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    Le réchauffement climatique

    May 23rd, 2009

    Sir Nicholas Stern, dans son rapport publié en Octobre 2006, estime que le réchauffement climatique entrainerait un coût économique de plus de 20% du Produit Intérieur Brut (PIB) mondial, soit la somme inimaginable de 5500 milliards d’euros, en tenant compte de l’ensemble des générations (présente et futures) ayant à en subir les conséquences.

    Devant ce pronostic alarmant , nous dévons plus que jamais être décidés à considérer les questions globales de la population et du réchauffement climatique comme des challenges qui pourraient nous offrir  d´énormes perspectives pour relever le niveau et la qualité de vie des populations des pays en développement.

    La modernisation et la construction d´infrastructures énergétiques, d´unités industrielles de transformation sur place des matières premières agricoles en produits semi-finis et finis, d´industries locales de traitement direct des ressources minières et la création de services associés, qui répondent aux critères environnementaux définis par les institutions nationales et internationales spécialisées, donneront des millions d´emplois aux populations et généreront ainsi de la richesse.

    Pour cela, nous devrions, tout de même, exiger des «teams de leaderships» composés de femmes et d´hommes de caractère, disciplinés, proches de leurs populations, visionnaires et créatifs. Déjà aujourd´hui, il est possible de créer de la richesse en faisant du commerce de CO2.

    Recherche de Consensus global

    Un consensus global semble se dégager autour de la question du réchauffement planétaire. Ce consensus, élaboré par le Groupe d’experts Intergouvernemental sur l’Evolution du Climat (GIEC) dans son rapport 2007, affirme que la probabilité que le réchauffement climatique depuis 1950 soit d’origine humaine est de plus de 90 %. Ces conclusions ont été approuvées par plus de 40 sociétés scientifiques et académies des sciences, y compris l’ensemble des académies nationales des sciences des grands pays industrialisés.

    A présent, il devrait être aisément compréhensible que les populations des pays en développement, elles aussi, expriment leur aspiration légitime d´accès à un niveau de vie élevé et de qualité. La réalisation de cette aspiration entrainera, évidemment, plus d´acquisition de biens de consommation comme les voitures, les équipements électroménagers, etc. Selon le Comité des Constructeurs Français (CCFA), le parc mondial de véhicules s´élevait à 890 millions en 2005. Et 53 millions de voitures supplémentaires ont été mises sur le marché en 2007. En considérant l´émergence des économies asiatique, sud américaine et africaine, il est à attendre que des centaines de millions de voitures, d´équipements électroménagers, etc. additionnels seront mis en service dans le monde. Ces équipement contribueront à l´augmentation d´émissions de gaz à effet de serre, qui réchaufferont encore plus la planète, si des efforts supplémentaires de chacun d´entre nous et des gouvernants ne sont pas fournis en faveur de la protection de nos environnements.

    Les conséquences du réchauffement planétaire actuel se font déjà sentir:

    • sécheresses
    • inondations
    • fonte des glaciers, comme celle du Kilimandjaro (Kenya, Tanzanie)
    • augmentation du niveau moyen des océans
    • vagues de chaleurs fortes
    • périodes de fortes précipitations 
    • perturbations des cycles de récolte
    • problèmes de santé publique
    • menaces sur les démocraties  

    L´architecture soudanaise (ou sahélo-saharienne) est reconnue comme esthétiquement l´une des plus belles architectures. Pourra-t-elle tenir aux inondations et précipitations annoncées pour les années à venir par les climatologues?
    Quelle approche énergétique faut-il trouver pour l´Afrique de l´Ouest dans ce contexte climatique tendu?
    Nous tenterons de répondre ultérieurement à ces questions!

    Pourquoi un arbre abattu peut-il générer du gaz carbonique, qui, lui à son tour, peut être nuisible pour notre environnement?

    Un arbre se nourrit essentiellement de l´eau (H2O) et du gaz carbonique (CO2). Il en résulte, par l´intermédiaire de la photosynthèse (fabrication de matière organique à partir de matière minérale en présence de la lumière), la formation de l´oxygène et de la vapeur d´eau. L´arbre garde donc le carbone pendant cette transformation chimique. Ce carbone se retrouve enfin dans le bois, qui lui se compose essentiellement d´hydrocarbures (CmHn).

    Ainsi, un arbre de 35 m de taille et âgé de 100 ans aura de cette façon soustrait de l´atmosphère 2,6 tonnes de CO2. Et chaque jour de plus, cet arbre transforme le CO2 en bois et purifie notre atmosphère des gaz à effet de serre.

    Une fois que cet arbre est abattu par le paysan d´Afrique de l´Ouest, pour les premiers instants, puisqu´il est mort et donc la photosynthèse arrêtée, cet arbre ne retient plus de CO2 de notre atmosphère. Si en plus, cet arbre, mort et devenu du bois sec, est brûlé, tout le processus chimique décrit en haut se déroule à l´inverse.  En brûlant ce bois, l´oxygène contenu dans l´atmosphère se lie au carbone et ainsi tout le CO2, que le grand arbre a toute sa vie soustrait de l´atmosphère, retourne de nouveau dans l´espace.

    Selon le Comité Permanant Inter-Etats de Lutte contre la Sécheresse au Sahel (CILSS, www.riaed.net), les besoins en énergie domestique sont satisfaits à 90% par l´utilisation de la biomasse, notamment le «bois de chauffe» en Afrique de l´Ouest! Actuellement la surface de la forêt à l´échelle mondiale diminue de 130000 km2 par an, ce qui correspond à une surface d´environ 34 terrains de football par minute. Et si les arbres pouvaient nous parler!

    Les Gaz à Effet de Serre (GES)

    1. Mecanisme de l´effet de serre

    Le soleil, par l´intermédiaire de ses rayons, émet de l’énergie. La plus grande partie de cette énergie traverse directement l’atmosphère (couche d’air qui entoure la terre) pour réchauffer la surface de la terre. La terre en absorbe environ la moitié et réfléchit le reste sous forme d’infrarouges vers l’espace. Puis cette énergie est en grande partie absorbée par les gaz à effet de serre (naturellement présents dans l’atmosphère). Les gaz à effet de serre permettent de conserver une partie de la chaleur et empêchent que toute la chaleur ne retourne dans l’espace. Sans ces gaz à effet de serre, notre planète serait froide et morte (la température moyenne de la terre serait inférieure d’environ 33°C et se situerait autour de -18°C au lieu de 15°C).
    Mais si la concentration des gaz à effet de serre est trop élevée, ce fonctionnement est perturbé, la chaleur ne peut plus retourner dans l’espace, reste sur terre et la planète se réchauffe. Mécanisme de l´effet de serre, voir ci-contre.

    2. Origine des gaz à effet de serre

    La plupart des gaz à effet de serre (GES) sont d’origine naturelle. Mais l´augmentation de la concentration dans l´atmosphère de certains d’entre eux, comme l’ozone (O3), le dioxyde de carbone (CO2) et le méthane (CH4), est due à l’activité humaine. Cette part de l´émission des gaz à effet de serre est appelée émission anthropique de gaz à effet de serre.

    L’ozone est fourni en grande quantité par l’activité industrielle humaine, alors que les chlorofluorocarbones (CFC) encore largement utilisés détruisent eux, l’ozone, ce qui conduit à un double phénomène:

    • une accumulation d’ozone dans la troposphère au-dessus des régions industrielles,
    • une destruction de l’ozone dans la stratosphère au-dessus des pôles.

    La combustion des carbones fossiles comme le charbon, le lignite, le pétrole ou le gaz naturel (méthane) rejette du CO2 en grande quantité dans l’atmosphère. La concentration atmosphérique de COa ainsi augmenté, contribuant significativement au réchauffement global aujourd´hui observé.  
                                                    Répartition des gaz à effet de serre abthropique. Source: UNFCCC

    La quantité d´émissions de gaz à effet de serre anthropique est inégalement repartie à l´échelle planétaire. Les pays de l´Organisation de Coopération et de Développement Economique (OCDE), avec en tête les États-Unis d´Amérique, sont les principaux responsables de l´émission totale de gaz à effet de serre! La Chine contribue sensiblement aussi à l´augmentation de la concentration des gaz à effet de serre dans l´atmosphère, voir tableau ci-dessous. 
                                      Répartition des émissions de gaz à effet de serre anthropique par Pays / Région

    Egalement les secteurs économiques, comme l´énergie, l´industrie et le transport, des pays développés et émergents sont les secteurs qui émettent le plus de gaz à effet de serre dans l´atmosphère. Mais aussi, les pays comme ceux d´Afrique de l´Ouest participent, par l´intermédiaire de la déforestation, des feux de brousse, de la combustion de biomasse, voir ci-haut, et de l´exploitation des terres, etc., à l´augmentation de la concentration des gaz à effet de serre dans l´atmosphère. Ainsi ces régions contribuent, certes pour une toute petite partie, mais quand même, au réchauffement climatique.  
    Répartition annuelle des émissions de gaz à effet de serre anthropique par secteur. Source: Netherlands Environmental Assessment Agency, Emission Database for Glogal Atmospheric Research (EDGAR)

    La Courbe de Keeling

    l´évolution de la teneur atmosphérique en dioxyde de carbone (CO2), est mesurée depuis 1958 jusqu`à nos jours sur le volcan «Mauna Loa» (la longue montage, en langue hawaiienne), sur l’île de Hawaii. La courbe de cette évolution est connue sous le nom de «courbe de Keeling», et est une preuve évidente de la production humaine de gaz à effet de serre et de son impact sur le réchauffement climatique. C’est sur le «Mauna Loa» que les taux mesurés sont les plus élevés, mais on retrouve la même évolution sur d’autres sites dans le monde (voir ce site).

    La fluctuation annuelle de CO2 est due aux variations saisonnières causées par les plantes. Beaucoup de forêts se trouvant dans l’hémisphère nord, le rejet de gaz carbonique dans l’atmosphère est plus élevé durant l’été septentrional que pendant l’été austral là-bas. Ce cycle annuel montre la concentration moyenne de gaz au cours des différents mois. Il se répète quelle que soit l’année observée.

    Dans le diagramme ci-dessous la courbe rouge montre la teneur moyenne annuelle de (CO2). 
    Concentration de CO2 selon Kelling. Source:  Carbone Dyoxide Information Analysis Center (CDIAC), National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) 

    L´évolution de la température globale (1880 – 2008)

    Le réchauffement global est l´augmentation moyenne de la température des océans et de l´atmosphère à l´échelle mondiale et sur plusieurs années, voir diagramme ci-dessous.

    L´augmentation de la température moyenne du globe entre 1906 et 2005 est estimée à 0.74°C (±0.18°C), dont une augmentation de 0.65°C pendant la seule période 1956-2006, selon le mensuel «Pour la Science».

                                                     Evolution de la température globale (1880 – 2008). Source: NASA

    Remarques

    D´accord, la contribution de la vapeur d´eau, comme gaz à effet de serre est la plus élevée (plus de 60%) dans le phénomène de l´effet de serre. Mais la vapeur d´eau (H2O), dans cet état chimique, a une durée de vie très courte (14 jours) dans l´atmosphère. Ceci s´explique par le fait que la quantité de la vapeur d´eau dans l´atmosphère se régule en s´évaporant. Il est bien connu que le taux d’évaporation est lié à la température, et qu’une hausse de température accroît la pression de la vapeur (équation de Clausius-Clapeyron). Ce processus est connu comme étant la rétroaction (positive) de la vapeur d’eau. Une différence, donc, importante entre la vapeur d’eau et les autres gaz à effet de serre comme le CO2 est que la vapeur d’eau ne passe qu’un temps très court (14 jours) dans l’atmosphère avant d’être précipitée, alors que le temps de résidence du CO2 dans l’atmosphère peut dépasser une centaine d’années. La vapeur d´eau comme gaz à effet de serre joue le rôle positif pour le phénomène d´effet de serre naturel. Sans l´effet de serre naturel, voir ci-haut, une vie sur terre est impossible.

    D´accord, les modèles numériques de simulation du climat pourraient soulever des points de critiques comme ses difficultés à exactement identifier les parts respectives de l´effet de serre naturel, provoqué par les activités du soleil, et l´effet de serre causé par les émissions anthropiques. 

    D´accord, l´effet de serre d´origine anthropique a quelques effets positifs, comme entre-autres l´augmentation de la température en Europe, où je vis. Plus il fera moins froid en Europe, plus il sera agréable pour moi d´y vivre.

    Mais, la perception simple des réalités climatiques autour de nous, nous obligent à reconnaitre une tendance à la hausse du bilan global de température, qui pourrait bouleverser nos écosystèmes. Les méthodes d´enregistrement de Keeling et de l´Anomalie de la température nous livrent depuis longtemps des données mesurées fiables sur la teneur de CO2 et sur la température dans l´atmosphère. En «juxtaposant» ces deux (2) courbes nous pouvons accepter une causalité entre l´augmentation de la teneur des gaz à effet de serre et l´augmentation de la température dans l´atmosphère terrestre.
    Nous constatons: notre planète se réchauffe plus que normalement!  Et les conséquences sont connues, voir ci-haut.

    Maintenant, quelles mesures individuelles et collectives faut-il prendre pour réduire les émissions des gaz à effet de serre anthropique pour ralentir le réchauffement climatique: 

    • d´intenses efforts doivent-être déployés pour accroitre le niveau et la qualité de connaissance générale des populations, notamment des femmes et des jeunes générations. L´alphabétisation doit-être accélérée dans les pays en développement, par exemple
    • l´éducation environnementale générale des populations doit-être intensifiée
    • parallèlement, d´intenses efforts doivent-être déployés pour sensiblement améliorer le niveau et la qualité de vie des populations des pays en développement. Nous l´avons vu dans les articles précédents: plus les sociétés s´enrichissent, plus elles sont soucieuses de leurs écosystèmes
    • un comportement de consommation de l´énergie et des biens d´équipements électroménagers adapté aux besoins économiques réels de chacun d´entre nous est à encourager
    • chacun doit utiliser les moyens de transport, comme des avions, des voitures, etc.,  pour ses déplacements, qui émettent moins de gaz á effet de serre dans notre atmosphère
    • Arrêt de la déforestation massive
    • le protocole de Kyoto et le rapport 2007 du GIEC doivent être appliqués
    • les énergies renouvelables (le solaire, les éoliennes, les biomasses, etc.) doivent trouver une place plus importante dans l´approvisionnement en énergie électrique 
    • le nucléaire pacifique (la production d´électricité par fission nucléaire), doit trouver plus d´acceptation comme une forme de production d´électricité avec des coûts de production du kWh bas et n´ayant pas d´émissions de CO2
    • les centrales thermiques doivent être équipées de systèmes de filtrage de l´air performants permettant de réduire encore sensiblement leurs émissions de CO2 dans l´atmosphère. 

    Nous ambitionnons d´atteindre les objectifs du développement durable, qui sont: l´équité sociale, l´environnement vivable et l´économie efficiente. De ce point de vue, les questions globales de la population et du réchauffement climatique sont des challenges qui pourraient nous offrir d´énormes perspectives pour relever le niveau et la qualité de vie des populations des pays en développement. Des investissements massifs dans les technologies vertes pourraient créer des filières industrielles innovantes et porteuses de millions d´emplois.
    Pour cela, nous devrions, tout de même, exiger des «teams de leaderships» capables d´anticiper!

    Sir Nicholas Stern, dans son rapport publié en Octobre 2006, estime que le réchauffement climatique entrainerait un coût économique de plus de 20% du Produit Intérieur Brut (PIB) mondial, soit la somme inimaginable de 5500 milliards d’euros, en tenant compte de l’ensemble des générations (présente et futures) ayant à en subir les conséquences.

    Nous ne pourrons pas dire aux générations futures que nous ne l´avions pas su! 


    Les challenges globaux du XXIème siècle

    May 1st, 2009

    L´objectif supérieur des générations actuelles et futures est d´atteindre le «développement durable». Le schéma du «développement durable» postule: le «développement durable» est un développement qui répond aux besoins du présent sans compromettre la capacité des générations futures à répondre aux leurs. C´est-à-dire: pour être durable le développement doit concilier trois (3) éléments majeurs: l´équité sociale, la préservation de la nature et l´efficacité économique (voir schéma ci-contre).

    Pour atteindre cet objectif les générations actuelles et futures doivent faire face aux challenges de la croissance significative de la population dans beaucoup de régions de ce monde, comme par exemple en Afrique de l´Ouest, et du réchauffement climatique de la planète.

     

     

    Rappel

    Le chemin parcouru pour atteindre un consensus international sur la définition du «développement durable» a été long:

    • 1968, Création du Club de Rome
    • 1972, Rédaction et Publication, à la demande du Club de Rome, du Rapport «The Limits of Growth» par le Massachussetts Institute of Technology
    • 1987, Publication du Rapport Brundtland qui propose une définition du «développement durable» 
    • 1992, Consécration du terme «développement durable» au Sommet de la Terre à Rio de Janeiro. 

    La maîtrise de la démographie et la réduction sensible des émissions de gaz à effet de serre – principalement le gaz carbonique (CO2) – dans l´atmosphère sont donc sans nul doute les défis globaux de ce XXIème siècle à relever.

    L´accroissement (la croissance) de la population

    La croissance démographique est la variation de la population sur une période. Cette croissance se compose de:

    • l´accroissement naturel de la population (augmentation du taux de naissance)
    • l´accroissement migratoire

    Quand la somme de ces deux (2) facteurs est positive, il est question de croissance démographique. Dans le cas contraire, il s´agira de déclin démographique. Selon les Nations Unies, l´accroissement démographique est l´un des principaux facteurs à l´origine de l´augmentation des besoins alimentaires. La stabilisation sensible de la population mondiale est donc une condition de la sécurité alimentaire.

    Le réchauffement climatique

    Le réchauffement climatique est l´augmentation de la température moyenne des océans et de l´atmosphère à l´échelle planétaire.   

    Les conséquences entre autres de ce réchauffement climatique sont la fonte du glacier du mont Kilimandjaro au Kenya, la montée significative du niveau des mers et océans, la perturbation du cycle des récoltes, etc.

    La croissance économique

    La croissance économique est l´augmentation des biens et services dans une économie pendant une période. En pratique, un des indicateurs de sa mesure est le Produit Intérieur Brut (PIB). 

    A ces défis globaux s´ajoutent:

    • le «vieux» problème du déséquilibre économique mondial en faveur des pays industrialisés au détriment des pays en voie de développement
    • la croissance économique très inégalement répartie dans les pays en voie de développement 
    • l´épuisement des réserves d´hydrocarbures
    • la mauvaise gestion de l´agriculture et de l´eau.

    Pour atteindre un «durable bien-être partagé» pour les générations actuelles et futures nos économies doivent efficacement s´accroître. Ce qui signifie, relever les challenges notés ci-dessus.

    Remarque

    Les modèles de calcul utilisés et leurs paramètres d´entrée supposés pour construire le concept du «développement durable» sont critiquables. Les prévisions qui en découlent s´étendent jusqu´en 2100. Cette période est longue pour satisfaire des pronostics irréprochables. Néanmoins, il devrait rester un objectif digne à atteindre. En tout cas, le tableau ci-dessous indique l´urgence d´action à entreprendre pour l´équité sociale, la protection de la nature et la croissance économique durable et partagée.

    PIB, Population, Emission de CO2: Mali, Sénégal, Bavière (Sud de l´Allemagne), Californie, France

    Sources: Bayerisches Landesamt für Statistik und Datenverarbeitung, Bureau of Economic Analysis, INSEE, United Nations Statistic Division, Institut de la Statistique, Québec.

    Questions sur les perspectives énergétiques en Afrique de l´Ouest dans le contexte du «développement durable»

    La modernisation des infrastructures de base existantes (réseaux électriques, transports, télécommunications, santé, éducation, agro-alimentaire), la mise en place de nouvelles infrastructures modernes et les innovations techniques et technologiques accompagnantes qui répondent aux exigences – notamment l´efficience énergétique – du «développement durable» sont nécessaires. Sur ce chemin nous voyons aisément que d´énormes chances d´améliorer le niveau et la qualité de vie des populations s´offrent aux pays en voie de développement comme ceux de l´Afrique de l´Ouest. 

    Le réseau énergétique – notamment le réseau électrique – est sans nul doute l´infrastructure de base pour le fonctionnement de toutes les autres infrastructures industrielles et économiques modernes. Une stabilisation – fort probablement à un haut niveau – de la population ouest africaine fera inévitablement naître une énorme demande d´énergie. Cette demande d´énergie est déjà aujourd´hui très forte. Donc dans les années à venir il est à attendre qu´elle se renforce davantage.

    Dans ces perspectives claires, il faut aujourd´hui nécessairement définir et appliquer une nouvelle politique de «management» énergétique robuste en Afrique de l´Ouest. Cette politique ne devra t-elle pas aussi prendre en compte un programme de conception et de construction d´une centrale nucléaire de grande puissance destinée à des fins d´exploitation pacifique de l´énergie nucléaire?

    Quelle nouvelle orientation  pour l´énergie «management», qui prenne ausi en compte la production de l’ électricité par fission nucléaire, faut-il donc opérer en Afrique de l´Ouest pour faire face à un contexte environnemental global actuel «difficile», voir ci-haut, et qui en même temps contribuera à atteindre les objectifs du «développement durable»?