2 Causes Changement Climatique

partie 1
: qu’est-ce que le changement climatique ?
Causes du changement climatique

L’EFFET DE SERRE NATUREL ET SES PERTURBATIONS
PAR LES ACTIVITÉS HUMAINES
Flux d’énergie actuels en W/m2
Note : la Terre reçoit en permanence de l’énergie du soleil. La partie de cette énergie qui n’est pas réfléchie
par l’atmosphère, notamment les nuages, ou la surface terrestre (océans et continents) est absorbée par la
surface terrestre qui se réchauffe en l’absorbant. En contrepartie, les surfaces et l’atmosphère émettent du
rayonnement infrarouge, d’autant plus intense que les surfaces sont chaudes. Une partie de ce rayonnement
est absorbée par certains gaz et par les nuages puis réémise vers la surface, ce qui contribue à la réchauffer.
Ce phénomène est appelé l’effet de serre.
Sources : Météo-France ; Giec, 1er groupe de travail, 2013
L’augmentation de la concentration atmosphérique de GES par les émissions

anthropiques (voir glossaire) accroît l’émission d’énergie vers le sol,
entraînant un déséquilibre du bilan énergétique de la Terre et provoquant
l’élévation de sa température en surface. La modification par rapport à une
année de référence de la radiation induite par un élément est appelée forçage
radiatif. Un forçage radiatif positif indique une contribution positive au
réchauffement climatique. L’ensemble du forçage radiatif d’origine
anthropique s’élève à + 3,1 W/m2 en 2018 par rapport à 1750.
Chiffres clés du climat – France, Europe et Monde – 15

partie 1 : qu’est-ce que le changement climatique ?
GAZ À EFFET DE SERRE (GES)
Hors vapeur d’eau, les GES occupent moins de 0,1 % du volume

atmosphérique. La vapeur d’eau, qui fluctue entre 0,4 et 4 %, est le
principal gaz à effet de serre. Les activités humaines ont très peu d’impact
direct sur les fluctuations de sa concentration, mais ont un impact fort sur
les concentrations des autres GES.
CO2 CH4 N2O HFC PFC SF6 NF3
Concentration
atmosphérique 408 ppm 1 857 ppb 331 ppb > 206 ppt > 89,5 ppt 9,5 ppt 1,7 ppt
2018 (en
2005 entre (379 ppm) (1 774 ppb) (319 ppb) (> 49 ppt) (> 4,1 ppt) (5,6 ppt) (> 0 ppt)
parenthèses)
Pouvoir de [1,4 ;14 800] [6 630 ;
réchauffement
1 28-30 265 selon les 11 100] selon 23 500 16 100
global (cumulé
sur 100 ans) gaz les gaz
Combustion
Décharges, Agriculture,
d’énergie fossile, Fabrication
Origine des agriculture, procédés
procédés Sprays, réfrigération, procédés de
émissions élevage et industriels,
anthropiques industriels et industriels composants
procédés utilisation
déforestation électroniques
industriels d’engrais
tropicale
Modification
du forçage
radiatif en 2018
depuis 1750 par + 2,04 + 0,51 + 0,20 + 0,13
les émissions
anthropiques (+ 1,66) (+ 0,48) (+ 0,16) (+ 0,09)
(W/m2)
(en 2005 entre
parenthèses)
ppm : partie par million ; ppb : partie par milliard ; ppt : partie par millier de milliards.
Sources : Giec, 1er groupe de travail, 2013 ; NOAA, 2020 ; Agage, 2020
Le pouvoir de réchauffement global (PRG, voir glossaire) est le rapport

entre l’énergie renvoyée vers le sol en 100 ans par 1 kg de gaz et celle que
renverrait 1 kg de CO2. Il dépend des propriétés radiatives et des durées
de vie des gaz dans l’atmosphère. Par exemple, 1 kg de méthane (CH4)
réchauffera autant l’atmosphère que 28 à 30 kg de CO2 au cours du siècle
qui suit leur émission.
Si le CO2 est le gaz qui a le plus petit pouvoir de réchauffement global,
il est celui qui a contribué le plus au réchauffement climatique depuis 1750,
du fait des importantes quantités émises.
16 – Chiffres clés du climat – France, Europe et Monde

RÉSERVOIRS ET FLUX DE GES : EXEMPLE DU CO2 AU COURS DES ANNÉES 2009-2018
Note : ce graphique présente : (i) entre crochets, la taille des réservoirs aux temps préindustriels en milliards
de tonnes de CO2 en noir et leur variation sur la période 1750-2011 en rouge ; (ii) sous forme de flèches, les
flux de carbone entre les réservoirs en milliards de tonnes d’équivalent CO2 par an (voir glossaire). Les flux
préindustriels sont en noir. Ceux qui sont liés aux activités anthropiques entre 2009 et 2018 sont en rouge.
Sources : d’après Giec, 1er groupe de travail, 2013 et The Global Carbon Project, Global Carbon Budget, 2019
Quatre grands réservoirs permettent de stocker le carbone sous différentes

formes :
• atmosphère : CO2 gazeux ;
• biosphère : matière organique issue des êtres vivants dont la forêt ;
• océan : calcaire, CO2 dissous ; faune et flore marines (plancton) ;
• sous-sol : roches, sédiments, combustibles fossiles.
Les flux de carbone entre ces réservoirs constituent le cycle naturel du
carbone, déréglé par les émissions anthropiques de CO2 qui modifient les
flux échangés ou en créent de nouveaux comme la combustion des réserves
de carbone organique fossile.

DÉSÉQUILIBRE ENTRE LES ÉMISSIONS ET LA CAPACITÉ DE STOCKAGE DU CO2

Flux annuels nets de CO2 d’origine anthropique en moyenne sur la période 2009-2018
(émissions vers l’atmosphère et absorption par les réservoirs terrestres et océaniques)
Note : l’incertitude pour l’augmentation de la concentration atmosphérique en CO2 est très faible

(± 0,07 Gt CO2/an) et n’a pas été représentée sur le graphique.
Source : The Global Carbon Project, Global Carbon Budget, 2019
Au cours des dix dernières années, sur les 41 Gt de CO2 libérées en
moyenne par an par les activités humaines, l’atmosphère en a absorbé 18,
les réservoirs terrestres (biosphère et sols) 12 et les océans 9. L’atmosphère
est le réservoir le plus affecté par les activités anthropiques : il a absorbé
près de 50 % de la quantité de carbone émise au cours des cinquante
dernières années.
18 – Chiffres clés du climat – France, Europe et Monde

RÔLE DU CYCLE DE LA FORÊT À L’ÉCHELLE MONDIALE
À l’échelle mondiale, les terres forestières sont un puits de carbone. Le puits

brut attribué à la biosphère - c’est-à-dire essentiellement aux forêts, qui
concentrent 80 % de la biomasse aérienne et 50 % de la photosynthèse
terrestre (Dixon et al., 1994 ; Beer et al., 2010) - compense 19 % des émissions
anthropiques annuelles de GES, soit environ 10 Gt CO2 éq (Giec 2013,
Canadell et al., 2007). Les forêts qui restent des forêts sont donc bien des
puits de carbone. En intégrant la déforestation (terres forestières converties
en d’autres usages), le secteur forestier devient à l’inverse une source de
carbone. En effet, la déforestation entraîne des émissions liées à la perte des
stocks de carbone forestier via la combustion et la décomposition des
matières organiques. Ces émissions nettes (des terres boisées notamment)
représentent environ 13 % des émissions anthropiques annuelles de GES
dans le monde (Giec 2019, Le Quéré et al. 2018).
En France, la séquestration nette de carbone dans la biomasse des forêts
est estimée à environ 49,5 Mt CO2 éq pour l’année 2018, soit environ 11 % des
émissions nationales de GES, hors utilisation des terres, changement
d’affectation des terres et foresterie (UTCATF, voir glossaire) - (Citepa, 2020).
CONCENTRATION DE CO2 ATMOSPHÉRIQUE
Source : CMDGS sous l’égide de l’OMM, 2018
Depuis le développement des activités industrielles, les réservoirs terrestres

et océaniques ont absorbé la moitié des émissions anthropiques. Les
émissions restantes persistent dans l’atmosphère, entraînant
l’accroissement des concentrations de GES.

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partie 1

: qu’est-ce que le changement climatique ?

Causes du changement climatique

L’augmentation de la concentration atmosphérique de GES par les émissions

Chiffres clés du climat – France, Europe et Monde – 15

GAZ À EFFET DE SERRE (GES)

Hors vapeur d’eau, les GES occupent moins de 0,1 % du volume

CO2 CH4 N2O HFC PFC SF6 NF3

Le pouvoir de réchauffement global (PRG, voir glossaire) est le rapport

16 – Chiffres clés du climat – France, Europe et Monde

RÉSERVOIRS ET FLUX DE GES : EXEMPLE DU CO2 AU COURS DES ANNÉES 2009-2018

Quatre grands réservoirs permettent de stocker le carbone sous différentes

Chiffres clés du climat – France, Europe et Monde – 17

DÉSÉQUILIBRE ENTRE LES ÉMISSIONS ET LA CAPACITÉ DE STOCKAGE DU CO2

Note : l’incertitude pour l’augmentation de la concentration atmosphérique en CO2 est très faible

18 – Chiffres clés du climat – France, Europe et Monde

RÔLE DU CYCLE DE LA FORÊT À L’ÉCHELLE MONDIALE

À l’échelle mondiale, les terres forestières sont un puits de carbone. Le puits

CONCENTRATION DE CO2 ATMOSPHÉRIQUE

Source : CMDGS sous l’égide de l’OMM, 2018

Depuis le développement des activités industrielles, les réservoirs terrestres

Chiffres clés du climat – France, Europe et Monde – 19

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