En 2007, le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC) et Al Gore, anciennement vice-président des États-Unis, reçoivent le Prix Nobel de la Paix. Une distinction qui récompense « leurs efforts de collecte et de diffusion des connaissances sur les changements climatiques provoqués par l’homme ». Le GIEC, créé en 1988 par l’Organisation mondiale de météorologie (OMM) et le Programme des Nations unies pour l’environnement (PNUE), regroupe 192 pays. Il fournit aux instances internationales et aux décideurs politiques les données scientifiques, techniques et socio-économiques indispensables à la mise œuvre d’actions globales. Tous les cinq ans environ, un volumineux rapport, à la rédaction duquel participent plus de mille experts, rend compte des avancées et des recherches. Cet outil de référence unique présente à la fois les résultats consensuels et les éventuelles controverses.

Les causes du réchauffement
La température moyenne de la Terre dépend essentiellement de l’équilibre entre la fraction du rayonnement solaire qu’elle absorbe et l’énergie qu’elle renvoie dans l’espace sous forme de rayonnement infrarouge.
Un certain nombre de facteurs naturels affectent cet équilibre, parmi lesquels figurent les légères variations de l’orbite décrite par la Terre autour du Soleil, responsables des grands cycles climatiques bien identifiés au cours du dernier million d’années. Depuis le début de l’ère industrielle, un phénomène nouveau est apparu : les activités humaines provoquent un changement de la composition de l’atmosphère et, plus précisément, une augmentation significative de la concentration de gaz ayant la propriété d’absorber le rayonnement infrarouge. Le rayonnement de la Terre a donc plus de difficultés à se répandre dans l’espace et l’équilibre énergétique ne peut être retrouvé qu’au prix d’un réchauffement. Dans le Quatrième rapport du GIEC, les scientifiques sont parvenus à analyser la probabilité de son influence sur les phénomènes climatiques observés. Des distributions de probabilités sont fournies. « Une meilleure caractérisation de l’incertitude traduit une nette avancée dans la compréhension des processus climatiques », explique Michel Petit, qui est également président du comité de l’Environnement de l’Académie des sciences. Le réchauffement de la Terre est désormais sans équivoque. « Selon toute vraisemblance, ce réchauffement est lié à l’augmentation de la concentration des gaz à effet de serre dans l’atmosphère. C’est largement admis, les modèles de comportement du climat reproduisant assez fidèlement les observations passées. » Et d’ajouter : « Tant que les émissions de l’humanité continueront à augmenter, l’effet de serre ne peut que croître. » Les observations mettent en évidence l’accélération simultanée de la hausse des températures moyennes de l’air à la surface des terres et des océans et des concentrations de gaz à effet de serre dans l’atmosphère depuis l’ère industrielle, plus particulièrement, depuis le milieu du XXe siècle. Ainsi la vitesse moyenne de réchauffement par décennie constatée au cours des cinquante dernières années a presque doublé par rapport à celle des cent dernières années. Dans le même temps, les émissions globales de gaz à effet de serre dans l’atmosphère terrestre – principalement le dioxyde de carbone (ou gaz carbonique, CO₂), le méthane (CH₄), le protoxyde d’azote (N₂O), les chlorofluorocarbones (CFC) utilisés comme gaz réfrigérants ou dans les aérosols – ne cessent de croître. Entre 1970 et 2004, elles ont augmenté de 70 %. Les concentrations de CO₂ dans l’atmosphère terrestre sont nettement supérieures en 2005 (de l’ordre de 379 ppm(1)) aux variations naturelles des 800 000 dernières années (de 180 à 300 ppm), signe de l’incidence des activités humaines. Mesures à l’appui, les experts estiment avec une relative précision les flux annuels provenant des activités humaines : la consommation croissante d’énergies fossiles (charbon, pétrole et gaz) dans le monde, le changement d’affectation des terres et la déforestation.

Des incertitudes demeurent
Observations et simulations numériques nourrissent l’étude des climats actuels et passés. La modélisation numérique permet d’intégrer l’ensemble des phénomènes, de détecter les causes probables du réchauffement et de faire des projections dans l’avenir. Un modèle climatique est une simulation numérique de la circulation de l’air dans l’atmosphère et de l’eau dans l’océan, une projection complexe de l’ensemble des informations disponibles à un moment donné. Fondamentalement, il est semblable à ceux qui permettent de faire des prévisions météorologiques. L’utilisation qu’on en fait est cependant très différente puisqu’il s’agit de simuler non pas le temps qu’il fera dans quelques décennies, mais le climat, c’est-à-dire la moyenne des variations saisonnières sur plusieurs années. Les modèles les plus récents incorporent de plus en plus de phénomènes, comme l’influence des variations de la biosphère sur le cycle du carbone. Au fur et à mesure de leur “enrichissement”, ils deviennent de plus en plus fiables. Ainsi, « en matière de projection numérique, il est difficile de faire mieux avec les ordinateurs dont on dispose », note Michel Petit. Le rôle déterminant des activités humaines dans le changement climatique est qualifié de “très probable”, c’est-à dire qu’on estime à 90 % la probabilité que cette hypothèse soit vraie. Mais les progrès des outils numériques autant que ceux de l’observation restent des enjeux de recherche et « il manque encore des données sur des paramètres clés, comme les structures tridimensionnelles des nuages (déterminantes pour évaluer leur rayonnement à l’échelle de la planète), l’épaisseur des glaces de mer (permettant d’anticiper la rapidité de leur fonte), la dynamique de la glace (déterminante pour prévoir l’évolution des calottes polaires), l’humidité des sols ou encore les phénomènes extrêmes, dont la rareté explique le manque de statistiques et d’observations », constate Jean-François Minster, directeur scientifique de Total. Des projections possibles il ressort que, s’il est très probable que les glaciers de montagne vont continuer à fondre, des incertitudes demeurent quant à la rapidité de la fonte des calottes polaires : les phénomènes aujourd’hui identifiés de fonte accélérée de la surface des calottes glaciaires vont-ils se ralentir, se stabiliser ou, à l’inverse, s’accélérer ? « Si la fonte s’accélère, une nouvelle épée de Damoclès pèsera au-dessus de nos têtes : l’amenuisement de la calotte du Groenland provoquerait une élévation du niveau de la mer de 6 à 7 mètres… Les estimations quantitatives qui ont été faites par les scientifiques tiennent compte d’une valeur moyenne, mais nul ne sait ce qu’il en sera dans un siècle », précise Michel Petit.

L’inégalité face aux impacts actuels et futurs
Les observations les plus récentes montrent que les années 1995-2006 ont été les plus chaudes jamais enregistrées depuis un siècle (à la seule exception de 1996) et que la vitesse moyenne du réchauffement a pratiquement doublé. Les analyses par ballons et satellites indiquent également un réchauffement de la troposphère (2). On constate, une augmentation de la teneur moyenne de l’atmosphère en vapeur d’eau à la surface terrestre et dans la troposphère et de la température moyenne des océans jusqu’à des profondeurs pouvant dépasser 3 000 mètres, entraînant la dilatation de l’eau de mer et la montée du niveau de la mer. La fonte des glaciers de montagne, la diminution de la couverture neigeuse dans les deux hémisphères, ainsi que de l’inlandsis (3) au Groenland et en Antarctique, ont très probablement contribué à l’élévation du niveau des mers entre 1993 et 2003 (environ 3,1 mm par an). Les pergélisols (4) se réduisent déjà en Sibérie et au Canada. Dans ces zones, les sols deviennent de plus en plus instables et dans les massifs montagneux les éboulements rocheux sont plus fréquents. Ces changements semblent bien affecter les organismes vivants. « On détecte de nombreuses modifications dans les écosystèmes terrestres et marins. À terre, des observations satellites révèlent la précocité du verdissement de la végétation ; on constate par ailleurs des changements touchant la migration des oiseaux, leur ponte, ou encore affectant le cycle saisonnier des insectes dans de nombreuses régions. Par ailleurs, l’observation des océans indique une fragilisation des barrières coralliennes et d’autres organismes marins, ou encore la migration de certaines espèces de poissons », précise Jean-François Minster. Ainsi, sous l’effet du réchauffement des eaux de l’Atlantique, des espèces et organismes se déplacent vers des eaux plus septentrionales. L’apport supplémentaire de dioxyde de carbone imputable aux activités humaines depuis 1850 a entraîné, outre le changement climatique, l’acidification des océans. « L’impact le plus catastrophique du changement climatique concerne l’eau », affirme Michel Petit. Dans les zones subtropicales déjà en stress hydrique (de nombreux pays d’Afrique, du pourtour méditerranéen, e Brésil, le Sud de l’Australie, les Caraïbes et l’Asie du Sud- Est), on relève une baisse des précipitations. À l’inverse, des averses violentes, des inondations subites et rapides pourraient devenir de plus en plus fréquentes dans les hautes latitudes (au Nord de l’Europe, à l’est de l’Amérique du Nord et du Sud ou en Asie du Nord et centrale). « Même dans les régions affectées par la sécheresse, les précipitations surviennent sous la forme d’événements plus intenses », précise Michel Petit. Ces événements porteraient atteinte aux récoltes, et donc aux ressources alimentaires des populations. La salubrité des eaux s’en trouverait également altérée et cela pourrait générer de graves problèmes de santé.
Les projections sur les impacts futurs dégagent des évolutions tendancielles. La hausse de la température globale moyenne devrait se poursuivre malgré les efforts entrepris pour réduire les émissions de gaz à effet de serre. Même si les calottes polaires n’évoluent pas, le niveau de la mer devrait continuer à monter de 18 à 59 cm d’ici à 2100.

Des régions côtières se trouveraient ainsi menacées, notamment le Bangladesh et des États insulaires, mais aussi les grands deltas d’Afrique et d’Asie. La poursuite de l’infiltration de l’eau de mer dans les terres augmenterait la salinité des sols, affectant la qualité des récoltes. Ce sont ainsi 600 millions à 1,2 milliard de personnes qui seraient concernées.
Les problèmes relatifs à l’eau devraient s’exacerber dans différentes régions d’Afrique et d’Asie. Dans les régions tropicales arides, les modèles prédisent une diminution de 10 à 30 % des disponibilités en eau. En Afrique, de 75 à 250 millions de personnes subiraient les effets de la sécheresse, certaines parties de l’Australie et de la Nouvelle- Zélande souffriraient, en 2030, de précipitations plus rares et d’une évaporation plus forte. « Cette diminution de la disponibilité en eau et l’augmentation des températures dans des régions déjà très chaudes risquent de se traduire par une diminution de la production agricole et une pénurie de nourriture. En bref, par des difficultés de vie d’autant plus grandes que le nombre d’habitants de la planète va s’accroître », souligne Michel Petit. Un sixième de la population mondiale serait concerné, ce qui laisse prévoir des migrations de population. Pour ce dernier, « le vrai problème, c’est la multiplication du nombre des futurs réfugiés climatiques ». Au niveau des écosystèmes, le changement climatique provoquerait des dégâts irréversibles, voire la disparition de 20 à 30 % des espèces si le réchauffement s’accroît de 1,5 °C à 2,5 °C. S’il augmente de plus de 3,5 °C, ce sont 40 à 70 % des espèces qui pourraient être affectées.

La nécessité de renforcer la solidarité Nord-Sud
« Les impacts prévisibles sont effectivement nombreux, ajoute Jean-François Minster, et il faut les hiérarchiser en fonction de leur dimension locale. » Et c’est là que se pose la question des capacités de gestion et d’adaptation, tant il est vrai qu’un impact donné dépend non seulement des phénomènes climatologiques et biologiques associés et/ou physiques associés, mais aussi du type d’organisation de la société qui les subit.
À l’évidence, la capacité d’adaptation n’est pas également partagée à la surface du Globe. Les pays seront d’autant plus vulnérables qu’ils seront moins armés pour faire face. Des politiques locales sont déjà en place dans des pays du Nord. « La prévention des canicules en France ou le rehaussement des digues aux Pays-Bas sont des mesures d’adaptation au réchauffement climatique et à l’élévation du niveau des mers, rappelle Michel Petit. Le Sud de l’Europe saura faire face à la sécheresse, en dessalant l’eau de mer, par exemple. Mais qu’en sera-t-il pour les pays non industrialisés ? » Les financements, les technologies utiles font défaut aux pays les plus pauvres et les experts du GIEC orientent la réflexion des décideurs vers des solutions pérennes comme le codéveloppement, le transfert de technologies et le développement durable, mais aussi vers des technologies économes en CO₂. Michel Petit en est convaincu : « La solidarité Nord-Sud est une priorité. Il en va de la stabilité politique et de l’équilibre du monde. Aider les pays les plus touchés par le réchauffement climatique à passer le cap est une nécessité. »

Atténuer le changement climatique, une gageure ?
Selon le GIEC pour que la hausse des températures moyennes ne dépasse pas 2 à 3 °C en un siècle, il ne faudrait pas que la concentration de CO₂ dans l’atmosphère excède 490 à 550 ppm (on en était à 380 ppm en 2005). Cela suppose de diviser par deux les émissions de gaz à effet de serre d’ici à 2050, soit un effort considérable, voire “héroïque” selon l’Agence internationale de l’énergie (AIE). « Aujourd’hui, il est très intéressant de voir se diffuser au niveau mondial un discours sur la nécessité de faire de la prévention », souligne Jean-François Minster.
La façon la plus efficace de diminuer les effets des activités humaines sur le climat est de s’attaquer au problème des sources des émissions de gaz à effet de serre et au développement durable. Le secteur de l’énergie est donc particulièrement concerné. De nouveaux investissements dans la production d’énergie dans les pays en développement et l’amélioration des infrastructures énergétiques dans les pays industrialisés seraient bénéfiques. Un producteur d’hydrocarbures comme Total prend en compte, depuis plusieurs années, les rapports du GIEC et agit en conséquence. « Le Groupe s’engage tant dans la recherche d’une plus grande efficacité énergétique pour ses sites industriels et ses produits (carburants, lubrifiants, polymères…) que dans le développement des nouvelles énergies et dans le captage-stockage du gaz carbonique », rappelle Jean-François Minster.
À court et moyen terme, les changements de style de vie et de comportements sont susceptibles de contribuer à l’atténuation du changement climatique dans tous les secteurs. Déjà, des mesures visent à repenser l’habitat et les transports en vue de limiter le recours aux énergies fossiles. Par diverses mesures, les gouvernements peuvent inciter les populations à mieux gérer leurs besoins en énergie et à modifier leur façon de consommer. Changer les méthodes culturales (réduction de l’utilisation des engrais et du gaspillage de l’eau) et mieux gérer les déchets sont deux autres voies possibles. Au-delà des leviers économiques et fiscaux, c’est un bouleversement dans l’échelle des valeurs qui conduira à de nouveaux choix. « J’insiste souvent sur l’importance de convaincre le public de la nécessité de raisonner à l’échelle du siècle pour le bien de la planète », explique Michel Petit. De sorte que, guidé par une intime conviction, chacun soit capable de préférer une voiture écologique à un 4 x 4, et d’inciter les politiques à prendre les mesures utiles. » Les populations des pays pauvres peuvent aussi agir en ce sens à moindre coût, sans porter atteinte à leur souhait légitime de croissance. « L’éducation et l’instruction seront in fine les moteurs du changement des mentalités », affirme avec conviction Jean-François Minster. À l’évidence, les efforts de tous les hommes sont requis.

1- ppm : partie par million, soit 1 molécule par million ;
ppb : partie par billion ou milliard.
2- La couche de l’atmosphère située entre le sol et la stratosphère,
qui se situe elle-même entre 18 et 50 kilomètres d’altitude.
3- Glaciers continentaux des régions polaires.
4- Sols gelés en permanence et absolument imperméables des régions arctiques.