COURS D’ECOLOGIE & ENVIRONNEMENT

Pr Jamal ALIBOUPr Jamal ALIBOU

• Dr ès Sciences de l’Eau et Aménagement

• Spécialiste en Écologie bactérienne des milieux aquatiques

• Expert-consultant en Eau et Environnement (Ministère de l’Environnement; PNUD; IUCN; GWP-MED)

• Membre du Conseil National Scientifique et Technique sur les Changements Climatiques (CNST-CC)

• Responsable du Centre d’Études et de Recherches sur les Systèmes Hydrauliques et Environnementaux (CERSHE)

COURS D’ECOLOGIE & ENVIRONNEMENT

• Cours : (durée 2 heures)

1. Constituants de l’environnement2. Grands problèmes environnementaux de la planète & du Maroc3. Quelques concepts en écologie et définitions de base

• Cycle des exposés oraux : (durée 2 heures)

1. Exposé oral de 20 minutes / monôme2. Discussion et explication : 10 minutes

Utilisation de supports (transparents ; documents à distribuer aux élèves ; …)

• Contrôle des connaissances

1. Au moins 3 notes (2 contrôles inopinés + exposé oral)2. Note de l’exposé = exposé oral (10 points) + plan de l’exposé à remettre (5 points) + réponse aux questions (5 points)

• Règles du jeu :

1. Retards ne sont pas tolérés

2. Absences doivent être justifiées

3. Quiconque manque plus de 25% du cours (11H ≈ 3 séances sur 11) aura une note de zéro ; si nécessaire, l’examen de rattrapage écrit se fera sur tout le contenu du cours valant 75% (15/20)

4. L’exposé devra impérativement avoir lieu à la date précisée à la première séance du cours; dans le cas contraire une note de zéro sera attribuée

5. Toute absence au contrôle continu des connaissances :

a. Si justifiée et pour un seul contrôle, n’entraînera pas une note de zéro mais ne fera pas aussi l’objet d’un rattrapage

b. Non justifiée ou justifiée pour les 2 contrôles de connaissances du cours, entraînera une note de zéro

6. L’examen de rattrapage, si nécessaire, se fera sous forme écrite, sur tout le contenu du cours et noté sur 15/20

COURS D’ECOLOGIE & ENVIRONNEMENT

THÈMES DES EXPOSÉS (1) 1. Les Animaux sauvages, entre commerce et protection : La faune sauvage est menacée

d’extinction. C'est le commerce illégal qui est principalement responsable du déclin de quantité de populations ou d'espèces d'animaux, dont l'éléphant n'est pas exclu. Citer les résultats des Conférences des Parties à la CITES (Convention sur le commerce international d'espèces de faune et de flore sauvages menacées d'extinction).

2. OGM et Bio : un accord impossible : Les OGM sont-ils nuisibles ? Leurs détracteurs affichent des positions passionnées, inquiets des projets de réglementation de ces organismes, inquiets des expérimentations qui sont pratiquées, inquiets des cultures transgéniques autorisées dans certains pays. Les professionnels de l'agriculture biologique, en particulier, se sentent menacés.

3. La Forêt Vitale : Les forêts des pays en développement sont dramatiquement réduites par l'exploitation du bois, et pour la biodiversité du monde, c'est une perte irrémédiable. Mais dans les pays occidentalisés, la situation est loin d'être satisfaisante : pollutions, aménagements, atteintes de toutes sortes à la faune et à la flore, impliquent de trouver des solutions à court et long terme si l'on veut garder ce capital naturel pour les générations futures. Il s'agit aussi de réaliser tous les bienfaits qu'apportent les forêts pour les sociétés, en terme d'espaces naturels nécessaires, à côté des vies urbaines et les pressions qu'elles suscitent. Et de reconnaître notamment leur rôle de support à la sensibilité, à l'imaginaire…

4. Quels remèdes pour la Terre ? Il y a souvent une contradiction entre ce qui serait nécessaire pour résoudre durablement un problème et ce que les populations humaines seraient prêtes à accepter comme sacrifices (ce qui se traduit surtout par des modifications des comportements de consommation). D'où la nécessité de faire comprendre que les enjeux sont planétaires, et que les solutions ne peuvent être que communes, afin de sauvegarder le capital naturel, dans une optique résolument volontariste : Le principe d'espérance et le principe de responsabilité sont nécessaires à chacun pour mener à bien les combats essentiels.

THÈMES DES EXPOSÉS (2) 5. Quels prix pour l'Eau ? l'urgence à appliquer une politique de l'eau qui doit remplir trois critères

généraux : maintenir une bonne qualité du milieu (d'où provient l'eau) ; respecter les coûts d'exploitation et de commercialisation ; faire accepter le système par les utilisateurs. Ce qui doit se traduire, en pratique, respectivement, par trois inflexions par rapport à l'état des choses actuel : améliorer l'état du milieu, et ceci demandera, à partir d'aujourd'hui, des années pour que le bilan global puisse être considéré comme satisfaisant ; faire payer par les consommateurs le coût complet des services de l'eau ; et mettre en place une politique de l'eau « transparente », à tous les niveaux.

6. Agriculture : L'influence des pesticides sur la Biodiversité - Quelles réglementations appropriées ? L'abeille, témoin des pollutions. L'histoire de la contamination des abeilles par des substances chimiques destinées aux cultures est loin d'être terminée. Coupables désignés : le Gaucho et le Régent, deux insecticides utilisées par les agriculteurs.

7. La santé malade de l'environnement : Santé et environnement, les nouveaux risques . Que notre environnement soit de plus en plus pollué, chacun peut s'en apercevoir, ne serait-ce qu'un peu : habiter en ville, par exemple, c'est s'exposer aux produits toxiques dégagés notamment par les véhicules. Mais si le constat n'est pas globalement discuté, la pertinence des pollutions spécifiques, elle, l'est. Et plus encore les moyens de mettre un terme à ces menaces sur les hommes (les animaux comme les végétaux sont pareillement concernés, mais comme d'habitude ils sont considérés comme quantités négligeables).

8. L'Agriculture peut-elle être durable ? L'agriculture, on le sait, est en crise, avec la réforme de la PAC en Europe, les problèmes de l'insuffisance nutritive des pays en développement, les pollutions entraînées par le secteur, et la nécessité consécutive de trouver des solutions à long terme, qui puissent à la fois assurer la sécurité alimentaire du monde et la relève des générations de professionnels du monde agricole. Aussi, de plus en plus d'hommes à nourrir, avec des productions plus respectueuses de l'environnement. C'est l'enjeu de l'agriculture du 21ème siècle. Mais les techniques suivront-elles, et les consommateurs deviendront-ils davantage responsables ?

THÈMES DES EXPOSÉS (3) 9. Une planète à risque : Les risques naturels augmentent, la faute à l’homme. Une

énumération (nécessaire) des risques naturels que présente la planète - ce qui permet de situer les enjeux pour l’espèce humaine, à la fois locataire et utilisatrice de la terre sur laquelle elle vit. Et puis, la responsabilité des hommes dans l’accentuation de ces risques. 

10. Apprendre à respecter la nature : Comment se donner, et donner aux jeunes surtout, les moyens pour respecter la nature afin de la conserver. La question est cruciale, car bien sûr seuls des changements d’attitude permettront d’infléchir le cours actuel de dégradation généralisée du monde physique et vivant qui nous entoure. Notre monde.

11. Cette mer que nous épuisons : Sale temps pour les océans, actuellement. Les interventions des hommes se multiplient, qui conduisent à leur dégradation. Certes, dans le monde, des volontés s’expriment pour inverser cette tendance. Des programmes sont mis en place. Mais les perspectives annoncées pour les décennies, voire les siècles, à venir, ne donnent guère d’optimisme…

12. L'environnement dans les médias doit progresser : La place de l’environnement dans les médias est encore insuffisante. L’environnement est parfois considéré comme un domaine moins « porteur » que d’autres, en termes de lectorat, et ceci alors même que les sujets d’environnement deviennent de plus en plus importants, et que chacun est davantage concerné. Comment faire pour accroître l’espace médiatique de l’environnement ?

13. L'avenir de l'homme passe-t-il par la mer ? La terre ferme étant de plus en plus surexploitée, et largement détériorée, il est tentant de se tourner vers un autre espace, qui représente 71% de la superficie du globe. Et qui possède, croit-on, d’immenses ressources, qu’elles soient alimentaires ou énergétiques : la mer. Que peut-on, que doit-on, faire avec ce potentiel ?

THÈMES DES EXPOSÉS (4) 14. Les déchets, un problème de taille : Comment réduire les déchets ? Que faire pour adopter

des attitudes plus citoyennes à cet égard ?

15. Les batailles pour l'eau : Le monde consomme de plus en plus d’eau pour l’agriculture irriguée, et c’est là le plus gros problème des sociétés contemporaines. Si les quantités disponibles sur Terre seraient suffisantes pour l’ensemble de la population mondiale, elles n’en sont pas moins très inégalement réparties. Non seulement entre les régions ou les Etats, mais aussi entre les zones où se trouvent les consommateurs. Au vu des projections de la population mondiale dans les décennies à venir (9 milliards d’habitants en 2050 peut-être), on serait en droit d’afficher un certain découragement…

16. Le développement durable à l'œuvre : Quantité de projets de développement durable existent dans le monde, mais leur pertinence est peut-être plus intéressante dans les pays où les enjeux pour les populations humaines sont prononcés : les pays en développement, justement.

17. La nature aujourd'hui, pour quelle place demain ? La nature présente, avec ses espaces et ses espèces : quelle sera-t-elle demain ?

18. Éthiques de l'environnement et politique internationale : L’éthique de l’environnement élargit le concept d’éthique au-delà de la communauté et de la nation pour y inclure non seulement toutes les populations du monde mais encore les animaux et l’ensemble de la nature (la biosphère), à la fois aujourd’hui et dans un proche avenir, qui inclut les générations futures. Cette éthique ne peut être qu’interdisciplinaire et de dimension mondiale, elle est aussi plurielle : idées et points de vue ne cessent de s’affronter et alimentent sa vitalité. quelles valeurs morales sont présentes dans l’environnement ? Que protéger, préserver et respecter dans la nature ? Que signifie le développement durable à l’échelle mondiale ? Comment protéger les intérêts des générations futures ? Quelles sont les implications du principe de justice lorsqu’il s’agit de prendre des décisions concernant l’environnement ? Chacun convient qu’il faut attacher du prix à la nature, encore faut-il dire pourquoi.

THÈMES DES EXPOSÉS (4) 19. Les maladies animales émergentes : Grippes aviaires et animales, Zoonoses et

maladies émergentes, Chrysomèle des racines du maïs, … Les maladies animales ne connaissent pas de frontières et se propagent à travers la planète, véhiculées par des animaux (des oiseaux, des arthropodes, des tiques…). Leur progression pose de nombreuses questions aux chercheurs : quelles sont les conditions de l’environnement et du climat qui les favorisent ? Quelles sont les dynamiques des populations des agents pathogènes et des vecteurs qui les véhiculent ? Comment surviennent les épidémies ? Quelle est la biologie des pathogènes et quels sont les mécanismes de défense des animaux touchés ? Comment mettre au point des méthodes de surveillance et d’alerte ? Comment étudier les impacts socio-économiques des épidémies sur les animaux et éventuellement sur les populations humaines ?

20. L’Education à l’environnement pour un développement durable : L’éducation et la formation de tous les citoyens constituent un volet indispensable et fondamental de l’accompagnement des politiques publiques relatives à l’écologie et au développement durable. L’ensemble de ces démarches vise à développer une politique nationale d’éducation et de formation répondant concrètement aux besoins de la société face aux enjeux planétaires, pour aujourd’hui et pour demain.

21. Les Zones humides: un atout pour la santé humaine : Comme chaque année depuis 1997, la journée mondiale des zones humides a eu lieu le 2 février, date anniversaire de la signature de la convention sur les zones humides d’importance internationale à Ramsar (Iran) en 1971. Le thème de cette année était: «Notre santé dépend de celle des zones humides». Ces zones sont en effet des sources de produits alimentaires de qualité, fournissant notamment du poisson et des plantes (le riz en particulier). Elles ont aussi un rôle épurateur, en limitant la contamination bactérienne ce qui rend l’eau douce propre à la consommation. Mais les zones humides sont menacées par les pollutions domestique, agricole et industrielle, par l'exploitation excessive de l'eau, ou encore par un mauvais assainissement, qui «aggrave la contamination bactérienne de l'eau de consommation fournie par les zones humides».

THÈMES DES EXPOSÉS (4) 22. Les pôles au cœur de la problématique écologique : Longtemps considérés comme des

zones de faible importance pour les grands enjeux de l’environnement, les pôles connaissent maintenant un surcroît d’intérêt, et à juste titre : car ils représentent des « poumons »  pour la planète, longtemps préservés des nuisances humaines, mais qui le sont de moins en moins. La question majeure qui se pose est celle du réchauffement climatique.

23. Air intérieur et santé : Risques et dangers pour la santé humaine de substances chimiques d’usage courant: éthers de glycol et polluants de l’air intérieur. De nombreuses substances chimiques dangereuses se retrouvent dans le sang des citoyens, voire dans le cordon ombilical des bébés. En additionnant toutes les doses de produits chimiques auxquelles les citoyens sont exposés chaque jour, on aboutit à un «cocktail explosif». «Il faut un changement culturel et un changement institutionnel», nécessaires pour passer de la prévention à la précaution, et d’investir beaucoup plus d’argent dans la recherche notamment en toxicologie. Créer des valeurs-guides pour l’air intérieur assorties de contrôles pour tous les établissements recevant du public, et instaurer des valeurs-guides d’émissivité des substances et objets font aussi partie des propositions.

24. Sécheresse : la désertification est-elle une fatalité ? Le Sahel fait face à une sécheresse sans précédent qui se traduit par une désertification des terres. En Afrique ainsi que dans d’autres régions du monde, les sols s’assèchent, sous l’effet du climat mais aussi et surtout de la pression humaine. Un milliard de personnes menacées par la désertification.

25. La population mondiale : quelle évolution ? La population mondiale a été évaluée en 2003 à 6,3 milliards d’habitants, dont plus de la moitié vivent en Asie (3,8 milliards). Deux pays (Chine et Inde) regroupent à eux seuls plus du tiers des habitants de la planète (1,3 et 1,1 milliard respectivement) bien qu’ils ne soient classés qu’aux quatrième et septième rangs en termes de surface. À l’horizon 2025, la contribution de ces deux pays devrait rester la même par rapport à la population mondiale, de l’ordre de 35 %.

THÈMES DES EXPOSÉS (5) 26. Inondations : comment maîtriser les risques ? Pour prévenir les inondations, il faut

aménager les cours d’eau mais aussi mieux gérer l’espace, en évitant de construire en terrain inondable et en sécurisant les zones à risque.

27. Le Plomb : quoi de neuf dans la lutte contre le saturnisme ? De nouvelles dispositions légales adoptées à l'automne 2003 en France visent à améliorer la lutte contre cette maladie liée à la présence de plomb dans l'environnement (eau potable, peintures à base de plomb, …). Mais de l'avis des experts, les actions tardent à être mises en place. Toutefois, malgré les efforts notables de certaines collectivités locales, les résultats ne sont pas toujours à la hauteur des attentes. Il faudrait pour cela remédier au problème principal, à savoir la vétusté de certains logements qui sont fréquemment habités par des familles issues de milieux défavorisés. La directive européenne de 1998, fixe la teneur de plomb admissible dans l’eau potable à 25 microgrammes par litre au lieu de 50 précédemment. Il faudra toutefois aller beaucoup plus loin dans les années à venir, car la norme européenne prévoit un abaissement de ce taux à 10µg/l en 2013. Pour tenir cet objectif, la suppression de toutes les conduites en plomb dans les circuits de distribution d’eau sera probablement inévitable.

THÈMES DES EXPOSÉS (Récapitulatif)1. Les Animaux sauvages, entre commerce et protection

2. OGM et Bio : un accord impossible3. La Forêt Vitale4. Quels remèdes pour la Terre ?5. Quels prix pour l'Eau ? 6. Agriculture : L'influence des pesticides sur la Biodiversité - Quelles réglementations appropriées ? L'abeille,

témoin des pollutions.7. La santé malade de l'environnement : Santé et environnement, les nouveaux risques . 8. L'Agriculture peut-elle être durable ? 9. Une planète à risque : Les risques naturels augmentent, la faute à l’homme.10. Apprendre à respecter la nature11. Cette mer que nous épuisons12. L'environnement dans les médias doit progresser13. L'avenir de l'homme passe-t-il par la mer ?14. Les déchets, un problème de taille15. Les batailles pour l'eau16. Le développement durable à l'œuvre17. La nature aujourd'hui, pour quelle place demain ?18. Éthiques de l'environnement et politique internationale19. Les maladies animales émergentes : Grippes aviaires et animales, Zoonoses et maladies émergentes,

Chrysomèle des racines du maïs, …20. L’Education à l’environnement pour un développement durable21. Les Zones humides: un atout pour la santé humaine22. Les pôles au cœur de la problématique écologique23. Air intérieur et santé24. Sécheresse : la désertification est-elle une fatalité ? 25. La population mondiale : quelle évolution ?26. Inondations : comment maîtriser les risques ?27. Le Plomb : quoi de neuf dans la lutte contre le saturnisme ?

Planning de déroulement des exposés

07 fév. 2008

1

E&E

14 fév. 2008

2

E&E

21 fév. 2008

3

E&E

28 fév. 2008

4

E&E

06 mar. 2008

5

E&E

13mar. 2008

6

E&E

1ère Séance 2ème Séance 3 x 1 3 x 1 3 x 1 3 x 1

20 mar. 2008

7

E&E

27 mar. 2008

8

EnvM

03 avr. 2008

9

EnvM

17 avr. 2008

10

EnvM

24 avr. 2008

11

EnvM

3 x 1 3 x 1 3 x 1 3 x 1 3 x 1

E&E : Cours Ecologie & Environnement = 28 Heures = 7 séances

EnvM : Cours d’Environnement du Maroc = 16 Heures = 4 séances

CONSTITUANTS DE L’ENVIRONNEMENTquelques définitions

Ecologie

Oikos logos

= « science de l’habitat »

Ecologie

(Haeckel, biologiste allemand, 1869)

= « étude des interactionsinteractions entre les organismes et leur environnement »

Ecologie(Haeckel, 1869)

= « étude des interactionsinteractions entre les organismes et leur environnement »

(Krebs, 1972)

= « étude scientifique des interactionsinteractions déterminant la distribution et l’abondance des organismes »

Ecologie

= « étude des relations entre

interactions êtres vivants/environnement

ET

diversité, abondance et répartition

des organismes »

• Du grec ‘OIKOS’ (habitat) désigne l’étude de la nature

• La science qui étudie les relations des êtres vivants avec leur milieu ; càd qu'elle vise à établir des lois qui règlent leurs rapports, à la fois avec leur environnement biotique et abiotique

– Environnement abiotique :

• Les facteurs édaphiques sont les facteurs liés au substrat, sol ou eau. Ils peuvent être chimiques (acidité, salinité, ...) ou physiques (structure et porosité du sol, vitesse du courant d'une rivière, ...)

• Les facteurs climatiques sont la température, l'éclairement, les précipitations, le vent ...

– Environnement biotique ou biologique :

• Les organismes vivants (animaux et végétaux) exercent les uns sur les autres différents types d'actions.

ÉCOLOGIE

• Terme écologie souvent confondu avec les programmes environnementaux ou encore avec la science de l’environnement

• Discipline scientifique distincte, il est vrai qu’elle contribue à l’étude et à la compréhension des problèmes liés à l’environnement

• L'environnement représente, à un moment donné, l'ensemble des agents physiques, chimiques et biologiques et des facteurs sociaux susceptibles d'avoir un effet direct ou indirect, immédiat ou à terme, sur les êtres vivants et les activités humaines

ENVIRONNEMENT

• Biosphère : partie de la Terre où l'on trouve la vie– Englobe l'ensemble des écosystèmes de la planète

– Couche relativement mince composée des mers, des lacs et des cours d'eau, du sol jusqu'à une profondeur de quelques mètres ainsi que de l'atmosphère jusqu'à une altitude de quelques kilomètres

– ±1,7 million d’espèces animales ; ±275 000 espèces végétales ; ±5 000 espèces de virus ; ±4 000 espèces de bactéries ; ±40 000 espèces d’algues ; ±70 000 espèces de champignons

• Atmosphère : mélange de gaz qui entoure notre planète– A base N2 ; O2 ; H2 ; CO2 ; vapeur H2O ; éléments et corps composes ; particules de poussière

• Hydrosphère : ensemble des milieux aquatiques de notre planète– Mers et océans, rivières, lacs, eaux souterraines et humidité de l’air et du sol

– 95,96% océans ; 2,97% glaciers ; 1,05% eaux souterraines, lacs et rivières

• Lithosphère : fine couche de matière à la surface de la Terre– Résultat des interactions entre le climat, les matières minérales, les roches sédimentaires et la

végétation

CONSTITUANTS DE L’ENVIRONNEMENT

De tous ces éléments dépend la vie des organismes sur Terre

ÉCOSPHÈRE

GRANDS PROBLEMES ENVIRONNEMENTAUX

DE LA PLANETE

L’espèce humaine, Homo sapiens, est apparue tardivement dans l’histoire de la Terre mais c’est elle qui a modifié le plus profondément l’environnement par ses activités

Pour concrétiser le temps géologique depuis la formation de la Terre (4,55 Ga) on peut comparer tout ce temps à une période de 12 heuresce qui permet de situer chaque événement sur une horloge

Disons que la Terre a été formée à minuit (0h00)

et qu'aujourd'hui il est midi (12h00)

Australopithecus ramidus (- 4,4 MA) A. afarensis (Lucy ; - 3,5 MA) Homo habilis (-2,4 MA) H. erectus (-1,6 MA) H. sapiens « archaique » (-200 000 ans)

H.s. sapiens (notre grand-pere ; -100 000 ans)

H.s. neanderthalensis (-100 000 ans ; a disparu il y a 35 000 ans)

C’est en Afrique orientale qu’apparaissent les premiers hominidés bipèdes

Australopithecus ramidus, né il y a 4,4 millions d’années, l’ancêtre de nos ancêtres, s’est révélé à nous à travers un minuscule fragment d’ivoire, l’une de ses dents

• Très certainement Vie en parfaite harmonie des premiers êtres humains avec leur environnement ; à l’instar des autres animaux

• Equilibre profondément changé avec la première révolution agricole préhistorique qui a favorisé l’érosion du sol et la régression de la végétation naturelle

• Populations humaines modestes et technologie simple => impact sur l’environnement limite et localise

• Populations et techniques développées => atteintes graves à l’environnement

Sollicitation permanente de l’environnement aujourd’hui => dégradation et diminution de ses capacités à abriter la vie

LE DIOXYDE DE CARBONE

La quantité de CO2

atmosphérique était restée relativement stable pendant des siècles entre 260 et 280 ppm

Au cours des cent dernières années elle a augmenté pour atteindre aujourd’hui 370 ppm

Tendances des concentrations de CO2 (1000 dernières années)

L’utilisation des combustibles fossiles (pétrole, charbon, gaz) a augmenté la concentration en dioxyde de carbone (CO2) de l’atmosphère

Le Groenland et l'Antarctique sont recouverts de calottes glaciaires qui ont des centaines de milliers d'années

Lorsqu'ils examinent des échantillons prélevés dans les profondeurs des calottes glaciaires, les scientifiques sont en mesure de décrire le climat de la Terre aux temps préhistoriques

Pour les scientifiques, chaque tranche d'une carotte de glace chaque tranche d'une carotte de glace correspond à un intervalle différent sur l’échelle des temps correspond à un intervalle différent sur l’échelle des temps géologiques du passé.géologiques du passé.

Au moment de sa formation, la glace a enregistré l’atmosphère de son la glace a enregistré l’atmosphère de son époqueépoque, en piégeant des bulles d'air, des produits chimiques, des poussières. L’action s’appelle le carottage.L'étude, centimètre par centimètre, d'une carotte de glace permet donc permet donc de retracer l'histoire de l'atmosphère et du climatde retracer l'histoire de l'atmosphère et du climat :

L'analyse isotopique analyse isotopique de la glace donne la températuretempérature de l'atmosphère.Les bulles d'air emprisonnées dans la glacebulles d'air emprisonnées dans la glace sont des échantillons de l'atmosphère ancienne, on peut ainsi connaître la concentration en COconcentration en CO22 et en méthane et en méthane, des gaz à effet de serre.L'analyse des impuretésanalyse des impuretés permet de connaître la composition en plomb, en mercure, en soufre de l’atmosphère

Les poussières volcaniquespoussières volcaniques renseignent sur les grandes grandes éruptions du passééruptions du passéLes pollenspollens sont d'excellents indicateurs des paléoclimatspaléoclimatsOn y retrouve même la trace des essais nucléairestrace des essais nucléaires américains et soviétiques et de la catastrophe de Tchernobyl.

Tranche d’une carotte de glace

Troncs d’arbres fossilisés => âge: Trias (de - 208 à - 245 millions d’années)

Cette augmentation est susceptible de provoquer une hausse des températures de la Terre par l’augmentation de l’effet de serre

VENUS

+ 458 °CEffet de serre

intense causé par une atmosphère

très dense

TERRE

+ 15 °C

- 18 °C sans effet de serre

(gain de + 33 °C)

MARS

- 55 °Ctrès mince pellicule de gaz à effet de serre ne suffit pas

à réchauffer la planète

TITAN

- 178 °C

• Tout gaz qui absorbe des infrarouges est un gaz à effet de serre

• La plupart des gaz à effet de serre sont présents naturellement dans l’atmosphère

• Les principaux gaz à effet de serre sont :

– la vapeur d'eau (H2O)– le gaz carbonique (CO2)– le méthane (CH4)– le protoxyde d'azote (N2O) – l'ozone (O3)– Les principaux gaz industriels à effet de serre sont les halocarbures (formule

générique de type CxHyHalz où Hal représente un ou plusieurs halogènes) ; vaste familles de gaz obtenus en remplaçant, dans une molécule d'hydrocarbure (le propane, le butane, ou encore l'octane, que l'on trouve dans l'essence, sont des hydrocarbures), de l'hydrogène par un gaz halogène (le fluor, le chlore...)

GAZ À EFFET DE SERRE

GAZ À EFFET DE SERRE

 

Vapeur d'eau (H2O) Gaz carbonique (CO2) Ozone (O3)

Méthane (CH4) Protoxyde d'azote (N2O) Oxygène (O2)

Distribution du rayonnement du soleil (6000 K) et de la Terre (255 K) et représentation simplifiée de l'absorption par les gaz à effet de serre.

Source : Robert Sadourny, le Climat de la Terre, Flammarion, Collection Domino

GAZ À EFFET DE SERRE

Répartition des contributions à l'effet de serre des différents gaz présents dans l'atmosphère en 1992

(les proportions n'ont pas beaucoup varié aujourd'hui). Source : GIEC

Le gaz qui fait le plus d'effet de serre est la vapeur d'eau

Mais si l'on se limite à l'effet de serre d'origine humaine, que l'on appelle parfois effet de serre "additionnel" (parce qu'il se rajoute à celui d'origine naturelle) ou anthropique, il est causé :

pour environ 55% par le gaz carbonique pour un peu moins de 15% par le méthane pour un peu moins de 15% par les halocarbures pour un peu plus de 5% par le protoxyde d'azote (N2O) pour un peu moins de 15% par l'ozone (O3)

troposphérique

• Les termes « changement climatique » et « réchauffement planétaire » sont souvent utilisés l’un pour l’autre ; pourtant ils ne sont pas synonymes

– Le changement climatique inclut à la fois le réchauffement et le refroidissement de la planète

– Le réchauffement planétaire correspond uniquement aux changements climatiques provoqués par les augmentations de température

• Pour comprendre les aspects scientifiques de ce réchauffement, nous devons commencer par nous placer dans le contexte du changement climatique mondial

CHANGEMENT CLIMATIQUE – EXPLICATIONS SCIENTIFIQUES

• Le changement climatique correspond à un changement du « temps moyen » observé dans une région donnée

– Le temps moyen comprend tous les éléments que nous associons habituellement au temps, à savoir la température, les caractéristiques des vents et les précipitations

• Lorsque nous parlons de changement climatique à l’échelle de la planète, nous faisons référence aux modifications que connaît l’ensemble du climat de la Terre

– A long terme, la rapidité et l’ampleur des changements climatiques peuvent avoir de nombreuses conséquences sur les écosystèmes naturels

Qu’est-ce que le changement climatique mondial ?

Dans le 3ème rapport d’évaluation de l’IPCC (2001), on trouve aussi les résultats d’une modélisation qui simule les changements de température à la surface terrestre depuis 1960.

Les résultats sont comparés à la courbe des températures réellement mesurées et on tente de séparer les causes naturelles des causes anthropiques.

Sur les trois, la ligne rouge correspond aux températures mesurées et le profil en gris au modèle.

Le profil en A ne tient compte que de causes naturelles (variations solaires, activité volcanique) ; celui en B, que des causes anthropiques (émissions de gaz à effet de serre, aérosols sulfatés) ; celui en C, de la somme des causes naturelles et anthropiques.

Le changement climatique est-il un phénomène naturel ?

Elle pourrait réchauffer la planète à une rapidité qui dépasserait tout ce que la Terre a connu au cours de son histoire

Etant donné que la température n’est qu’un des éléments du système climatique, une augmentation des températures de la planète peut déclencher une série de changements qui toucheraient l’ensemble du système climatique mondial

C’est pourquoi certains s’inquiètent également du fait que les humains puissent, par leurs activités, modifier sans le vouloir le climat de la planète tout entière

Pourquoi le changement climatique est-il un sujet d’inquiétude ?

Est-ce que toutes les régions du monde vont connaître les mêmes changements ?

Est-ce que toutes les régions du monde vont connaître les mêmes changements ?

Une élévation du niveau de la mer est possible => elle menacerait les villes et les installations côtières du monde entier

Il est également possible que les conditions météorologiques extrêmes se multiplient, de même que les vagues de chaleur et les sécheresses

De nombreuses espèces animales et végétales seraient incapables de s’adapter suffisamment vite pour pouvoir survivre

Altération peut-être permanente du système

climatique de la Terre

Quelles sont les conséquences possibles du changement climatique ?