Le changement climatique

2013

Cette fiche théorique apporte des connaissances générales sur le changement climatique et les politiques qui tentent de le limiter.

I. Caractéristiques et enjeux

Caractéristiques

L’atmosphère de la Terre peut être comparée à une couverture qui retient en partie, grâce à la présence de gaz à effet de serre, la chaleur rayonnée par la planète. Certains de ces gaz à effet de serre sont émis en proportion croissante par les activités humaines et intensifient ce phénomène de « couverture » depuis deux siècles. Il en résulte un réchauffement de la surface de la Terre. Le gaz carbonique (combustion d’énergie fossile et déforestation) est le premier contributeur à l’effet de serre.

Tendances

Depuis l’époque préindustrielle, l’augmentation des émissions de GES dues aux activités humaines a conduit à une augmentation marquée des concentrations de GES atmosphériques. Elles sont constituées de rejets de dioxyde de carbone (CO2) (77 % des émissions anthropiques totales en 2004), de méthane (CH4), de protoxyde d’azote (N2O) et de différents gaz frigorigènes (HFC, PFC et SF6). Les émissions globales de GES ont crû de 70 % entre 1970 et 2004, dont une augmentation de 24 % entre 1990 et 2004. Les concentrations de gaz carbonique dans l’atmosphère ont atteint des niveaux jamais vus depuis 650 000 ans : 379 ppm* en 2005 contre 280 ppm avant l’ère industrielle.

Effets déjà observés

Le réchauffement du système climatique est sans équivoque, car il est maintenant évident dans les observations de l’accroissement des températures moyennes mondiales de l’atmosphère et de l’océan, la fonte généralisée de la neige et de la glace et l’élévation du niveau moyen mondial des océans. La probabilité que les changements climatiques soient dus aux activités humaines est, aujourd’hui, supérieure à 90 %.

Au cours des cent dernières années, le climat s’est réchauffé de 0,74°C en moyenne globale. Ce réchauffement s’est fortement accéléré au cours des cinquante dernières années, avec un rythme de 0.13°C par décennie. Onze des douze dernières années figurent au palmarès des douze années les plus chaudes depuis 1850. Le niveau de la mer s’est élevé de 17 cm au cours du XXe siècle et de 3 mm par an entre 1993 et 2003, soit le double de la moyenne enregistrée durant tout le XXe siècle. Une augmentation du nombre des cyclones tropicaux intenses est observée dans l’Atlantique Nord et d’autres régions du Globe depuis 1970.

Le changement climatique au Bengladesh (Le Monde, mardi 12 février 2013)

Selon la Banque Mondiale, jusqu’à huit millions d’habitants pourraient devoir fuir leurs terres d’ici 2050. Selon les projections des Nations Unies, le Bengladesh pourrait perdre 40 % de ses terres agricoles d’ici 2050.

Types d’impacts

Les impacts du changement climatique, et donc leurs coûts économiques, augmenteront au fur et à mesure de la hausse de la température mondiale et de l’augmentation de la fréquence de certains types d’événements extrêmes. Les impacts seront particulièrement importants dans les domaines suivants :

  • des phénomènes climatiques aggravés : multiplication de certains événements météorologiques extrêmes (canicules, inondations, sécheresses).

  • un bouleversement de nombreux écosystèmes, avec l’extinction possible de 20 à 30 % des espèces animales et végétales si la température augmente de plus de 2.5°C, et de plus de 40 % des espèces pour un réchauffement supérieur à 4° C. Ceci aurait des conséquences importantes pour les sociétés.

  • des crises liées aux ressources alimentaires : dans de nombreuses parties du globe (Asie, Afrique, zones tropicales et sub-tropicales), les productions agricoles chuteront, ce qui risque de provoquer des crises alimentaires, sources potentielles de conflits et de migrations.

  • des dangers sanitaires : le changement climatique aura vraisemblablement des impacts directs sur le fonctionnement des écosystèmes et sur la transmission des maladies animales, susceptibles de présenter des éléments pathogènes potentiellement dangereux pour l’homme.

  • des déplacements de population : l’augmentation du niveau de la mer (18 à 59 cm d’ici 2100) devrait provoquer l’inondation de certaines zones dans le sud de l’océan Indien et dans certaines parties de l’Atlantique Nord.

La route du Nord-Est : l’autre canal de Suez ? (Le Monde, 2-3 décembre 2012)

La Route du nord-est (RNE : mer de Barents, mer de Kara, Océan Arctique, détroit de Béring, Océan Pacifique) a été utilisée par les Russes pour le transport intérieur à partir de 1935 et ouverte aux navires étrangers en 1991. Le trafic est encore modeste : une quarantaine de navires et 1,2 million de tonnes de marchandises, à comparer aux 18 000 navires et 1 000 millions de tonnes de produits qui transitent sur le canal de Suez chaque année. Mais la période de navigation s’allonge sous l’effet du réchauffement climatique : de juin à mi-novembre cette année contre juillet-septembre dans la décennie 2000. Seuls quatre navires étrangers l’avaient empruntée en 2010, ils étaient 34 l’année suivante et 46 en 2012. Tous les navires qui empruntent cette route doivent être certifiés anti-glace en accord avec les autorités russes et suivre un brise-glace. L’enjeu de ce nouvel itinéraire en termes de distance et de temps est conséquent : Mourmansk-Corée du sud = 9812 km et 18 jours par la RNE ; 19 740 km et 37 jours par le canal de Suez.

Impacts par secteur

  • Eau : augmentation de 10 à 40 % des risques d’inondations dans les régions humides et diminution de 10 à 30% de la disponibilité en eau dans les régions sèches.

  • Ecosystèmes : le seuil de 1,5 à 2,5 °C de réchauffement apparaît critique pour le maintien de la biodiversité actuelle. Un réchauffement supérieur entraînera des changements importants dans la structure et la fonction des écosystèmes. A partir de 2°C de réchauffement, les écosystèmes terrestres risquent de relâcher plus de gaz à effet de serre dans l’atmosphère qu’ils n’en stockeront.

  • Agriculture et alimentation : le potentiel de production alimentaire devrait croire si l’augmentation de la température locale reste inférieure à un seuil compris entre 1 et 3°C, mais à partir de 3°C de réchauffement, cette productivité diminuera.

  • Santé : l’accroissement des maladies diarrhéiques, des affections dues aux canicules, inondations, tempêtes, incendies et sécheresses sera couplé à l’augmentation de maladies cardiorespiratoires en raison de niveaux plus élevés d’ozone troposphérique.

Impacts régionaux

  • Afrique : un des continents les plus vulnérables à la variabilité et au changement climatique, à cause de multiples pressions et de sa faible capacité d’adaptation (manque d’eau, production agricole sévèrement compromise, malnutrition aggravée…).

  • Asie : continent aux régions côtières très exposées (inondations côtières) et où la fonte des glaciers de l’Himalaya perturbera les ressources en eau et donc le rendement des cultures entraînant un risque de sous-alimentation très élevé.

  • Régions polaires : glaciers et calottes glaciaires diminueront en épaisseur et en superficie, entraînant une perturbation du mode de vie des populations locales et des écosystèmes.

  • Petites îles : territoires et populations menacés par la hausse du niveau de la mer et la possible augmentation de l’intensité des tempêtes, réduction des ressources en eau.

  • Europe : cohérence entre les changements déjà observés et ceux simulés pour le futur (augmentation des inondations à l’intérieur des terres et des inondations côtières, accroissement de l’érosion, réduction de la couverture neigeuse, extinction d’espèces, diminution des précipitations en été, vagues de chaleur), posant problème à de nombreuses activités économiques.

  • Amérique : au Sud, remplacement progressif de la forêt tropicale par la savane en Amazonie orientale, disparition des glaciers et baisse de la disponibilité de l’eau pour la consommation humaine, l’agriculture et la production d’énergie. Au Nord, incendies, destruction des forêts ; vulnérabilité accrue des zones côtières à forte croissance de population et intensité accrue des tempêtes tropicales et des cyclones.

Prédiction des modèles, tendances

D’après les modèles, la température moyenne annuelle du globe s’élèvera de 0.2°C par décennie au cours des prochaines décennies, pour atteindre 1,1°C à 6,4°C d’ici 2100. Une large partie de cette incertitude vient des trajectoires des émissions de GES, liées aux activités humaines, qui dépendent des politiques qui seront décidées. Pour le scénario le plus optimiste, la fourchette de réchauffement va de 1,1 à 2,9 °C et pour le scénario le plus pessimiste, elle s’étale de 2,4 à 6,4 °C. Le reste de l’écart est dû aux incertitudes dans la modélisation du système climatique et du cycle du carbone. Les modèles prédisent également une élévation du niveau de la mer entre 18 et 59 centimètres. On estime très vraisemblable (de 90 à 95 % de probabilité) que les chaleurs extrêmes, les vagues de chaleur et les événements de fortes précipitations continueront à devenir plus fréquents. Il est également très vraisemblable que les précipitations deviennent de plus en plus intenses et surtout de plus en plus variables d’une année sur l’autre, notamment dans les latitudes moyennes. Les modèles prédisent également une diminution de la couverture neigeuse et de la banquise, et une augmentation de l’acidité des océans. A l’échelle régionale, le réchauffement le plus important est attendu sur les terres émergées et aux latitudes élevées, et le moins important est escompté dans le sud de l’océan Indien et dans certaines parties de l’Atlantique Nord.

La forte hausse des émissions est principalement alimentée par la croissance de la population et du produit intérieur brut par habitant. Elle n’a été que faiblement compensée par la baisse continue de l’intensité énergétique. Les pays industriels, avec 20 % seulement de la population mondiale, sont responsables de 46 % des émissions. Les politiques mises en place pour réduire les émissions de GES ont commencé à limiter la hausse générale des émissions, mais elles restent insuffisantes : sans mesures supplémentaires, les émissions mondiales continueront de croître dans les prochaines décennies. En 2030, elles pourraient dépasser les émissions de 2000 de 25 % à 90 %, atteignant entre 49 et 77 milliards de tonnes d’équivalent CO2 au lieu de 43 milliards de tonnes d’équivalent CO2 en 2000. La majeure partie de cette hausse proviendra des pays en développement.

II. Les réponses possibles

S’adapter sera nécessaire mais pas suffisant

L’adaptation est nécessaire pour répondre aux impacts résultant du réchauffement déjà inévitable en raison des émissions passées (+ 0,6°C d’ici 2100, même si les concentrations atmosphériques en GES restaient au niveau de l’an 2000, ce qui est bien sûr impossible). Une large gamme d’options d’adaptation est disponible : technologie (protections côtières, habitat), modes de vie (alimentation, loisirs…), modes de gestion (pratiques agricoles…), politiques…Mais ces efforts d’adaptation ne suffiront pas : la mise en œuvre de mesures d’atténuation réduisant les émissions de GES est indispensable pour garantir que la capacité d’adaptation de notre planète ne soit pas dépassée. Adaptation et réduction des émissions sont complémentaires, d’autant plus que le système climatique présente une grande inertie. De plus, le développement durable et la réduction de la pauvreté peuvent aider les sociétés à réduire leur vulnérabilité, même si le changement climatique, lui-même, peut devenir un obstacle au développement.

Comment l’atténuer ?

Les études indiquent qu’il existe des potentiels d’atténuation des émissions globales de GES qui pourraient être suffisants pour compenser, au cours des prochaines décennies, la croissance des émissions globales ou pour les réduire en dessous des niveaux actuels, à un coût inférieur à 100 dollars par tonne de CO2 (50 dollars par baril de pétrole, 0,25 dollars par litre d’essence, 3 centimes par kWh produit à base d’énergie fossile). Il est donc possible de réduire dès maintenant les émissions à un coût limité. En particulier, il existe un potentiel de réduire les émissions mondiales d’environ 6 milliards de tonnes d’équivalent CO2 par an en 2030, pour un coût négatif. Mais, pour un objectif de stabilisation ou de réduction choisi pour 2030, les mesures seront plus contraignantes et risquent d’être plus coûteuses si elles sont prises tardivement. Pour des objectifs ambitieux (par exemple, contenir le réchauffement entre 2°C et 2,5°C d’ici 2100), les politiques de réduction pourraient diminuer le produit intérieur brut mondial (PIB) de moins de 3 % en 2030 et de moins de 5 % en 2050, par rapport à la valeur qu’il atteindrait sans politique climatique. Pour un objectif moindre (un réchauffement à 3,5 °C), ce PIB reculerait de 0,2 à 2,5% en 2030 et de 0,5 à 4 % en 2050.

Emissions de GES par secteur en 2012

Emissions de GES par secteur en 2012 - Au total une augmentation en 2004 de 70% depuis 1970 et de 24% depuis 1990.
Chiffres clés du climat France et monde, édition 2014, Medde/CGDD collection Repères, novembre 2013

Pour des objectifs ambitieux, tous les secteurs, et en particulier la construction, l’industrie, la production d’énergie, l’agriculture, les transports, la gestion des forêts et celle des déchets peuvent et doivent contribuer ensemble aux actions d’atténuation. Des changements dans les modes de vie favorisent également l’atténuation du changement climatique. Efficacité énergétique et chasse au gaspillage d’énergie sont les plus grandes sources de réduction des émissions. Le secteur du bâtiment offre un potentiel de réduction évalué à 6 milliards de tonnes de GES d’ici 2030 et ce avec un bénéfice économique net. Les pratiques agricoles peuvent aussi, pour un faible coût, apporter une contribution significative à l’augmentation du stockage de carbone dans le sol, aux réductions des émissions de GES et à la production de biomasse à finalité énergétique. Les énergies renouvelables devront jouer un rôle croissant après 2030 tout comme le stockage géologique du CO2. Le nucléaire peut représenter également une option pour réduire les émissions du secteur électrique. Enfin, le transport offre de multiples options d’atténuation, même si ces dernières s’avèrent plus longues à mettre en œuvre du fait de l’inertie de nos systèmes de transport et d’organisation spatiale.

Quels leviers politiques ?

Une large palette de politiques nationales et d’instruments est à la disposition des gouvernements pour créer des incitations à la réduction des émissions. Cette palette comprend des mesures telles que la fiscalité, les systèmes de quotas échangeables, la réglementation, les mécanismes de projets, les accords volontaires. La faisabilité de ces politiques dépend bien sûr des circonstances nationales, l’expérience montre que chaque instrument présente des avantages et des inconvénients. Par exemple, les taxes peuvent réellement induire une réduction des émissions mais sans garantir un niveau d’émission fixé à l’avance ; la réglementation et les normes peuvent fixer un niveau d’émission maximal mais avec moins d’incitation à l’innovation et la recherche technologique. Des politiques de développement durable non spécifiques au problème climatique peuvent aussi contribuer efficacement à limiter les émissions.

La fiscalité carbone, facteur de compétitivité. Réduire les charges sociales et énergétiques. (Emmanuel Combet, centre international de recherche sur l’environnement et le développement- Cired -, Le Monde 30 août 2013)

La France doit résoudre une équation ardue : financer le poids croissant de ses importations d’énergie et de ses retraites, sans sacrifier ses aspirations sociales… une réforme fiscale construite autour d’une taxation du carbone articulerait ces différents enjeux. Avec les chantiers de l’efficacité énergétique et de l’indépendance vis-à-vis des ressources fossiles …on créerait des débouchés, réduisant ainsi le poids de la facture pétrolière…Les recettes seraient disponibles pour éviter une hausse des coûts de production et une baisse du pouvoir d’achat des ménages. Leur redistribution aiderait les activités et les ménages les plus vulnérables.

III. La mobilisation internationale

Le GIEC (Groupe Intergouvernemental d’Etude sur le Climat)

En 1988, l’Organisation Météorologique Mondiale et le Programme des Nations Unies pour l’Environnement créent le GIEC pour évaluer de façon impartiale les informations internationales scientifiques, techniques et socio-économiques sur l’évolution du climat. Depuis, l’ensemble des rapports du GIEC tient lieu de référence pour les scientifiques et les décideurs du monde entier. Le GIEC est organisé en trois Groupes de travail, chacun mobilisant des centaines de spécialistes. Le Groupe I fait le point sur l’état de la recherche scientifique en matière de système et d’évolution climatiques. Le Groupe II traite des impacts des changements climatiques et des possibilités de s’y adapter. Le Groupe III examine les moyens de réduction des gaz à effet de serre (GES) et d’atténuation du changement climatique en général. A ces trois groupes principaux s’ajoutent des groupes de travail spécifiques, pour les inventaires nationaux d’émissions ou certains sujets techniques (séquestration du carbone, transport aérien, couche d’ozone).

Le premier Rapport, publié en 1990, a conduit l’Assemblée générale des Nations Unies à élaborer une Convention-cadre sur les changements climatiques, entrée en vigueur en 1994. Le deuxième Rapport, publié en 1995, a fourni les éléments de base aux négociations du Protocole de Kyoto, dans le cadre de la Convention. Le troisième Rapport, paru en 2001, a confirmé la responsabilité humaine dans le réchauffement constaté au cours de la seconde moitié du 20e siècle. Il prévoyait notamment une aggravation du phénomène conduisant à un réchauffement moyen global de plusieurs degrés entre 1990 et 2100. Enfin, après six années de travail, auxquelles ont participé plus de 2 500 scientifiques internationaux, les conclusions du quatrième Rapport du GIEC ont été rendues publiques en 2007 et ont encadré les négociations internationales sur les suites à donner au Protocole de Kyoto, qui expirait fin 2012. Le 5e rapport est attendu pour 2014 mais une synthèse à l’attention des décideurs a été rendue publique en octobre 2013.

Le Protocole de Kyoto (1997)

Cet accord international, bâti sur la Convention cadre des nations Unies sur les changements climatiques, met en place des objectifs légalement contraignants et des délais pour réduire les émissions de gaz à effet de serre (CO2, CH4, N2O, HFC, PFC, SF6) de 38 pays industrialisés. Le texte du protocole fut adopté à l’unanimité des parties prenantes en 1997.

Entré en vigueur le 16 février 2005, le protocole de Kyoto a été ratifié au 1er mars 2013 par 194 pays membres de l’ONU sur les 197 reconnus par l’organisation. Les pays européens et l’Union ont ratifié en 2002, le Russie en 2004, l’Australie en 2007. Après l’avoir signé et tout en figurant dans l’annexe 1 parmi les 38 pays ayant pris des engagements quantifiés de réduction des émissions, les Etats-Unis n’ont pas accepté de ratifier le protocole. La Chine a ratifié le protocole de Kyoto mais compte tenu de son niveau de développement n’a pas d’objectif de réduction. Elle est pourtant devenue en 2010 le premier pays émetteur du monde.

Les objectifs de réduction par pays ont pour but un objectif global de moins 5 % dans la période d’engagement 2008-2012 par rapport aux niveaux de 1990. Ils varient de – 8 % à + 10 %. L’objectif est de – 8 % pour l’Union Européenne mais varie beaucoup d’un pays à l’autre de l’Union (- 21 % pour le Danemark et l’Allemagne, + 25 % pour la Grèce et 27 % pour le Portugal). La France s’est engagée à ne pas émettre en 2010 plus qu’en 1990 soit 564 millions de tonnes d’équivalent CO2.

La contrainte sur les objectifs est assortie de flexibilité sur les moyens. Les pays peuvent compenser une partie de leurs émissions en augmentant les puits de carbone que sont les forêts, sur leur territoire ou dans d’autres pays. Ils peuvent financer des projets à l’étranger. Ils peuvent mettre en place des marchés de permis d’émission.

La conférence de Doha (2012)

Les résultats de la Conférence de Doha (Quatar) qui s’est achevée le 7 décembre 2012 sont généralement considérés comme décevants. La préparation du processus de l’après Kyoto (2012-2020) voit le retrait du Canada, du Japon, de la Russie et les pays qui ont renouvelé leur accord ne représentent que 15 % des émissions mondiales. Lors de la Conférence de Copenhague en 2009, les pays industrialisés s’étaient engagés à créer un Fonds alimenté de 100 milliards de dollars par an jusqu’en 2020, avec une aide intermédiaire de 30 milliards pour la période 2010-2012, pour aider les pays en développement dans la lutte contre le réchauffement. L’engagement 2010-2012 est respecté mais les décisions pour la suite ont été reportées à 2013. Pourtant, selon le dernier rapport du Programme des Nations Unies pour l’environnement, les émissions mondiales sont actuellement de 50 gigatonnes alors qu’il faudrait se trouver aux alentours de 44 gigatonnes en 2020. Et, selon le think tank américain World Ressource Institute, « il y a actuellement dans le monde 1200 projets de centrales à charbon et les subventions à l’industrie pétrolière étaient en 2011 six fois plus importantes que celles accordées aux énergies renouvelables ».

Après Doha : préparer l’accord 2015

Un accord incluant l’ensemble de la communauté internationale est visé à Paris en 2015. Pour le préparer un groupe de travail ad hoc a été constitué lors de la Conférence de Durban. La dernière réunion de ce groupe s’est tenue à Bonn en juin 2013 dans un contexte où les émissions de gaz à effet de serre sont de nouveau en hausse, sur le point de franchir la barre des 400 particules par million.

Prochaine étape pour la Conférence des parties : Varsovie en novembre 2013 (voir fiche 6).

Six repères historiques

1827 : première description de l’effet de serre par Jean Baptiste Fourier.

1873 : création de l’organisation météorologique mondiale et début des observations standardisées.

1967 : premières prévisions sur le réchauffement planétaire.

1979 : Première conférence mondiale sur le climat.

1992 : Sommet de la terre à Rio Janeiro (Brésil) ; ouverture à signature de la Convention cadre sur le changement climatique.

1997 : Protocole de Kyoto (premières mesures contraignantes)

2012 : 18e conférence de la Convention cadre sur le changement climatique (Doha, Quatar)

2013 : 19e conférence à Varsovie

Références

  • La Documentation Française, dossier sur le changement climatique

  • Ministère de l’écologie, u développement durable et de l’énergie (Medde) : synthèse du 4e rapport du Giec (2007)

  • Protocole de Kyoto : synthèse, site de l’ONU

  • Conférence de Doha : site ONU