Cet article concerne le changement climatique en cours. Pour les changements du système climatique en général, voirVariabilité du climat.
Pour l'histoire du climat sur Terre jusqu'à la révolution industrielle, voirHistoire du climat.
Températures moyennes de l'air en surface de 2011 à 2020 par rapport à une moyenne de référence de 1951 à 1980.Graphique montrant les écarts de température par rapport à la moyenne de 1850-1900 (niveau préindustriel). En rouge, l'écart dû à la fois aux activités humaines et aux facteurs naturels ; en vert, uniquement l'écart dû aux facteurs naturels[1].L'énergie circule entre l'espace, l'atmosphère et la surface de la Terre. Les niveaux actuels degaz à effet de serre provoquent un déséquilibre radiatif d'environ 0,9 W/m2[2].
L'augmentation de la température sur lesterres émergées est environ le double de l'augmentation moyenne mondiale et entraîne l'expansion des déserts ainsi que desvagues de chaleur et desfeux de forêt plus fréquents. La hausse des températures est égalementamplifiée dans l'Arctique, où elle contribue à la fonte dupergélisol, aurecul des glaciers et à la perte deglace de mer. Les températures plus chaudes augmentent les taux d'évaporation, ce qui provoque des tempêtes plus intenses et des conditions météorologiques extrêmes. Les conséquences sur lesécosystèmes comprennent la migration ou l'extinction de nombreuses espèces à mesure que leur environnement change, en particulier dans lesrécifs coralliens, lesmontagnes etl'Arctique. Le changement climatique menace les populations d'insécurité alimentaire, depénurie d'eau, d'inondations, demaladies infectieuses, de chaleur extrême, de pertes économiques, voire de la nécessité de migrer. Ces répercussions ont conduit l'Organisation mondiale de la santé à désigner le changement climatique comme« la plus grande menace pour la santé mondiale » auXXIe siècle.
Avant les années 1980, alors qu'il n'était pas encore clair que le réchauffement dû auxgaz à effet de serre dominerait lerefroidissement causé par lesaérosols, les scientifiques utilisaient souvent le terme de « modification climatique involontaire » pour désigner l'effet de l'homme sur le climat.
Dans les années 1980, les termes de « réchauffement climatique » et de « changement climatique » ont été popularisés, le premier se référant uniquement à l'augmentation de la température moyenne à la surface de la Terre, tandis que le second décrit les variations du climat dues à des facteurs naturels ou humains[3],[4],[5]. Dans ses rapports, leGroupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC) fait cette distinction en utilisant les termes « changements climatiques » ou « changement climatique » d'une part, et « réchauffement du système climatique » ou « réchauffement planétaire » d'autre part[4],[6]. Toutefois, « réchauffement climatique » et « changement climatique » sont souvent utilisés de manière interchangeable[7],[8],[9].
Plusieurs[évasif] scientifiques, politiciens et personnalités médiatiques ont adopté les termes « urgence climatique » ou « crise climatique » pour parler du changement climatique[10],[11].
Le terme « dérèglement climatique » est également utilisé dans les médias[12],[13],[14],[15],[16],[17].
Reconstruction de la température de la surface du globe au cours des 2000 dernières années à l'aide de données indirectes provenant descernes desarbres, descoraux et descarottes de glace, en bleu[18]. Les données d'observation directe sont en rouge[19].
Il y a eu des épisodes préhistoriques de réchauffement climatique, tels que lemaximum thermique du passage Paléocène-Éocène[30]. Cependant, l'augmentation moderne observée de la température et des concentrations de CO2 a été si rapide que même lesévénements géophysiques abrupts qui ont eu lieu dans l'histoire de la Terre ne s'approchent pas des taux actuels[31].
Les données de laNASA[19] montrent que les températures à la surface des terres ont augmenté plus rapidement que celles des océans.
Les preuves de réchauffement fournies par les mesures de la température de l'air sont renforcées par un large éventail d'autres observations[32] : l'augmentation de la fréquence et de l'intensité des fortes précipitations, la fonte de la neige et de la glace terrestre, et l'augmentation de l'humidité atmosphérique[33],[34]. Laflore et lafaune ont également un comportement compatible avec le réchauffement ; par exemple, les plantesfleurissent plus tôt au printemps[35]. Un autre indicateur clé est le refroidissement de la haute atmosphère, qui démontre que lesgaz à effet de serre piègent la chaleur près de la surface de la Terre et l'empêchent de rayonner dans l'espace[36],[37].
Le réchauffement varie selon les endroits. Les tendances sont indépendantes de l'endroit où les gaz à effet de serre sont émis, car les gaz persistent suffisamment longtemps pour se diffuser autour de la planète. Depuis la période préindustrielle, lestempératures terrestres moyennes mondiales ont augmenté presque deux fois plus vite que les températures de surface moyennes mondiales[38]. Cela s'explique par la plus grandecapacité thermique des océans[39] et par le fait que les océans perdent davantage de chaleur parévaporation[40]. Plus de 90 % du surplus d'énergie du système climatique a été stocké dans l'océan au cours des cinquante dernières années ; le reste réchauffe l'atmosphère, fait fondre la glace et réchauffe les continents[41],[42].
L'hémisphère nord et l'Arctique se sont réchauffés bien plus vite que l'hémisphère sud et l'Antarctique. L'hémisphère nord possède non seulement beaucoup plus de terres, mais aussi plus de couverture neigeuse saisonnière et debanquise, en raison de la manière dont les masses terrestres sont disposées autour de l'océan Arctique. Comme ces surfaces passent de la réflexion d'une grande quantité de lumière à l'obscurité après la fonte de la glace, elles commencent àabsorber plus de chaleur[43]. Les dépôts localisés de carbone noir sur la neige et la glace contribuent également au réchauffement de l'Arctique[44]. Les températures de l'Arctique ont augmenté et devraient continuer à augmenter au cours duXXIe siècle à un rythme plus dedeux fois supérieur à celui du reste du monde[45]. La fonte des glaciers et des couches de glace dans l'Arctique perturbe la circulation océanique, affaiblissant notamment leGulf Stream, ce qui modifie davantage le climat[46]. La fonte des glaces arctiques semble aussi perturber lecourant-jet de l'hémisphère nord[47].
Le rapport annuel 2024 deCopernicus constate que 2023 a été l'année la plus chaude (avec 2020) jamais enregistrée en Europe, le continent qui se réchauffe le plus vite (+2,6 °C par rapport à l'ère préindustrielle)[48].
Facteurs contribuant au changement climatique de la période 1850-1900 à la moyenne de 2010-2019, tels que rapportés dans lesixième rapport d'évaluation du GIEC. Tous les facteurs énumérés sont d'origine humaine, le GIEC n'ayant constaté aucune contribution significative de la variabilité interne ou des facteurs solaires et volcaniques.
Pour déterminer la contribution humaine au changement climatique, il faut exclure la variabilité climatique interne connue et les forçages externes naturels. Une approche clé consiste à déterminer des « empreintes » uniques pour toutes les causes potentielles, puis à comparer ces empreintes avec les modèles de changement climatique observés[56],[57]. Par exemple, le forçage solaire peut être exclu en tant que cause majeure car son empreinte concerne le réchauffement de l'ensemble de l'atmosphère, et seule la basse atmosphère s'est réchauffée ; un tel changement est attendu de l'augmentation des gaz à effet de serre, qui piègent l'énergie thermique rayonnant de la surface[58]. L'attribution du réchauffement climatique actuel montre que le principal facteur est l'augmentation des gaz à effet de serre, mais que lesaérosols jouent également un rôle important[59].
La concentration de CO2 atmosphérique au cours des 800 000 dernières années, mesurée à partir de carottes de glace (bleu/vert) et directement (noir).
La Terre absorbe de l'énergie solaire, ce qui la réchauffe, et elle émet cette chaleur sous forme derayonnement thermique, principalementinfrarouge. Les gaz à effet de serre présents dans l'atmosphère absorbent et réémettent le rayonnement infrarouge, ce qui ralentit la vitesse à laquelle il peut traverser l'atmosphère et s'échapper dans l'espace[60]. Avant larévolution industrielle, les quantités de gaz à effet de serre présentes à l'état naturel faisaient que l'air près de la surface était environ33 °C plus chaud qu'il ne l'aurait été en leur absence[61],[62]. Si les principaux contributeurs à l'effet de serre sont lavapeur d'eau (environ 50 %) et les nuages (environ 25 %), ils sont considérés comme desrétroactions car ils varient en fonction de la température. En revanche, la concentration de gaz tels que le CO2 (contribuant à l'effet de serre pour environ 20 %), l'ozone troposphérique[N 2],[63], leschlorofluorocarbures et leprotoxyde d'azote est considérée comme du forçage externe car elle ne dépend pas de la température[64],[65].
L'activité humaine depuis la révolution industrielle — principalement l'extraction et la combustion decombustibles fossiles (charbon,pétrole etgaz naturel)[66] — a augmenté la quantité de gaz à effet de serre dans l'atmosphère, entraînant undéséquilibre radiatif. En 2019, les taux de CO2 et de méthane dans l'atmosphère ont augmenté respectivement d'environ 48 % et 160 % depuis 1750[67]. La concentration de CO2 est beaucoup plus élevée qu'au cours des 2 000 000 dernières années. Les concentrations de méthane sont bien plus élevées qu'elles ne l'étaient au cours des 800 000 dernières années[68].
LeGlobal Carbon Project montre que l'augmentation de CO2 depuis 1880 a été causée par différentes sources qui se sont ajoutées successivement.
Malgré la contribution de la déforestation aux émissions de gaz à effet de serre, la surface émergée de la Terre, en particulier ses forêts, reste unpuits de carbone important pour le CO2. Les processus naturels, tels que lafixation du carbone dans le sol et la photosynthèse, font plus que compenser la contribution de la déforestation aux gaz à effet de serre. Il est estimé que les puits de carbone à la surface terrestre éliminent environ 29 % des émissions mondiales annuelles de CO2[79]. L'océan constitue également un puits de carbone important grâce à un processus en deux étapes. Tout d'abord, le CO2 se dissout dans les eaux de surface. Ensuite, lacirculation thermohaline le distribue dans les profondeurs de l'océan, où il s'accumule au fil du temps dans le cadre ducycle du carbone. Au cours des deux dernières décennies, les océans du monde ont absorbé 20 à 30 % des émissions de CO2[80].
Aérosols et nuages
Lapollution atmosphérique, sous forme d'aérosols, n'affecte pas seulement lasanté, mais également leclimat à grande échelle[81],[82],[83]. De 1961 à 1990, une réduction progressive de la quantité delumière solaire atteignant la surface de la Terre a été observée. Ce phénomène est connu sous le nom d'« assombrissement global »[84], et il est généralement attribué aux aérosols provenant de la combustion de biocarburants et de combustibles fossiles[85],[86]. Les précipitations éliminent les aérosols, donnant aux aérosols troposphériques unedurée de vie atmosphérique d'environ une semaine, tandis que les aérosols stratosphériques peuvent persister pendant quelques années[87]. À l'échelle mondiale, les émanations d'aérosols ont diminué depuis 1990, ce qui signifie qu'ils ne masquent plus autant le réchauffement dû aux gaz à effet de serre[88],[86],[83].
En plus de leurs effets directs (diffusion et absorption durayonnement solaire), les aérosols ont des effets indirects sur lebilan radiatif de la Terre. Les aérosols de sulfate agissent commenoyaux de condensation pour certains nuages et conduisent ainsi à des nuages dont les gouttelettes sont plus nombreuses et plus petites. Ces nuages réfléchissent ainsi plus efficacement le rayonnement solaire que la normale[89]. Cet effet entraîne également une plus grande uniformité de la taille des gouttelettes, ce qui réduit lacroissance des gouttes de pluie et rend les nuages plus réfléchissants pour la lumière solaire entrante[90]. Les effets indirects des aérosols constituent la plus grande incertitude en matière de forçage radiatif[91].
Alors que les aérosols limitent généralement le réchauffement climatique en réfléchissant la lumière du soleil[92], lecarbone noir contenu dans lasuie peut contribuer au réchauffement climatique s'il tombe sur de la neige ou de la glace. Il augmente leur taux d'absorption de la lumière solaire et accélère ainsi leur fonte[93],[94]. Limiter les nouveaux dépôts de carbone noir dans l'Arctique pourrait réduire le réchauffement climatique de0,2 °C d'ici 2050[95].
Modifications de la surface terrestre
Le taux de perte de la couverture arborée mondiale a approximativement doublé depuis 2001, pour atteindre une perte annuelle équivalente à la taille de l'Italie[96],[97].
L'homme modifie la surface de la Terre principalement pour créer davantage deterres agricoles. Aujourd'hui, l'agriculture occupe 34 % de la surface terrestre, tandis que 26 % sont desforêts et 30 % sont inhabitables (glaciers,déserts, etc.)[98]. La quantité de terres boisées continue de diminuer, en grande partie à cause de la conversion enterres cultivables dans les tropiques[99]. Cettedéforestation est l'aspect le plus significatif de la modification de la surface terrestre qui affecte le réchauffement de la planète. Les principales causes de la déforestation sont les suivantes : changement permanent d'affectation des terres de la forêt vers des terres agricoles pour l'élevage bovin et la production d'huile de palme (27 %), exploitation forestière pour des produits forestiers (26 %), culture itinérante à court terme (24 %) etincendies de forêt (23 %)[100].
En plus d'influer sur les concentrations de gaz à effet de serre, les changements d'affectation des sols ont une incidence sur le réchauffement climatique par le biais de divers autres mécanismes chimiques et physiques. Le changement du type de végétation dans une région affecte la température locale, en modifiant la quantité de lumière solaire réfléchie dans l'espace (albédo) et la quantité dechaleur perdue par évaporation. Par exemple, le passage d'une forêt sombre à une prairie rend la surface plus claire, ce qui lui permet de réfléchir davantage la lumière du soleil. La déforestation peut également contribuer au changement des températures en affectant la libération d'aérosols et d'autres composés chimiques qui influencent les nuages, et en modifiant la configuration des vents. Dans les zones tropicales et tempérées, l'effet net est de produire un réchauffement significatif, tandis qu'aux latitudes plus proches des pôles, un gain d'albédo (la forêt étant remplacée par une couverture neigeuse) entraîne un effet de refroidissement global[101]. À l'échelle mondiale, il est estimé que ces effets ont entraîné un léger refroidissement, dominé par une augmentation de l'albédo de surface[102].
Lesmodèles climatiques physiques sont incapables de reproduire le réchauffement rapide observé au cours des dernières décennies lorsqu'ils ne prennent en compte que les variations de la production solaire et de l'activité volcanique[103],[104]. LeSoleil étant la principale source d'énergie de la Terre, les changements de la lumière solaire entrante affectent directement lesystème climatique[91]. L'irradiance solaire a été mesurée directement par dessatellites[105] et des mesures indirectes sont disponibles depuis le début des années 1600[91]. Il n'y a pas eu de tendance à la hausse de la quantité d'énergie solaire atteignant la Terre[106]. D'autres preuves que les gaz à effet de serre sont à l'origine du récent changement climatique proviennent de mesures montrant le réchauffement de la basse atmosphère (latroposphère), associé au refroidissement de la haute atmosphère (lastratosphère)[107]. Si les variations solaires étaient responsables du réchauffement observé, on s'attendrait à un réchauffement de la troposphère et de la stratosphère, mais ce n'est pas le cas[58].
Leséruptions volcaniques explosives représentent le plus grandforçage naturel de l'ère industrielle. Lorsque l'éruption est suffisamment forte (ledioxyde de soufre atteignant la stratosphère), la lumière du soleil peut être partiellement bloquée pendant quelques années, le signal de température dure environ deux fois plus longtemps. Au cours de l'ère industrielle, l'activité volcanique a eu des effets négligeables sur les tendances de la température globale[108]. Actuellement, les émissions de CO2 volcaniques sont équivalentes à moins de 1 % des émissions de CO2 anthropiques[109].
Laglace de mer reflète 50 à 70 % durayonnement solaire entrant, alors que la surface sombre de l'océan n'en reflète que 6 %. La fonte de la glace de mer est donc unerétroaction qui se renforce d'elle-même[110].
La réponse du système climatique à un forçage initial est modifiée par des rétroactions : elle est augmentée par desrétroactions d'auto-renforcement et réduite par desrétroactions d'équilibrage[111]. Les principales rétroactions de renforcement sont la rétroaction de lavapeur d'eau, larétroaction glace-albédo, lerelargage du méthane de l'Arctique et probablement l'effet net des nuages[112]. La principale rétroaction d'équilibrage du changement de température globale est lerefroidissement radiatif vers l'espace sous forme de rayonnementinfrarouge en réponse à l'augmentation de la température de surface[113]. L'incertitude sur les rétroactions est la principale raison pour laquelle les différentsmodèles climatiques prévoient différentes magnitudes de réchauffement pour une quantité donnée d'émissions[114].
Lorsque l'air se réchauffe, il peut retenirdavantage d'humidité. Après un réchauffement initial dû aux émissions de gaz à effet de serre, l'atmosphère retiendra davantage d'eau. Comme la vapeur d'eau est un puissant gaz à effet de serre, cela réchauffe encore plus l'atmosphère[112]. Si la couverture nuageuse augmente, davantage de lumière solaire sera réfléchie dans l'espace, ce qui refroidira la planète. Si les nuages deviennent plus hauts et plus fins, ils agissent comme un isolant, renvoyant la chaleur du dessous vers le bas et réchauffant la planète[115]. Dans l'ensemble, la rétroaction nette des nuages au cours de l'ère industrielle a probablement contribué à l'augmentation de la température[116]. La réduction de la couverture neigeuse et de la glace de mer dans l'Arctique réduit l'albédo de la surface de la Terre[117]. Une plus grande partie de l'énergie du Soleil est maintenant absorbée dans ces régions, contribuant à l'amplification des changements de température dans l'Arctique[118]. L'amplification de l'Arctique fait également fondre lepergélisol, ce qui libère du méthane et du CO2 dans l'atmosphère[119].
Environ la moitié des émissions de CO2 dues à l'homme ont été absorbées par les plantes terrestres et par les océans[120]. Sur terre, l'élévation du CO2 et l'allongement de la saison de croissance ont stimulé la croissance des plantes. Le changement climatique accroît les sécheresses et les vagues de chaleur qui inhibent la croissance des plantes, de sorte qu'il n'est pas certain que ce puits de carbone continue de croître à l'avenir[121]. Les sols contiennent de grandes quantités de carbone etpeuvent en libérer lorsqu'ils se réchauffent[122]. À mesure que davantage de CO2 et de chaleur sont absorbés par l'océan, celui-ci s'acidifie, sa circulation change et lephytoplancton absorbe moins de carbone, ce qui diminue le taux d'absorption du carbone atmosphérique par l'océan[123]. Le changement climatique peut accroître les émissions de méthane provenant des zones humides, des systèmes marins et d'eau douce et du pergélisol[124].
Projection des changements de température à la surface du globe par rapport à 1850-1900, sur la base des changements moyens multi-modèles duPIMC6.
Le réchauffement futur dépend de laforce des réactions climatiques et des émissions degaz à effet de serre[114]. Les réactions climatiques sont souvent estimées à l'aide de diversmodèles climatiques, développés par de multiples institutions scientifiques[125]. Un modèle climatique est une représentation des processus physiques, chimiques et biologiques qui affectent le système climatique[126]. Les modèles incluent les changements de l'orbite de la Terre, les changements historiques de l'activité du Soleil et lesforçages volcaniques[125]. Les modèles informatiques tentent de reproduire et de prévoir la circulation des océans, le cycle annuel des saisons et les flux de carbone entre la surface terrestre et l'atmosphère[125]. Les modèles prévoient des augmentations de température futures différentes pour des émissions données de gaz à effet de serre ; ils ne sont pas non plus tout à fait d'accord sur la force des différentes réactions de la sensibilité du climat et l'ampleur de l'inertie du système climatique[127].
Le réalisme physique des modèles est testé en examinant leur capacité à simuler les climats contemporains ou passés[128]. Les modèles passés ont sous-estimé le taux derétrécissement de l'Arctique[129],[130] et le taux d'augmentation des précipitations[131]. L'élévation du niveau de la mer depuis 1990 a été sous-estimée dans les anciens modèles, mais les modèles plus récents concordent bien avec les observations[132],[133]. L'évaluation nationale du climatpubliée par les États-Unis en 2017 note que« les modèles climatiques peuvent encore sous-estimer ou manquer des processus de réaction pertinents »[134].
Quatre scénarios possibles de concentration future, comprenant le CO2 et les gaz équivalents.
Unsous-ensemble de modèles climatiques ajoute des facteurs sociétaux à un modèle climatique physique simple. Ces modèles simulent la façon dont la population, lacroissance économique et la consommation d'énergie affectent le climat physique et interagissent avec lui. Grâce à ces informations, ces modèles peuvent produire des scénarios sur la façon dont les émissions de gaz à effet de serre peuvent varier à l'avenir. Ces résultats sont ensuite utilisés comme données d'entrée pour les modèles climatiques physiques afin de générer des projections de changement climatique[125]. Dans certains scénarios, les émissions continuent d'augmenter au cours du siècle, tandis que dans d'autres, elles diminuent[137],[138]. Les ressources en combustibles fossiles sont trop abondantes pour que l'on puisse compter sur une pénurie pour limiter les émissions de carbone au21e siècle[139]. Les scénarios d'émissions peuvent être combinés avec la modélisation du cycle du carbone pour prédire comment les concentrations atmosphériques de gaz à effet de serre pourraient évoluer à l'avenir[140]. Selon ces modèles combinés, d'ici 2100, la concentration atmosphérique de CO2 pourrait être de 380 comme de 1 400 ppm, selon le scénario socio-économique et le scénario d'atténuation[138],[141].
Le premier volet dusixième rapport d'évaluation du GIEC précise qu'en conséquence de l'élévation des températures mondiales, les phénomènes« de l’acidification et de la désoxygénation des océans, de la fonte des glaciers de montagne, du Groenland et peut-être de l’Antarctique » vont continuer[144],[145].
Lesixième rapport d'évaluation du GIEC prévoit des changements dans l'humidité moyenne du sol qui peuvent perturber l'agriculture et les écosystèmes. Une réduction de l'humidité du sol d'unécart type signifie que l'humidité moyenne du sol correspondra approximativement à la neuvième année la plus sèche entre 1850 et 1900 à cet endroit.Reconstitution historique du niveau de la mer et projections jusqu'en 2100 publiées en 2017 par l'U.S. Global Change Research Program[146].
Les effets environnementaux du changement climatique sont vastes et profonds, et touchent les océans, la glace et les conditions météorologiques. Les changements peuvent se produire progressivement ou rapidement. Les preuves de ces effets proviennent de l'étude du changement climatique dans le passé, de la modélisation et des observations modernes[147],[148]. Depuis les années 1950, dessécheresses et descanicules sont apparues simultanément avec une fréquence croissante[149],[150]. Les événements extrêmement humides ou secs au cours de la période demousson ont augmenté en Inde et en Asie de l'Est. Les précipitations maximales et la vitesse du vent des ouragans et des typhons sont probablement en augmentation[151].
Les effets à long terme du changement climatique comprennent la poursuite de la fonte des glaces, le réchauffement des océans, l'élévation du niveau de la mer et l'acidification des océans. À l'échelle des siècles ou des millénaires, l'ampleur du changement climatique sera principalement déterminée par les émissions anthropiques de CO2. Cela est dû à la longue durée de vie du CO2 dans l'atmosphère[167],[168]. L'absorption du CO2 par les océans est suffisamment lente pour que l'acidification des océans se poursuive pendant des centaines ou des milliers d'années[169]. On estime que ces émissions ont prolongé la période interglaciaire actuelle d'au moins 100 000 ans[170]. L'élévation du niveau de la mer se poursuivra pendant de nombreux siècles, avec une augmentation estimée à 2,3 mètres par degré Celsius après 2 000 ans[171],[172].
Les écosystèmes côtiers subissent un stress particulier, près de la moitié des zones humides ayant disparu en raison du changement climatique et d'autres perturbations humaines[173].
Impacts du changement climatique sur l'environnement
Destruction des habitats : de nombreux animaux polaires dépendent de la banquise, qui disparaît alors que l'Arctique se réchauffe[176].
Propagation des parasites : les hivers doux permettent à un plus grand nombre dedendroctones du pin de survivre et de tuer de grandes étendues de forêt[177].
Le réchauffement récent a poussé de nombreuses espèces terrestres et d'eau douce vers les pôles et vers desaltitudes plus élevées[178]. L'augmentation du taux de CO2 dans l'atmosphère et l'allongement de lapériode de végétation ont entraîné un verdissement de la planète, tandis que les vagues de chaleur et la sécheresse ont réduit la productivité desécosystèmes dans certaines régions. L'équilibre futur de ces effets opposés n'est pas clair[179]. Le réchauffement climatique a contribué à l'expansion des zones climatiques plus sèches, comme l'expansion des déserts dans lesrégions subtropicales[38],[180]. L'ampleur et la vitesse du réchauffement climatique rendent plus probables les changements abrupts dans les écosystèmes[181]. Globalement, on s'attend à ce que le changement climatique entraîne l'extinction de nombreuses espèces[182]. Le réchauffement climatique, qui est une des causes de laperte de biodiversité, bouleverse aussi la migration des espèces. Ladéfaunation(en) des insectes, des oiseaux et des mammifères réduit la capacité des plantes à suivre le changement climatique de 60 % à l'échelle mondiale, du fait de baisse de lapollinisation et de lazoochorie, qui sont les modes principaux dedissémination des graines ou desdiaspores des végétaux[183],[184].
En 2023, une étude portant sur un million de kilomètres de ligne d’arbres dans243 régions montagneuses conclut que, sous l'influence du réchauffement climatique, les forêts poussent plus haut dans les montagnes de1,2 mètre par an en moyenne[189].
Humain
Les effets du changement climatique sur l'homme, principalement dus au réchauffement et à la modification desprécipitations, ont été détectés dans le monde entier. Les effets régionaux du changement climatique sont désormais observables sur tous les continents et dans toutes les régions océaniques[190], lesrégions moins développées et de faible latitude étant les plus exposées[191]. La production continue de gaz à effet de serre entraînera un réchauffement supplémentaire et des modifications durables du système climatique, qui auront des effets potentiellement« graves, généralisés et irréversibles » pour les populations et les écosystèmes[192]. Les risques liés au changement climatique sont inégalement répartis, mais sont généralement plus importants pour les personnes défavorisées des pays en développement et des pays développés[193].
En 2023, l'Organisation des Nations unies (ONU) alerte sur des risques peu évoqués, comme l'épuisement des eaux souterraines ou l'effet de l'augmentation des catastrophes naturelles sur les systèmes d'assurances[194],[195]. Une étude de 2023 de l'Institut national des sciences de l'Univers indique qu'en 2100 le changement climatique sera à l'origine de modifications du niveau des nappes phréatiques qui pourraient affecter 31 % à 43 % de la population mondiale[196]. Par ailleurs, selon un expert de laCaisse centrale de réassurance, le coût de l'assurance contre les aléas climatiques pourrait doubler sur les trente prochaines années, par rapport aux trente dernières années[197].
Les effets sur la santé comprennent à la fois les effets directs des conditions météorologiques extrêmes, qui entraînent des blessures et des pertes de vie[198], et les effets indirects, tels que lamalnutrition provoquée par les mauvaisesrécoltes[199],[200],[201]. Diversesmaladies infectieuses se transmettent plus facilement dans un climat plus chaud, comme ladengue, qui affecte le plus gravement les enfants, et lepaludisme[202]. Les jeunes enfants sont les plus vulnérables aux pénuries alimentaires et, avec les personnes âgées, aux chaleurs extrêmes[203]. L'Organisation mondiale de la santé (OMS) a estimé qu'entre 2030 et 2050, le changement climatique devrait provoquer environ 250 000 décès supplémentaires par an dus à l'exposition à la chaleur des personnes âgées, à l'augmentation des maladies diarrhéiques, du paludisme, de la dengue, desinondations côtières et de la dénutrition infantile[204]. Plus de 500 000 décès supplémentaires d'adultes sont prévus chaque année d'ici à 2050 en raison de la réduction de la disponibilité et de la qualité des aliments[205],[206]. D'autres risques sanitaires majeurs associés au changement climatique concernent la qualité de l'air et de l'eau[207],[208]. L'OMS a classé les conséquences humaines du changement climatique comme la plus grande menace pour la santé mondiale auXXIe siècle[209].
Pendant les vagues de chaleur, les répercussions cliniques sont principalement d’ordre cardiovasculaire, qui consiste en une augmentation jusqu’à 40 % desaccidents vasculaires cérébraux, descardiopathies ischémiques aiguës et des arrêts cardiaques. Les épisodes d’insuffisance rénale aiguë, dedéséquilibres électrolytiques et decalculs rénaux augmentent également[210]. Selon une étude scientifique publiée en 2021 dans la revueNature Climate Change, 37 % des décès dans le monde dus aux vagues de chaleur chaque année sont attribuables au réchauffement climatique, soit un bilan de 100 000 décès par an[211]. Cette proportion s'élève au-dessus de 40 % dans des pays comme leMexique, l’Afrique du Sud, laThaïlande ou leChili, et dépasse 60 % auBrésil, auxPhilippines, auKoweït ou auGuatemala[211]. Selon une étude du chercheur Daniel Bressler, l'émission de 4 434 tonnes de carbone (soit l'équivalent des émissions totales de3,5 Américains durant leur vie) entraînerait le décès additionnel d'une personne d'ici la fin duXXIe siècle, selon le scénario d'un réchauffement de4,1 °C au-dessus des niveaux pré-industriels[212],[213]. Il estime que« d'ici la fin du siècle, le changement climatique entraînera la mort de4,6 millions de personnes par an, soit plus que la pollution (3,4 millions) et pratiquement autant que l’obésité (4,7 millions) » — pour un total de83 millions de morts[212]. L'essentiel de ces morts concernerait des régions les plus chaudes et les plus pauvres, à savoir l'Afrique, leMoyen-Orient et l'Asie du Sud[213].
De nombreuses études scientifiques montrent que la pollution chimique et le réchauffement climatique affectent les femmes de manière disproportionnée, sur les plans social comme biologique. Les populations précaires, parmi lesquelles les femmes sont surreprésentées, subissent les impacts sociaux les plus graves. De plus, certaines expositions domestiques et professionnelles aux polluants sont spécifiques au sexe, affectant souvent davantage les femmes que les hommes. Enfin, bien que les données genrées en santé environnementale soient rares, il existe des vulnérabilités physiologiques liées au sexe, notamment dans le métabolisme des polluants et la capacité d'adaptation à la chaleur[214].
Moyens de subsistance
Le changement climatique affecte lasécurité alimentaire et a entraîné une réduction des rendements moyens mondiaux de maïs, de blé et de soja entre 1981 et 2010[215]. Le réchauffement futur pourrait réduire davantage les rendements mondiaux des principales cultures[216],[217]. La production agricole sera probablement affectée négativement dans les pays à faible latitude, tandis que les effets aux latitudes nord peuvent être positifs ou négatifs[218]. Jusqu'à183 millions de personnes supplémentaires dans le monde, en particulier les personnes à faible revenu, risquent de souffrir de la faim en raison de ces effets[219]. Les effets du réchauffement sur les océans se répercutent sur les stocks de poissons, avec un déclin mondial du potentiel maximal de capture. Seuls les stocks polaires présentent un potentiel accru[220]. Les régions qui dépendent de l'eau desglaciers, les régions déjà sèches et les petites îles courent un risque accru de stress hydrique en raison du changement climatique[221],[222].
Les dommages économiques dus au changement climatique ont été sous-estimés et pourraient être graves, la probabilité d'événements désastreux n'étant pas négligeable[223],[224]. Le changement climatique a probablement déjà accru les inégalités économiques mondiales et devrait continuer à le faire[225],[226],[227]. La plupart des répercussions graves sont attenduesen Afrique subsaharienne et en Asie du Sud-Est, où la pauvreté est déjà très forte[228]. LaBanque mondiale estime que le changement climatique pourrait plonger plus de120 millions de personnes dans la pauvreté d'ici 2030[229]. Il a été observé que les inégalités actuelles entre les hommes et les femmes, entre les riches et les pauvres et entre les différentes ethnies s'aggravaient en raison de la variabilité et du changement climatiques[228]. Une consultation d'experts a conclu que le rôle du changement climatique dans lesconflits armés était faible par rapport à des facteurs tels que les inégalités socio-économiques et les ressources des États, mais que le réchauffement futur entraînera des risques accrus[230].
Les îles de faible altitude et les communautés côtières sont menacées par les dangers posés par l'élévation du niveau de la mer, tels que les inondations et les submersions permanentes[231]. Cela pourrait conduire à l'apatridie pour les populations des nations insulaires, telles que lesMaldives etTuvalu[232]. Dans certaines régions, l'élévation de la température et de l'humidité pourrait être trop importante pour que les humains puissent s'y adapter[233]. Dans le pire des cas, les modèles prévoient que près d'un tiers de l'humanité pourrait vivre dans des climats extrêmement chauds et inhabitables, semblables au climat actuel que l'on trouve principalement dans le Sahara[234]. Ces facteurs, auxquels s'ajoutent des conditions météorologiques extrêmes, peuvent entraîner desmigrations environnementales, tant à l'intérieur des pays qu'entre eux[235]. On s'attend à ce que les déplacements de population augmentent en raison de la fréquence accrue des conditions météorologiques extrêmes, de l'élévation du niveau de la mer et des conflits découlant d'une concurrence accrue pour les ressources naturelles. Le changement climatique peut également accroître les vulnérabilités, conduisant à des populations piégées dans certaines régions qui ne sont pas en mesure de se déplacer en raison d'un manque de ressources[236],[237].
Impacts du changement climatique sur les personnes
Changements agricoles. Les sécheresses, la hausse des températures et les conditions météorologiques extrêmes ont des conséquences négatif sur l'agriculture. Illustré : Texas, États-Unis[239].
Inondations dues aux marées. L'élévation du niveau de la mer augmente les inondations dans les régions côtières de faible altitude. Illustré : Venise, Italie[240].
Intensification des tempêtes. Le Bangladesh après lecyclone Sidr est un exemple d'inondation catastrophique due à l'augmentation des précipitations[241].
Intensification des vagues de chaleur. Des événements tels que la vague de chaleur européenne de sont de plus en plus fréquents[242].
Émetteurs
Cette section doit êtreactualisée. Des passages de cette section sont obsolètes ou annoncent des événements désormais passés.Améliorez-la oudiscutez-en.
Selon un rapport de l'organisation non gouvernementale britanniqueOxfam publié en, en considérant les émissions polluantes engendrées par les biens consommés (prenant en compte les importations), et non celles liées à la fabrication, plus de 50 % des émissions de CO2 sont produites par 10 % des personnes les plus riches dans le monde ; en revanche, la moitié la moins riche de l'humanité ne produit que 10 % des rejets polluants[243],[244]. Une personne qui fait partie des 1 % les plus riches au monde« génère en moyenne175 fois plus de CO2 qu'une personne se situant dans les 10 % les plus pauvres »[243]. Les plus favorisés aggravent ainsi le réchauffement climatique dont les plus pauvres subissent les conséquences les plus dramatiques[243].
Selon une étude publiée en par les économistesLucas Chancel etThomas Piketty, un habitant de l'Amérique du Nord« émet en moyenne 22,5 tonnes d'équivalent CO2 par an, quand ce chiffre est de 2,2 pour un Africain »[243]. Selon leHot or Cool Institute, en 2021, un Canadien émet en moyenne 14,2 tonnes de CO2 par an, et un Britannique, 8,5 tonnes par an[244].
Dario Kenner, auteur deCarbon Inequality : The Role of the Richest in Climate Change (« Le Rôle des plus riches dans le réchauffement climatique »), a forgé l'expression« élite des pollueurs » pour désigner les personnes les plus favorisées dont le mode de consommation entraîne un niveau élevé d'émissions polluantes. Un autre problème est lié au fait que ces personnes riches définissent lesnormes sociales et que leurmode de vie apparaît à beaucoup comme un modèle à imiter. Lesvoyages en avion constituent un exemple de ces comportement, dans la mesure où 90 % de la population mondiale n'a jamais pris l'avion ; 1 % de l'humanité produit la moitié des émissions de CO2 provoquées par les transports aériens. Les voitures et les grandes maisons, plus gourmandes en énergie, sont d'autres exemples de biens souvent convoités mais ayant un impact négatif sur le climat[244].
LaCommission européenne reconnaît en 2023 que le CO2 produit par les hommes est la principale cause du réchauffement climatique et qu'« en 2020, sa concentration dans l’atmosphère était de 48 % au-dessus de son niveau préindustriel (avant 1750) »[245],[246].
Scénarios d'émissions mondiales degaz à effet de serre. Si tous les pays atteignent leurs engagements actuels dans le cadre de l'Accord de Paris, le réchauffement moyen d'ici 2100 dépasserait encore largement l'objectif maximal de2 °C fixé par l'Accord.
Bien qu'il n'existe pas de voie unique pour limiter le réchauffement de la planète à1,5 °C ou2,0 °C[251], la plupart des scénarios et des stratégies prévoient une augmentation importante de l'utilisation des énergies renouvelables associée à des mesures d'efficacité énergétique accrues pour générer les réductions de gaz à effet de serre nécessaires[252]. Pour réduire les pressions sur les écosystèmes et améliorer leurs capacités de séquestration du carbone, des changements seraient également nécessaires dans des secteurs tels que la foresterie et l'agriculture[253].
D'autres approches de l'atténuation du changement climatique comportent un niveau de risque plus élevé. Les scénarios qui limitent le réchauffement de la planète à1,5 °C prévoient généralement l'utilisation à grande échelle de méthodes d'élimination du dioxyde de carbone au cours duXXIe siècle[254],[249], mais la dépendance excessive à l'égard de ces technologies, ainsi que leurs éventuelles répercussions sur l'environnement, suscitent des inquiétudes[255],[249]. Les méthodes degestion du rayonnement solaire ont également été étudiées comme un complément possible aux réductions importantes des émissions. Cependant, cette technique soulèverait d'importantes questions éthiques et juridiques, et les risques sont mal compris[256].
Le charbon, le pétrole et le gaz naturel restent les principales sources d'énergie mondiales, même si les énergies renouvelables ont commencé à augmenter rapidement[257].Les secteurs économiques qui contribuent le plus aux émissions de gaz à effet de serre ont un plus grand intérêt dans les politiques de changement climatique.
En 2019, lescombustibles fossiles représentent encore 85 % de l'énergie primaire consommée au niveau mondial[258], tandis que la part restante est répartie entre l'énergie nucléaire, labiomasse traditionnelle et lesénergies renouvelables. La proportion d'énergie fossile consommée n'a pas diminué au niveau mondial entre 2009 et 2021, même si cette proportion devrait changer de manière significative au cours des30 années suivantes[259],[260],[252].
Les scénarios dedécarbonisation à long terme prévoient des investissements rapides et importants dans lesénergies renouvelables, qui comprennent l'énergie solaire etéolienne, labioénergie, lagéothermie et l'hydroélectricité[261]. Le solaire et l'éolien ont connu une croissance et des progrès importants au cours des années 2000-2020 ; lesolaire photovoltaïque et l'éolien terrestre sont les formes les moins coûteuses d'ajout de nouvelles capacités de production d'électricité dans la plupart des pays[262],[263]. Les énergies renouvelables représentent 80 % des projets de production d'électricité installés en 2020, le solaire et l'éolien constituant la quasi-totalité de cette quantité[264]. Pendant ce temps, les coûts de l'énergie nucléaire ont augmenté, même si selon l'Agence internationale de l'énergie lecoût actualisé du nucléaire parmégawatt-heure produit est en 2020 du même ordre de grandeur que celui des énergies renouvelables[265]. LeGIEC prévoit une augmentation de la part de l'énergie nucléaire dans l'énergie primaire mondiale dans ses quatre scénarios de décarbonation[266].
Pour atteindre laneutralité carbone d'ici 2050, les énergies renouvelables devraient devenir la forme dominante de production d'électricité, atteignant 85 % ou plus dans certains scénarios. L'utilisation de l'électricité pour d'autres besoins, tels que lechauffage, augmenterait au point que l'électricité deviendrait la plus grande forme d'approvisionnement énergétique global[267],[268]. Les investissements dans le charbon seraient éliminés et son utilisation presque supprimée d'ici 2050[269],[270].
Dans le domaine des transports, les scénarios envisagent une forte augmentation de la part de marché desvéhicules électriques et le remplacement des carburants à faible teneur en carbone par d'autres modes de transport comme le transport maritime[271],[272]. Lechauffage des bâtiments serait de plus en plus décarboné grâce à des technologies comme lespompes à chaleur[273],[274].
Le développement rapide et continu des énergies renouvelables bute sur des obstacles. Pour l'énergie solaire et l'énergie éolienne, un défi majeur est leurintermittence et leur variabilité saisonnière. Traditionnellement, les barrages hydroélectriques avec réservoirs et lescentrales électriques classiques sont utilisés lorsque la production d'énergie variable est faible. L’intermittence pourrait être contrée par laflexibilité de la demande et par le développement dustockage en batterie et de latransmission sur de longues distances afin de lisser la variabilité de la production renouvelable sur des zones géographiques plus étendues[275],[276],[277]. Certains problèmes environnementaux et d'utilisation des terres ont été associés à de grands projets solaires et éoliens[278], tandis que la bioénergie n'est souvent pas neutre en carbone et peut avoir des conséquences négatives sur la sécurité alimentaire[279]. La croissance de l'hydroélectricité ralentit et devrait continuer à décliner en raison des préoccupations relatives à ses effets sociaux et environnementaux[280].
La réduction de la demande d'énergie est une autre caractéristique majeure des scénarios et des plans de décarbonisation[286]. Outre la réduction directe des émissions, les mesures de réduction de la demande d'énergie offrent une plus grande flexibilité pour le développement des énergies à faible teneur en carbone, facilitent la gestion du réseau électrique et minimisent le développement des infrastructures à forte intensité de carbone[287],[288]. Au cours des prochaines décennies, les investissements dans l'efficacité énergétique devront augmenter de manière significative pour réaliser ces réductions, comparables au niveau d'investissement prévu dans les énergies renouvelables[289]. Cependant, plusieurs changements liés à lapandémie de Covid-19 rendent les prévisions dans les modèles d'utilisation de l'énergie, les investissements dans l'efficacité énergétique et le financement plus difficiles et incertaines[288].
Les stratégies d'efficacité pour réduire la demande d'énergie varient selon les secteurs. Dans le secteur des transports, il est possible de réaliser des gains en faisant passer les passagers et les marchandises à des modes de transport plus efficaces, tels que les bus et les trains, et en augmentant l'utilisation de véhicules électriques[290]. Dans le secteur du bâtiment, l'accent est mis sur une meilleure conception des nouveaux bâtiments et sur l'intégration de niveaux plus élevés d'efficacité énergétique dans les techniques de modernisation des structures existantes[291]. Outre la décarbonisation de l'énergie, l'utilisation de technologies telles que les pompes à chaleur peut également accroître l'efficacité énergétique des bâtiments[273].
L'agriculture et la sylviculture sont confrontées à un triple défi : limiter les émissions de gaz à effet de serre, empêcher la poursuite de la conversion des forêts en terres agricoles et répondre à l'augmentation de la demande alimentaire mondiale[292]. Un ensemble d'actions pourrait réduire les émissions de gaz à effet de serre liées à l'agriculture et à la sylviculture de 66 % par rapport aux niveaux de 2010 en réduisant la croissance de la demande de denrées alimentaires et d'autres produits agricoles, en augmentant la productivité des terres, en protégeant et en restaurant les forêts et en réduisant les émissions de gaz à effet de serre provenant de la production agricole[293].
Outre les mesures de réduction de la demande industrielle, la production d'acier et de ciment, qui est responsable à elle seule d'environ 13 % des émissions industrielles de CO2, présentent des défis particuliers. Dans ces industries, les matériaux à forte intensité de carbone tels que lecoke et lachaux jouent un rôle essentiel dans le processus de production. La réduction des émissions de CO2 nécessite des efforts de recherche visant à décarboniser la chimie de ces processus[294].
La plupart des émissions de CO2 ont été absorbées par les puits de carbone, notamment la croissance des plantes, l'absorption par les sols et l'absorption par les océans (bilan carbone mondial 2020).
L'adaptation est« le processus d'ajustement aux changements actuels ou prévus du climat et de ses effets »[302]. Les effets négatifs du changement climatique sur les sociétés humaines, les êtres vivants et leur environnement sont déjà observables. Même dans l'hypothèse d'une atténuation des émissions de gaz à effet de serre et du changement climatique, beaucoup vont inévitablement empirer pendant au moins quelques décennies, pour tous les scénarios modélisés. Pour en limiter les conséquences, il est nécessaire de s'y adapter. Sans mesures d'atténuation supplémentaires, le niveau actuel d'adaptation ne peut pas éviter le risque d'effets« graves, généralisés et irréversibles »[303].
L'adaptation à l'élévation du niveau de la mer consiste à éviter les zones à risque, à apprendre à vivre avec une augmentation des inondations, à se protéger et, si nécessaire, à l'option plus transformatrice de la retraite contrôlée[308]. Des obstacles économiques s'opposent à la modération de l'impact dangereux de la chaleur : il n'est pas possible pour tout le monde d'éviter les travaux pénibles ou d'utiliser uneclimatisation privée[309]. Dans le domaine de l'agriculture, les options d'adaptation comprennent le passage à des régimes alimentaires plus durables, la diversification, la lutte contre l'érosion et les améliorations génétiques pour une meilleure tolérance au changement climatique[217]. Une assurance permet de partager les risques, mais elle est souvent difficile à obtenir pour les personnes à faibles revenus[310]. L'éducation, la migration et des systèmes d'alerte peuvent réduire la vulnérabilité au climat[311].
Les écosystèmes s'adaptent au changement climatique, un processus qui peut être soutenu par l'intervention humaine. Les réponses possibles comprennent l'augmentation de la connectivité entre les écosystèmes, permettant aux espèces de migrer vers des conditions climatiques plus favorables et la relocalisation des espèces. La protection et la restauration des zones naturelles et semi-naturelles contribuent à renforcer la résilience, ce qui facilite l'adaptation des écosystèmes. Bon nombre des actions qui favorisent l'adaptation des écosystèmes aident également les humains à s'adapter par le biais de l’adaptation fondée sur les écosystèmes. Par exemple, la restauration des régimes naturels d'incendie rend les incendies catastrophiques moins probables et réduit l'exposition humaine. Donner plus d'espace aux rivières permet de stocker davantage d'eau dans le système naturel, ce qui réduit les risques d'inondation. Les forêts restaurées agissent comme un puits de carbone, mais la plantation d'arbres dans des régions inadaptées peut exacerber les impacts climatiques[312].
Il existe certainessynergies et certains compromis entre l'adaptation et l'atténuation. Les mesures d'adaptation offrent souvent des avantages à court terme, tandis que l'atténuation présente des avantages à plus long terme[313]. L'utilisation accrue de la climatisation permet aux gens de mieux faire face à la chaleur, mais augmente la demande d'énergie[314]. Ledéveloppement urbain compact peut entraîner une réduction des émissions dues au transport et à la construction. Simultanément, il peut augmenter l'effet d'îlot de chaleur urbain, entraînant des températures plus élevées et une exposition accrue[315].
L'indice de performance en matière de changement climatique(en) classe les pays en fonction des émissions de gaz à effet de serre (40 % du score), des énergies renouvelables (20 %), de la consommation d'énergie (20 %) et de la politique climatique (20 %).
Haut
Moyen
Bas
Très bas
Les pays les plusvulnérables au changement climatique sont généralement responsables d'une faible part des émissions mondiales, ce qui soulève des questions de justice et d'équité[316]. Le changement climatique est fortement lié audéveloppement durable. Limiter le réchauffement de la planète permet d'atteindre plus facilement lesobjectifs de développement durable, tels que l'éradication de la pauvreté et la réduction des inégalités. Le lien entre les deux est reconnu dans l'objectif 13 du développement durable, qui consiste à« prendre des mesures urgentes pour lutter contre le changement climatique et ses effets »[317]. Les objectifs relatifs à l'alimentation, à l'eau potable et à la protection des écosystèmes présentent des synergies avec l'atténuation du changement climatique[318].
Lagéopolitique du changement climatique est complexe et est souvent considérée comme souffrant du problème dupassager clandestin, ce qui veut dire que tous les pays bénéficient des mesures d'atténuation prises par d'autres pays, mais les pays individuels seraient perdants s'ils investissaient eux-mêmes dans une transition vers une économie à faible émission de carbone. Ce point de vue a été contesté. Par exemple, les avantages sur le plan de la santé publique et des améliorations environnementales locales de l'élimination progressive du charbon dépassent les coûts dans presque toutes les régions[319]. Un autre argument contre ce cadre est que les importateurs nets de combustibles fossiles gagnent économiquement à la transition, ce qui fait que les exportateurs nets sont confrontés à desactifs irrécupérables : des combustibles fossiles qu'ils ne peuvent pas vendre[320].
Options stratégiques
Un large éventail de politiques, deréglementations et delois sont utilisées pour réduire les gaz à effet de serre. Les mécanismes detarification du carbone comprennent lestaxes sur le carbone et les systèmes d'échange de droits d'émission[321],[322]. En 2021, la tarification du carbone couvre environ 21,5 % des émissions mondiales de gaz à effet de serre[323]. Les subventions directes aux combustibles fossiles dans le monde ont atteint319 milliards de dollars en 2017, et 5 200 milliards de dollars si l'on tient compte des coûts indirects tels que la pollution atmosphérique[324]. Leur suppression peut entraîner une réduction de 28 % des émissions mondiales de dioxyde de carbone et une réduction de 46 % des décès dus à la pollution atmosphérique[325]. Les subventions pourraient également être réorientées pour soutenir latransition vers les énergies durables[326]. Les méthodes plus normatives qui peuvent réduire les gaz à effet de serre comprennent les normes d'efficacité des véhicules, les normes sur les carburants renouvelables et les réglementations sur la pollution atmosphérique pour l'industrie lourde[327],[328]. Les standards sur les taux d'énergies renouvelables ont été adoptées dans plusieurs pays, obligeant les services publics à augmenter le pourcentage d'électricité qu'ils produisent à partir de sources renouvelables[329],[330].
Au fur et à mesure que l'utilisation des combustibles fossiles est réduite, des considérations detransition juste impliquent les défis sociaux et économiques se présentant[331]. Les considérations dejustice climatique, telles que celles auxquelles sont confrontées lespeuples autochtones de l'Arctique[332],[333], constituent un autre aspect important des politiques d'atténuation[334].
Accords internationaux sur le climat
Depuis 2000, l'augmentation des émissions de CO2 en Chine et dans le reste du monde a dépassé la production des États-Unis et de l'Europe[257].Par personne, les États-Unis génèrent du CO2 à un rythme bien plus rapide que les autres régions[257].
La quasi-totalité des pays du monde ont participé à laconvention-cadre des Nations unies sur les changements climatiques (CCNUCC) de 1994[335]. L'objectif de la CCNUCC est de prévenir toute interférence humaine dangereuse avec le système climatique[336]. Comme indiqué dans la convention, il faut pour cela que les concentrations de gaz à effet de serre soient stabilisées dans l'atmosphère à un niveau permettant aux écosystèmes de s'adapter naturellement aux changements climatiques, que la production alimentaire ne soit pas menacée et que le développement économique puisse être soutenu[337]. Les émissions mondiales ont augmenté depuis la signature de la CCNUCC, qui ne limite pas réellement les émissions mais fournit plutôt un cadre pour les protocoles qui le font[77]. Sesconférences annuelles sont le théâtre de négociations mondiales[338].
Leprotocole de Kyoto de 1997 a étendu la CCNUCC et a inclus des engagements juridiquement contraignants pour la plupart des pays développés afin de limiter leurs émissions[339],[340]. Au cours des négociations du protocole de Kyoto, leGroupe des 77, ou G77 (représentant lespays en développement) a fait pression pour obtenir un mandat exigeant despays développés qu'ils« prennent les devants » de la réduction de leurs émissions[341],[342], étant donné que les pays développés contribuent le plus à l'accumulation de gaz à effet de serre dans l'atmosphère, que les émissions par habitant sont encore relativement faibles dans les pays en développement et que les émissions de ces derniers augmenteront pour répondre à leurs besoins de développement[340].
L'accord de Copenhague de 2009 a largement été décrit comme décevant en raison de la faiblesse de ses objectifs, et a été rejeté par les nations les plus pauvres, y compris le G77[343],[344],[345],[346]. Les parties associées avaient pour objectif de limiter l'augmentation de la température moyenne mondiale à moins de2 °C[345]. L'accord a fixé l'objectif d'envoyer100 milliards de dollars par an aux pays en développement sous forme d'aide à l'atténuation et à l'adaptation d'ici à 2020, et a proposé la création duFonds vert pour le climat[347]. En 2020, le fonds n'a pas atteint l'objectif prévu et risque de voir son financement diminuer[348].
En 2015, tous les pays de l'Organisation des Nations unies (ONU) ont négocié l'accord de Paris, qui vise à maintenir le réchauffement de la planète bien en deçà de2 °C et propose un objectif ambitieux de maintien du réchauffement sous la barre des1,5 °C[349]. Contrairement à Kyoto, aucun objectif d'émission contraignant n'a été fixé dans l'accord de Paris. Au lieu de cela, la procédure consistant à fixer régulièrement des objectifs de plus en plus ambitieux et à réévaluer ces objectifs tous les cinq ans a été rendue obligatoire[350],[351]. L'Accord de Paris a réaffirmé que les pays en développement doivent être soutenus financièrement[350]. En,194 États et l'Union européenne ont signé le traité et 188 États et l'UE ont ratifié l'accord ou y ont adhéré[352],[353].
Leprotocole de Montréal de 1987, un accord international visant à arrêter l'émission de gaz appauvrissant la couche d'ozone, a peut-être été plus efficace pour freiner les émissions de gaz à effet de serre que le protocole de Kyoto spécifiquement conçu à cet effet[354]. L'accord de Kigali de 2016, issu d'une desréunions des parties au protocole de Montréal, vise à réduire les émissions d'hydrofluorocarbures, un groupe de puissants gaz à effet de serre qui a servi à remplacer les gaz appauvrissant la couche d'ozone interdits. Cet amendement fait du Protocole de Montréal un accord plus solide contre le changement climatique[355].
Réponses nationales
En 2019, leparlement du Royaume-Uni est devenu le premier gouvernement national au monde à déclarer officiellement une urgence climatique[356],[357]. D'autres pays etjuridictions lui ont emboîté le pas[358]. En, leParlement européen a déclaré une« urgence climatique et environnementale »[359], et laCommission européenne a présenté sonPacte vert pour l'Europe dans le but de rendre l'UE neutre en carbone d'ici 2050[360]. Les principaux pays d'Asie ont fait des promesses similaires : La Corée du Sud et le Japon se sont engagés à devenir neutres en carbone d'ici 2050, et la Chine d'ici 2060[361].
Le, le Premier ministretuvaluanKausea Natano signe avec le Premier ministre australienAnthony Albanese letraité de l'Union falepili. Par celui-ci, en réponse au réchauffement climatique, l'Australie permet à tout citoyen tuvaluan d'émigrer en Australie et d'y bénéficier pleinement de droits sociaux, avec un quota de280 migrants par an. L'Australie s'engage à aider les Tuvalu à s'adapter au réchauffement climatique, notamment en construisant de nouvelles terres suffisamment au-dessus du niveau de la mer àFunafuti. Enfin, l'Australie se rend garante de la sécurité intérieure et de la défense des Tuvalu, les Tuvalu s'engageant en retour à ne signer aucun accord de sécurité et de défense avec un pays tiers sans l'accord de l'Australie[364].
Il existe un très largeconsensus scientifique sur le fait que les températures à la surface du globe ont augmenté au cours des dernières décennies et que cette tendance est principalementcausée par les émissions de gaz à effet de serre d'origine humaine. En 2016, 90 à 100 % des chercheurs en climatologie étant d'accord[365],[366](selon la question exacte, le moment et la méthode d'échantillonnage). En 2019, le consensus est passé à 100 % parmi les chercheurs en climatologie[367]. Aucun organisme scientifique national ou international n'est en désaccord avec cette affirmation[368],[369],[370].
La discussion scientifique a lieu dans des articles de journaux qui sont examinés par des pairs. Une synthèse des publications en climatologie est réalisée par leGroupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC)[371], qui publie un rapport de synthèse environ tous les sept ans. En 2013, le cinquième rapport d'évaluation du GIEC déclare :« il est extrêmement probable que l'influence humaine a été la cause dominante du réchauffement observé depuis le milieu duXXe siècle »[372]. Leur rapport de 2018 exprime le consensus scientifique comme suit :« l'influence humaine sur le climat est la cause dominante du réchauffement observé depuis le milieu duXXe siècle »[373]. Lerapport du GIEC de 2021 conclut que :« Il est sans équivoque que l'influence humaine a réchauffé l'atmosphère, l’océan et les terres. Des changements généralisés et rapides se sont produits dans l'atmosphère, l’océan, la cryosphère et la biosphère »[374].
Parmi les scientifiques, un consensus s'est également développé sur le fait qu'une certaine forme d'action devrait être prise pour protéger les populations contre les conséquences du changement climatique. Lesacadémies nationales des sciences ont ainsi appelé les dirigeants mondiaux à réduire les émissions mondiales[375]. Les scientifiques ont émis deuxavertissements à l'humanité, en 2017 et 2019, exprimant leur inquiétude quant à la trajectoire actuelle d'un changement climatique potentiellement catastrophique et aux souffrances humaines innombrables qui en découleraient[376],[377],[378].
Le changement climatique attire l'attention du public international dès la fin des années 1980[379]. En raison d'une couverture médiatique confuse au début des années 1990, la compréhension du réchauffement climatique a souvent été brouillée avec d'autres problèmes environnementaux comme ladestruction de la couche d'ozone[380],[381].Dans la culture populaire, le premier film à toucher un public de masse sur le sujet a étéLe jour d'après en 2004, suivi quelques années plus tard par le documentaire d'Al GoreUne vérité qui dérange. Les livres, récits et films sur le changement climatique relèvent du genre de laclimate fiction[379].
Des différences régionales significatives existent à la fois dans la préoccupation du public et dans sa compréhension du changement climatique. En 2015, unemédiane de 54 % des personnes interrogées considéraient qu'il s'agissait d'un « problème très grave », mais les Américains et les Chinois (dont les économies sont responsables desplus grandes émissions annuelles de CO2) étaient parmi les moins préoccupés[382]. Une enquête de 2018 a relevé une préoccupation accrue à l'échelle mondiale sur la question par rapport à 2013 dans la plupart des pays. Les personnes plus instruites et, dans certains pays, les femmes et les jeunes seraient plus susceptibles de considérer le changement climatique comme une menace sérieuse[383].
Une approche trompeuse consiste à faire ducherry picking de données sur de courtes périodes pour affirmer faussement que les températures moyennes mondiales n'augmentent pas. Les lignes de tendance bleues montrent les contre-tendances à court terme qui masquent les tendances au réchauffement à plus long terme (lignes de tendance rouges). Les points bleus indiquent ce que l'on appelle lapause du réchauffement climatique[384].
Le débat public sur le sujet est fortement affecté par ledéni du changement climatique et la désinformation, qui ont pris naissance aux États-Unis et se sont depuis répandus dans d'autres pays, notamment au Canada et en Australie. Les acteurs à l'origine de ce déni forment une coalition bien financée et relativement coordonnée de sociétés de combustibles fossiles, de groupes industriels, de groupes de réflexion conservateurs et de scientifiques anticonformistes[385],[386]. Commel'industrie du tabac avant eux(en), la principale stratégie de ces groupes a été de semer le doute sur les données et les résultats scientifiques[387],[386]. Beaucoup de ceux qui nient, rejettent ou ont des doutes injustifiés sur le consensus scientifique concernant le changement climatique anthropique sont étiquetés comme « sceptiques du changement climatique » ou « climatosceptiques », ce qui, selon plusieurs scientifiques, est une erreur d'appellation[386].
Il existe différentes variantes du déni climatique : certains nient tout réchauffement, d'autres reconnaissent le réchauffement mais l'attribuent à des influences naturelles, d'autres encore minimisent ses conséquences[386]. La fabrication de l'incertitude sur la science s'est ensuite transformée en unecontroverse fabriquée : créer la croyance qu'il existe une incertitude significative sur le changement climatique au sein de la communauté scientifique afin de retarder les changements de politique[388]. Les stratégies visant à promouvoir ces idées utilisent aussi la critique des institutions scientifiques[389] et la remise en question des motivations des scientifiques individuels[386]. Unechambre d'écho de blogs et de médias négationnistes renforce encore l'incompréhension du changement climatique[390].
Leslitiges sont de plus en plus utilisés comme outil pour renforcer l'action climatique, de nombreuses poursuites visant les gouvernements pour exiger qu'ils prennent des mesures ambitieuses ou qu'ils appliquent les lois existantes concernant le changement climatique[396]. Les poursuites contre les entreprises decombustibles fossiles, de la part de militants, d'actionnaires et d'investisseurs, visent généralement à obtenir une compensation pour les pertes et les dommages causés par le réchauffement climatique[397]. Le, laCour internationale de Justice rend unavis consultatif affirmant explicitement que les États ont l'obligation légale d'agir pour stopper le réchauffement climatique et que s'ils ne s'acquittent pas de cette obligation, d'autres États peuvent les poursuivre. Cette obligation inclut notamment le respect de leurs engagements dans les accords internationaux auxquels ils sont parties, tels que l'Accord de Paris sur le climat de 2015[398].
Lespectrophotomètre deJohn Tyndall (dessin de 1861) mesure la quantité de rayonnement infrarouge absorbée et émise par différents gaz remplissant son tube central.
Pour expliquer pourquoi la température de la Terre est plus élevée que prévu en ne considérant que lerayonnement solaire entrant,Joseph Fourier propose l'existence d'uneffet de serre. L'énergie solaire atteint la surface car l'atmosphère est transparente au rayonnement solaire. La surface réchauffée émet un rayonnementinfrarouge, mais l'atmosphère est relativement opaque à celui-ci et ralentit l'émission d'énergie, ce qui réchauffe la planète[399]. En 1856,Eunice Newton Foote fait des expériences en utilisant des cylindres de verre remplis de différents gaz chauffés par la lumière du soleil, mais son appareil ne peut pas distinguer l'effet de serre infrarouge. Elle constate que l'air humide se réchauffe plus que l'air sec et que le CO2 se réchauffe le plus. Elle en conclut donc que des niveaux plus élevés de ce gaz dans le passé auraient fait augmenter les températures[400],[401]. Dès 1859[402],John Tyndall établit que l'azote et l'oxygène (99 % de l'air sec) sont transparents aux infrarouges, mais que lavapeur d'eau et les traces de certains gaz (notamment leméthane et ledioxyde de carbone) absorbent les infrarouges et, lorsqu'ils sont réchauffés, émettent un rayonnement infrarouge. La modification des concentrations de ces gaz pourrait avoir provoqué« toutes les mutations du climat que les recherches des géologues révèlent », y compris lespériodes glaciaires[403],[404]
Article de journal néo-zélandais (publié le) décrivant les principes du réchauffement climatique.
Svante August Arrhenius remarque que la vapeur d'eau dans l'air varie continuellement, mais que le taux de dioxyde de carbone (CO2) est déterminé par des processus géologiques sur le long terme. À la fin d'une période glaciaire, le réchauffement dû à l'augmentation du CO2 augmenterait ainsi la quantité de vapeur d'eau, amplifiant son effet dans un processus rétroactif. En 1896, il publie le premier modèle climatique de ce type, montrant qu'une réduction de moitié du CO2 aurait pu provoquer la chute de température à l'origine de la période glaciaire. Arrhenius a calculé que l'augmentation de température attendue d'un doublement du CO2 d'environ5 à 6 °C[405]. D'autres scientifiques sont initialement sceptiques et pensent que l'effet de serre était saturé et que l'ajout de CO2 ne ferait aucune différence. Ils pensent alors que le climat s'autorégulerait[406],[407]. À partir de 1938,Guy Stewart Callendar publie des preuves que le climat se réchauffe et que les niveaux de CO2 augmentent[408],[409], mais ses calculs rencontrent les mêmes objections[406],[407].
Dans les années 1950,Gilbert Plass crée un modèle informatique détaillé qui inclut différentes couches atmosphériques et le spectre infrarouge et constate que l'augmentation des niveaux de CO2 entraînerait un réchauffement. Au cours de la même décennie,Hans Suess trouve des preuves que les niveaux de CO2 a augmenté,Roger Revelle montre que les océans n'absorberaient pas cette augmentation et, ensemble, ils aidentCharles David Keeling à établir un historique de l'augmentation continue, appelé lacourbe de Keeling[406],[407]. Le public est dès lors alerté[410], et les dangers sont soulignés lors du témoignage de James Hansen au Congrès en 1988[411]. LeGroupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat est créé en 1988 pour fournir des conseils officiels aux gouvernements du monde entier et donner une impulsion à larecherche interdisciplinaire[412].
↑L’U.S. Global Change Research Program, l'Académie nationale des sciences et leGroupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC) ont tous conclu indépendamment que le réchauffement du système climatique au cours des dernières décennies est « sans équivoque ». Cette conclusion repose sur de multiples sources de preuves, notamment trois ensembles de données sur les températures mondiales montrant des tendances au réchauffement presque identiques, ainsi que de nombreux autres indicateurs indépendants du réchauffement climatique (par exemple, l'élévation du niveau de la mer ou la diminution de laglace de mer arctique).
↑L'ozone agit comme un gaz à effet de serre dans la couche la plus basse de l'atmosphère, latroposphère (par opposition à lacouche d'ozone stratosphérique).
↑Les émissions de gaz à effet de serre de l'industrie proviennent principalement de la combustion de combustibles fossiles pour produire de l'énergie, ainsi que des émissions de gaz à effet de serre résultant de certaines réactions chimiques nécessaires à la production de biens à partir de matières premières[72].
↑Estimation des émissions mondiales de méthane anthropique par source, 2020 : Fermentation entérique (27 %), gestion du fumier (3 %), exploitation du charbon (9 %), déchets solides municipaux (11 %), pétrole et gaz (24 %), eaux usées (7 %), riziculture (7 %)[75].
↑Le protoxyde d'azote est produit par des microbes dans presque tous les sols. En agriculture, le N2O est principalement émis par les sols fertilisés et les déchets animaux, partout où l'azote (N) est facilement disponible[76].
↑Les activités agricoles, telles que l'utilisation d'engrais, sont la principale source d'émissions de N2O[77].
↑2,0 % de l'azote du fumier et 2,5 % de l'azote des engrais ont été convertis en protoxyde d'azote entre 1860 et 2005 ; ces pourcentages expliquent l'ensemble de l'augmentation des concentrations de protoxyde d'azote au cours de cette période[78].
↑Les points de basculement représentent des seuils au-delà desquels certaines conséquences ne peuvent plus être évitées même si les températures sont réduites
↑« Dérèglement climatique : « Il faut comprendre avant tout qu'il y a le feu à la maison », alerte sur France Inter Greta Thunberg »,France info,(lire en ligne, consulté le).
↑(en) « Global Warming »,Jet Propulsion Laboratory(consulté le) :« Satellite measurements show warming in the troposphere but cooling in the stratosphere. This vertical pattern is consistent with global warming due to increasing greenhouse gases but inconsistent with warming from natural causes. ».
↑(en)G. C.Hegerl, F. W.Zwiers, P.Braconnot, N. P.Gillett, Y.Luo, J. A.Marengo Orsini, N.Nicholls, J. E.Penner et P. A.Stott,« Chapter 9: Understanding and Attributing Climate Change », dansClimate Change 2007: The Physical Science Basis,, 663-745 p.(lire en ligne[PDF]).
↑CatherineAzoulay, « Impacts de la crise environnementale et climatique sur la santé de la femme : quelles spécificités ? Que peut-on faire ? »,Gynécologie Obstétrique Fertilité & Sénologie,vol. 52,no 9,,p. 524-532(DOI10.1016/j.gofs.2024.03.004).
↑(en)William J.Ripple, ChristopherWolf, Thomas M.Newsome, PhoebeBarnard et William R.Moomaw, « World Scientists' Warning of a Climate Emergency »,BioScience,(DOI10.1093/biosci/biz088).
↑(en)NaomiOreskes et ErikConway,Merchants of Doubt: How a Handful of Scientists Obscured the Truth on Issues from Tobacco Smoke to Global Warming,(ISBN978-1-59691-610-4).
GIEC,Global Warming of 1.5°C. An IPCC Special Report on the impacts of global warming of 1.5°C above pre-industrial levels and related global greenhouse gas emission pathways, in the context of strengthening the global response to the threat of climate change, sustainable development, and efforts to eradicate poverty,(lire en ligne[PDF]) :
GIEC,Rapport spécial : Réchauffement planétaire de1,5 °C,, 94 p.(ISBN978-92-9169-251-4,lire en ligne[PDF]), « Résumé à l’intention des décideurs, Résumé technique et Foire aux questions ».