Changement climatique

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Le changement climatique est l’un des défis majeurs auxquels l’humanité doit faire face au cours du XXIe siècle. Il s’explique par une intensification de l’effet de serre sur l’ensemble de la planète. La pollution de l’air d’origine anthropique, et notamment les émissions de gaz à effet de serre liées à la combustion des carburants fossiles, en est le principal moteur. Mais les interactions entre pollution de l’air et changement climatique sont plus complexes. Ainsi, des actions visant à enrayer le changement climatique peuvent accentuer la pollution de l’air, et inversement.

Effet de serre et changement climatique

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L’effet de serre est un phénomène naturel. La Terre reçoit en permanence les rayonnements du soleil. Ces rayonnements sont en partie réfléchis (environ 30 %). La quantité restante est absorbée par l’atmosphère (20 %) et par la surface terrestre (50 %). Cette absorption se traduit par la génération de chaleur. La chaleur ainsi générée au niveau du sol est restituée à l’atmosphère par convection et émissions de rayonnements infrarouges. Ces derniers seront absorbés par certains gaz présents naturellement dans l’atmosphère (les gaz à effet de serre). La chaleur générée par cette nouvelle absorption sera ensuite diffusée dans toutes les directions, et donc notamment vers la surface terrestre. Cette circulation de chaleur aura pour effet d’augmenter la température de l’atmosphère. Ainsi, sans cet effet de serre naturel (essentiellement dû à la vapeur d’eau atmosphérique), la température moyenne terrestre chuterait à -18 °C, contre +15 °C actuellement.

 

Parmi les gaz à effet de serre, certains ont vu leur concentration dans l’atmosphère augmenter radicalement depuis le milieu du XIXe siècle du fait de l’évolution démographique et de l’activité industrielle. Cette modification de la composition atmosphérique, d’origine anthropique, intensifie l’effet de serre naturel et constitue la principale cause du changement climatique. Une organisation intergouvernementale, le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC), étudie ce phénomène et essaie de prévenir ses conséquences.

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Quelques exemples de gaz à effet de serre d’origine anthropique :

  • le dioxyde de carbone (CO2) ;
  • le méthane (CH4) ;
  • le protoxyde d'azote (N2O) ;
  • les chloro-fluoro-carbures (CFC) ;
  • l’ozone (O3).

Changement climatique et pollution de l’air

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Le changement climatique s’explique par une modification des propriétés physiques de l’atmosphère. Les phénomènes météorologiques en résultant sont donc perturbés, et par conséquent la pollution de l’air peut être impactée. Concrètement, le changement climatique peut par exemple faciliter la formation de polluants comme l’ozone. Mais la pollution de l’air peut aussi ralentir les effets du changement climatique.

L'augmentation des températures induite par le changement climatique a pour effet d'accroître les émissions de composés organiques volatils biogéniques (COV), c'est-à-dire issus naturellement des forêts. Or les COV sont précurseurs de la formation d'ozone, qui est un gaz à effet de serre.

D'origine naturelle (poussières désertiques, océans...) ou anthropique (automobile, industrie, agriculture...), les particules en suspension ont une taille pouvant varier du nanomètre (groupes de molécules) à quelques dizaines de micromètres (particules de poussière et gouttelettes nuageuses). Ces particules ont un impact direct sur le climat car elles diffusent ou absorbent les rayonnements du soleil, mais aussi un impact indirect lorsqu'elles agissent en tant que noyau de condensation nécessaire à la formation des nuages. Au bilan, l'impact climatique des particules est assez incertain et mal évalué. 

 

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Ainsi, certaines initiatives destinées à limiter le changement climatique peuvent être préjudiciables à la qualité de l'air et, inversement, les efforts pour limiter la pollution atmosphérique peuvent concourir au changement climatique :

  • L’utilisation de biomasse, en remplacement des énergies fossiles, permet de réduire les émissions de gaz à effet de serre mais induit des émissions élevées de polluants atmosphériques (COV, HAP, particules et monoxyde de carbone) aux conséquences néfastes pour la santé humaine.
  • Les voitures diesel, si elles consomment moins de carburant et émettent donc moins de dioxyde de carbone (CO2), produisent plus de particules polluantes et d'oxydes d'azote (NOx) préjudiciables à la santé humaine.
  • Les particules de sulfates, dangereuses pour la santé humaine mais aussi pour les écosystèmes végétaux et aquatiques, tendent à refroidir l'atmosphère.
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Pollution de l’air et changement climatique étant étroitement liés, des actions permettant d’en réduire conjointement les conséquences sont donc nécessaires.

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