Changement Climatique

Effet de Serre§

Principe

1. Soleil émet rayonnement (visible, UV)
2. Terre absorbe, réchauffe
3. Terre émet rayonnement infrarouge
4. Gaz à effet de serre (GES) absorbent IR, réchauffent atmosphère
5. Température équilibre plus élevée

Gaz à Effet de Serre

• Vapeur d’Eau (H₂O) : Principal GES naturel, rétroaction
• Dioxyde de Carbone (CO₂) : 280 ppm (préindustriel) → 420+ ppm (2024)
  • Sources : Combustion fossiles, déforestation
  • Durée vie : Siècles
• Méthane (CH₄) : Élevage, rizières, fuites gaz naturel
  • Pouvoir réchauffant : 28-36× CO₂ (100 ans)
• Protoxyde d’Azote (N₂O) : Agriculture (engrais)
  • Pouvoir : ~300× CO₂
• Gaz Fluorés : HFC, PFC (industrie, réfrigération)

Observations du Changement§

Températures

• +1.1°C depuis ère préindustrielle (1850-1900)
• Accélération : +0.2°C par décennie (1980-2020)
• Projection : +1.5-4.5°C d’ici 2100 selon scénarios

Glaces

• Arctique : Banquise -13% par décennie (été)
• Groenland : Fonte ~280 Gt/an (gigatonnes)
• Antarctique : Fonte accélère (Ouest)
• Glaciers : Recul généralisé (Alpes, Himalaya, Andes)

Niveau Mers

• +20 cm depuis 1900
• Rythme Actuel : +3.3 mm/an
• Causes : Dilatation thermique (50%), fonte glaces (50%)
• Projection : +0.3-1m d’ici 2100

Événements Extrêmes

• Canicules : Fréquence/intensité augmentées
• Sécheresses : Prolongées (Méditerranée, Australie, Afrique)
• Précipitations : Plus intenses localement
• Cyclones : Plus intenses (débat sur fréquence)

Impacts§

Environnementaux

• Écosystèmes : Migration espèces, extinction accélérée
• Océans : Acidification (↑CO₂ absorbé), blanchiment coraux
• Pergélisol : Dégel (libération CH₄, CO₂)
• Forêts : Incendies (Australie, Californie, Sibérie)

Humains

• Agriculture : Rendements ↓ (sécheresses), zones culture changées
• Eau : Stress hydrique accru (glaciers sources)
• Santé : Maladies vectorielles (paludisme expansion), canicules
• Migrations : Réfugiés climatiques (sécheresses, élévation mers)
• Économie : Dommages infrastructures, assurances

Rétroactions

• Positive (amplification) :
  • Vapeur eau : ↑T → ↑évaporation → ↑GES
  • Albédo : Fonte glace → surface sombre → ↑absorption chaleur
  • Pergélisol : Dégel → libération CH₄/CO₂
• Négative (atténuation) :
  • Végétation : ↑CO₂ → croissance plantes → ↑séquestration
  • Nuages : Complexe, incertain

Atténuation§

Réduction Émissions

• Énergies Renouvelables : Solaire, éolien, hydraulique (voir Thermodynamique)
• Efficacité Énergétique : Bâtiments, transports, industrie
• Électrification : Transports, chauffage
• Capture Carbone : CCS (Carbon Capture and Storage), DAC (Direct Air Capture)

Secteurs Clés

• Énergie (73% émissions) : Fossiles → renouvelables
• Agriculture (18%) : Pratiques durables, moins élevage (voir [[Agriculture/Agriculture - Index]])
• Transport (16%) : Électrique, transports publics
• Bâtiments : Isolation, pompes à chaleur
• Industrie : Procédés bas carbone (acier, ciment)

Accords Internationaux

• Protocole de Kyoto (1997) : Premiers engagements
• Accord de Paris (2015) : Limiter réchauffement <2°C, idéalement 1.5°C
  • Contributions déterminées nationalement (NDC)
• COP (Conferences of Parties) : Négociations annuelles

Adaptation§

Stratégies

• Côtes : Digues, restauration mangroves, relocalisation
• Agriculture : Variétés résistantes, irrigation efficace, diversification
• Eau : Stockage, dessalement, gestion demande
• Villes : Îlots fraîcheur, toits verts, infrastructures résilientes
• Santé : Surveillance maladies, plans canicule

Planification

• Évaluation vulnérabilités
• Intégration politiques développement
• Financement (Fonds Vert Climat)