Le climat passé est étudié par de nombreuses méthodes, directes et indirectes. Les instruments mesurent les conditions climatiques depuis 150 ans. Des archives naturelles et historiques, les « proxies », renseignent sur les conditions climatiques des périodes antérieures. La modélisation numérique du climat complète les données expérimentales en permettant de simuler les climats passé, actuel et futur et d’en déterminer les facteurs forçants.
L’âge de la Terre est estimé à 4,5 milliards d’années ; le climat terrestre varie à toutes les échelles de temps, de la décennie au milliard d’années.
Le climat est influencé par de multiples facteurs naturels : tectonique, paramètres solaires, composition de l’atmosphère, biosphère, etc. Par le biais des boucles de rétroaction, le système climatique peut amplifier des modifications, même mineures.
Les conditions climatiques actuelles s’intègrent :
- dans une période froide depuis 45 millions d’années (« glaciation du Cénozoïque supérieur ») ;
- dans une période chaude à l’échelle du cycle de 100 000 ans (interglaciaire « Holocène ») ;
- dans une période chaude à l’échelle du cycle de 1500 ans (« réchauffement moderne »).
Les modifications du climat ont eu des répercussions sur l’humanité. Ainsi, l’évolution il y a 12 000 ans vers une période interglaciaire, chaude et stable, a permis le développement de l’agriculture (Feynmann & Ruzmakin, 2007Feynman, J., & Ruzmaikin, A., 2007 : Climate stability and the development of agricultural societies. Climatic Change, 84(3-4), 295-311.). Au 18ème siècle, une période froide (le petit âge glaciaire) a causé des famines en France en partie à l’origine de la Révolution Française (Le Roy Ladurie, 2006Le Roy Ladurie E., 2006 : Histoire humaine et comparée du climat. Fayard. 612 p.).
D’après les connaissances actuelles, un réchauffement a lieu depuis 150 ans. Bien que de faible ampleur, il apparaît atypique par rapport aux variations climatiques naturelles survenues depuis un million d’années (IPCC, 2007aIPCC, 2007a : Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press. 996 p.). Il est sans conteste causé principalement par les activités humaines.
Le réchauffement moderne apparaît exceptionnel : il est dix fois plus rapide que le réchauffement entre le dernier maximum glaciaire (-20 000 ans) et l’Holocène (-10 000 ans) (IPCC, 2007aIPCC, 2007a : Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press. 996 p.).
Depuis environ 150 ans, l’homme influence fortement le climat, notamment par le rejet de gaz à effet de serre. Cette influence anthropique récente s’inscrit dans des modifications croissantes depuis 10 000 ans de l’environnement global (composition atmosphérique) et local (utilisation du sol) (Ruddiman, 2003Ruddiman W.F., 2003 : Orbital insolation, ice volume and greenhouse gases. Quat. Sci. Rev., 15–17, 1597–1629., Ruddiman et al, 2005Ruddiman W.F., Vavrus S.J., & Kutzbach J.E., 2005 : A test of the overdue-glaciation hypothesis. Quat. Sci. Rev., 24, 1–10., et IPCC, 2007aIPCC, 2007a : Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press. 996 p.).
Le réchauffement va continuer pendant au moins un millénaire. Il s’aggravera si les influences humaines augmentent. Un arrêt presque complet des émissions anthropiques de CO2 serait nécessaire pour endiguer le forçage climatique induit.
Des effets consécutifs à la hausse de température ont déjà été répertoriés sur l’environnement naturel et humain ; ils s’accentueront dans le futur (IPCC, 2007aIPCC, 2007a : Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press. 996 p., et IPCC, 2007dIPCC, 2007d : Résumé à l’intention des décideurs. In : Changements climatiques 2007 : Impacts, adaptation et vulnérabilité. Contribution du Groupe de travail II au quatrième Rapport d’évaluation du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat, Cambridge University Press. 976 p.).
Les systèmes naturels sont perturbés : les précipitations sont modifiées, les zones recouvertes de glace se réduisent, le niveau de la mer s’élève. La biodiversité est également influencée par le changement climatique, auquel s’ajoutent les effets anthropiques directs comme les pollutions. Une hausse de la température globale pourrait déclencher des extinctions majeures (IPCC, 2007dIPCC, 2007d : Résumé à l’intention des décideurs. In : Changements climatiques 2007 : Impacts, adaptation et vulnérabilité. Contribution du Groupe de travail II au quatrième Rapport d’évaluation du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat, Cambridge University Press. 976 p.). Les modifications du climat auront également en retour une influence sur la santé, l’alimentation : l’homme.
D’après le GIEC, « un changement climatique non atténué excéderait probablement, à long terme, la capacité d’adaptation des systèmes naturels, aménagés et humains » (IPCC, 2007dIPCC, 2007d : Résumé à l’intention des décideurs. In : Changements climatiques 2007 : Impacts, adaptation et vulnérabilité. Contribution du Groupe de travail II au quatrième Rapport d’évaluation du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat, Cambridge University Press. 976 p.). L’atténuation des influences humaines sur le climat est nécessaire, en complément d’une adaptation aux conditions climatiques.
Pour atténuer le changement climatique en cours, il est important d’agir à tous les niveaux :
Les actions individuelles
- Agence de l’Environnement et de la Maîtrise de l’Énergie (ADEME) : www.ademe.fr
- Le changement climatique (ADEME) : www.ademe.fr/particuliers/Fiches/climat/
- Bilan carbone personnel (ADEME) : www.calculateurcarbone.org/index.php
Les actions nationales
La France s’est engagée à stabiliser les émissions en 2010 à leur niveau de 1990 à travers le « Plan climat » de 2004 et en application du protocole de Kyoto (www.effet-de-serre.gouv.fr). Elle prévoit également de diviser par 4 les émissions nationales de gaz à effet de serre d’ici 2050 (introduit dans la « Stratégie nationale de développement durable » en juin 2003 et confirmé dans le « Grenelle de l’Environnement » de 2007).
Les actions internationales
Afin d’agir sur le changement climatique au niveau international, 192 pays ont ratifié la « Convention-cadre des Nations Unies sur les changements climatiques » lors du Sommet de Rio en 1992 (www.unfccc.int). En 1997, les gouvernements ajoutent à la Convention-cadre le « Protocole de Kyoto ». Il prévoit la réduction ou la limitation des émissions de gaz à effet de serre pour les pays signataires. Il engage à une réduction globale d’émissions de gaz à effet de serre d’au moins 5% par rapport aux niveaux de 1990 durant la période d’engagement 2008- 2012. Ce traité a été signé par 175 États, ce qui correspond à 61,6% des émissions mondiales. En 1988 est créé le Groupe d’experts Intergouvernemental sur l’Évolution du Climat (GIEC), qui conseille les gouvernements sur les mesures à adopter (Partie 6.1.1).
L’avenir du climat dépendra des décisions et actions à ces différents niveaux.