Sujet spécial de - Forests Ontario · 2019-09-04 · 1.4.3 Transports 7 1.4.4 Agriculture et production d’aliments 7 1.4.5 Processus industriels 8 1.4.6 Changement d’utilisation

Guide d’étude

2018Le changement

climatique

Sujet spécial de

Guide d’étude envirothon 2018

Les personnes suivantes ont contribué à Envirothon Ontario 2018 :(Also avaiblable in English)

remerciementsLe présent Guide d’étude a été réalisé par des étudiants du campus Frost, Collège Fleming, à Lindsay (Ontario). Nos remerciements à Alexander Brekelmans, à Nicole Lindman et à Sean Neumann qui ont contribué au contenu. Merci aussi à Sarah Kelly, coordonnatrice de produits au Collège Fleming.

Tous nos remerciements aussi aux personnes et à l’organisme qui ont révisé le Guide :

Kaitlyn Ittermann, Comté de Peterborough

Melanie Kawalec, Ville de Peterborough

Remy Rodden, ministère de l’Environnement du Yukon

Cassandra Carter, ministère des Richesses naturelles et des Forêts

Secrétariat du changement climatique du Yukon

Jessica Ferguson


table des matières1.0 Changement climatique 101 1

1.1 Le changement climatique sous l’angle historique 1

1.2 Les gaz à effet de serre (GES) et le changement climatique 2

1.2.1 Potentiel de réchauffement global (PRG) 4

1.3 Types de GES 4

1.4 Le changement climatique et nos comportements 6

1.4.1 Usage de l’énergie 61.4.2 Déchets 71.4.3 Transports 71.4.4 Agriculture et production d’aliments 71.4.5 Processus industriels 81.4.6 Changement d’utilisation des terres 8

1.5 Questions de discussion 8

2.0 Répercussions du changement climatique sur les éléments des écosystèmes 9

2.1 Le changement climatique et les sols 9

2.1.1 Formation des sols 102.1.2 Saison de croissance 102.1.3 Matière organique 10

2.2 Le changement climatique et l’eau 10

2.2.1 Événements extrêmes 112.2.2 Menaces contre les terres humides 112.2.3 Distribution et abondance des poissons 112.2.4 Changements dans le cycle des éléments nutritifs 122.2.5 Espèces envahissantes 12

2.3 Le changement climatique et la faune 12

2.3.1 Étude de cas sur la faune 13

2.4 Le changement climatique et les forêts 16

2.4.1 Changements dans la distribution des forêts 162.4.2 Perturbations naturelles et événements météorologiques extrêmes 172.4.3 Invasive Species 17



3.0 Que signifie le changement climatique pour moi? 19

3.1 Culture des aliments 19

3.1.1 Étude de cas : La production agricole au cours d’un changement climatique 20

3.2 Ressources en eau 23

3.3 Services de pollinisation 24

3.4 Les forêts, poumons de notre planète 25

3.5 Les déplacements humains et la sécurité sociale 25


4.0 Mesure du changement 26

4.1 Paléoclimatologie 26

4.2 Carottes de glace et de sédiments 26

4.3 Récifs de corail 27

4.4 Anneaux de croissance 28

4.5 Les leçons de l’Histoire 28


4.7 Étude de cas 30

5.0 Gestion du changement climatique 32

5.1 Atténuation 32

5.2 Adaptation 32

5.3 Collaboration internationale 34

5.3.1 Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat 345.3.2 Protocole de Kyoto 345.3.3 Accord de Paris 345.3.4 Cadre pancanadien sur la croissance propre et les changements climatiques 35

5.4 Plan d’action de l’Ontario contre le changement climatique 38

5.5 Plafonnement et échange par opposition à la taxe sur le carbone 39


5.7 Étude de cas 41


6.0 Planification et innovation 43

6.1 Planification de l’utilisation des terres, plans municipaux et provinciaux 43

6.1.1 Greater Golden Horseshoe 436.1.2 Actifs et infrastructure verts 45

6.2 Étude de cas : Innovation industrielle chez Interface 47

6.3 Mouvements locaux du climat 48

6.4 Énergie renouvelable 48

6.4.1 Bioénergie 496.4.2 Énergie solaire 506.4.3 Énergie hydroélectrique 516.4.4 Énergie éolienne 51

6.5 Les dix meilleures façons de faire une différence 52


7.0 Conclusion 55

8.0 Glossaire de termes 56

8.1 Définitions 56

8.2 Acronymes 58

9.0 Annexes 609.1 Annexe 1 : Activités pratiques 60

9.1.1 Activité 1 : Calcul du carbone forestier 609.1.2 Activité 2 : Les services des pollinisateurs 609.1.3 Activité 3 : Calcul du carbone personnel en ligne 61

9.2 Annexe 2 : Références 62

objectifs d’apprentissage 2018 : le changement climatique

Principaux thèmes

1. Le changement climatique et ses répercussions

2. Les causes anthropiques et naturelles qui contribuent au changement climatique

3. Mesure et surveillance du changement climatique

4. Atténuation et politiques relatives au changement climatique

Objectifs d’apprentissage

1. Décrire le changement climatique et comment il se manifeste.

2. Exposer les facteurs, anthropiques et naturels, qui influencent le climat et le changement climatique.

3. Comprendre les conséquences du changement climatique sur les écosystèmes de l’eau, des forêts, de la faune et du sol, avec une référence spécifique à la biodiversité.

4. Comprendre et utiliser une terminologie appropriée en discutant du changement climatique, y compris les termes et epressions albédo, anthropique, atmosphère, cycles, puits de chaleur, gaz à effet de serre et hydrosphère.

5. Décrire les diverses sources de données scientifiques servant à prouver le changement climatique

(carottes de lacs, anneaux de croissance, carottes de glace, fossiles).

6. Expliquer comment les empreintes de carbone sont identifiées et indiquer les moyens personnels de les réduire.

7. Comprendre comment divers niveaux de gouvernement et d’administration, d’autres organisations et personnes interviennent pour atténuer le changement climatique au Canada et dans le reste du monde.

8. Discuter de l’efficacité de la politique et des initiatives provinciales et fédérales axées sur le changement climatique.

9. Se familiariser avec les cheminements de carrière et d’éducation touchant l’étude, la gestion et l’atténuation du changement climatique.

10. Décrire les technologies et programmes innovateurs qui servent à combattre le changement climatique.



outils et ressources recommandées Voici des outils, ainsi que des ressources recommandées, qui peuvent mieux vous aider, vous et votre équipe, à vous préparer au programme Envirothon:

Gouvernement du Canada—Changements climatiques—S’adapter aux changements climatiques au Canada https://www.canada.ca/fr/environnement-changement-climatique/services/changements-climatiques/adapter-changements-climatiques.html

Cool 2.0—Energy, Environment and Sustainable solutions (recherche possible de plans de leçon par langue) http://cool.greenlearning.ca/

ESSEA: Global Climate Change: Albedo (en anglais seulement) http://esseacourses.strategies.org/module.php?module_id=99

Global Footprint Network: Footprint Calculator (en anglais seulement) http://www.footprintnetwork.org/resources/footprint-calculator/

Réalité Climatique Canada http://www.realiteclimatique.ca/default.aspx

NASA: Global Climate Change (en anglais seulement) https://climate.nasa.gov/

Ontario Regional Adaptation Collaborative (en anglais seulement) http://www.climateontario.ca/RACII.php

https://www.canada.ca/fr/environnement-changement-climatique/services/changements-climatiques/adapter-changements-climatiques.html

https://www.canada.ca/fr/environnement-changement-climatique/services/changements-climatiques/adapter-changements-climatiques.html

http://cool.greenlearning.ca

http://esseacourses.strategies.org/module.php?module_id=99

http://www.footprintnetwork.org/resources/footprint-calculator/

http://www.realiteclimatique.ca/default.aspx

https://climate.nasa.gov/

http://www.climateontario.ca/RACII.php


Liens avec le curriculum de l’ontario• 9e et 10e Année: Affaires et Commerce - Concepts de base des affaires

- Analyser des questions d’éthique et de responsabilité sociale dans le monde des affaires.

- Analyser les effets de l’activité économique sur la collectivité à l’échelle locale, nationale et internationale (p. ex., qualité de vie, emploi, niveau de revenu, stress au travail, pollution de l’environnement).

- Analyser des situations du monde des affaires qui soulèvent des questions d’éthique et de responsabilité sociale (p. ex., corruption, fraude, vol, enfants au travail, détérioration de l’environnement).

- Analyser les avantages et les défis que présente le commerce international pour le Canada.

- Expliquer les avantages potentiels (p. ex., création d’emplois, accessibilité des marchés, meilleure qualité des produits) et les coûts sociaux (p. ex., externalisation, non-respect des droits de la personne et des droits des travailleuses et travailleurs, détérioration de l’environnement) des activités économiques internationales pour les partenaires canadiens et étrangers.

• 9e et 10e Année: Sciences- Biologie/durabilité des écosystèmes

- Démontrer sa compréhension de la nature dynamique des écosystèmes et de l’interaction entre les systèmes humains et les écosystèmes terrestres et aquatiques.

- Discuter des facteurs anthropiques (p. ex., introduction d’espèces, déforestation, dépôt acide) qui influent sur la survie d’une population et sur l’équilibre d’écosystèmes terrestres et aquatiques.

- Analyser des questions d’actualité portant sur le développement durable en évaluant l’impact de l’activité humaine sur l’environnement.

• 9e et 10e Année: Sciences de la terre et de l’espace/Changements climatiques

- Démontrer sa compréhension des facteurs influant sur le climat et des indicateurs de changements climatiques.

- Nommer les principales composantes du système climatique (p. ex., Soleil, océans, atmosphère, eau, sol) et décrire leur rôle dans le maintien de l’équilibre climatique (p. ex., le Soleil est une source d’énergie; l’atmosphère assure la protection de la Terre; les courants océaniques assurent la distribution de chaleur; le sol absorbe ou réfléchit l’énergie solaire).

- Reconnaître l’importance de l’effet de serre naturel pour la vie sur la Terre et le distinguer du phénomène d’accroissement de l’effet de serre.

- Donner des exemples de puits de carbone (p. ex., arbre, humus, terreau de surface, océan) et de séquestration de CO2 (p. ex., le CO2 présent dans l’atmosphère peut être absorbé par les forêts et les océans; la séquestration géologique consiste à capter le CO2 à son point d’émission et à le transporter vers un site géologique adéquat).


- Analyser, en appliquant la méthode scientifique, des facteurs qui contribuent aux changements climatiques et des indicateurs de ceux-ci.

- Modéliser l’effet de serre à partir d’une expérience (p. ex., illustrer la contribution de la vapeur d’eau à l’effet de serre en comparant les variations de température dans un récipient contenant du sable sec et un récipient contenant du sable humide).

- Analyser l’incidence des changements climatiques et commenter des actions prises à différents niveaux pour les contrer.

- Analyser des conséquences sociales, environnementales et économiques de l’augmentation des concentrations de gaz à effet de serre dans l’atmosphère et des changements climatiques

- Discuter d’actions gouvernementales et non gouvernementales prises pour lutter contre les changements climatiques (p. ex., programme de surveillance de la biodiversité et des écosystèmes, campagne de sensibilisation, accord international pour réduire les émissions de gaz à effet de serre, Semaine canadienne de l’environnement, Journée des océans, programme d’écocivisme communautaire). [P, ER, AI, C]

• 11e et 12e Année: Affaires et Commerce–Principes de commerce international

- Analyser l’influence des différents facteurs politiques, économiques et environnementaux sur la gestion d’une entreprise.

- Décrire l’incidence de la législation et des préoccupations liées à l’environnement sur le commerce international.

• 12e Année: droit- intervention gouvernementale

- Analyser les interventions gouvernementales relatives à la rareté (p. ex., […] crédit de carbone et taxes sur les émissions carboniques […]).

- Pistes de réflexion : Comment le gouvernement évalue-t-il l’impact d’externalités négatives de consommation et de production comme la pollution de l’eau et de l’air? En quoi cette évaluation peut-elle influer sur les politiques environnementales du gouvernement?

1Guide d’étude envirothon 2018 : SECTION 1.0

1.0 Changement climatique 101Le changement climatique se caractérise par une altération des phénomènes climatiques mondiaux ou régionaux.

On prévoit actuellement que, d’ici 2050, les températures moyennes augmenteront de 2,5 °C à 3,7 °C. Il est indispensable que les pays unissent leurs forces pour combattre la hausse de température. Si personne n’intervient, les pays du monde entier subiront, entre autres, une dégradation des réserves en eau, une réduction de la biodiversité, ainsi que des menaces contre la santé humaine à cause du smog et de l’intensité des maladies.

En plus des préoccupations environnementales, le changement climatique s’accompagne aussi d’un lourd fardeau financier. Les réclamations d’assurance au Canada causées par de graves phénomènes météorologiques qui se chiffraient en moyenne à 373 millions de dollars il y a une décennie ont plus que triplé pour atteindre 1,2 milliard de dollars annuellement (Clean Energy Canada, 2016). D’ici à 2050, le coût de la gestion du changement climatique pourrait se situer entre 21 et 43 milliards de dollars par année si les niveaux d’émission demeurent statiques (Gouvernement du Canada [1], 2016).

Bien que le changement climatique laisse présager d’importants défis, il donne aussi l‘occasion de faire preuve d’innovation et de résolution créative de problèmes. Le Canada a le potentiel de devenir un chef de file mondial dans la lutte contre le changement climatique grâce à l’expansion de l’économie verte mondiale et à l’accroissement de l’intérêt public.

Le présent module explorera les principaux concepts et questions liés au changement climatique, y compris:

• Quel est l’impact du changement climatique sur notre environnement et notre société?

• Que pouvons-nous faire pour réduire les émissions de gaz à effet de serre (GES) et accroître la résilience des écosystèmes naturels?

• Quels sont les rôles du gouvernement et des citoyens dans la lutte contre le changement climatique?

• Comment faisons-nous preuve d’innovation dans l’adaptation et dans l’atténuation des effets négatifs?

1.1 Le changement climatique sous l’angle historique

Jusqu’au 19e siècle, les seuls principaux facteurs qui contribuaient à la concentration de gaz carbonique (dioxyde de carbone) dans l’atmosphère étaient les volcans, la décomposition des minéraux et l’évolution des plantes à photosynthèse (ce dernier phénomène s’étirant sur une longue échelle chronologique géologique). Ce n’est que vers le milieu des années 1800, avec le début de la Révolution industrielle en Europe, que l’activité humaine a entraîné le dégagement massif de gaz atmosphériques. La Révolution industrielle a catalysé l’innovation et le développement humains qui ont porté les niveaux de GES aux points critiques actuels.


Le changement climatique a été identifié pour la première fois par Charles David Keeling, vers le milieu des années 1950, quand il a produit une preuve que les niveaux de dioxyde de carbone (CO2) augmentaient dans l’atmosphère. Depuis la fin des années 1700, ces concentrations de CO2 sont passées d’environ 280 à 401 parties par million (ppm), soit une hausse de 43 % (Environmental Protection Agency [1], sans date). Cela signifie que, pour chaque million de molécules de l’atmosphère, 401 sont celles du dioxyde de carbone (Environmental Protection Agency [1], 2017). Nombre de savants croient qu’une fois franchi le seuil symbolique de 400 ppm, cela signifie que la Terre a atteint un point de bascule écologique et que la concentration de CO2 restera au-dessus de ce niveau durant plusieurs générations encore (Science Daily, 2015).

FIGURE 1. Niveaux de dioxyde de carbone dans l’atmosphère, évalués à partir des carottes de glace et de

mesures directes (Schmidt, 2017).

1.2 Les gaz à effet de serre (GES) et le changement climatique

La Terre reçoit le rayonnement solaire et émet des rayons infrarouges à partir de sa surface. Des molécules de notre atmosphère appelées gaz à effet de serre (dioxyde de carbone, méthane, oxyde nitreux et vapeur d’eau) absorbent une partie des infrarouges et les renvoient dans l’atmosphère. C’est ce qu’on appelle l’effet de serre; il crée des températures assez chaudes pour soutenir les organismes vivants de la Terre. Si la concentration de ces gaz augmente, la température de notre planète fait de même, de sorte que son climat est en perpétuel changement. Les variations climatiques naturelles (changement climatique) se sont produites durant toute l’Histoire; toutefois, les actuels réchauffements semblent nettement plus intenses et sont fortement liés à une hausse des émissions humaines de gaz à effet de serre (Brinkman et Sombroek, 1996).


Les principaux GES dans notre atmosphère sont le gaz carbonique ou dioxyde de carbone (CO2), le méthane (CH4), l’oxyde nitreux (N2O) et les gaz fluorés; chacun d’eux possède des molécules ayant la propriété d’absorber le rayonnement solaire et de les renvoyer dans toute l’atmosphère. Ces GES pénètrent dans l’atmosphère, une fois émis par des processus naturels et des activités humaines. Tous les GES ont la capacité de perturber les processus naturels, mais la concentration accrue de certains gaz liés à l’activité humaine (p. ex. l’usage des combustibles fossiles) est un facteur déterminant pour le changement climatique. Les GES peuvent rester dans l’atmosphère durant quelques années ou même des milliers d’années, selon leur nature.

FIGURE 2. Un modèle idéalisé de l’effet de serre naturel (GIEC, sans date)

L’eFFet de Serre

Une partie du rayonnement infrarouge traverse l’atmosphère, mais la plus grande partie est absorbée et réémise dans toutes les directions par les molécules de gaz à effet de serre et les nuages, ce qui a pour effet de réchauffer la surface de la Terre et la basse atmosphère.

SoLeiL

Le rayonnement solaire alimente le système climatique. Une partie du rayonnement solaire est reflétée par la Terre et l’atmosphère.


AtMoSPhÈre terre

À peu près la moitié du rayonnement solaire est absorbée par la surface terrestre et la réchauffe. Un rayonnement infrarouge est émis par la surface terrestre.

1.2.1 POtENtIEL dE RéChAUFFEMENt GLObAL (PRG)

En 2014, le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC) a présenté des méthodes de calcul sur les potentiels de réchauffement global pour comparer les contributions de chaque gaz au changement climatique (Environmental Protection Agency [2], 2017). On a donc attribué à chaque gaz un potentiel de réchauffement global, indiquant la capacité de la molécule d’absorber un rayonnement, ainsi que la durée de son séjour dans l’atmosphère. Le PRG d’un gaz est déterminé en comparant la quantité d’énergie que les émissions d’une tonne de gaz absorberont durant une période donnée, à celle d’une tonne de dioxyde de carbone. Plus le PRG sera élevé, plus ce gaz contribuera à réchauffer la Terre. Le PRG fournit une unité de mesure commune pour comparer les secteurs et additionner les émissions.

Potentiels de réchauffement global:

• Dioxyde de carbone (CO2): 1, sert de base

• Méthane (CH4): De 28 à 36 durant 100 ans; même s’il ne subsiste que 10 ans dans l’atmosphère, il a un plus grand potentiel énergétique.

• Oxyde nitreux (N2O): De 265 à 298 durant 100 ans; ce GES émis aujourd’hui reste en moyenne plus de 100 ans dans l‘atmosphère.

1.3 types de GES

Le GES le plus répandu au Canada et dans le reste du monde est le gaz carbonique (ou dioxyde de carbone). Les données actuelles sont recueillies par des stations de surveillance du monde entier; les mesures de l’ancienne qualité de l’air se fondent sur le prélèvement de carottes de glace en Antarctique et au Groenland (voir la section 5 pour de plus amples détails). Bien que le dioxyde de carbone soit naturellement présent dans le cadre du cycle du carbone, il est émis dans l’atmosphère par des activités humaines comme l’usage de combustibles fossiles pour l’énergie, la décomposition de déchets solides et certaines réactions chimiques (p. ex. la fabrication du ciment) (Environmental Protection Agency [2], sans date).


FIGURE 3. Émissions de dioxyde de carbone au Canada par type de gaz, 2013

(Environnement Canada, 2013)

Le méthane est le deuxième plus gros émetteur de GES et on l’a mesuré à environ 1 800 ppb (parties par milliard) au cours des dernières années. Il provient d’activités humaines comme les fuites de systèmes au gaz naturel et l’élevage de bétail, et même aussi de sources naturelles comme les terres humides.

À l’échelle mondiale, les activités humaines sont responsables de plus de 60 % des émissions totales de méthane. Malgré sa durée de vie inférieure à celle du dioxyde de carbone, il est beaucoup plus capable d’emprisonner le rayonnement et, par conséquent, présente une plus grande menace à l’égard du réchauffement global.

L’oxyde nitreux est la troisième plus grosse source de GES et compte pour 6 % des émissions totales de ceux-ci au Canada. À titre d’élément du cycle de l’azote, il est naturellement présent dans les océans, les sols et les réactions chimiques de l’atmosphère. Les humains favorisent ses concentrations totales par des activités comme l’agriculture, l’usage de combustibles fossiles, la gestion des eaux usées et les processus industriels (Environmental Protection Agency [1], 2017).

Méthane

Oxyde d’azote

Dioxyde de carbone

Autres gaz à potentiel de réchauffement plus élevé (HFC, PFC, SF6 et NF3)

1% 6%

15%

78%


FIGURE 4. Le graphique ci-dessus représente l’augmentation des GES dans l’atmosphère sur une période

de deux mille ans (Environmental Protection Agency [1], 2016).

Les gaz fluorés diffèrent des autres GES par leur origine uniquement anthropique (humaine). Il en existe plusieurs types, surtout selon leurs fonctions quotidiennes. On les trouve couramment dans les réfrigérants qui climatisent les immeubles et les véhicules, ainsi que dans l’équipement de transmission sous forme de sous-produits de l’aluminium. Parmi les GES, ils sont les plus puissants et présentent le plus gros potentiel de réchauffement global car ils ne proviennent d’aucune source naturelle, de sorte que la Terre et son atmosphère ne sont pas habituées à ces produits chimiques, qui ont ainsi un impact draconien. Bien que très nuisibles pour la Terre, les gaz fluorés font partie des plus faibles concentrations dans l’atmosphère, constituant seulement 1 % des GES totaux au Canada en 2013.

1.4 Le changement climatique et nos comportements

1.4.1 USAGE dE L’éNERGIE

Une forte proportion (78,3 %) de l’énergie globale est dérivée des combustibles fossiles, qui sont une des principales sources de GES (Greenpeace, 2015). La demande humaine croissante en matière d’énergie est directement reliée à l’ajout des GES. Au Canada, 29 % de l’énergie est extraite du pétrole brut, et 7 %, du charbon (Statistique Canada, 2016). Les énergies renouvelables sont de plus en plus présentes dans le paysage, mais la demande mondiale continue aussi à augmenter.


FIGURE 5. Proportions finales de l’énergie dans le monde, selon les sources en 2013 (Greenpeace, 2015)

1.4.2 déChEtS

La décomposition des déchets, surtout les matières organiques, dégage un gaz composé essentiellement de méthane, un important facteur de changement climatique (Environnement et Changement climatique Canada, 2017). On estime que 20 % de toutes les émissions de méthane au pays proviennent des dépotoirs (Environnement et Changement climatique Canada, 2017).

Le méthane peut être récupéré sur des dépotoirs contenant déjà de la matière organique, pour capter les émissions avant qu’elles ne pénètrent dans l’atmosphère. Toutefois, la solution idéale pour les nouvelles matières organiques consiste à les détourner du dépotoir. Elles peuvent servir à générer une énergie renouvelable et des produits utiles comme le compost (Environnement et Changement climatique Canada, 2017).

1.4.3 tRANSPORtS

Les transports contribuent largement aux émissions de GES au Canada et dans le monde en général. En Ontario, plus du tiers des émissions sont attribuables à cette industrie, qui englobe les véhicules personnels, l’aviation intérieure, le train, la marine et les moyens de transport hors route (Gouvernement of Ontario [1], 2017).

Étant donné l’accroissement de la population et des véhicules de particuliers en Ontario, les émissions de ce secteur continueront probablement à augmenter s’il n’y a aucune intervention en ce sens (c.-à-d. limitation des émissions et de la conduite automobile).

1.4.4 AGRICULtURE Et PROdUCtION d’ALIMENtS

Les GES provenant de sources agricoles comptent pour environ 5 % de toutes les émissions en Ontario (MAAAR, 2016). Les principales sont le bétail ruminant et les émanations d’oxyde nitreux provenant de l’application d’engrais (MAAR, 2016). Il existe aussi des sources indirectes (fabrication d’engrais, combustion dans les moteurs d’équipement agricole), mais celles-ci sont souvent liées aux transports (MAAAR, 2016).

À peu près 11 millions de véhicules à passagers et commerciaux passent régulièrement sur les routes de l’Ontario (Gouvernement de l’Ontario [1], 2017).

Au Canada, on estime que 40 % de la nourriture est gaspillée, et la moitié est produite par des ménages. Cela se traduit par une valeur de 27 milliards de dollars de nourriture gaspillée chaque année (McGinn, 2012).

COMBUSTIBLES FOSSILES

ÉNERGIE HYDROÉLECTRIQUE

BIOCOMBUSTIBLES

ÉNERGIE ÉOLIENNE, SOLAIRE,

DE LA BIOMASSE, GÉOTHERMIQUE

BIOMASSE, GÉOTHERMIE,

CHALEUR SOLAIRE

ÉLÉMENTS RENOUVELABLES

MODERNES

BIOMASSE TRADITIONNELLE

ÉNERGIE NUCLÉAIRE

ÉNERGIE RENOUVELABLE


1.4.5 PROCESSUS INdUStRIELS

Le traitement des matières premières et la fabrication de marchandises sont des sources de GES. Les émissions industrielles se classent en deux catégories. Les émissions directes proviennent des installations, généralement de combustibles employés pour générer de l’électricité ou de la chaleur grâce à des réactions chimiques. Il s’agit surtout de l’usage de combustibles fossiles à des fins énergétiques. De plus, toutes les installations industrielles ont besoin d’électricité pour alimenter les immeubles et les machines; c’est là que se produisent les émissions indirectes, lorsqu’il faut des centrales électriques pour brûler ces combustibles.

1.4.6 ChANGEMENt d’UtILISAtION dES tERRES

Le cycle du carbone est un équilibre naturel de puits et de sources; toutefois, les changements d’utilisation des terres ont eu un effet sur l’équation. Le carbone est confiné dans la végétation et les sols, de sorte que tout changement dans le type d’utilisation des terres modifie inévitablement la capacité d’émission ou d’absorption de cette substance dans l’atmosphère. La transformation des forêts et prairies en pâturages, en terres agricoles, en terrains aménagés ou pour d’autres usages gérés peut nettement modifier la teneur en carbone de la végétation et les sols lorsque d’importantes quantités de biomasse ligneuse sont retirées du paysage. Par contre, les terres agricoles abandonnées, les pâturages, les plantations de forêts ou d’autres terres aménagées ramenées à leur état initial peuvent accroître la séquestration de carbone.

Au Canada, l’établissement de nouvelles forêts (aussi appelé boisement ou afforestation) se chiffre seulement à environ 9 000 hectares chaque année (Ressources naturelles Canada, 2017). Toutefois, ce phénomène limité entraîne l’enlèvement d’environ un million de tonnes de dioxyde de carbone par année. Ce rythme augmentera lentement avec le temps, à mesure que pousseront de nouveaux arbres.

La déboisement a un effet plus prononcé et peut poser un grave problème en ce qui concerne le carbone et le changement climatique. La surface déboisée chaque année au Canada a diminué, passant d’un peu plus de 64 000 hectares en 1990 à 45 000 hectares en 2009 (Ressources naturelles Canada [1], 2016). Cela équivaut à environ 0,02 % de nos forêts : cette proportion est une des plus faibles au monde. Le déboisement au Canada est surtout causé par la transformation des terres boisées pour l’agriculture, le développement industriel, l’extraction de ressources et l’expansion urbaine.

1.5 Questions de discussion

1. Qu’est-ce que le changement climatique?

2. Quels sont les GES qui s’accumulent dans l’atmosphère?

3. Nommez quelques-unes des sources d’émissions de GES en Ontario, au Canada et dans le reste du monde.

4. De quelles façons pouvons-nous limiter notre impact sur le changement climatique dans nos vies quotidiennes?

En Ontario, le Programme 50 millions d’arbres vise à rétablir la couverture forestière en aidant des propriétaires fonciers à réduire les coûts engagés par cette démarche. On a ainsi planté avec succès plus de 25 millions d’arbres en Ontario, ce qui contribue au plus important potentiel de séquestration du carbone aujourd’hui et à l’avenir.


2.0 répercussions du changement climatique sur les éléments des écosystèmes

Le changement climatique influe sur de nombreux aspects de notre monde, de sorte que nous commençons à percevoir les relations complexes qui existent dans l’environnement naturel.

Le cinquième rapport d’évaluation du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC) (2014) stipule que le réchauffement est sans bel et bien réel, et que nombre des changements globaux observés sont sans précédent au cours des décennies ou millénaires passés. On a observé que chacune des trois dernières décennies s’est révélée successivement plus chaude que n’importe laquelle depuis 1850, et que les 30 années écoulées entre 1983 et 2012 ont été les plus chaudes de l’hémisphère Nord au cours des 1400 dernières années.

FIGURE 6. Projections sur le changement de température (de 1986-2005 à 2081-2100) selon deux

scénarios : 1) si les émissions atteignent un maximum entre 2010 et 2020 puis baissent nettement

(RCP2.6); et 2) si elles continuent à augmenter durant tout le 21e siècle (RCP8.5). (GIEC [1], 2014)

2.1 Le changement climatique et les sols

Le sol joue un rôle important dans le changement climatique car il sert à la fois de source de gaz à effet de serre (quand il en produit plus qu’il n’en séquestre) et de puits (quand il en séquestre plus qu’il n’en émet), surtout pour le carbone, le méthane et l’oxyde nitreux. Ces gaz sont des sous-produits naturels des processus microbiens du sol, y compris certains des mêmes processus (p. ex. respiration et nitrification) qui fournissent des éléments nutritifs disponibles et contribuent à la stabilité d’un écosystème. Cependant, si l’équilibre de ces processus microbiens est perturbé par un climat changeant, le taux des émissions de gaz à effet de serre pourrait varier rapidement.


2.1.1 FORMAtION dES SOLS

Le climat influe beaucoup sur la formation du sol par les précipitations, la température et le vent. Au Canada, le processus de formation du sol est plus lent à cause de notre climat plus froid qui ralentit nombre de processus d’altération atmosphérique, et à cause des précipitations hivernales.

On prévoit que le changement influera directement sur la quantité de matière organique du sol, les températures et l’hydrologie. Un changement majeur sera le retrait vers le pôle de la limite du pergélisol à cause de la hausse des températures du sol attribuable à des conditions climatiques plus chaudes. À mesure que le pergélisol fond, le carbone se diffuse dans l’atmosphère sous forme de méthane (CH4), contribuant aux niveaux actuels des GES (Zhang et coll. 2012).

2.1.2 SAISON dE CROISSANCE

Dans certaines régions du Canada, un réchauffement climatique entraînera une prolongation de la saison de croissance. Ces effets seront des plus manifestes évidents dans les zones à hautes températures et aux précipitations plus variées. On constatera notamment une croissance plus rapide et un usage accru de l’eau à cause d’une modification de la couverture végétale et d’un changement dans l’influence humaine sur les sols.

2.1.3 MAtIèRE ORGANIQUE

Le changement climatique prévu laisse présager un maintien accru des températures assez hautes pour l’activité microbienne, ce qui intensifierait la décomposition de la matière organique. Cette perte ne serait probablement pas entièrement compensée par une augmentation nette de la photosynthèse et une plus longue période de croissance (production primaire nette). À elle seule, la décomposition pourrait dégager plus de GES dans l’atmosphère.

Dans certaines régions, les sols ont tendance à être plus souvent saturés d’eau (anaérobiques) à cause du changement climatique. Si la chaleur est suffisante pour soutenir une activité microbienne, il peut en résulter une lixiviation des éléments nutritifs.

Pour de plus amples renseignements sur les sols et le changement climatique, voir “What Lies Beneath…Your Feet!” (en anglais seulement).

2.2 Le changement climatique et l’eau

Le changement climatique a un impact draconien sur la santé des écosystèmes aquatiques car il influe sur les taux d’évaporation et les périodes sans glaces, les températures et les saisons de croissance, ainsi que la quantité d’eau disponible pour les cours d’eau et les lacs. Une augmentation de l’évaporation et une baisse des précipitations abaisseront les niveaux d’eau dans les lacs en aval; la fréquence des chutes de neige et de pluie sera modifiée, entraînant des changements dans l’humidité du sol et donc les niveaux de l’eau souterraine.

https://www.forestsontario.ca/wp-content/uploads/2016/05/Canadian-Soil-Science-Society.pdf


Le changement climatique accroît aussi la concentration d’éléments nutritifs et de contaminants dans les écosystèmes aquatiques par le dessalement, c’est-à-dire la diminution des quantités de sel et de minéraux dans un système d’eau en conséquence d’une évaporation ou d’une congélation. C’est important car le mouvement de l’eau dans les systèmes subit l’effet de la température et de la salinité (l’eau plus froide et plus salée étant plus dense que l’eau douce plus chaude). La fonte rapide de la glace et de la neige cause le dessalement de l’eau des océans dans le monde, ce qui peut interrompre le cycle de l’eau.

2.2.1 évéNEMENtS ExtRêMES

Un temps inhabituel, imprévu, violent ou non saisonnier peut se définir comme un événement de température extrême. Il peut s’agir, entre autres, d’une sécheresse prolongée, d’un temps hors saison et de fortes pluies. Le changement climatique a augmenté la fréquence et la présence de nombreux événements de ce genre. Par exemple, « les analyses globales montrent que la quantité de vapeur d’eau dans l’atmosphère a bel et bien augmenté à cause du réchauffement causé par les humains » (traduction d’un extrait du National Climate Assessment US Global Change Research Program, 2014). C’est parce que les températures plus chaudes de l’air retiennent plus de vapeur d’eau, attirant ainsi davantage de tempêtes. Cet excès d’humidité disponible accroît la fréquence de précipitations plus intenses et, par conséquent, le risque d’inondations locales. Aussi les villes ont-elles dû planifier et mettre au point des systèmes d’évacuation des eaux d’orage pour pallier à de telles situations.

2.2.2 MENACES CONtRE LES tERRES hUMIdES

Les terres humides sont des écosystèmes écologiquement et socialement importants qui sont aussi vulnérables au changement climatique. Elles rendent de grands services écologiques : contribuer à réduire l’érosion, diminuer les dommages des inondations, améliorer la qualité de l’eau, séquestrer du carbone, accueillir une eau souterraine stable et servir d’habitat à une flore et à une faune sensibles.

Le changement climatique peut menacer les terres humides en altérant leurs tailles, leur qualité et leur emplacement, ou en les asséchant par une augmentation des températures de l’air, des changements dans la disponibilité de l’eau et dans les taux de précipitation et d’évaporation (MRN, 2011).

2.2.3 dIStRIbUtION Et AbONdANCE dES POISSONS

Le changement climatique augmente les températures des cours d’eau et des lacs, et modifie donc les habitats naturels des poissons et autres organismes aquatiques. La température de l’eau est un des plus importants facteurs environnementaux qui influent sur l’habitat piscicole, et les poissons qui préfèrent les eaux froides sont à risque dans un milieu où la température de l’eau est à la hausse (MRNF, 2016). À mesure que celle-ci augmente, les poissons d’eau froide se restreignent aux habitats propres à leur survie. Ils seront donc plus nombreux dans des espaces restreints, ce qui favorisera l’apparition de maladies et de parasites et accroîtra la concurrence pour accéder aux ressources nécessaires comme l’habitat et la nourriture.


La hausse des températures de l’eau présente aussi un risque pour l’abondance des poissons. La température de leur corps est directement liée à celle de l’eau, de sorte que l’augmentation se répercute sur le corps. La persistance de ce phénomène peut nuire à d’importantes fonctions biologiques comme la croissance, la reproduction et la capacité de natation. De même, des températures instables de l’eau présentent un risque pour les poissons qui pondent et donc la période d’incubation des œufs. Puisque la température de l‘eau peut déterminer le sexe des poissons, une hausse peut entraîner la prédominance d’un même sexe, des difformités et un haut niveau de mortalité. Par conséquent, le nombre des poissons généralement prolifiques diminuerait beaucoup. Ce phénomène est surtout préoccupant dans le cas des espèces en voie de disparition, car il serait extrêmement difficile de reconstituer les populations.

2.2.4 ChANGEMENtS dANS LE CyCLE dES éLéMENtS NUtRItIFS

Le cycle des éléments nutritifs dans les systèmes aquatiques dépend de la température de l’eau. Les plans d’eau sont formés de couches séparées par des écarts de température appelés thermoclines (définies comme étant le plus grand écart de température par rapport à l’accroissement de la profondeur). La thermocline sépare les couches d’eau en empêchant leur mélange. Quand débute le changement saisonnier, elle disparaît à mesure que toute la colonne d’eau se refroidit ou se réchauffe (selon la saison). Cela permet aux éléments nutritifs, aux minéraux et à l’oxygène de se mélanger dans toute la colonne pendant le renouvellement des eaux du lac. À l’occasion des autres changements de saison, une thermocline réapparaîtra pour empêcher le mélange dans toute la colonne.

La hausse des températures de l’eau peut entraver l’apparition des thermoclines, ce qui donnerait lieu à un cycle constant des éléments nutritifs, lequel perturberait les systèmes aquatiques, nuirait à la qualité de l’eau et empêcherait diverses espèces d’y habiter et d’y prospérer comme par le passé.

2.2.5 ESPèCES ENvAhISSANtES

L’augmentation des températures permettrait à des espèces de s’introduire dans de nouveaux habitats, favorisant ainsi la propagation des espèces envahissantes. Les régions généralement soumises à un gel ou à des températures plus froides pourraient perdre ce climat, et accueillir des populations habituées à des eaux plus chaudes. L’introduction de nouvelles espèces dans un milieu peut avoir de nombreuses conséquences, dont une concurrence accrue avec les espèces indigènes, la perturbation des réseaux trophiques, la dégradation d’habitats et, ce qui est le plus grave, l’éradication d’espèces indigènes.

2.3 Le changement climatique et la faune

Le changement climatique global a déjà des effets importants sur la biodiversité : nouvelle répartition des espèces, changements démographiques (survie et fécondité), prolifération accrue des zoonoses et des espèces envahissantes (Mawdsley et coll. 2009).

Le changement climatique déplace des écosystèmes, augmente les températures de l’air et de l’eau et modifie les niveaux de précipitation; ces répercussions poussent des plantes et des animaux hors de leurs habitats naturels.


2.3.1 étUdE dE CAS SUR LA FAUNE

une carte dynamique montre l’avenir des migrations animales (par Brian Kahn, Climate Central)

Le monde naturel est menacé par le changement climatique. La hausse des températures pousse des plantes et animaux hors de leur territoire habituel. Sous la pression du changement climatique, des espèces auront besoin d’un parcours à suivre vers le nord ou en montagne, avec le moins possible d’interruption par le développement urbain.

Cette carte illustre les différents parcours que les espèces pourraient suivre pour trouver des climats d’habitation plus froids.

FIGURE 7. Une carte indiquant les différents parcours que la faune pourrait suivre pour migrer vers le

nord ou en montagne, à mesure que le climat se réchauffe. (Source: The Nature Conservancy)

Elle s’inspire de la carte générale des vents mais, plutôt que d’utiliser des données sur la température, le vent et la pression au niveau de la mer, Dan Majka, un concepteur de sites Web chez The Nature Conservancy, a employé des données puisées dans deux études pour montrer tous les parcours que les mammifères, oiseaux et amphibiens peuvent utiliser dans leur recherche d’un meilleur climat lorsque leur habitat devient trop chaud.

La carte ne montre pas des espèces spécifiques (par exemple, on ne peut prévoir le cheminement des ours bruns ou grizzlis), mais plutôt les déplacements généraux supposés par les scientifiques.

La visualisation est impressionnante, mais laisse place à l’espoir : en effet, malgré les difficultés présentées par le changement climatique et l’urbanisation accrue, il existe encore des voies permettant au monde de la nature d’échapper à ces menaces.

Un zoom arrière montre clairement que les Appalaches sont un goulet crucial pour une migration suscitée par le climat. Elles se situent en plein dans les régions les plus développées du pays et représentent certains des derniers espaces sauvages de l’Est des États-Unis.

http://www.climatecentral.org/news/wildlife-climate-change-adaptation-20436


http://maps.tnc.org/migrations-in-motion/#4/19.00/-78.00

http://blog.nature.org/science/2016/08/19/migration-in-motion-visualizing-species-movements-due-to-climate-change/


« Nombre des terres situées hors de la chaîne de montagnes sont aménagées ou utilisées à des fins agricoles », selon Brad McRae, un écologiste chez The Nature Conservancy. « Aussi, à mesure que le territoire des espèces se déplace vers le nord, les Appalaches fournissent quelques-uns des derniers corridors de passage, en même temps qu’un certain adoucissement climatique à cause de leur altitude. »

FIGURE 8. Les amphibiens — représentés par des lignes jaunes — sont susceptibles de migrer vers l’ouest

hors de l’Amazone, à mesure que le monde se réchauffera.

(Source: The Nature Conservancy)

Ces terres en altitude prendront de l’importance, et un zoom avant ne fait que confirmer cette réalité. En Amérique du Sud, on constate qu’une large bande jaune indique un déplacement vers l’ouest, hors du bassin de l’Amazone et en direction des hautes terres. Dans les Catskills (nord-ouest de État de New York), la même chose se produit.

Au-delà des zones en altitude, un zoom avant n’importe où sur la carte donne un aperçu, non seulement du déplacement géographique des espèces pour échapper à la chaleur, mais aussi des endroits où les humains vivent, travaillent et cultivent des terres. New York est peut-être la ville la plus populeuse des États-Unis, mais c’est un vrai village fantôme quand on parle de migrations animales provoquées par la hausse des températures.



FIGURE 9. New York est un endroit relativement tranquille sur le corridor de la migration climatique,

mais les Catskills situées au nord-ouest de la ville seront un important parcours de migration

climatique pour la faune. (Source: The Nature Conservancy)

Selon une des études ayant servi de base à la carte, seulement 2 % des aires naturelles à l’est du Mississippi sont reliées de manière à permettre aux espèces de migrer vers le nord ou les hautes terres. À cause de cette faible connectivité, un léger accroissement des terres conservées pourrait être très avantageux pour la région.

Les parcs nationaux sont le pivot des terres sauvages situées dans l’Ouest et pourraient faire partie d’une future solution dans l’Est pour atténuer l’effet du changement climatique sur les espèces. Le Maine North Woods National Monument récemment inauguré est un pas dans cette direction, mais il faudra plus de terres pour accueillir les plantes et les animaux à la recherche d’un nouvel habitat.



http://reports.climatecentral.org/nps/overview/

http://reports.climatecentral.org/nps/future/


2.4 Le changement climatique et les forêts

Les forêts sont d’importants habitats pour les poissons et les autres animaux sauvages, ainsi que des éléments vitaux du cycle naturel du carbone. Elles peuvent constituer des puits de carbone quand elles aident à retirer le dioxyde de carbone de l’atmosphère et à le séquestrer dans les arbres, les plantes et les sols. Elles peuvent aussi être des sources de carbone si elles en émettent plus qu’elles en retirent, par exemple à l’occasion des feux de forêt et de la décomposition organique du bois et des feuilles. L’utilisation, l’aménagement et la conservation des forêts peuvent jouer un rôle dans l’atténuation du changement climatique en améliorant le potentiel de séquestration du carbone et en retirant cette substance de l’atmosphère.

2.4.1 ChANGEMENtS dANS LA dIStRIbUtION dES FORêtS

Comme d’autres êtres vivants, les forêts subiront les effets du changement climatique : augmentations de la température de l‘air, changements saisonniers et fluctuations des précipitations. Les forêts et autres formes de végétation subissent plus tôt les saisons de chute des feuilles et de plus longues saisons de croissance et, à mesure que le climat change, la composition de la forêt peut se modifier pour des espèces mieux adaptées à son nouvel aspect. Cela signifie que des espèces peuvent pousser à de nouveaux endroits, altérant ainsi la biodiversité des forêts et de la faune.

Les scientifiques ont observé que la partie septentrionale de l’Amérique du Nord verdit à mesure que la glace et le pergélisol fondent, et la toundra arctique ressemble plus aux paysages que l’on retrouve dans des écosystèmes plus chauds du Sud, comme la forêt boréale (NASA, 2016). En fondant, le pergélisol entraîne la décomposition de la matière organique précédemment congelée, de sorte que le carbone séquestré se dégage sous forme de CO2 dans l’atmosphère, contribuant ainsi davantage au changement climatique.


FIGURE 10. En utilisant 29 ans de données fournies par des satellites Landsat, des chercheurs de la

NASA ont découvert un vaste verdissement de la végétation dans tout l’Alaska et le Canada.

La hausse rapide des températures dans l’Arctique a mené à de plus longues saisons

de croissance et au changement de sols pour les plantes. Les scientifiques ont observé

des toundras herbeuses se changer en terres à buissons, et ces derniers devenir plus gros

et plus denses. De 1984 à 2012, un vaste verdissement s’est produit dans l’ouest de

l’Alaska, la côte nord du Canada et la toundra du Québec et du Labrador (NASA, 2016).

2.4.2 PERtURbAtIONS NAtURELLES Et évéNEMENtS MétéOROLOGIQUES ExtRêMES

Les phénomènes météorologiques extrêmes et les désastres naturels sont une grande préoccupation pour les forêts, surtout parce que le changement climatique accroît leur fréquence et leur intensité avec le temps. Les saisons des feux de forêts durent plus longtemps que celles des observations précédentes, et les incendies dus à la foudre sont aussi plus fréquents. En brûlant, les forêts émettent le carbone qu’elles séquestraient, augmentant la quantité de CO2 dans l’atmosphère. Une étude a révélé que 70 % des pertes totales de couvert arboré, subies au Canada et en Russie ces dernières années, sont causées par des incendies. On a découvert que, dans certaines régions, les forêts boréales brûlent plus vite que jamais au cours des 10 000 dernières années (World Resources Institute, 2015).

2.4.3 ESPèCES ENvAhISSANtES

La hausse des températures a des effets négatifs sur les écosystèmes. Elle accélère le développement des insectes et leurs capacités reproductives. À cause d’une série d’hivers cléments, les populations de dendroctones du pin ponderosa se sont accrues de manière exponentielle, entraînant l’expansion de leur habitat et donc une décimation généralisée des pinèdes indigènes dans l’Ouest du Canada (Moore, B. et Allard, G., 2008).


FIGURE 11. Prolifération du dendroctone du pin ponderosa dans l’Ouest du Canada (Ressources naturelles

Canada [2], 2016)


1. Quels sont les effets du changement climatique sur le pergélisol? Quelles sont les conséquences de ce phénomène?

2. Indiquez deux (2) répercussions du changement climatique sur chacun des éléments suivants : sols, forêts, eau, faune.


3.0 Que signifie le changement climatique pour moi?

«Les répercussions des changements climatiques sont observées au Canada et à l’étranger. Des répercussions comme l’érosion côtière, le dégel du pergélisol, une augmentation des canicules, des sécheresses et des inondations, et des risques pour les infrastructures essentielles et la sécurité alimentaire se font déjà sentir au Canada. Les données scientifiques sont claires; les activités humaines suscitent des changements du climat de la Terre sans précédent, et ces changements comportent d’importants risques pour la santé humaine, la sécurité et la croissance économique. » (Gouvernement du Canada [2], 2016).

Le changement climatique est responsable de variations majeures de biome. Ces changements draconiens nuiront sans doute aux grandes plaines de l’Amérique du Nord et aux régions des Grands Lacs en altérant leur biodiversité, la faune de leur sol et l’activité microbienne (Smith et coll., 2013). Afin de stabiliser les climats et d’arrêter les variations de biome, il faut ramener les GES à la valeur nette de zéro.

3.1 Culture des aliments

Les populations humaines devraient atteindre 10 milliards d’ici à 2100 (Sakschewski, 2014). Cette croissance exponentielle exige une hausse de la production alimentaire pour répondre aux besoins des populations prévues. Pendant que la demande de nourriture continue à grimper, le changement climatique peut nuire à la productivité des pratiques agricoles ou améliorer celles-ci, selon l’emplacement géographique et la technologie disponible.

À cause de la hausse des températures, de nouveaux progrès technologiques et de pratiques d’aménagement améliorées, le Canada a fait l’objet d’une productivité accrue dans les champs de maïs et de blé, respectivement de 64 % et de 57 % (Smith et coll., 2013). Bien que la productivité laisse prévoir une nouvelle hausse, le nombre croissant d’animaux nuisibles et des conditions météorologiques extrêmes nuiront sans doute à la production. On prévoit que les écosystèmes tropicaux et subtropicaux deviendront plus productifs.

Le réchauffement global et le changement climatique influeront sur la température du sol, les régimes d’humidité, la dynamique du carbone et de l’azote, ainsi que les émissions de dioxyde d’azote (Smith et coll., 2013). De plus, le carbone du sol est souvent perdu grâce à des taux plus élevés de décomposition qui rendent les sols agricoles vulnérables aux changements environnementaux. La décomposition s’accroît en raison de la hausse des températures atmosphériques et des niveaux de CO2.

Une étude menée par Frazer révèle que le réchauffement global pourrait changer les modes actuels de décomposition en altérant les collectivités et activités microbiennes du sol, changeant ainsi la circulation globale du carbone dans le sol et hors de celui-ci, ainsi que la fertilité du sol (Frazer, 2009). Le carbone organique du sol (COS), nécessaire à la croissance des plantes, semble en voie de diminution, ce qui nuira aux émissions d’éléments nutritifs des plantes, à la stabilité de la structure de croissance, ainsi qu’à leur capacité de bloquer les substances nocives. Lorsque le COS est épuisé, on constate une réduction de la productivité de la biomasse nécessaire à la qualité du sol, ainsi qu’une baisse de la qualité de l’eau (Lal, 2004). Cs facteurs sont cruciaux pour le succès et la productivité des écosystèmes naturels.


3.1.1 étUdE dE CAS : LA PROdUCtION AGRICOLE AU COURS d’UN ChANGEMENt CLIMAtIQUE

La production agricole et le changement climatique sont des processus liés. Des preuves ont montré qu’une variation climatique, plus particulièrement une hausse des températures moyennes annuelles et la présence de précipitations extrêmes se sont produites et persisteront en Ontario et à l’échelle mondiale (Agriculture et Agroalimentaire Canada, 2015). La production agricole de l’Ontario dépend indéniablement du temps. Les fermiers ont besoin d’assez d’humidité et de chaleur durant toute la saison de croissance, pour ensemencer, cultiver et recueillir une récolte abondante et de grande qualité. Un climat changeant présente de nombreux obstacles aux fermiers qui souhaitent produire une telle récolte, et profiter des occasions potentielles suscitées par des saisons de culture plus longues et par la hausse des températures moyennes.

Occasions

Un changement de climat présente un avantage pour la production agricole ontarienne. Il entraîne une hausse des températures moyennes, lesquelles ont le potentiel d’allonger les habituelles périodes de culture dans des régions ontariennes et d’accroître ainsi le rendement initial. De plus, de nouvelles recherches et technologies permettent de commercialiser d’autres variétés de cultures et des hybrides génétiques et donc de s’adapter aux conditions climatiques changeantes de la province en réduisant les pertes en période de sécheresse et en optimisant l’eau disponible pour rendre les plantes plus tolérantes à la sécheresse.

Défis

Un changement de climat présente aussi des défis pour les fermiers de l’Ontario. Avec une hausse des températures moyennes, assortie de précipitations sporadiques et extrêmes, les sécheresses peuvent avoir de graves conséquences sur la capacité d’une culture de croître et de donner par la suite un haut rendement et un produit de qualité.

Un exemple de grave sécheresse est survenu pendant la saison de croissance de 2016 quand une bonne partie de l’Ontario a subi des conditions difficiles : chaleur intense et peu de pluie, ce qui a donné lieu à un rendement des cultures inférieur à la moyenne.

De plus, les phénomènes météorologiques comme des orages violents peuvent aplatir les cultures par de forts vents, une grêle destructrice et des pluies diluviennes. Par exemple, au début de la saison de croissance de 2017, des régions du Sud-ouest de l’Ontario ont subi des orages violents qui ont pratiquement aplati les cultures avec de la grêle et des vents intenses. De plus, d’autres régions de la province on subi des pluies excessives sur de courtes périodes, qui ont suscité l’inondation de champs et la destruction de récoltes.

http://www.cornandsoybeandigest.com/corn/farmers-test-drought-tolerant-corn-hybrids

http://www.cornandsoybeandigest.com/corn/farmers-test-drought-tolerant-corn-hybrids

http://www.cbc.ca/news/canada/ottawa/farmers-eastern-ontario-drought-1.3615652

http://sydenhamcurrent.ca/2017/07/08/no-tornado-but-significant-damage-caused-by-storm/


FIGURE 12. Champ inondé par une pluie intense (Grain Farmers of Ontario, sans date)

Stratégies d’atténuation

Dans un effort pour atténuer l’impact du changement climatique, les fermiers emploient des pratiques exemplaires de gestion (PEG) sur leurs fermes pour apporter une solution durable à des problèmes spécifiques comme des taux accrus d’érosion.

Avec la récente augmentation des phénomènes météorologiques intenses, le potentiel d’érosion du sol est plus élevé à cause des pluies excessives qui emportent la terre meuble des champs dans les fossés, les rivières et autres cours d’eau. Les fermiers ontariens interviennent pour réduire la perte de sol en appliquant certaines PEG.

Par exemple, le travail de conservation du sol laisse environ 30 % du résidu de l’année précédente à la surface du champ, ce qui réduit beaucoup l’érosion car le résidu sert de tampon pour protéger le sol contre la pluie excessive et le maintenir en place.

FIGURE 13. Exemple de culture sans labour avec un terrain couvert de résidus (Hayes, sans date)

Au Canada, entre 1991 et 2006, l’usage de la conservation du sol et de la culture sans labour sur les terres cultivées a doublé. En Ontario, les terres cultivées considérées comme présentant un grand risque de perte de sol sont passées de 33 % à 17 % (Serecon Inc., 2015).


Une autre PEG employée pour réduire la perte de sol est l’usage de plantes de couverture. Elle consiste à planter des cultures non exploitables dans un champ après une récolte. Celles-ci contribuent à protéger le sol contre les fortes pluies et à enrichir sa structure, en favorisant l‘infiltration et la rétention d’eau, et ainsi des conditions optimales pour les cultures.

FIGURE 14. Plantes de couvertures placées dans un résidu de blé d’hiver (GFO, sans date)

Au fil des années, les fermiers ontariens ont fait de grands progrès pour devenir plus résilients à un changement climatique, par l‘adoption de PEG et en faisant pousser des cultures mieux adaptées au milieu changeant. Ils comprennent indéniablement les risques d’un tel climat sur la production d’un rendement élevé et des cultures de haute qualité, ainsi que les avantages écologiques et socio-économiques de l’intégration de pratiques de production durables au fonctionnement de leur ferme. Ces pratiques sont d’une importance vitale pour les fermiers ontariens, aujourd’hui et pour l’avenir, afin de relever les défis et de profiter des perspectives offertes par un changement climatique.

Pour de plus amples détails (tous les sites Web sont disponibles en anglais seulement) :

• Grain Farmers of Ontario (www.gfo.ca)

• Canadian Roundtable for Sustainable Crops (www.sustainablecrops.ca)

• Canadian Field Print Initiative (www.fieldprint.ca)

http://www.gfo.ca

http://www.sustainablecrops.ca

http://www.fieldprint.ca


3.2 Ressources en eau

Les humains ont besoin de sources d’eau potable fiable et propre pour leur santé. Il nous faut de l’eau pour l’agriculture, la production d’énergie, les loisirs et la fabrication. Le changement climatique est susceptible d’accroître la demande en eau tout en épuisant les réserves, ce qui pourrait susciter des conflits. Cette modification de l’équilibre influera sur la gestion de la consommation d’eau (GEIC [2], 2014).

Le cycle hydrologique est un délicat équilibre entre les précipitations, l’évaporation, la transpiration et toutes les étapes intermédiaires. Il commence par l’évaporation de l’eau des lacs et à la surface des océans. À mesure que l’humidité imprègne l’air, elle se refroidit puis se condense sous forme de nuages. Elle est alors transportée autour du globe jusqu’à ce qu’elle revienne sous forme de précipitations. Quand ces dernières arrivent à la surface de la terre, il se passe une des deux choses suivantes :

1. une partie de l’eau s’évapore dans l’atmosphère ou ;

2. l’eau pénètre dans la surface de la terre et devient de l’eau souterraine.

Le reste de l’eau à la surface devient un ruissellement qui finit par retourner à l’océan pour répéter le cycle.

FIGURE 15. Le cycle de l’eau (USGS, 2017)

242018 envirothon StudY Guide : SECTION 3.0

Le changement climatique influe sur le cycle hydrologique. À mesure que les températures augmentent, l’eau s’évapore plus vite. La modification d’un processus perturbe tout le cycle car les étapes sont mutuellement dépendantes. Une évaporation accrue produit des précipitations plus nombreuses et plus longues, accompagnées par une baisse de recharge de l’eau souterraine car la percolation est plus faible en raison de l’augmentation du ruissellement en surface. Le changement climatique peut aussi accroître la gravité des phénomènes météorologiques et entraîner ainsi des inondations ou sécheresses extrêmes.

Pour de plus amples détails sur le cycle hydrologique, consulter le Guide d’étude sur l’eau d’Envirothon Ontario Ontario Envirothon Aquatics Study Module.

3.3 Services de pollinisation

La recherche a montré que le changement climatique influence les relations qu’entretiennent les espèces de pollinisateurs avec les plantes : modifications phénologiques, hausses de température, paysage fragmenté, diminution de l’habitat naturel et déplacements de la végétation qui augmentent le risque d’extinction des espèces, tant pour les plantes que pour les pollinisateurs (interactions biotiques) (Bellard, 2012). Quand des espèces de pollinisateurs changent de distribution, il se produit un décalage temporel et spatial : lorsqu’une espèce pollinisatrice change d’emplacement ou est extirpée d’un secteur, ce phénomène nuit aux écosystèmes environnants sur les plans morphologique et physiologique, car les pollinisateurs offraient un service de niche écologique favorisant la croissance dans l’écosystème (Potts et coll., 2010).

Des études montrent que les papillons sont extrêmement sensibles au changement climatique à cause de leur grande distribution. Elles révèlent aussi que l’impact sera le même sur les populations d’abeilles. Les humains et les pollinisateurs ont entre eux un important lien symbiotique et, si l’on n’intervient pas, les deux groupes subiront des conséquences.

Les pollinisateurs fournissent, aux cultures et aux plantes sauvages, un service d’écosystème qui est menacé par le changement climatique et d’autres effets anthropiques (Tong, 2016). On estime que « les cultures alimentaires qui bénéficient des services d’animaux pollinisateurs constituent plus du tiers de la production agricole mondiale » (Stewart et coll., 2016). Bien que 75 % des cultures employées pour l’alimentation humaine dans le monde nécessitent une pollinisation par des insectes, celles qui constituent le plus gros volume (riz et blé) utilisent la pollinisation par le vent (Potts et coll., 2010). Une tendance soutenue s’est manifestée entre 1961 et 2006, alors que les cultures dépendaient davantage des pollinisateurs (Potts et coll., 2010). On estime que la pollinisation par les insectes représente une valeur économique annuelle d’environ deux trillions de dollars canadiens. Les recherches et les preuves montrent encore que les pollinisateurs, surtout les pollinisateurs primaires, sont indispensables pour maintenir la production des collectivités végétales et cultures agricoles indigènes. On a toutefois constaté une baisse de la population des pollinisateurs qui est nuisible pour la productivité des cultures agricoles. Les cultures de fruits exigent souvent l’intervention des insectes. Tout comme les légumes, elle afficheront un déficit ou carrément une absence de productivité si leurs pollinisateurs spécifiques disparaissent; par exemple, seules quelques espèces d’abeilles peuvent polliniser les courges. Si le phénomène persiste, alors le contenu de nos assiettes aura un tout autre aspect!


3.4 Les forêts, poumons de notre planète

Les forêts assurent le filtrage de l’eau et de l’air, la séquestration du carbone, l’habitat de la faune, la régulation du climat et fournissent divers produits ligneux et non ligneux. Grâce à la photosynthèse (transformation de l’eau et du dioxyde de carbone en sucre et en oxygène), elles fournissent une bonne partie de l’oxygène nécessaire à notre respiration. Au Canada, les techniques d’aménagement forestier font en sorte que les forêts restent saines et gérées de manière durable. En adoptant cette approche, le Canada peut réduire les répercussions sur les forêts (comme l‘érosion) pour que la biodiversité et les fonctions des écosystèmes continuent à nous fournir leurs biens et services.

À mesure que le changement climatique continue à frapper notre monde, il influe directement et indirectement sur les écosystèmes forestiers et leur santé globale en augmentant le risque de pullulation d’animaux nuisibles, d’incendies et de sécheresses. Ces effets peuvent entraîner des altérations de température et de précipitations qui réduiront la productivité forestière (Environmental Protection Agency [2], 2016).

3.5 Les déplacements humains et la sécurité sociale

Le changement climatique et ses effets sur l’érosion côtière, le rendement des cultures, les pénuries d’eau, l’élévation du niveau de la mer et les phénomènes météorologiques extrêmes ont des répercussions sur les collectivités et sur leur capacité d’habiter certains secteurs. Les réfugiés du changement climatique sont de plus en plus nombreux et, en moyenne, 22,5 millions de gens ont été déplacés dans le monde à cause de lui et des phénomènes météorologiques, de 2008 à 2015 (CDHNU, 2015). « Dans le monde entier, le changement climatique fait peser une grave menace sur les populations pauvres. Il risque de faire retomber plus de 100 millions de personnes dans la pauvreté d’ici 2030 » (Banque mondiale, 2015). Il a aussi été lié à de graves conflits internationaux comme la guerre civile en Syrie, partiellement déclenchée par une grave sécheresse empirée par un changement de climat (PNAS, 2015).


1. Expliquez le cycle hydrologique en vos propres termes.

2. Quelle est l’importance des pollinisateurs dans un écosystème?

3. Quels effets peut avoir le changement climatique sur les collectivités?


4.0 Mesure du changement

4.1 Paléoclimatologie

La Terre tient des relevés de ses conditions climatiques dans les glaciers et les calottes glaciaires, les sédiments des lacs et océans, les squelettes des récifs coralliens ainsi que les anneaux de croissance des arbres. L’étude de ces échantillons porte le nom de paléoclimatologie. Les scientifiques (appelés paléoclimatologues) se servent de ces indicateurs environnementaux pour se faire une image du passé et expliquer celle-ci, et ils constatent que le climat de la Terre change constamment. Un examen plus poussé montre que ce climat peut se transformer radicalement en quelques années ou décennies. La paléoclimatologie cherche surtout à établir si le changement est attribuable au milieu naturel ou à une influence humaine. Le 20e siècle a subi un réchauffement sans précédent par rapport aux 1200 années précédentes, et les relevés paléoclimatologiques nous permettent d’expliquer les raisons et l’évolution du changement (National Oceanic and Atmospheric Administration[2], 2017).

4.2 Carottes de glace et de sédiments

Les longs échantillons prélevés dans les calottes glaciaires et les glaciers sont généralement appelés carottes de glace et ont la capacité de préserver l’historique des conditions climatiques locales, régionales, voire sur une plus grande échelle. À mesure que la neige et la glace s’accumulent au-dessus des calottes et nappes glaciaires, il se forme des couches qui enregistrent les conditions environnementales prédominantes au moment de leur création. Au nombre des indices examinés figurent la quantité des chutes de neige, la température, la composition des gaz atmosphériques emprisonnés dans les bulles d’air, ainsi que la poussière transportée par le vent. L’analyse des carottes de glace commence par la détermination de la relation entre la profondeur et l’âge (Alley, 2000). Les couches annuelles plus anciennes et plus profondes recouvrant les carottes deviennent difficiles à détecter à cause de l’amincissement et de la distorsion provoquées par la pression de la glace au-dessus. Les couches supérieures et plus récentes se forment quand il tombe assez de neige durant l’année pour créer des couches annuelles reconnaissables, marquées par des variations saisonnières des propriétés physiques, électriques et isotopiques. Les couches marquées peuvent ensuite être dénombrés pour déterminer un âge.

Au moment de marquer les couches selon les variations saisonnières de neige, on examine davantage la composition isotopique des précipitations pour déterminer quelle était la température au moment et à l’emplacement de la chute de neige. De même, l’examen des propriétés de la poussière transportée par le vent permet de retracer la matière à son origine. Tout ce qui est dans l’atmosphère est susceptible d’aboutir dans une carotte de glace et, le plus souvent, reste inchangé avec le temps. Les gaz emprisonnés dans les bulles d’air sont des témoins très fiables de la composition atmosphérique. Les légères différences entre les bulles et la composition de l’air, causées par les effets gravitationnels et thermiques, sont bien comprises et reconnaissables. Certaines réactions chimiques dans la glace impure peuvent produire des compositions anormales dans certains gaz. Cependant, à cause de l’étroite association entre la chimie des gaz et de la glace, tout cela est un indicateur efficace du changement climatique (Óskarsson, 2004). On confirme généralement les constatations des relevés tirés des carottes de glace au moyen de renvois avec d’autres relevés comparables


et avec d’autres méthodes instrumentales sur le climat. Des analyses statistiques et physiques sont nécessaires pour replacer dans leur contexte les petits changements ponctuels. Entretemps, les grandes variations dans les concentrations de la plupart des matières emprisonnées dans la glace reflètent l’évolution de leur charge atmosphérique.

Tout comme les couches de neige s’accumulent au sommet des glaciers ou des calottes glaciaires, des milliards de tonnes de sédiments s’entassent sur le fond océanique et dans les bassins lacustres chaque année et peuvent servir à déterminer les climats antérieurs. Ces sédiments consistent en des matières biologiques et autres, présentes dans le plan d’eau ou qui y sont arrivés par ruissellement à partir d’une autre source proche. Ils sont préservés sous forme de fossiles individuels car privés d’oxygène. Les plus importantes découvertes que cherchent les scientifiques dans les carottes sédimentaires sont des coquilles fossilisées provenant de la famille des foraminifères, aussi appelés en anglais « forams » : ces minuscules habitants de l’océan produisent des coquilles qui tombent au fond de l’océan après la mort des créatures. Différentes formes de foraminifères habitent des eaux de diverses températures, de sorte que les créatures trouvées dans différentes couches sédimentaires servent à mesurer la température d’une certaine époque. De plus, la teneur en carbone et en isotopes des coquilles renseigne sur la composition de l’atmosphère par le passé (Jan Oosthoek, 2015).

4.3 Récifs de corail

Les récifs de corail sont les systèmes marins qui présentent la plus grande biodiversité au monde; ils fournissent aux humains d’abondants biens et services. Leurs squelettes durs se forment à partir de carbonate de calcium (CaCO3), un minéral provenant de l’eau de mer. Chaque année, les récifs de corail ajoutent une couche de carbonate, bien que la densité des couches diffère d’une année à l’autre à cause des variations saisonnières dans les conditions atmosphériques (National Oceanic and Atmospheric Administration [1], 2017). Les scientifiques peuvent étudier ces couches et déterminer les conditions climatiques en vigueur pendant que le corail était vivant. Ces squelettes apportent d’autres preuves sur les climats passés, car le carbonate contient de l’oxygène, des isotopes d’oxygène ainsi que des traces de métaux (Jan Oosthoek, 2015). L’analyse des isotopes et de l’état des métaux peut servir à déterminer certaines caractéristiques comme la température de l’eau au moment de la formation du corail.

Toutefois, ces formes de preuves présentent des risques à cause du changement climatique en cours. La menace croissante provient de l’acidification des océans, qui est une conséquence chimique de l’augmentation des concentrations de carbone dans l’atmosphère. L’acidification des océans est la réduction de son pH partout, car la surface océanique absorbe le dioxyde de carbone. Cette diminution mène à une perte des ions carbonates nécessaires pour que les récifs produisent leurs squelettes. Par conséquent, la grande barrière de corail a diminué de 14,2 % depuis l’année 1990 (Oganisation météorologique mondiale, 2010).


4.4 Anneaux de croissance

Les anneaux de croissance servent à déterminer l’âge des arbres. Chaque année, les arbres forment de nouvelles cellules sur leur partie externe, juste sous l’écorce : des anneaux ou cercles de croissance annuels dont chacun se compose de deux parties. Au début de la saison de croissance, les arbres produisent de nombreuses et grandes cellules aux parois minces de couleur pâle. Vers la fin de la saison, ils produisent des cellules moins nombreuses et beaucoup plus petites, aux parois épaisses et plus foncées. Cet anneau en deux parties montre à la longue combien de bois est produit au cours de chaque année de croissance. Au fur et à mesure des années, d’autres anneaux apparaissent et créent une chronologie indiquant la variation de croissance d’une année à l’autre. Les arbres peuvent développer ces anneaux quand ils sont situés dans des zones tempérées, ce qui signifie qu’ils subissent à la fois un hiver et un été. Dans les zones tempérées, la croissance finit par s’arrêter en hiver, ce qui contribue à montrer la variation entre les années et les principaux anneaux de croissance (Environmental Science, 2017). Les arbres situés dans les régions exposées au même climat durant toute l’année, par exemple près de l’équateur, ne présentent pas d’anneaux car leur rythme de croissance est le même durant toute l’année.

Cependant, les anneaux de croissance montrent plus que la quantité de bois produite car ils peuvent aussi indiquer la nature de la saison de croissance dans un secteur particulier. Le climat est le principal facteur limitatif ayant un effet sur la durée et la productivité d’une saison de croissance, et il comprend des paramètres comme la température et les précipitations. Cette information se voit dans les anneaux de croissance car les arbres poussent généralement davantage en période humide et sous des températures favorables, produisant de plus gros anneaux. Par contre, dans certaines circonstances comme une sécheresse, les anneaux sont beaucoup moins larges. On peut aussi mesurer les anneaux pour faire la distinction entre les changements anthropiques et ceux qui sont naturels à l’environnement, en déterminant si les récents changements climatiques sont exceptionnels ou font encore partie des fluctuations habituelles de l’environnement. Des études montrent qu’un certain nombre de relevés portant sur des anneaux d’arbres poussant à des latitudes moyennes et sensibles aux températures, dans les deux hémisphères, prouvent que le récent réchauffement est anormal (Jacoby et D’Arrigo, 1997), ce que corroborent sources de données de plusieurs régions du monde.

4.5 Les leçons de l’histoire

Les expériences directes et les comptes rendus qui reflètent un changement dans l’environnement sont un précieux moyen d’apprendre l’effet du changement climatique sur les collectivités. Bien qu’il ne s’agisse pas de preuves scientifiques concluantes, des changements subtils comme la diminution de la glace se manifestent plus intensément dans certaines parties du monde qui dépendent beaucoup des terres. Les habitants locaux qui, de longue date, interagissent régulièrement avec leur environnement respectif ont mis au point des systèmes complexes pour connaître de première main la variabilité du temps et du climat.

Cette connaissance traditionnelle est généralement transmise par des générations de collectivités indigènes. Bon nombre de ces dernières, dans le monde entier, continuent à tirer leur subsistance de la terre qu’ils habitent, de sorte que ces groupes ont établi une relation exceptionnelle avec elle. Une combinaison de connaissances traditionnelles


et actuelles leur permet de bien comprendre la variabilité climatique naturelle. De plus, puisque ces changements sont constatés tôt et souvent dans les collectivités indigènes, il est possible d’utiliser leurs observations pour améliorer les techniques de surveillance et de gestion (Weber et Schmidt, 2016).

Par exemple, les peuples Inuvialuit dans l’Ouest de l‘Arctique canadien devraient subir une grande modification de leur paysage actuel à cause du réchauffement, ce qui les obligera à changer d’importants aspects de leur vie quotidienne. Ce changement a déjà débuté et a déjà été constaté par la collectivité inuvialuite, car ces gens pratiquent activement la chasse et utilisent régulièrement la glace marine comme corridor de déplacement. Leurs observations quotidiennes corroborent les études scientifiques démontrant la présence de fortes tendances au réchauffement dans la région arctique (Barber et coll, 2008). Le changement dans la glace aura des conséquences directes sur la collectivité car ces gens dépendent de certaines espèces fauniques comme les ours blancs et les phoques qui se déplacent avec la glace. D’autres changements sont corroborés de la même façon et suggèrent que la région est moins froide et en général moins enneigée que par le passé.


1. Comment les conditions climatiques étaient-elles enregistrées avant l’introduction d’instruments de mesure?

2. Comment les preuves scientifiques et les perspectives historiques se combinent-elles pour faciliter la gestion d’un changement climatique?


4.7 étude de cas

L’étude des carottes de glace de l’Antarctique révèle la teneur en CO2 dans l’atmosphère depuis un millier d’années. (par Bob Yirka)

Une petite équipe de chercheurs, affiliée à des institutions américaines, suisses et coréennes, a découvert des liens entre les niveaux de dioxyde de carbone dans l’atmosphère, le réservoir terrestre de carbone et le climat ayant prédominé depuis mille ans. Ils ont tiré ces conclusions après avoir examiné des carottes de glace de l’inlandsis de l’Antarctique occidental. Le document de l’équipe, publié dans Nature Geoscience, décrit les niveaux de CO2 découverts et indique pourquoi on estime que la plupart des changements observés étaient sans doute attribuables à des sources terrestres. Dans le même numéro de la revue, Jed Kaplan, avec l’Université de Lausanne, présente un texte intitulé News & Views portant sur les travaux effectués par l’équipe; on y compare les changements de niveaux découverts par les chercheurs aux événements historiques de l’humanité, situant ainsi les données des carottes dans leur contexte.

Pour en apprendre davantage sur les niveaux de carbone contenus dans l’atmosphère au cours du dernier millénaire, les chercheurs ont analysé des échantillons de carottes de glace prélevés dans le cadre du projet de l’inlandsis de l’Antarctique occidental, afin d’établir à la fois les concentrations en CO2 et les compositions isotopiques. Ils ont ainsi pu voir les fluctuations de ces niveaux en détail à la fois selon les décennies et les siècles, pour la période de 760 à 1850. Les données ont révélé deux principaux « événements » survenus pendant cette période; d’abord un lent déclin allant du début du douzième siècle au début du dix-neuvième, puis une fluctuation décennale des niveaux attribuable à des causes inconnues mais spéculatives. Les chercheurs croient aussi que la plupart des changements de niveaux provenaient des puits et sources terrestres, et non de l’activité océanique.

Kaplan suggère que certaines fluctuations pourraient avoir des causes naturelles comme des hausses ou baisses des dépôts de tourbe attribuables aux variations de température. Ces changements pourraient d’ailleurs tout aussi bien être imputés à des activités humaines comme l’érosion du sol en Europe de l’Est à cause de l’agriculture. Il souligne aussi que la brusque chute des niveaux de CO2 survenue vers 900 provenait presque assurément de la baisse de population dans les cultures méso-américaines après l’introduction de maladies européennes. De même, la nette hausse des niveaux de carbone survenue de 975 à 1080 peut certainement être attribuable à des événements qui se sont produits à la fois en Europe et en Asie. Il note aussi une chute survenue approximativement après le début de la peste noire, qui a justement coïncidé avec des sécheresses répandues en Asie. Il conclut en suggérant que les études des carottes de glace comme celles qui sont effectuées par cette nouvelle équipe, non seulement aident à révéler d’anciennes tendances, mais se révèleront sans doute utiles pour les prévisions.

Pour plus de renseignements : Links between atmospheric carbon dioxide, the land carbon reservoir and climate over the past millennium, Nature Geoscience 8, 383–387 (2015) DOI: 10.1038/ngeo2422

http://dx.doi.org/10.1038/ngeo2422


La stabilité des réservoirs terrestres de carbone semble étroitement liée aux variations climatiques, mais la rétroaction du carbone sur le climat s’est révélée difficile à enrayer, tant au cours du dernier millénaire qu’à notre époque moderne. Les reconstructions des concentrations atmosphériques de CO2 effectuées pour les mille années précédentes, ont révélé, sur plusieurs décennies ou des siècles, des fluctuations aux causes imprécises. Ici, nous signalons des mesures à haute résolution d’isotopes de carbone de CO2 emprisonnés dans des carottes de glace de l’inlandsis de l’Antarctique occidental depuis 1000 ans. Nous utilisons une approche de déconvolution pour montrer que les changements dans la quantité terrestre emmagasinée de carbone expliquent le mieux les variations multidécennales observées dans le δ13C de CO2 et dans les concentrations de CO2 de 755 à 1850 notre ère. Si un nombre important d’émissions provenait de changements anthropiques de l’utilisation des terres, remontant jusque avant l’ère industrielle, durant cet intervalle, les émissions doivent avoir été compensées par un puits terrestre naturel épuisé de carbone 13, comme les tourbières. Nous constatons que, sur plusieurs décennies, les changements du cycle du carbone semblent correspondre à la reconstruction des changements climatiques régionaux. Nous en concluons que la variabilité climatique pourrait être un important mécanisme de contrôle des fluctuations dans la séquestration du carbone, selon ces échelles de temps.


5.0 Gestion du changement climatique

5.1 Atténuation

L’atténuation désigne les efforts déployés pour réduire ou prévenir les émissions de gaz à effet de serre (GES). On peut utiliser une technologie plus efficace, améliorer l’utilité d’un ancien équipement, recourir à une énergie renouvelable ou changer des pratiques de gestion et un comportement. On peut aussi accroître la capacité de puits de carbone comme les forêts.

Types d’atténuation du changement climatique :

• Éliminer graduellement les combustibles fossiles et adopter plutôt des sources énergétiques à faible carbone.

• Accroître les puits, par exemple par le boisement pour augmenter le couvert forestier.

• Améliorer l‘efficacité énergétique, par exemple en isolant des immeubles et au moyen de technologies avancées.

• Réduire la demande en énergie en augmentant l’efficacité.

• Mettre en œuvre des politiques de développement durable.

• Évaluer l’économie par rapport aux efforts de changement climatique.

• Regrouper la politique sur le climat et d’autres objectifs sociétaux, de manière à envisager un objectif cohérent.

• Améliorer la recherche pour mieux mesurer le risque (événements peu probables, mais à grand impact).

• Travailler à éduquer le public sur le changement climatique afin de ne pas nuire à la politique adoptée.

• Mieux gérer le bétail pour réduire la production de méthane et mieux gérer le fumier.

• Améliorer la séquestration du carbone en utilisant mieux le terrain.

• Mieux gérer les types actuels d’utilisation des terres.

• Recycler afin de réduire l’apparition de nouveaux produits à partir de matière première.

• Mieux renseigner les travailleurs pour prévenir les fuites d’émissions.

• Réduire la demande en voyages.

5.2 Adaptation

Les adaptations sont les changements que nous apportons pour limiter les dommages, en ajustant les systèmes écologiques et socio-économiques pour qu’ils deviennent plus résilients aux effets du changement climatique (National Climate Assessment, 2014). Par exemple : changer la conception des infrastructures, les modes de comportement, les pratiques et les restrictions de zonage visant les écosystèmes (PNUE, 2016). Chaque secteur prend des mesures progressives pour diminuer les effets du changement climatique, mais cela exige une recherche approfondie, un engagement de la part de divers intervenants, ainsi que la modification de politiques et règlements.


Il existe des processus qui évaluent le risque présenté par le changement climatique sur différents secteurs et aspects de l’environnement. Ces processus sont vulnérables au risque perçu. Si les organisations ou intervenants ne croient pas en l’existence d’un risque immédiat ou ultérieur, alors aucune mesure d’adaptation ne sera prise. Lorsque la vulnérabilité devient préoccupante, alors on applique les processus.

FIGURE 16. Processus d’évaluation de la gestion adaptative (Gouvernement du Canada, 2014)

Process d’évaluationdes risques

À quel point sommes-nous vulnérables? (zones de tolérance)

Quels sont les scénarios éventuels possibles?

À quel point les événements à risque élevé sont-ils plausibles?

Que pouvons-nous faire pour éviter ou atténuer ces risques?

La mise en place d’une nouvelle structure serait-elle utile?

Surveillance/modélisation comme porcessus de gestion adaptive?

Existe-t-il d’autres moyens de s’adapter?

Pouvons-nous modifier le plan actuel?

Dans tout le Canada, de nombreuses stratégies adaptatives sont mises en place pour diminuer les répercussions du changement climatique. Le secteur forestier applique actuellement plusieurs initiatives en ce sens : par exemple, l’adaptation des forêts qui consiste à favoriser la migration (c’est-à-dire le mouvement des espèces pour maintenir des niveaux sains de biodiversité), tout en insistant davantage sur la santé et la productivité des terres forestières. Bien que les modifications se soient révélées très fructueuses, la foresterie n’est pas le seul domaine à combattre le changement climatique. C’est le cas d’autres secteurs majeurs comme les mines, l’industrie et le tourisme.


5.3 Collaboration internationale

5.3.1 GROUPE d’ExPERtS INtERGOUvERNEMENtAL SUR L’évOLUtION dU CLIMAt

Le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC) est une organisation internationale qui évalue le changement climatique en examinant les plus récentes données scientifiques, techniques et socio-économiques. Il a été établi en 1988 par le Programme des Nations Unies pour l‘environnement (PNUE) et l’Organisation météorologique mondiale (OMM). Il regroupe 195 pays membres et des scientifiques du monde entier contribuent à ses travaux.

Il expose l’importance du changement climatique et rassemble les nations à l’échelle internationale pour en réduire les conséquences. Il produit les rapports d’évaluation les plus détaillés, qui sont ouverts au public. Jusqu’à présent, cinq d’entre eux ont été publiés et la plus récente version est prévue pour 2022 (GIEC, 2017).

5.3.2 PROtOCOLE dE KyOtO

En 1992, la Convention cadre des Nations Unies sur les changements climatiques (CCNUCC) a créé un traité international pour réduire les émissions de GES. Lors des négociations de Kyoto qui en ont découlé, les pays se sont unis pour combattre le changement climatique au moyen de politiques progressistes. Le protocole reconnaît le rôle substantiel que les pays développés ont joué dans les émissions de GES. Le document juridiquement contraignant visait à réduire collectivement les émissions de 5,2 % d’ici 2012 (Bloch, M., N.A.)

Rétrospectivement, il est vite devenu évident que le protocole de Kyoto fut un échec. Depuis 1992, les pays ont même régressé en augmentant leurs émissions de GES. Les années de 2000 à 2010 détiennent le plus haut record des émissions anthropiques de GES de l’histoire humaine : 49 (±4,5) Gt d’équivalent CO2 par année en 2010 (GIEC [3], 2014). Le protocole de Kyoto a été établi par des mécanismes internationaux d’échange de droits d’émissions, le mécanisme de développement propre (MDP) et l’application conjointe (AC). Bien que ces mécanismes fussent considérés comme un échec, ils ont bel et bien constitué des bases pour réduire les futures émissions de GES.

5.3.3 ACCORd dE PARIS

L’Accord de Paris (aussi appelé Accord de Paris sur le climat ou Entente de Paris sur le climat) a été créé lors de la 21e Conférence annuelle des Parties (CdP21) qui s’est déroulée du 4 novembre au 12 décembre 2015. Il vise à rassembler les pays pour combattre les menaces du changement climatique et à renforcer leur capacité de résister aux conséquences. La CdP21 est la première fois en plus de 20 ans que des négociations de l’ONU ont donné lieu à une entente universelle et juridiquement contraignante sur le climat. Les principaux objectifs de l’Accord de Paris sont de maintenir le réchauffement climatique à 2 degrés Celsius au-dessus de l’ère préindustrielle, d’imposer le plus tôt possible un maximum aux émissions de GES, ainsi que d’établir un équilibre entre les sources de GES et les puits au cours de la seconde moitié du siècle.


Parmi les 197 pays ayant assisté à la CdP, 167 ont ratifié l’Accord de Paris (Convention-cadre des Nations Unies sur les changements climatiques, s. d). Cependant, en 2017 le président Donald Trump a annoncé que les États-Unis se retireraient de l’Accord, par crainte de répercussions économiques. En vertu de l’Accord, que les É.-U. ont ratifié, la plus proche date de retrait est novembre 2020, soit quatre ans après l’entrée en vigueur.

5.3.4 CAdRE PANCANAdIEN SUR LA CROISSANCE PROPRE Et LES ChANGEMENtS CLIMAtIQUES

Le Cadre pancanadien sur la croissance propre et les changements climatiques est un engagement envers le monde et les citoyens canadiens en vue de réduire les émissions et d’instaurer une résilience par l’adaptation, tout en permettant une croissance économique durable. En vertu des négociations de la Convention-cadre des Nations Unies sur les changements climatiques, lAccord de Paris a établi la nécessité d’orienter l’activité humaine vers un avenir durable à faible production de carbone. La première étape de l’application des engagements du Canada envers l’Accord de Paris consistait à établir le Cadre pancanadien en regroupant des représentants comme des Autochtones, des membres du public, des scientifiques, des entreprises et la société civile de tout le pays.

Le Cadre pancanadien est un plan complet basé sur quatre piliers. Le premier consiste à fixer un prix pour la pollution au carbone afin de réduire les émissions, de favoriser l’innovation et d’encourager une réduction de la pollution. Le deuxième regroupe des mesures de réduction complémentaires , par exemple limiter le nombre de véhicules pouvant accéder aux centres-villes en fixant un prix basé sur la densité (ce qui encourage les personnes à utiliser d’autres moyens de transport publics ou actifs). Le troisième vise à s’adapter et à instaurer une résilience aux effets du changement climatique en insistant sur les régions vulnérables comme les collectivités autochtones, nordiques, côtières et éloignées. Le quatrième consiste à investir dans une technologie propre, dans l’innovation et les emplois afin que le Canada puisse favoriser une économie vigoureuse à faible carbone en favorisant un avenir durable.

L’objectif global du Cadre pancanadien est de s’efforcer à réduire les émissions de GES à 523 Mt (mégatonnes) d’équivalent CO2 par année d’ici 2030. Cet objectif est de 30 % inférieur aux niveaux enregistrés en 2005 et bien moindre que les prévisions de 742 Mt pour 2016. Ce Cadre et ses objectifs symbolisent l’unité entre différents niveaux de gouvernement au Canada. Notre pays optimise sa diversité nationale pour s’attaquer au changement climatique (Gouvernement du Canada [2], 2016).


FIGURE 17. Projections d’émissions jusqu’en 2030, à partir de décembre 2016, basées sur des prévisions

révisées concernant le PIB, les prix et la production de pétrole et de gaz (Gouvernement du

Canada [2], 2016).

Le cadre pancanadien expose aussi des actions complémentaires pour réduire les émissions dans divers secteurs, qui ont le plus gros volume d’émissions de GES et qui sont reconnus et exposés par les trois niveaux de gouvernement et d’administration du Canada.


tableau 1 . Cadre pancanadien, actions pour réduire les émissions dans différents secteurs

SeCteurS MeSureS de réduCtion

Électricité 1. Accroître les sources énergétiques renouvelables et n’émettant pas de GES. 2. Relier l’énergie propre aux endroits qui en ont besoin. 3. Moderniser les systèmes électriques.4. Réduire la dépendance à l’égard du diésel, en travaillant avec les peuples

autochtones et les collectivités éloignées.

Environnement construit 1. Rendre les nouveaux immeubles plus éconergétiques.2. Rénover les immeubles existants pour les rendre plus éconergétiquesé3. Améliorer l’efficacité énergétique des appareils électroménagers et de l’équipement.4. Appuyer l’application de codes du bâtiment et favoriser l’efficacité énergétique dans

les logements et chez les collectivités autochtones.

Transports 1. Fixer des normes d’émissions et améliorer l’efficacité énergétiqueé 2. Placer sur les routes un plus grand nombre de véhicules sans émissions.3. Passer de moyens de transport à fortes émissions à des moyens à faibles émissions

et investir dans l’infrastructure. 4. Utiliser des combustibles plus propres.5. Délaisser les sociétés centrées sur l’automobile en incitant les gens à utiliser d’autres

moyens de transport.

Industrie 1. Réduire les émissions de méthane et d’hydrocarbures fluorés (HFC).2. Améliorer l’efficacité énergétique dans l’industrie.3. Investir dans la technologie.

Forêts, agriculture et déchets 1. Accroître la séquestration du carbone.2. Accroître l’usage du bois pour la construction.3. Générer de la bioénergie et des bioproduits, favoriser l’innovation.

Leadership du gouvernement 1. Fixer des objectifs ambitieux.2. Réduire les émissions des immeubles et véhicules gouvernementaux.3. Intensifier l’approvisionnement en produits écologiques.

Leadership international 1. Honorer les engagements financiers du Canada à l’échelle internationale au sujet du climat.

2. Obtenir des transferts internationaux à l’égard des mesures d’atténuation.3. S’engager dans une politique commerciale et climatique.


5.4 Plan d’action de l’Ontario contre le changement climatique

L’Ontario a conçu un ambitieux Plan d’action contre le changement climatique, valable pour la période de 2016 à 2020 et visant à réduire les émissions de GES de la province à 15 % de moins que le niveau de 1990, d’ici à 2020. Le Plan n’est pas contraignant, mais donne au public des options accessibles pour combattre le changement climatique. Il prévoit notamment une collaboration entre les entreprises, les industries, les municipalités, les organisations environnementales et les collectivités autochtones, pour assurer un avenir écologiquement et économiquement durable.

Le Plan d’action prévoit huit domaines d’intervention :

• les transports,

• les bâtiments et logements,

• la planification de l’utilisation des terres,

• l’industrie et les entreprises,

• la collaboration avec les collectivités autochtones,

• la recherche et le développement,

• le gouvernement.

• l’agriculture, les forêts et les terres.

Une partie du Plan consiste en un Fonds d’investissement vert de 325 millions de dollars, qui vise à assurer un avenir sain, propre, prospère et sans carbone en aidant les ménages et les entreprises à installer un équipement éconergétique.

Activités admissibles à un financement :

• Réduire la consommation d’énergie dans les ménages grâce à des audits qui détermineront les adaptations les plus bénéfiques.

• Augmenter le nombre de bornes de recharge pour véhicules électriques dans tout l’Ontario : 500 bornes seront construites en coopération avec 24 partenaires des secteurs public et privé.

• Réaménager des projets de logements sociaux : entre 35 et 50 gratte-ciel construits dans les années 1960 et 1970 feront l’objet d’un réaménagement éconergétique (installation de chaudières, de fenêtres et d’un éclairage éconergétiques et isolation de murs externes).

• Aider des entreprises à réduire les émissions et financer des organismes environnementaux locaux : 74 millions de dollars seront investis dans des innovations de technologie propre encourageant l’adoption de techniques de pointe; 25 millions de dollars seront investis dans SMART Green (un programme d’efficacité énergétique pour aider les petites et moyennes entreprises).


• Fournir aux collectivités autochtones la formation, les outils et l’infrastructure nécessaires pour lutter contre le changement climatique : cinq millions de dollars seront investis dans l’Ontario Centre for Climate Impacts and Adaptation Resources et l’Ontario First Nations Technical Services Corporation. Huit millions de dollars supplémentaires sont réservés pour des miniréseaux destinés à réduire la dépendance envers le carburant diesel, à réduire les GES et à enquêter sur la fiabilité de l‘énergie. (Ministère de l’Environnement et de l’Action en matière de changement climatique, 2016)

5.5 Plafonnement et échange par opposition à la taxe sur le carbone

Le Programme de plafonnement et d’échange est une forme de réglementation gouvernementale limitant la quantité de carbone que peut produire une entreprise ou une organisation. Diverses ententes, y compris le protocole de Kyoto et l’Accord de Paris, ont recommandé un plafonnement des émissions de carbone pour des pays, selon qu’ils sont en développement ou développés. Chaque année, le plafond en tonnes autorisé est réduit graduellement plutôt qu’en totalité. Les compagnies bénéficient ainsi d’une période de transition pour appliquer les changements opérationnels. Chacune peut acheter ou échanger des droits si elle dépasse son niveau d’émissions ou si elle a encore une marge de manœuvre. Ces droits sont des permis pouvant être échangés ou achetés. Par exemple, si Best Buy dépasse sa limite, elle peut acheter le carbone excédentaire de The Source pourvu que cette dernière n’ait pas dépassé la sienne. (Ministère de l’Environnement et de l’Action en matière de changement climatique, 2017)

La taxe sur le carbone, aussi appelée prix du carbone, est une taxe appliquée aux particuliers (sur des biens comme l’essence), aux entreprises et aux organisations. Elle se fonde sur la consommation d’énergie et la production de combustible fossile. En vertu du Cadre pancanadien, toutes les juridictions canadiennes se verront attribuer des prix et des taxes d’ici à 2018. La taxe est calculée à la tonne et débute à 10 $. Une augmentation de 10 $ entrera en vigueur chaque année jusqu’à ce que les prix atteignent 50 $ la tonne en 2022 (Environnement et Changement climatique Canada, 2016).

La taxe sur le carbone et le Programme de plafonnement et d’échange sont des mécanismes basés sur le marché et visant à réduire les émissions de GES. Ils présentent différents niveaux d’entretien et de faisabilité quand on les exprime sous forme de taxes ou d’action contraignante. Il y a des avantages et des inconvénients dans les deux cas, mais si les deux options sont utilisées ensemble, elles réduiront davantage les émissions de carbone.


tableau 2. Taxe sur le carbone et Programme de plafonnement et d’échange, avantages et inconvénients


1. Il existe des plans et des ententes qui nous dictent comment réduire nos émissions. Comparez avec ceux qui sont mentionnés ci-dessus.

2. Ce n’est pas tout le monde qui croit au changement climatique. Explorez comment le risque perçu peut influencer la façon dont les gens s’adaptent au changement climatique et décident ou non de réduire leurs émissions.

AVANTAGES INCONVÉNIENTS

Taxe sur lecarbone

• Plus facile et plus rapide à appliquer pour les gouvernements

• Apporte un stimulant environnemental et économique pour le changement

• Une méthode simple sans règles ni surveillance excessives

• Son application n’exige que quelques mois

• Résistance politique à l’introduction d’une nouvelle taxe

• Opposition de la part des gens qui bénéficient d’un Programme de plafonnement et d’échange

• Avantage incertain : aucune assurance qu’une taxe supplémentaire entraînera la réduction désirée des émissions de GES

• Crainte des hausses de taxes; quand une taxe est instaurée, il est facile de l’augmenter

• Collaboration difficile

• Vulnérabilité au lobbying et aux échappatoires

Plafonnementet échange

• Impose un plafond global au niveau des émissions de GES autorisé par chaque économie ou pays; fournit un avantage environnemental transparent

• Le plafond est fixé indépendamment de l’économie ou des pollueurs individuels

• Plus facile à coordonner avec les efforts d’autres pays

• Devrait générer 1,9 milliard de dollars par année qui, en vertu de la loi, devront être réinvestis dans des projets réduisant les GES

• Les coûts deviennent élevés et entraînent la nécessité d’ajuster le plafond

• Incertitude par rapport au coût imposé

(Avi-Yonah et Uhlmann, 2009; MEAMCC, 2017; et Fondation David Suzuki, 2014)


5.7 étude de cas

Plan d’action sur le changement climatique de la grande région de Peterborough : Partenaires pour la protection du climat, étapes 2 et 3

Il nous reste de moins en moins de temps pour éviter de graves répercussions du changement climatique : vagues de chaleur, inondations et orages, hausse du niveau de la mer et perte généralisée d’espèces végétales et animales. Nous sommes proches du seuil de deux degrés Celsius que bon nombre de scientifiques et d’organisations considèrent comme la limite « de sécurité » pour le réchauffement climatique. Pour ne pas dépasser cette limite, il faut que les émissions mondiales de GES n’augmentent plus et diminuent au cours des 10 prochaines années.

Les types d’activités contribuant à ces émissions sont largement influencés par les décisions locales prises par les entreprises, les écoles et les industries dans une collectivité, ainsi que par les gens qui y habitent. La plupart des émissions de GES de la grande région de Peterborough, qui englobe la ville de Peterborough, le comté de Peterborough et ses huit cantons membres (Asphodel-Norwood, Cavan Monaghan, Douro-Dummer, Havelock-Belmont-Methuen, North Kawartha, Otonabee-South Monaghan, Selwyn, et Trent Lakes), ainsi que les Premières nations Curve Lake et Hiawatha, proviennent de sources communautaires comme des maisons, des lieux de travail et des écoles, ainsi que des habitudes de déplacement des membres de la collectivité dans la région et autour de celle-ci. D’autres importantes sources d’émissions sont les types d’aliments et leur origine.

Les municipalités, les Premières nations et d’autres organismes publics, comme les écoles et hôpitaux, ainsi que les résidents, les propriétaires et exploitants de commerces, ont tous un rôle important à jouer dans la prise de décisions qui influenceront l’impact de la collectivité sur le changement climatique. Chacune des collectivités de la grande région de Peterborough a donc fixé des objectifs de réduction pour les sources d’émission de GES, tant gouvernementales qu’internes et communautaires. Ces objectifs visent à réduire les émissions d’ici à 3013, par rapport à l’année de base 2011. Voir le tableau ci-dessous pour de plus amples détails.

Chaque membre de la grande région de Peterborough possède une « administration locale » et un plan d’action « communautaire » exposant la marche à suivre.

Secteur de l’administration locale : Opérations municipales et internes des Premières nations. Cela englobe les émissions de GES causées par le chauffage et l’électricité nécessaires au fonctionnement des immeubles, installations et autres actifs appartenant à chaque administration locale, ainsi que les déchets découlant en partie de ces systèmes, de même que les émissions de GES produites par l’utilisation de véhicules et d’équipement.

Secteur communautaire : Cela englobe la conception des collectivités et les façons dont les gens agissent les uns avec les autres et influent sur leur environnement. Les GES communautaires proviennent généralement des résidences et des commerces (chauffage et électricité, transports et production de déchets).


Les émissions des administrations locales font partie de l’ensemble communautaire global; bien que leur proportion soit relativement faible, une intervention à leur égard donne, aux municipalités et aux Premières nations de la grande région de Peterborough, une occasion de faire preuve de leadership dans la lutte contre le changement climatique.

Pour de plus amples détails, veuillez consulter le site https://sustainablepeterborough.ca/ et lire en entier le Plan d’action sur le changement climatique et en suivre les progrès sur toutes les plateformes des médias sociaux à ClimatePtbo.

PArtenAire

SeCteur CoMMunAutAire SeCteur deS entrePriSeS

Émissions de base (2011)

Objectif de réduction des

émissions de GES

Émissions de base (2011)

Objectif de réduction des

émissions de GES

Ville de Peterborough349 743 tonnes d’équivalent CO2

par année30%

15 129 tonnes d’équivalent CO2

par année30%

Comté de Peterborough 335 051 tonnes d’équivalent CO2

par année 31%


par année26%

Asphodel-Norwood32 421 tonnes

d’équivalent CO2 par année

25%592 tonnes


28%

Cavan Monaghan54 531 tonnes


31%646 tonnes


29%

Douro-Dummer48 046 tonnes


29%433 tonnes


32%

Havelock-Belmont-Methuen


par année 31%

559 tonnes d’équivalent CO2

par année 40%

North Kawartha12 128 tonnes


25%735 tonnes


20%

Otonabee-South Monaghan


par année 25%

498 tonnes d’équivalent CO2

par année 25%

Selwyn77 134 tonnes


39%1 450 tonnes


40%

Trent Lakes24 260 tonnes


39%825 tonnes


26%

Première nation Curve Lake


par année15% (en cours) 15%

Première nation Hiawatha1 316 tonnes


15%124 tonnes


15%

https://sustainablepeterborough.ca/


6.0 Planification et innovation6.1 Planification de l’utilisation des terres, plans municipaux

et provinciaux

Les plans municipaux officiels jouent un grand rôle pour ce qui est d’établir la santé d’un écosystème. Puisque de nombreux écosystèmes recouvrent de multiples régions, les municipalités doivent collaborer ensemble pour créer des politiques globales. Les énoncés de politiques provinciaux (EPP) établissent une orientation provinciale pour promouvoir des collectivités saines, des économies prospères ainsi qu’un environnement durable. Ce type de politiques encourage la collaboration de multiples municipalités.

6.1.1 GREAtER GOLdEN hORSEShOE

Le Greater Golden Horseshoe (GGH) est un exemple de collaboration. Son plan de croissance englobe 21 municipalités à palier supérieur et à palier unique, et 89 municipalités à palier inférieur. Il vise à construire tout le secteur au moyen d’une intensification axée sur le transport local, à favoriser la concurrence économique et à équilibrer les emplois.

Le plan compte ainsi accroître l’intensification et les perspectives d’emploi. Au moins 40 % des nouveaux ensembles résidentiels doivent se faire en hauteur plutôt qu’en largeur, et cette densification s’accompagnera de 50 emplois par hectare pour assurer la prospérité économique. Le plan vise notamment à ce que les centres regroupent au moins de 150 à 400 personnes et emplois par hectare. En aménageant de multiples centres municipaux, on diminuera le nombre de navetteurs ou l’on encouragera des moyens de transport plus écologiques, ce qui créera des environnements plus sains et des économies locales plus solides. La liste des lieux de croissance du plan fournit le cadre législatif nécessaire au GGH et au plan de croissance. Les figures 17 et 18 exposent où se trouveront les zones de croissance : par exemple, les centres urbains, les corridors de transport, les systèmes d’eaux usées et l’infrastructure (ministère de l’Infrastructure, 2013).


FIGURE 18. Concept de lieux de croissance, annexe 2, pour le plan de croissance du Greater Golden

Horseshoe (ministère de l’Infrastructure, 2013)

Le GGH et l’escarpement du Niagara comptent de multiples secteurs devant être protégés par la police locale et des initiatives provinciales. L’escarpement sert de corridor de biodiversité nécessaire à de nombreuses espèces. Ces zones sont cruciales pour la province car elles protègent l’eau de surface et l’eau souterraine. Ces aires protégées assurent la conservation du sol et des terres productives destinées à l’agriculture et vitales pour la production locale d’aliments. Ces méthodes abaisseront les émissions de GES, préserveront les puits de carbone et protègeront les écosystèmes indigènes.


FIGURE 19. Le plan du Greater Golden Horseshoe et les régions incluses (ministère des Affaires municipales

et du Logement, 2016)

6.1.2 ACtIFS Et INFRAStRUCtURE vERtS

Les actifs verts sont les systèmes naturels de végétation qui apportent de grands avantages à une région (Green Infrastructure Ontario Coalition, 2016). C’est le cas, par exemple, du couvert forestier, des forêts et boisés urbains, des étangs de gestion des eaux pluviales, des bassins biologiques, du xéropaysagisme, des plaines et terres agricoles, des toits et murs verts, des parcs, des jardins, des étendues gazonnées et zones d’aménagement paysager. Les actifs verts (ou l’infrastructure verte) prennent une plus grande importance dans la planification municipale à cause de leur valeur pour réduire les effets du changement climatique.

Les arbres et forêts urbaines sont de plus en plus importants. Ils jouent un rôle crucial en filtrant des polluants, en diminuant l’effet d’îlot thermique urbain, en protégeant les sources d’eau, en réduisant les inondations et les émissions de GES (Green Infrastructure Ontario Coalition, 2016). Toutefois, la santé des forêts humaines est constamment menacée par l’aménagement, la pollution et les menaces croissantes des espèces envahissantes. Tel que mentionné plus tôt, le changement climatique a le pouvoir d’accroître la prédominance et l’impact des espèces envahissantes. Dans la région du Grand Toronto (RGT), on estime que trois millions d’arbres mourront à la suite des infestations d’agriles du frêne (Green Infrastructure Ontario Coalition, 2016). On pense qu’il en coûtera à la RGT 14,2 milliards de dollars pour redresser la situation et remplacer tous les arbres morts ou infestés.


L’infrastructure verte contribue à gérer l’eau car elle protège, restaure ou imite le cycle naturel de l’eau, et accroît la sécurité de la collectivité et la qualité de vie (American Rivers, 2016). Il existe déjà une grande gamme de pratiques fondées sur les principes de l’infrastructure verte, entre autres : les bassins biologiques d’emprise, les rues vertes (eaux pluviales), les toits verts, les toits bleus, les jardins pluviaux, le pavage perméable, les systèmes souterrains de rétention d’eau, ainsi que les citernes et barils pluviaux.

tableau 3. Méthodes de l’infrastructure verte (Ville de New York, 2017)

L’infrastructure verte s’est révélée considérablement utile pour l’environnement en améliorant la résilience des collectivités. Basée sur la végétation, elle atténue la pollution par le carbone, ainsi que les inondations, et réduit la dépendance envers de l’eau importée en permettant aux réserves d’eau souterraine de se recharger grâce à des techniques de gestion des eaux pluviales (Environmental Protection Agency [3], 2016).

Méthode de L’inFrAStruCture verte

réSuLtAtS

Bassins biologiques d’emprise Zones plantées situées le long des trottoirs et conçues pour recueillir et rediriger les eaux pluviales

Rues vertes (eaux pluviales) Zones plantées situées le long de rues et conçues pour recueillir et rediriger les eaux pluviales

Toits verts Couche de végétaux qui poussent au-dessus d’une couche de drainage sur un toit

Toits bleus Consistent en des trous de drainage sur un toit qui créent un étang temporaire et écoulent les eaux pluviales

Jardins pluviaux Dépressions végétalisées ou aménagements paysagers servant à favoriser l‘infiltration du ruissellement des eaux pluviales dans le sol sous-jacent

Pavement perméable Permet à l’eau de s’infiltrer entre les éléments de pavage et d’être absorbée par le sol

Systèmes souterrains de rétention d’eau

Constituent un lieu d’accumulation temporaire souterrain du ruissellement des eaux pluviales

Citernes et barils pluviaux Conçus pour capter et emmagasiner l’eau provenant des toits et d’autres surfaces imperméables


6.2 étude de cas : Innovation industrielle chez Interface

Interface est le plus grand producteur mondial de tapis modulaires et fait affaires avec des entreprises à l’échelle internationale; cette compagnie innovatrice a créé une vision qui allie les affaires à la durabilité. En 1994, son fondateur, Ray Anderson, a réorienté son entreprise de 21 ans afin d’atteindre une absence totale d’émissions. Il a lu l’ouvrage de Paul Hawken, The Ecology of Commerce, qui a changé sa conception de l’environnement et de la durabilité. Le livre lui a révélé les pratiques destructrices appliquées dans son domaine commercial, ainsi que l’importance de promouvoir la restauration environnementale et de comprendre le rôle de son entreprise dans la vision d’ensemble. Après avoir lu ce livre, il a eu une révélation et a commencé à envisager un nouveau modèle d’affaires pour sa compagnie. Sa vision de la durabilité imitait un modèle cyclique axé sur le rythme de la nature. Interface est guidée par les gens, le processus, le produit, l’emplacement et les profits. Sa mission consiste à appliquer les principes directeurs d’une manière écologiquement durable et respectueuse tout en supprimant totalement les émissions d’ici à 2020.

Avant la lecture de The Ecology of Commerce, son modèle commercial ne comportait aucun élément de durabilité. Il utilise actuellement sept paramètres importants pour mesurer et suivre les progrès de son entreprise.

tableau 4 . Sept paramètres importants pour mesurer les progrès (Interface, 2016)

PArAMÈtreS APPLiCAtion

1 Éliminer les déchets : supprimer toutes formes de déchets dans tous les secteurs commerciaux

2 Émissions bénignes : éliminer les substances toxiques des produits, véhicules et installations

3 Énergie renouvelable : Faire fonctionner des appareils et installations uniquement avec de l’énergie renouvelable

4 Circuit fermé : Remanier les processus et produits de manière à fermer le circuit technique en utilisant des matières de récupération et d’origine biologique

5 Transport économe en ressources : transporter des gens et des produits efficacement pour éliminer les déchets et les émissions

6 Sensibiliser les intervenants : créer une culture utilisant les principes de durabilité pour améliorer la vie et les moyens de subsistance de tous nos intervenants : employés, partenaires, fournisseurs, clients, investisseurs et collectivités

7 Nouvelle conception du commerce : créer un nouveau modèle commercial qui démontre et appuie la valeur d’un commerce basé sur la durabilité


Ces paramètres sont intégrés aux activités commerciales pour restaurer à la fois l’économie et l’environnement. Des progrès importants ont été réalisés depuis 23 ans et Interface a accru ses revenus grâce à ses interventions écologiques. Grâce à son modèle d’affaires, Interface figure parmi les 100 meilleurs employeurs (Interface, 2016).

Un bon exemple des initiatives environnementales d’Interface est la réutilisation des filets de pêche. Des collectivités du monde entier recueillent de vieux filets et les expédient à Interface qui les raffine et les transforme en des matières pouvant servir à fabriquer des tapis.

6.3 Mouvements locaux du climat

À mesure que le changement climatique continue à nuire à notre planète, il est crucial de sensibiliser les gens par des mouvements locaux. Par exemple, le Toronto Climate Action Network (TCAN) est un réseau d’organismes dynamiques regroupés pour affronter localement la menace du changement climatique. Au nombre de ses organisations figurent Green Neighbours 21, qui encourage un mode de vie plus écologique et réclame une intervention gouvernementale; Citizens Climate Lobby, un groupe local de bénévoles insistant pour l’adoption de lois progressistes sur le climat; Post Carbon Toronto, un groupe de citoyens de la ville qui s’efforce de faire évoluer Toronto et sa biorégion vers un ensemble idéal de collectivités durables consommant peu d’énergie (Toronto Climate Action Network, sans date).

6.4 énergie renouvelable

Dans un monde dominé par la consommation de combustibles fossiles, l’idée d’arriver à une énergie entièrement renouvelable ressemble à une utopie. En réalité, pourtant, si l’on utilise le modèle consistant à comparer les politiques actuelles de l’AIE et de [R]évolution Énergétique, nous voyons qu’il est possible d’éliminer, non seulement le charbon, mais aussi d’autres sources énergétiques nocives, et de passer à une production d’électricité entièrement basée sur l’énergie renouvelable.

FIGURE 20. Développement de la génération d’électricité dans le monde, selon les « politiques courantes »

de l’AIE et le cas de [R]évolution Énergétique (Greenpeace, 2015)


La transition vers une énergie renouvelable est cruciale pour réduire les émissions de GES. Il y a aussi d’autres avantages à adopter des formes d’énergie plus propres, notamment une augmentation des occasions d’emploi à mesure que le secteur de l’énergie verte prend de l’expansion.

Les principales sources et technologies d’énergie renouvelable actuellement utilisées sont la bioénergie, le soleil, la géothermie, l’énergie hydroélectrique, l’océan et le vent. Actuellement, les sources d’énergie renouvelable ne représentent que 12,9 % de l’approvisionnement énergétique dans le monde.

FIGURE 21. Approvisionnement énergétique total dans le monde en 2008 (GIEC, 2011).

6.4.1 bIOéNERGIE

La bioénergie provient de sources biologiques : des organismes vivants et/ou leurs sous-produits (Gouvernement du Canada [2], 2017). Les systèmes mondiaux de biomasse utilisent les aliments, le fourrage, la production de fibres, les produits forestiers et les déchets. La biomasse est le combustible produit à partir de la matière organique, laquelle est transformée soit en chaleur par combustion, soit en diverses formes d’énergie comme des pastilles. La bioénergie joue un rôle critique dans les pays en voie de développement, mais elle est aussi pertinente dans des pays comme le Canada, étant donné l’abondance de nos ressources naturelles.

Elle représente à peu près 6 % de l’approvisionnement énergétique au Canada (Gouvernement du Canada [2], 2017). Les principales sources de bioénergie au pays sont les biogaz, les biocombustibles et les ressources de la biomasse (Gouvernement du Canada [2], 2017). Il s’agit d’un domaine en expansion à l’échelle nationale et certains des progrès réalisés comprennent, entre autres, la transformation de déchets (p. ex. la graisse des restaurants) en des combustibles diésel de haute qualité, des essences de base diésel pouvant fonctionner à basse température, ainsi que des processus de digestion anaérobique pour l’industrie des pâtes et papiers (Gouvernement du Canada [2], 2017). Des recherches approfondies sont menées pour assurer l’instauration d’une bioéconomie canadienne durable grâce au Réseau canadien d’innovation dans la biomasse (RCIB). Toutefois, l’usage de systèmes de bioénergie suscite des préoccupations quant à la santé, à la pauvreté, à la biodiversité, ainsi qu’à la rareté et à la qualité de l’eau.


Par conséquent, un aménagement solide des terres et des ressources en eau s’impose pour atténuer tous les risques inhérents à ce type d’énergie renouvelable.

Il existe deux formes de biomasse :

Biomasse à faible rendement. Cette catégorie comprend le bois, la paille, les déjections animales et d’autres types de fumier. Elle sert pour la cuisson, l’éclairage et le chauffage. Très répandue dans les pays en voie de développement, elle peut nuire à la santé et au milieu de vie, à cause des répercussions de la combustion sur la qualité de l’air.

Biomasse à haut rendement. Cette catégorie comprend l’usage de solides, liquides et gaz. Elle emploie des vecteurs énergétiques secondaires pour produire de la chaleur, de l’électricité, ou une combinaison des deux (GIEC, 2011). Les biocombustibles liquides sont l’éthanol et le biodiésel, qui servent au transport routier et dans l’industrie. Des gaz comme le méthane sont produits par la digestion anaérobique de résidus agricoles et la transformation de déchets solides municipaux (DSM). Ces gaz peuvent produire de l’électricité s’ils sont captés. Des solides comme des copeaux, des pastilles et le bois de récupération peuvent aussi servir de sources d’énergie.

6.4.2 éNERGIE SOLAIRE

L’énergie solaire directe est une source renouvelable utilisant un grand éventail de technologies pour transformer l’énergie du soleil (chaleur et lumière) en différents types utilisables. Signalons notamment les technologies suivantes :

• Thermie solaire : chauffage actif et passif des bâtiments, chauffage solaire de l’eau domestique et commercial, chauffage des piscines et chaleur pour les traitements industriels

• Photovoltaïque (PV) : génération d’électricité par transformation directe de la lumière solaire au moyen de cellules photovoltaïques

• Concentration de l’énergie solaire : génération d’électricité par concentrations optiques de l’énergie solaire

• Production de combustibles solaires : production d’énergie grâce à un processus imitant la photosynthèse

L’énergie solaire directe au Canada est généralement photovoltaïque (PV). Des capteurs solaires, analogues à ceux de la thermie solaire, sont également employés; cette forme de technologie permet de chauffer l‘eau ou d’assurer la ventilation dans tous les bâtiments.

Les zones de forte nébulosité ont un plus faible potentiel solaire. Les régions du Centre du Canada et nombre de grandes villes ont souvent un plus haut potentiel solaire à cause de leur emplacement géographique. Quand aucune autre structure ne fait obstacle à la lumière du soleil, les résidents peuvent installer des panneaux solaires sur les toits de leurs résidences. Il existe aussi des centrales solaires qui captent et produisent l’énergie nécessaire à leur secteur.


Même si l’énergie solaire présente de nombreux avantages¸ elle comporte certains inconvénients : elle est une source d’énergie intermittente car elle n’est pas disponible durant toute la journée et elle est vulnérable aux conditions météorologiques; de plus, les panneaux solaires peuvent occuper une grande surface et il faut donc veiller à les construire sur des terrains improductifs.

6.4.3 éNERGIE hydROéLECtRIQUE

L’énergie hydroélectrique provient du déplacement de l’eau à partir d’un point élevé. Il s’agit d’une forme d’énergie cinétique renouvelable utilisée depuis plus de 2000 ans (GIEC, 2011). La topographie et la taille d’une rivière déterminent l’envergure du barrage requis et la quantité d’énergie produite.

Au Canada, elle produit 63 % (en 2013) des besoins en électricité pour les ménages et commerces (Association canadienne de l’hydroélectricité, 2017). On trouve des barrages dans presque chaque province et territoire au Canada; le Québec et la Colombie-Britannique produisant la plus grande quantité d’électricité du pays. Toutes les centrales hydroélectriques du Canada ont généré près de 400 terawatts-heures en 2014 (Gouvernement du Canada [3], 2016).

L’énergie hydroélectrique est alimentée par l’eau, de sorte qu’elle ne dépend pas de sources non renouvelables pour sa production. Contrairement à des centrales comme celles au charbon ou au gaz, elle ne pollue pas l’air avec des GES. Sa production ne donne pas lieu à des déchets excédentaires et elle est moins coûteuse que l’usage de combustibles fossiles.

Il existe cependant une controverse à propos des barrages hydroélectriques et de leurs répercussions environnementales. La construction de grands barrages peut avoir des conséquences sur le milieu aquatique et terrestre local. L’installation d’un barrage entraîne une inondation en amont, qui nuit à l’habitat et réduit la diversité des espèces dans les écosystèmes tant fluviaux que terrestres. La morphologie en aval des lits de cours d’eau, des canaux et de la charge sédimentaire se transforme aussi. La charge s’écoule en aval en volume réduit, ce qui a un effet non seulement sur la rivière immédiate, mais aussi sur les estuaires et les deltas qui jouent un grand rôle dans la santé des écosystèmes. Sans l’apport de sédiments, l’érosion peut s’intensifier, de sorte que les canaux rétrécissent et se creusent. Les barrages diminuent aussi la biodiversité, car les organismes sont alors incapables de se déplacer naturellement en aval et en amont de la rivière (p. ex. les saumons migrateurs). Toutefois, on peut surmonter cet obstacle en installant des échelles à poissons (ABS Energy Research, 2009).

6.4.4 éNERGIE éOLIENNE

L’énergie éolienne est une forme d’énergie cinétique produite par des turbines qui transforment le mouvement de l’air en électricité. C’est une des sources d’électricité qui gagne le plus en popularité et elle devrait être utilisée dans les régions où les conditions météorologiques s’y prêtent. L’électricité produite est employée sur place ou vendue au réseau électrique pour être acheminée plus loin. Les parcs éoliens peuvent réduire la quantité des gaz à effet de serre, des contaminants de l’air ainsi que la dépendance envers le combustible diésel (Gouvernement du Canada [4], 2016).


L’énergie éolienne a pris beaucoup d’ampleur depuis 1998; il y avait alors 60 turbines produisant 27 megawatts, tandis qu’en 2014, leur nombre était passé à 5130 d’une puissance installée totale de 9694 megawatts (Gouvernement du Canada [4], 2016). La géographie du Canada permet d’accueillir un grand nombre d’éoliennes, surtout dans le Sud de l’Ontario et dans les régions de la côte est (Terre-Neuve).

Malgré leurs nombreux avantages, les éoliennes peuvent nuire aux résidents locaux et à la faune. Certaines personnes considèrent qu’elles déparent la beauté naturelle et l’esthétique des paysages. Malheureusement, des études ont démontré qu’elles contribuent à de nombreux décès d’oiseaux et de chauves-souris. Les taux de mortalité dépendent des différentes tailles et vitesses des turbines (Barclay, et coll., 2007). Puisque le changement climatique accroît la prolifération des espèces nuisibles et des maladies, les populations d’oiseaux et de chauves-souris doivent demeurer en bonne santé pour contrôler les ravageurs. De bonnes pratiques de gestion sur place, ainsi que la recherche, la surveillance et l’évaluation des lieux avant l’installation des parcs éoliens, peuvent contribuer à réduire le nombre d’accidents mortels.

6.5 Les dix meilleures façons de faire une différence

1. réduisez votre consommation d’énergie

Adoptez des habitudes d’économie d’énergie. Habituez-vous à éteindre la lumière lorsque vous quittez une pièce. Remplacez les ampoules classiques par des ampoules fluorescentes éconergétiques. Éteignez l’ordinateur et débranchez les appareils électriques lorsque vous ne vous en servez pas.

2. Changez votre façon de voir le transport

Marchez ou prenez le vélo dès que vous en avez l’occasion. Vous diminuerez ainsi votre bilan carbone et vous améliorerez en même temps votre forme physique et économiserez les frais de stationnement et d’essence.

Utilisez les transports publics et privilégiez le covoiturage dans la mesure du possible. À l’achat d’un véhicule, choisissez-en un qui a une faible consommation. Au volant, augmentez vos économies de carburant en respectant les limites autorisées et en évitant les accélérations rapides et les freinages excessifs. Planifiez et combinez vos déplacements et vos courses. Vous gagnerez ainsi du temps et de l’argent et vous diminuerez l’usure de votre véhicule. Pour les longues distances, privilégiez le train ou l’autobus à l’avion ou à la voiture.

3. isolez votre maison

Couvrez-vous et isolez votre maison. En isolant convenablement votre maison, vous ferez en sorte que la chaleur reste à l’intérieur ou à l’extérieur selon la saison. Pour ce faire, munissez-vous de fenêtres ou de couvre-fenêtres qui empêcheront la chaleur d’entrer ou de sortir et scellez toute fissure existante. En hiver, diminuez la température de deux degrés Celsius pour faire des économies d’énergie et enfilez un chandail chaud. En été, utilisez des ventilateurs pour faire circuler l’air et réglez les climatiseurs à une température agréable. Diminuez la température de votre chauffe-eau jusqu’à entre 55 et 60 degrés Celsius et isolez les tuyaux.


4. utilisez chaque goutte d’eau

Conservez l’eau en réparant les robinets qui gouttent ou qui fuient et en installant des pommes de douche et des toilettes à faible débit. Imposez-vous une douche rapide. Fermez les robinets pendant que vous vous brossez les dents ou que vous vous rasez. Le traitement et le transport de l’eau nécessitent de l’énergie alors que la conservation de l’eau permet d’économiser l’énergie et de diminuer les émissions de carbone.

5. Lavez votre linge à l’eau froide et laissez-le sécher à l’air libre

Il ne s’agit pas que de simples instructions de lavage sur l’étiquette des vêtements, mais d’une méthode d’économie d’énergie. Lavez les vêtements à l’eau froide et suspendez-les à l’extérieur ou à l’intérieur sur un sèche-linge. Vous réduirez ainsi votre facture d’électricité et prolongerez la vie de vos vêtements en diminuant l’usure des tissus provoquée par la sécheuse.

6. Achetez des appareils électroménagers à haut rendement

Au moment de remplacer vos appareils électroménagers, privilégiez des appareils à haut rendement. Les appareils ENERGY STAR, une norme internationale pour les produits de consommation à haut rendement, utilisent en règle générale au moins 20 p. 100 moins d’énergie : des économies pour vous et l’environnement!

7. Convertissez-vous à l’« énergie verte »

Quelles sont vos sources d’énergie : vent, eau, charbon, soleil? Discutez avec votre fournisseur d’énergie pour déterminer si un pourcentage accru pourrait provenir de sources renouvelables. Incitez les fournisseurs d’énergie à passer au vert et, dans la mesure du possible et si vous pouvez vous le permettre financièrement, optez pour une société qui fournit de l’énergie issue de sources renouvelables.

8. recyclez

Ajoutez le recyclage à vos tâches quotidiennes. Recyclez autant d’emballages et de biens de consommation que vous pouvez. Achetez de préférence des articles ayant un emballage minimal ou recyclable. Pour certains articles dont l’emballage est abondant, demandez au vendeur s’il peut recycler ou réutiliser l’emballage. Certaines installations peuvent maintenant éliminer les appareils électroniques dans le respect de l’environnement.

9. réutilisez

Au lieu de vous débarrasser de vos vêtements et vos articles ménagers ou de les mettre au recyclage, offrez-leur une seconde vie. Donnez vos vêtements en bon état à des organismes de bienfaisance ou échangez-les avec vos amis et les membres de votre famille. Transformez vos vieux T-shirts en chiffons pour le nettoyage. Donnez vos objets ménagers à des organismes de bienfaisance ou organisez une vente-débarras. La réutilisation permet de diminuer la quantité de déchets envoyés vers les sites d’enfouissement et évite le recyclage. De plus, d’autres peuvent profiter des articles que vous n’utilisez plus.


10. devenez le meilleur ami des végétaux

Si vous jardinez, choisissez des plantes adaptées à votre climat et qui requièrent peu d’eau et d’attention. Encore mieux, plantez un arbre. Vous aurez ainsi de l’ombre et il absorbera le carbone atmosphérique.

Government of Canada, 2015


1. Cherchez une compagnie ou une nouvelle technologie ayant des valeurs semblables à Interface et discutez des ressemblances et différences.

2. Quelles actions ou innovations peuvent s’appliquer à notre vie quotidienne pour diminuer notre empreinte de carbone et les GES que nous émettons?

3. Choisissez un groupe dans le Toronto Climate Action Network (TCAN); résumez ses objectifs et ce que, d’après vous, il peut faire pour les atteindre.


7.0 ConclusionLe changement climatique est un problème international ayant pour effet de réunir des pays du monde entier pour combattre ses menaces actuelles et futures. Bien qu’il existe encore des incrédules quant à la réalité du phénomène, les données scientifiques et les changements physiques que nous voyons chaque année en sont une preuve vivante, corroborée par les opinions de scientifiques du monde entier. Il ne s’agit pas seulement de biologistes, de chimistes, de physiciens ou de spécialistes de l’environnement, mais aussi de citoyens, de gestionnaires de l’utilisation des terres , de spécialistes en sciences sociales et d’anthropologues.

Les mesures prises depuis quelques décennies ont sensiblement diminué les émissions de GES, mais il reste beaucoup de pain sur la planche. On constate aussi une évolution de la perception à l’égard du changement climatique . Celui-ci est généralement considéré comme un problème nécessitant de solides méthodes d’atténuation et d’adaptation. Le public continue à apprendre ce qu’il faut faire pour réduire ses effets à domicile, et les industriels du monde entier comprennent mieux et appliquent les changements avantageux pour leurs affaires. Il faudra un effort collectif mondial et surtout un solide leadership pour maintenir cette lutte.


8.0 Glossaire de termes

8.1 définitions

Adaptation(s) : Ce que font les humains pour ajuster les systèmes naturels ou humains afin d’atténuer les effets passés ou attendus du changement climatique.

Anthropique : Qui concerne l’influence de l’activité humaine ou en résulte. Dans le cas présent, elle nuit à l’environnement (polluants, émissions excessives).

Biodiversité : La variété de toutes les espèces dans un milieu particulier, ou dans le monde, et leurs interactions les unes avec les autres ainsi qu’avec le milieu physique.

Biomasse : Matières organiques vivantes ou mortes (p. ex. le bois, les cultures agricoles et différentes formes de déchets).

taxe sur le carbone : Une taxe appliquée aux entreprises, aux organisations ou aux ménages (selon les endroits) et basée sur les émissions de GES produites par des combustibles fossiles. Elle a pour but de diminuer ces émissions.

Plafonnement et échange : Systèmes qui contrôlent les émissions de GES en limitant celles que peut produire une entreprise, une organisation ou un pays pendant une période fixe (habituellement une année).

Changement climatique / changements climatiques : Selon la définition des Nations Unies, « des changements de climat qui sont attribués directement ou indirectement à une activité humaine altérant la composition de l’atmosphère mondiale et qui viennent s’ajouter à la variabilité naturelle du climat observée au cours de périodes comparables. »

Conservation : La gestion d’une ressource naturelle qui empêche son épuisement et les effets négatifs sur les processus naturels qui l’entourent.

émissions directes : Émissions produites par une installation.

Services des écosystèmes : Les avantages obtenus à la suite des fonctions normales des écosystèmes, y compris la régulation du climat, la purification de l’eau et le contrôle de la pollution, pour n’en nommer que quelques-uns.

évaporation : Processus consistant à transformer un liquide en vapeur.

Foraminifère : Un organisme habitant dans l’océan et dont la coquille peut être analysée pour déterminer les conditions climatiques à partir de sa composition variable selon l’eau où il vivait.

effet de serre : Un processus naturel qui emprisonne la chaleur dans l’atmosphère inférieure des planètes. Il peut être influencé par les émissions de gaz à effet de serre.

Gaz à effet de serre (GeS) : Un gaz qui, dans l’atmosphère, absorbe et émet un rayonnement contribuant à l’effet de serre.


Potentiel de réchauffement global : Une mesure employée pour comparer l’effet de réchauffement de différents gaz. Plus le potentiel est élevé, plus les gaz en question réchauffent la Terre en comparaison avec le dioxyde de carbone, durant la même période.

recharge de l’eau souterraine : Le processus hydrologique de l’eau qui s’infiltre à partir de la surface. C’est la principale façon dont l’eau pénètre une nappe aquifère.

effet d’îlot thermique : Phénomène par lequel les centres urbains et les environnements construits subissent des températures supérieures aux zones rurales proches.

hydrologie : Une branche de la science qui concerne l’eau, notamment son mouvement par rapport à la terre.

émissions indirectes : Émissions consécutives à des activités.

innovation : Action d’innover; introduction de nouveautés ou de nouvelles méthodes.

relations interspécifiques : Interactions entre des organismes appartenant à différentes espèces. Semblables à des relations symbiotiques.

isotope : Formes d’un élément ou d’un atome ayant le même nombre de protons, mais un nombre différent de neutrons. Différentes compositions isotopiques peuvent renseigner sur les conditions climatiques.

Changement(s) d’utilisation des terres : Processus par lequel l’activité humaine modifie le paysage (p. ex. déboisement à des fins agricoles, boisement de zones précédemment non boisées).

Atténuation : Action de réduire la gravité ou l’impact d’une action. En ce qui concerne le changement climatique, nous réduisons les sources de GES et intensifions les puits de ces gaz.

risque perçu : Ce qu’une personne considère comme un risque, malgré les faits et les données scientifiques. Cela peut déterminer si une personne croit en quelque chose ou est convaincue de celle ci.

Pergélisol : Une couche de sol congelé en permanence située sous la surface de la terre.

Pollinisateurs primaires : Organismes (insectes ou mammifères) qui déplacent le pollen de l’anthère mâle d’une fleur au stigmate femelle, entraînant la reproduction de la plante. Les pollinisateurs primaires sont les principales espèces qui pollinisent ces plantes (fleur sauvage, fruits, légumes, etc.).

Aire protégée : « un espace géographique clairement défini, reconnu, consacré et géré, par tout moyen efficace, juridique ou autre, afin d’assurer à long terme la conservation de la nature ainsi que les services écosystémiques et les valeurs culturelles qui lui sont associés » (UICN, 2008).

Modifications phénologiques : Changements dans le cycle de vie des plantes et animaux à la suite de pressions externes (migrations antérieures, expansion d’habitat, changements dans la saison de croissance).

résilience : Capacité de prévoir les événements dangereux, de s’y préparer, d’y réagir et de récupérer par la suite, en réduisant les dommages.


Matière organique du sol (MoS) : Élément du sol formé de matières animales à diverses étapes de décomposition.

durabilité : Capacité de ne pas nuire à l’environnement ni épuiser les ressources naturelles, et de favoriser ainsi l’équilibre écologique à long terme.

Symbiose : Étroite association ou relation entre au moins deux organismes, qui bénéficie à l’un d’eux ou aux deux.

transpiration : Évaporation de l’eau à partir des feuilles des plantes.

Maladie zoonotique : Maladie infectieuse pouvant être transmise aux humains par les animaux (par exemple, la rage).

8.2 Acronymes

rCiB : Réseau canadien d’innovation dans la biomasse

CSC : Captage et stockage du dioxyde de carbone

MdP : Mécanisme de développement propre

Ch4 : Méthane

Co2 : Dioxyde de carbone

CdP : Conférence des Parties

CeS : Concentration de l’énergie solaire

r[e] : [R]évolution Énergétique

GGh : Greater Golden Horseshoe

GeS : Gaz à effet de serre

rGt : Région du Grand Toronto

Aie : Agence internationale de l’énergie

GieC : Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat

uiCn : Union internationale pour la conservation de la nature

AC : Application conjointe

Mt : Mégatonnes d’équivalent CO2

n2o : Oxyde nitreux

ph : Potentiel d’hydrogène

Ppb : Parties par milliard

Ppm : Parties par million


éPP : Énoncé de politique provincial

er : Énergie renouvelable

tCAn : Toronto Climate Action Network

CoS : Carbone organique du sol

onu : Organisation des Nations Unies

PnueP : Programme des Nations Unies pour l’environnement

CCnuCC : Convention cadre des Nations Unies sur les changements climatiques

oMM : Organisation météorologique mondiale


9.0 Annexes

9.1 Annexe 1 : Activités pratiques

9.1.1 ACtIvIté 1 : CALCUL dU CARbONE FOREStIER

Les forêts (arbres et sols) servent à séquestrer le carbone pour notre planète. Apprenez à déterminer la valeur de ces puits grâce à l’activité suivante, basée sur un rapport spécialement axé sur la création d’une équation pertinente (voir le document de Lambert pour la justification). Vous pouvez calculer la quantité de carbone retenue par une forêt déterminée en suivant les instructions données par le code QR ci-dessous.

(Lien vers le protocole, les calculs et les questions)

(Lien vers les feuilles de Google pour l’activité)

Lambert, M. -., Ung, C. -., et Raulier, F. (2005), Canadian national tree aboveground biomass equations, Canadian Journal Of Forest Research/Revue canadienne de recherche forestière, 35(8), 1996-2018. Doi :10.1139/X05-112 (bonne référence vers des renseignements généraux sur cette activité).

9.1.2 ACtIvIté 2 : LES SERvICES dES POLLINISAtEURS

Sans insectes pollinisateurs, notre approvisionnement en nourriture serait nettement différent. Dans une épicerie au Canada, nous avons normalement accès à des fruits et légumes du monde entier dont le processus de reproduction se base en partie sur la pollinisation par les insectes. Que se passerait-il si tous ces derniers disparaissaient à cause du changement climatique? La photo ci-dessous montre une section des fruits et légumes d’une épicerie typique. Recherchez ceux qui dépendent de la pollinisation par les insectes et enlevez ceux qui disparaîtraient en son absence.


(Pinterest, 2015)

9.1.3 ACtIvIté 3 : CALCUL dU CARbONE PERSONNEL EN LIGNE

Le présent guide d’étude expose les façons de réduire les GES sur une grande échelle, mais individuellement nous sommes coupables de contribuer au changement climatique. Pour calculer notre impact, nous pouvons déterminer nos empreintes de carbone et d’eau afin de trouver les améliorations à apporter.

Choisissez un des liens ci-dessous et calculez vos empreintes. Différents sites Web portent sur divers aspects de votre vie; essayez-en donc quelques-uns et comparez. Après avoir calculé vos empreintes, dressez une liste des changements à apporter à votre style de vie.

Empreinte de carbone

http://www.livesmartbc.ca/homes/h_calc.html

https://treecanada.ca/en/programs/grow-clean-air/carbon-calculator/

http://www.carbonfootprint.com/calculator.aspx

http://www.nature.org/greenliving/carboncalculator/

http://footprint.wwf.org.uk/

Empreinte d’eau

http://waterfootprint.org/en/resources/interactive-tools/personal-water-footprint-calculator/

http://waterfootprint.org/en/resources/interactive-tools/personal-water-footprint-calculator/personal-calculator-extended/

http://www.livesmartbc.ca/homes/h_calc.html

https://treecanada.ca/en/programs/grow-clean-air/carbon-calculator/

http://www.carbonfootprint.com/calculator.aspx

http://www.nature.org/greenliving/carboncalculator/

http://footprint.wwf.org.uk/

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9.2 Annexe 2 : Références

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