Dans la communauté scientifique, les causes du changement climatique sont étudiées depuis des décennies. Au fur et à mesure que de nombreux résultats de recherche sont sortis, la communauté scientifique est progressivement parvenue à un consensus : depuis la révolution industrielle, les activités humaines ont incontestablement eu un impact significatif sur le réchauffement de l’atmosphère, des océans et des terres. Ce consensus est soutenu par environ 200 organisations scientifiques à travers le monde. La science derrière le changement climatique actuel est l'effet de serre, ce qui signifie que les gaz à effet de serre permettent à la lumière du soleil de pénétrer dans l'atmosphère, réchauffant ainsi la Terre, mais ils retiennent également une partie de la chaleur rayonnant de la surface de la Terre.
Depuis la révolution industrielle, de grandes quantités de gaz à effet de serre tels que le dioxyde de carbone et le méthane ont été libérées dans l’atmosphère. Les phénomènes naturels tels que les éruptions volcaniques et les changements dans le rayonnement solaire jouent également un rôle dans l’influence du climat, mais les preuves scientifiques sur le changement climatique actuel suggèrent fortement que l’activité humaine en est le principal moteur.
Dans le système climatique, l’augmentation des concentrations de certains gaz à effet de serre peut affecter de manière significative le forçage radiatif de la Terre, conduisant au réchauffement climatique.
La forte augmentation des émissions de gaz à effet de serre ne provient pas seulement de la combustion de combustibles fossiles, mais aussi des changements dans l’utilisation des terres et d’autres émissions telles que l’oxyde nitreux. La relation entre la concentration de ces gaz et le réchauffement climatique est logarithmique, chaque ajout supplémentaire de gaz à effet de serre provoquant un effet de réchauffement légèrement plus faible à mesure que les concentrations augmentent. Cependant, les concentrations de dioxyde de carbone sont restées élevées ces dernières années, ce qui signifie que leur effet de réchauffement reste assez fort.
Dans le cadre de l'effet de serre, les concentrations de vapeur d'eau et la réflectivité de la Terre (albédo) changent à mesure que les concentrations changent, exacerbant encore les effets du changement climatique.
À mesure que davantage de dioxyde de carbone est libéré dans l’atmosphère, le pourcentage de puits de carbone l’absorbant diminue. L’effet de réchauffement des gaz à effet de serre est renforcé par le mécanisme de rétroaction du changement climatique rapide. Ce phénomène rend le réchauffement provoqué par chaque unité de dioxyde de carbone émise par l’homme plus important qu’auparavant. Une partie de l’effet de réchauffement du dioxyde de carbone émis par les activités humaines a longtemps été masquée par les émissions d’oxydes de soufre, qui forment des aérosols et provoquent un effet de refroidissement. Mais à mesure que le monde lutte contre les pluies acides et la pollution de l’air, cet effet masquant s’affaiblit progressivement.
Les facteurs de forçage externes sont des influences externes sur le système climatique. Il s’agit notamment de phénomènes naturels tels que les éruptions volcaniques et les changements dans le rayonnement solaire, tandis que le forçage anthropique implique principalement des changements dans la composition de l’atmosphère terrestre. Le forçage radiatif est une mesure de la manière dont ces facteurs affectent l’équilibre énergétique de la Terre. Le forçage radiatif positif entraînera un réchauffement de la surface, qui à son tour affectera le développement du système climatique.
Les rétroactions climatiques peuvent renforcer ou affaiblir la réponse du climat aux facteurs externes et sont souvent au cœur du fonctionnement du système climatique.
Les scientifiques ont identifié une variété de mécanismes de rétroaction climatique, dont les plus importants sont la rétroaction de la vapeur d’eau et la rétroaction de la réflectivité de la glace (albédo). À mesure que l’air se réchauffe, il retient également davantage de vapeur d’eau, un puissant gaz à effet de serre qui alimente davantage le processus de réchauffement.
Depuis la révolution industrielle, la majeure partie de l’augmentation des concentrations de CO2 provient de la combustion de combustibles fossiles et des changements d’utilisation des terres. Selon le rapport, en 2019, les concentrations de dioxyde de carbone et de méthane ont augmenté respectivement d’environ 48 % et 160 %. Ces augmentations non seulement augmentent les températures moyennes mondiales, mais déclenchent également une série de réactions en chaîne qui accélèrent encore le rythme du changement climatique.
Le réchauffement anthropique de la température de l’air en surface devrait varier de 0,8 °C à 1,3 °C entre 2010 et 2019 par rapport à la variation entre 1850 et 1900.
En outre, les systèmes de puits de carbone dans l’eau et sur terre sont également en train de changer. Le taux d’absorption du dioxyde de carbone par les forêts et les écosystèmes sains a ralenti par le passé, ce qui contribue également à la situation défavorable du réchauffement climatique. Les impacts de ces changements sur les écosystèmes naturels sont évidents, en particulier sur les conditions météorologiques et les biomes.
En bref, le fonctionnement des mécanismes de rétroaction climatique rend le problème du réchauffement climatique plus complexe, et des mesures efficaces pour réduire les émissions de gaz à effet de serre sont urgentes. Nous sommes confrontés non seulement à un problème climatique, mais aussi à un défi mondial qui affecte toute vie. Réfléchissez aux actions concrètes que nous pouvons entreprendre en tant qu’individus pour ralentir cette tendance négative.