équilibre à – 20 C° sans ce mécanisme. L’atmosphère de Vénus particulièrement dense et constituée presque exclusivement de CO2 explique l’ampleur du phénomène. Il est également remarquable que sur cette planète la température d’équilibre (- 20 C°) est proche de celle de la Terre alors que Vénus est plus près du Soleil et reçoit deux fois plus de lumière par unité de surface. Il se trouve que les nuages très épais bloquent le rayonnement qui ne peut ainsi atteindre le sol.

Remarques
Ce petit calcul à juste une vocation pédagogique. Il vise à donner l’ordre de grandeur du réchauffement dû à l’effet de serre ainsi qu’à se faire une idée de la méthode. Si le résultat est tout à fait conforme à ce qu’admettent aujourd’hui les scientifiques, il convient de souligner les quelques simplifications dont nous nous sommes ici accommodés.

  • L’albédo est évalué à 30 % C’est là une valeur imprécise. De plus il n’est pas identique pour toutes les longueurs d’ondes alors que nous l’avons supposé tel dans le calcul.
  • Nous n'avons pas ici évoqué les interactions entre le sol et l'atmosphère ni entre les océans et l'atmosphère. Il aurait fallu prendre en compte les très complexes mécanismes de chauffage de celle-ci par les sols et ainsi  que par la condensation des eaux océaniques évaporées. Toutefois, cela ne modifierait pas les  résulats. En effet vis à vis de l'espace, sol, océans et atmosphère constituent bien un tout qui n'échange de l'énergie que via le rayonnement.

D’autres explications.

Vous trouverez d’intéressantes explications sur l’effet de serre parmi les sites suivants
 -   
Manicore de Jean-Marc Jancovici.
 -   
Sagascience
(dossiers du net) avec un article de Madame
     Marie-Antoinette Mélières.
 -   
Wikipédia (Effet de Serre)

________________________________________________________________________________

  (1)  On dit parfois que toute la physique du monde est contenue dans le simple craquement d’une allumette. Chacun a pu vérifier cette assertion en constatant que les questions d’enfants génèrent toute une ribambelle de " pourquoi " en forme de poupées russes et que l’art d’un parent consiste à savoir y mettre un terme de la façon la plus habile et la moins voyante.
 (2)   La vapeur d’eau représente un peu moins de 1 % de la masse de l’atmosphère. C’est en terme de quantité et en fin de compte d’effet global le plus important des gaz à effet de serre. Toutefois sa proportion est variable selon les lieux et le temps. D’autre part, les effets des modifications introduites par l’homme sur la quantité de vapeur d’eau présente dans l’atmosphère ne font pas encore l’unanimité. Le fait aussi que ce gaz nous apparaît très naturel et très inoffensif explique peut-être que l’on en parle si peu.
(3)   Les molécules ayant, compte tenu des quantités présentes dans l’atmosphère terrestre le plus grand effet de blocage des rayonnements infrarouges émis par la Terre et tentant de retourner dans l’espace sont par ordre d’importance : La vapeur d’eau : H2O, le gaz carbonique ou dioxyde de carbone : CO2 et le méthane : CH4.
 (4)   Il est extrêmement difficile de dire pour une quantité donnée dans quelle proportion exacte un corps est un gaz à effet de serre plus efficace qu’un autre. En effet si à un instant donné la chose est claire, le méthane est plus puissant que le gaz carbonique qui l’est lui-même plus que la vapeur d’eau, ces différents composants n’ont pas la même persistance dans l’atmosphère. Ainsi, une molécule de méthane reste en moyenne 10 ans avant de se transformer en gaz carbonique et les molécules de ce dernier persistent  en moyenne un peu plus de 100 ans. Aussi déterminer l’impact exact de chacun de ces composants dépend du terme auquel on raisonne, et ne se peut se réduire à une réponse unique. Sur l'efficacité des différents gaz à effet de serrre, consultez l'article du site manicore
 (5)  La différence entre les degrés Kelvin (K) et les degrés Centigrades (C°) réside seulement dans le point d’origine :
- le zéro absolu pour les degrés Kelvin  situé à - 273,15 C°
- le point de congélation de l'eau pour les degrés Centigrades situé à + 273, 15 K.
On passe donc de la première échelle à la seconde en soustrayant ces 273,15 degrés. Au niveau du zéro absolu (0 K donc) il n’y plus de mouvement dans la matière, tout est figé.

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