Sciences et écologie : Réchauffement climatique --> Vous pensez, effet de serre ? Est-ce si simple ? (partie 1)

C’est en lisant un post de @itharagaian sur la chaleur qui l’insupporte en ce moment que m’est venu l’idée de traiter ce sujet.

Après m’être penché sur le charbon dans mes deux derniers articles fleuves, je ne pouvais manquer de faire un petit focus sur les conséquences de l’activité humaine et en particulier sur les conséquences du réchauffement climatique induit : problématique qui oppose dans d’ardents débats la plupart des politiques et des scientifiques du monde aux climatosceptiques avec en tête de file Donald Trump.

Les scientifiques spécialisés en climatologie ont établi depuis quelques années un consensus selon lequel les activités humaines et en particulier l’usage intensive des énergies carbonées fossiles : pétrole, charbon et gaz influaient très fortement sur le réchauffement climatique global.

(source : Pixabay, auteur : PIRO4D)

Essayons d’en savoir un peu plus:

Le réchauffement climatique :

Il faut bien comprendre que le réchauffement climatique, c’est élévation globale de la température de la planète sur toute sa surface : terre, mers, atmosphère.
Ce réchauffement impacte directement la géographie de notre planète et par voie de conséquence l’évolution des espèces s’y développant.

Certaines des causes du réchauffement actuel sont naturelles et liées à un cycle long terme mais d’autres sont très récentes si l’on se réfère à l’histoire de la planète mais produites par l’activité humaine.

1/ Les causes naturelles :

Depuis sa création, la Terre subit des changements réguliers de climat caractérisées par des périodes dites glaciaires (froides) et des périodes (interglaciaires) plus chaudes.

Ces cycles climatiques sont de durées à peu près constantes :

• 100 000 à 120 000 ans environ pour une période glaciaire.
• 10 000 à 20 000 ans environ pour une période interglaciaire.

(source : opentextbc, auteur : Steven Earle, open source)

La différence de température entre les deux périodes de ce cycle est très importante à l’échelle de la planète : une amplitude d’environ 10 degrés.

Nous sommes actuellement sur une période interglaciaire.

10 degrés de moyenne ça vous paraît peu mais suffisant pour que la géographie de la planète soit complètement différente.
Il y a 20 000 ans, le niveau de la mer était plus bas d’environ 100 m, les glaciers recouvraient une partie importante des terres de l’hémisphère Nord.
Les Néandertaliens vivants en France à cette époque l’ont connue recouverte à moitié de glaciers.

(source : wikispace, auteur : documentaryworldhistory, ressource libre)

Les Auvergnats de Steemit calés en géographie de leur région pourront vous expliquer pourquoi il ne reste quasiment plus rien (comparé à ce qu’il était bien sûr) du gigantesque volcan qu’était le Massif du Sancy. Pour les bretons, le massif armoricain à 4000 m, vous y croyez. Les glaciers les ont rabotés consécutivement à des ères glaciaires.

Comment le climat peut-il subitement en quelques siècles ou milliers d’années se modifier à ce point ?
Etonnant, non ? Il ne peut y avoir qu’une cause à l’échelle du système solaire.

Il faut que je vous parle de la théorie des cercles de Milankovic.

A/ Les paramètres de Milankovic:

(source : wikimedia, auteur : inconnu)

Milutin Milankovic est un astronome et climatologue d’origine serbe qui a établi une théorie selon laquelle l’évolution des paramètres de la révolution de la Terre autour du soleil serait la cause de l’alternance des ères glaciaires et interglaciaires.

il s’agit d’une théorie astronomique des climats

(source : greencomet.org, auteur : arjaybe, source libre)

Ces paramètres qui régissent la course de la Terre autour du soleil sont au nombre de quatre :

• L’excentricité: L’orbite de la Terre autour du Soleil n’est pas un cercle. Eh non ! Il s’agit plutôt d’une ellipse qui évolue dans le temps : d’une forme quasi circulaire à une ellipse un peu plus marquée. Cette variation suit un cycle de 410 000 ans environ. Les causes principales seraient liées aux forces d’attractions entre la Terre, les planètes du système solaire et le Soleil. Quand l’orbite de la Terre est circulaire, toutes les saisons reçoivent la même quantité de chaleur solaire, quand l’orbite est plus allongée les différences entre les saisons sont plus importantes.
  C’est le principal facteur d’évolution naturelle globale du climat.

(source: calendrier wikia,auteur : anonyme, usage libre)

• L’obliquité : C’est l’angle d’inclinaison de la Terre par rapport à son plan orbital. Quand l’obliquité augmente, les hémisphères reçoivent plus de chaleur solaire en été et moins en hiver. L’augmentation de l’obliquité augmente les contrastes entre les saisons chaudes et froides. Cette donnée varie entre 22,1 ° et 24,5 °.
  Nous sommes plutôt dans une phase descendante donc ce paramètre aurait tendance à rendre les étés un peu moins chauds et les hivers un peu moins froids actuellement.

(source: calendrier wikia,auteur : anonyme, usage libre)

• La précession : L’orientation de l’axe de rotation de la Terre change. Notre planète évolue en quelque sorte comme une toupie et son axe de rotation forme en 3D comme un cône. Ce mouvement n’affecte pas le changement climatique mais la date des saisons car lorsque l’axe de rotation est orienté vers le Soleil : certaines zones terrestres reçoivent davantage de rayonnement solaire modifiant les dates des saisons. Ce cycle dure environ 25 000 ans.

(source: calendrier wikia,auteur : anonyme, usage libre)

Conclusion :

Ces trois paramètres naturels influent sur le climat de plusieurs manières :

• Changement des saisons
• L’inclinaison terrestre influe sur les températures reçues par chaque hémisphère terrestre
• La quantité d’énergie solaire reçue aux pôles.

Une petite vidéo pour mieux comprendre :

b/ L’effet albédo : Vous connaissez ?

On appelle l’albédo la capacité d’un corps, d’un élément, d’une surface à réfléchir la lumière qu’il reçoit. C’est le ratio entre l’énergie lumineuse reçue et l’énergie lumineuse réfléchie.

(source : cocorahs-albedo, auteur : the-m-factory.com, source libre de droit)

Actuellement, la fonte des glaces de l’Arctique diminue la taille de la banquise.
Ainsi, le pôle Nord renvoie moins d’énergie lumineuse ce qui entraîne une hausse de température locale qui accélère la fonte des glaces.

Inversement, la diminution de la forêt boréale entraîne la formation d’une couche de neige l’hiver qui réfléchit davantage l’énergie lumineuse ce qui augmente l’albédo et par voie de conséquence induit une baisse plus importante des températures.

Au vu de la surface de banquise qui disparaît au niveau des pôles mais aussi au niveau des glaciers terrestres, l’albédo est vraisemblablement un facteur accentuant le réchauffement climatique.

Une petite vidéo pour mieux appréhender la notion :

D’autres phénomènes naturels peuvent ou ont influé par le passé sur le climat comme :

• Le volcanisme, la variation de rayonnement solaire lié aux cycles d’activités du soleil, les incidents liés aux météorites, …

Je ne développerai pas ces points dans cet article, je vais plutôt tourner mon regard critique sur l’activité humaine.

Insectes que nous sommes à l’échelle de cette planète, en quoi avons-nous la capacité d’interagir avec notre environnement au point d’influer sur le climat de notre planète et de le modifier ? C’est énorme non ?
Ouvrons le débat sur la principale conséquence de notre développement technologique : l’effet de serre.

2/ Les causes humaines : l’effet de serre

En premier lieu, l’effet de serre c’est bon ou mauvais pour nous ?

Alors, soyons tout de suite clair, sans effet de serre, il n’y aurait pas de vie sur Terre.

Notre planète serait beaucoup plus froide et les conditions nécessaires à l’apparition de la vie ne seraient pas réunies. La température moyenne serait d’environ de -20 °C contre 15°C actuellement.
Sans effet de serre, on peut estimer que notre planète serait une vraie boule gelée impropre au développement de la vie.

Voyons comment tout cela fonctionne grâce à cette petite animation :

(source : giphy)

A l’origine, les scientifiques estiment que les deux tiers de l’énergie solaire sont absorbés par l’atmosphère, les terres émergées et les océans.
Le reste du rayonnement solaire est réfléchi vers l’espace par ces mêmes éléments.

L’atmosphère, les terres émergées et les océans, ayant absorbés de l’énergie, réémettent à leur tour un rayonnement infrarouge.
Ce que l’on appelle l’effet de serre c’est la capacité de l’atmosphère, des nuages et des gaz à effet de serre (comme la vapeur d’eau, le CO2, l’ozone, … ) à piéger ce rayonnement infrarouge et à le renvoyer vers la Terre.

Les gaz à effet de serre ont des propriétés physiques très particulières puisqu’ils ont la capacité de laisser passer le rayonnement solaire mais sont opaques aux rayons infrarouges.

(source : svt-monde, auteur : Erwan Le Fol, source autorisée)

Ce qui est actuellement problématique, c’est le déséquilibre de ce phénomène naturel induit par les émissions de gaz supplémentaires issues de l’activité humaine bloquant le rayonnement thermique et réfléchissant le rayonnement infrarouge vers la Terre.
Tout cela combiné entraîne un excès de chaleur qui ont des conséquences long terme importante.

C'est un thème je le développerai dans un autre article.

On parle du CO2 comme gaz de référence car sa concentration augmente rapidement avec la déforestation par la technique du brûlis, avec l’utilisation d’énergie carbonée (pétrole, gaz et charbon).

Mais sachez que d’autres gaz impactent également la planète comme par exemple la vapeur d’eau : les océans étant plus chauds, la concentration en vapeur d’eau est plus importante dans l’atmosphère. Ceci contribue également à l’effet de serre.

Je vous invite à lire en complément l'article de @zonguin qui avait creusé le sujet il y a quelques mois:
L'effet de serre by zonguin

Conclusion :

Le réchauffement climatique est un sujet complexe reposant sur deux paramètres qui évoluent conjointement.
D’un côté, le cycle naturel de la Terre alternant période glaciaire très froide et interglaciaire plus douce avec les changements climatiques induits attendus mais très long terme.
De l’autre, l’effet de serre dit « additionnel » produit par une activité humaine intense modifiant suffisamment la composition chimique de notre atmosphère pour entraîner le sur-réchauffement de la planète.
Au vu de la rapidité de l'évolution du phénomène, voyez vous-même :

(source : wikimedia, auteur : Gwart)

On comprend mal l’aveuglement des climatosceptiques qui rejettent tout sur les causes naturelles.
Le temps politique est un temps court concentré sur des performances économiques de court terme, je suppose que c’est en grande partie ce qui pousse les Trump et autres à nier l’évidence et se laisser aller à des idées populistes et surtout électoralistes.
Tout changement d’orientation énergétique sera forcément calé sur un calendrier long terme tant nous dépendons des énergies carbonées. La prise de conscience est mondiale et le train de l’évolution vers moins d’émissions de carbone commence à se mettre en marche en Europe mais aussi ailleurs.

J’espère que vous aurez passé un agréablement moment de lecture.
Dans le prochain article, je m’intéresserais aux conséquences du réchauffement climatique

**Pour ceux qui souhaiteraient en savoir plus : **

Sources :

Effet de serre et réchauffement climatique :

https://fr.wikipedia.org/wiki/Effet_de_serre
http://www.meteofrance.fr/climat-passe-et-futur/comprendre-le-climat-mondial/leffet-de-serre-et-autres-mecanismes
https://www.futura-sciences.com/planete/definitions/climatologie-effet-serre-966/
http://www.cnrs.fr/cw/dossiers/dospoles/alternative13.html
https://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9chauffement_climatique
http://www.relaksminda.com/2014/10/kesan-rumah-hijau-greenhouse-effect.html

Les paramètres de Milankovic :

http://le-rechauffement-climatique-tpe.e-monsite.com/pages/l-augmentation-naturelle-des-gaz-a-effet-de-serre.html
http://www.climatechallenge.be/fr/des-infos-en-mots-et-en-images/le-changement-climatique/le-changement-climatique/les-causes-naturelles.aspx
https://www.futura-sciences.com/planete/definitions/climatologie-cycle-milankovitch-13390/
https://fr.wikipedia.org/wiki/Param%C3%A8tres_de_Milankovi%C4%87
https://fr.wikipedia.org/wiki/Milutin_Milankovi%C4%87

l’effet albédo :

https://fr.wikipedia.org/wiki/Alb%C3%A9do
https://www.futura-sciences.com/planete/actualites/developpement-durable-rechauffement-climatique-albedo-compense-deforestation-34176/

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