Les climats récents et l'action humaine

Introduction

L'étude des climats récents est cruciale pour comprendre les enjeux environnementaux actuels. L'action humaine, à travers l'industrialisation et l'urbanisation, a un impact significatif sur le climat de notre planète. Ce cours vise à explorer les interactions entre les activités humaines et les changements climatiques, ainsi que les conséquences de ces changements sur notre environnement. L'importance de cette étude réside dans la nécessité de prendre des mesures pour atténuer les effets du changement climatique et s'adapter à ses impacts. En effet, les décisions que nous prenons aujourd'hui influenceront non seulement notre génération, mais aussi celles à venir.

1. Les changements climatiques récents

1.1 Historique des changements climatiques

Depuis le début du XXe siècle, la température moyenne de la Terre a augmenté d'environ 1,2 °C. Cette élévation est principalement due aux émissions de gaz à effet de serre (GES) résultant des activités humaines. Selon les données de la NASA, la décennie 2010-2019 a été la plus chaude jamais enregistrée. En 2020, la température mondiale moyenne a atteint 1,02 °C au-dessus des niveaux préindustriels. Cette tendance à la hausse est corroborée par des études qui montrent que les années les plus chaudes sont de plus en plus fréquentes. Par exemple, en 2019, les températures extrêmes ont été observées dans plusieurs régions du monde, avec des records battus en Europe et en Asie.

#### Exercice pratique :
Question : En utilisant les données de température, calculez l'augmentation de la température moyenne mondiale depuis 1900 (environ 0,6 °C) jusqu'en 2020.
Correction :
L'augmentation est :
1,02 °C - 0,6 °C = 0,42 °C.
Ainsi, la température moyenne mondiale a augmenté d'environ 0,42 °C depuis 1900.

1.2 Les gaz à effet de serre

Les principaux GES sont le dioxyde de carbone (CO₂), le méthane (CH₄) et le protoxyde d'azote (N₂O). Par exemple, la concentration de CO₂ dans l'atmosphère a augmenté de 280 ppm (parties par million) avant la révolution industrielle à plus de 410 ppm aujourd'hui. En 2021, le niveau de CO₂ a atteint un nouveau record de 414,72 ppm. Cette augmentation est principalement due à la combustion de combustibles fossiles, à la déforestation et à certaines pratiques agricoles. En outre, le méthane, qui est plus puissant que le CO₂ en termes de potentiel de réchauffement, a vu sa concentration passer de 700 ppb (parties par milliard) avant l'industrialisation à plus de 1 800 ppb aujourd'hui.

#### Exercice pratique :
Question : Calculez l'augmentation en pourcentage de la concentration de CH₄ depuis 1750 (700 ppb) jusqu'à 2021 (1 800 ppb).
Correction :
a = (1 800 - 700) / 700 * 100 = 157,14 %.
Ainsi, la concentration de CH₄ a augmenté d'environ 157,14 % depuis 1750.

2. Les impacts des activités humaines sur le climat

2.1 L'industrialisation et ses conséquences

L'industrialisation, qui a débuté au XVIIIe siècle, a entraîné une augmentation significative des émissions de GES. Environ 75 % des émissions mondiales de CO₂ proviennent de la combustion de combustibles fossiles. Par exemple, en 2019, les émissions mondiales de CO₂ ont atteint environ 36,44 milliards de tonnes. Cette montée en puissance des émissions est également liée à la croissance démographique et à l'urbanisation rapide, qui ont entraîné une demande accrue en énergie. Les secteurs du transport, de l'industrie et de l'agriculture sont parmi les plus grands contributeurs aux émissions.

#### Cas pratique :
Étude de cas : Comparez les émissions de CO₂ de deux pays, les États-Unis et la Chine, en 2020.
Données :