Introduction

Cycle des Conférences
Climat et
développement durable
Intervenant : Laurent Turpin
Introduction ....................................................................................................................................... 2
Le réchauffement climatique ........................................................................................................... 2
L'effet de serre................................................................................................................................... 4
La désertification et le changement climatique .............................................................................. 5
Le "trou" dans la couche d'ozone ................................................................................................... 5
La lutte contre le réchauffement climatique ................................................................................... 6
Pour plus d'informations .................................................................................................................. 9
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Introduction
Prenant acte de la réalité du réchauffement climatique dans la décennie 90, et de la
responsabilité humaine dans ces dérèglements, les dirigeants politiques ont initié une politique
de lutte contre le réchauffement de la planète. Le Protocole de Kyoto, qui entre en vigueur en
février 2005, est l'exemple le plus actuel d'une stratégie de réduction des gaz à effet de serre.
Cette politique n'est toutefois pas sans diviser les pays industrialisés, peu enclins à remettre en
cause leur modèle de croissance, et les pays du Sud inquiets pour leurs projets de
développement.
Dès la fin des années 1970, la réflexion sur les problèmes environnementaux n’était déjà plus
cantonnée aux seuls cercles écologistes. L’environnement était devenu un objet de
préoccupation des Etats. Mais ce n’est qu’en 1992, lors du sommet de la Terre à Rio, qu’ils
ont finalement reconnu la nécessité d’agir dans le cadre d’un "partenariat mondial".
Nécessité d’autant plus grande, dans le cas du changement climatique, qu’à la différence de
certains problèmes écologiques qui sévissent à l’échelle d’une région ou d’un pays, ce
phénomène fait peser sur la planète une menace globale. Après le temps de la prise de
conscience, l’adoption de la Convention-cadre sur le changement climatique à Rio en 1992,
puis du Protocole de Kyoto en 1997, marque le début d’une nouvelle phase qui est celle d'une
politique concertée entre les Etats. Cette politique ne va pas sans heurts car elle remet en
cause les choix de développement du Nord et du Sud et posent en particulier la question
cruciale de l'énergie.
Le réchauffement climatique
Cette carte représente les principales répercussions du changement climatique constatées
aujourd'hui (fonte des glaciers, montée des eaux…) et les effets du changement climatique
prévus pour 2050-2100.
En 2001, Le Groupe intergouvernemental d’experts sur l’évolution du climat (GIEC) a rendu
public son dernier rapport qui comprend trois volets.
Le bilan scientifique dressé par les experts du GIEC conclut à l'existence d'une quantité
croissante d'indices témoignant d'un réchauffement de la planète et d'autres modifications du
système climatique.
• La température moyenne de surface (moyenne de la température de l'air au-dessus des terres
et de la température à la surface de la mer) a augmenté de 0.6 °C (avec une marge d'erreur de
± 0.2 °C) au cours du 20ème siècle.
• Le réchauffement s'est notamment produit durant deux périodes, de 1910 à 1945 et depuis
1976.
Depuis 1861, la décennie 90 a très probablement été la plus chaude et l'année 1998, l'année la
plus chaude.
De nouvelles analyses indiquent que le réchauffement survenu dans l'hémisphère nord au
20ème siècle a probablement été le plus important de tous les siècles du millénaire passé.
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• La couverture neigeuse et l'extension des glaciers ont diminué.
Des données satellites montrent une diminution probable de 10% de la couverture neigeuse
depuis la fin des années 60
• Le niveau moyen de la mer a progressé
Entre 10 et 20 centimètres au cours du 20 ème siècle
• Changements climatiques
-Augmentation des précipitations dans les zones de moyennes et hautes latitudes de
l'hémisphère nord et augmentation de la fréquence des épisodes de fortes précipitations dans
les mêmes zones.
-Les épisodes chauds du phénomène El Nino ont été plus fréquents, plus durables et plus
intenses depuis le milieu des années 1970.
-Dans certaines régions, notamment dans certaines zones d'Asie et d'Afrique, augmentation de
la fréquence et de l'intensité des sécheresses durant ces dernières décennies.
Du fait des activités humaines, la concentration des GES dans l'atmosphère a continué
à augmenter.
- La concentration de gaz carbonique dans l'atmosphère a augmenté de 31% depuis 1750. Le
taux actuel d'augmentation est sans précédent depuis au moins 20 000 ans.
- Environ ¾ des émissions humaines de CO2 au cours des vingt dernières années est due à la
combustion d'énergies fossiles. Le reste est essentiellement dû au changement dans
l'utilisation des terres, notamment à la déforestation.
Tous les résultats des modèles du GIEC conduisent à prévoir une augmentation de la
température globale et une élévation du niveau de la mer.
Températures :
· la température moyenne de surface devrait encore augmenter entre 1, 4 et 5,8 °C entre 1990
et 2100
· il est prévu que le taux de réchauffement soit bien plus important que les changements
observés durant le XXe siècle, phénomène sans précédent depuis au moins 10 000 ans.
· le réchauffement devrait s'intensifier notamment durant l'hiver dans les régions de hautes
latitudes de l'hémisphère nord. On peut citer les cas notables des régions septentrionales de
l'Amérique et de l'Asie et l'Asie centrale où le réchauffement pourrait excéder de 40% le
réchauffement moyen de l'ensemble de la planète.
Précipitations :
· La concentration moyenne de vapeur d'eau dans l'atmosphère et les précipitations devraient
augmenter au cours du XXIe siècle.
· Le réchauffement climatique devrait accroître les phénomènes extrêmes (sécheresses/fortes
précipitations-inondations) qui accompagnent les manifestations d'El Nino.
· Le réchauffement climatique devrait entraîner un dérèglement de la mousson d'été en Asie.
· L'étendue de la couverture neigeuse et de la banquise de l'hémisphère nord devrait continuer
de diminuer.
Niveau de la mer
· L'élévation du niveau moyen des océans est estimée entre 9 et 88 cm, selon les modèles
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Les changements climatiques dus aux activités humaines persisteront pendant de nombreux
siècles.
L'effet de serre
Les scientifiques s’accordent aujourd’hui pour affirmer la prépondérance du rôle des activités
humaines dans le changement climatique et pour voir dans l’effet de serre le principal
mécanisme conduisant au réchauffement de la planète.
Qu'est-ce que l'effet de serre ?
"La température moyenne de notre planète résulte de l'équilibre entre le flux de rayonnement
qui lui parvient du soleil et le flux de rayonnement infrarouge renvoyé vers l'espace.
La répartition de la température au niveau du sol dépend de la quantité de gaz à effet de serre
(GES) présents dans l'atmosphère. Sans eux, la température moyenne serait de - 18°C et la
terre serait inhabitable. Leur présence amène cette température à 15°C.
Les gaz responsables de l'effet de serre d'origine anthropique sont le gaz carbonique (CO2), le
méthane (CH4), l'oxyde nitreux (N2O), l'ozone troposphérique (O3), les CFC et les HCFC,
gaz de synthèse responsables de l'attaque de la couche d'ozone, ainsi que les substituts des
CFC : HFC, PFC et SF6.
Les gaz à effet de serre sont naturellement très peu abondants. Mais du fait de l'activité
humaine, la concentration de ces gaz dans l'atmosphère s'est sensiblement modifiée : ainsi, la
concentration en C02, principal GES, a augmenté de 30% depuis l'ère préindustrielle.
Les effets combinés de tous les GES équivalent aujourd'hui à une augmentation de 50% de
CO2 depuis cette période."
Rayonnement solaire et effet de serre
Le rayonnement solaire (ultra-violet, visible, infra-rouge), représenté par les flèches jaunes,
est la principale source d'énergie sur Terre. Un équilibre s'établit entre l'énergie solaire qui
arrive et le rayonnement tellurique (infra-rouge), représenté par les flèches noires continues,
émis par la Terre. La température à la surface de la Terre s'ajuste de manière à maintenir cet
équilibre entre énergie absorbée et énergie perdue. Différents mécanismes interviennent dans
l'établissement de cet équilibre (en italique sur la figure).
Source : Centre national de la recherche scientifique (CNRS )
Quelles sont les principales sources de gaz à effet de serre ?
Lorsque nous utilisons des énergies fossiles, telles que le charbon, le pétrole ou le gaz, nous
brûlons du carbone, ajoutant ainsi du CO2 à l’air : environ 20 milliards de tonnes par an dans
le monde. Les Océans et les forêts et, dans une bien moindre mesure, les autres plantes,
éliminent à peu près la moitié de cet excédent de gaz carbonique. Cependant, sa concentration
ne cesse de croître : de l’ordre de 0,028% il y a cent cinquante ans, elle est aujourd’hui de
0,0365%.
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Un autre gaz à effet de serre est le méthane (CH4), dont la concentration a doublé depuis la
révolution industrielle. Les sources "humaines" sont les rizières, les décharges d’ordures, les
élevages bovins, les fuites sur les réseaux de gaz et l’exploitation charbonnière. L’oxyde
nitreux, ou protoxyde d’azote (N2O) est un autre gaz à effet de serre, qui provient de certaines
industries et des excès d’épandages d’engrais.
Il faut compter également avec l’ozone de la basse atmosphère, qui se forme à la suite des
émissions de monoxyde de carbone (CO), d’oxydes d’azote (N2O) et de composés organiques
volatils (COV). Il y a enfin les gaz fluorés : CFC, HCFC, HFC, PFC et HF6.
Les deux principaux gaz à effet de serre sont le gaz carbonique, qui contribue à l’effet de serre
à une hauteur de 60 % et le méthane. Cependant, tandis que méthane n’a qu’une faible durée
de vie dans l’atmosphère, le gaz carbonique y demeure pendant plus d’un siècle.
La désertification et le changement climatique
"Les tendances à la désertification ont une incidence sur les réservoirs et les puits mondiaux
de carbone. A ce titre, la désertification contribue au réchauffement de la planète. D’après les
prévisions, une élévation de la température mondiale de 1 à 2 °C entre 2030 et 2050 se soldera
par des changements climatiques dans les régions touchées par la désertification, entraînant
donc davantage d’évaporation, une baisse, de l’humidité des sols et une aggravation de la
dégradation des terres au Moyen-Orient et dans les zones arides d’Asie, des sécheresses
répétées en Afrique et une plus grande vulnérabilité des terres arides et semi-arides à la
désertification. Ainsi, si les changements climatiques sont appelés à accentuer les processus
de désertification aux niveaux régional et local, les causes et les conséquences de la
désertification accentuent elles aussi, à leur tour, les changements climatiques à l’échelle de la
planète, principalement par leur effet sur la végétation."
Le "trou" dans la couche d'ozone
Il convient de bien distinguer la question du changement climatique de celle du "trou" dans la
couche d’ozone : il s’agit de deux phénomènes différents dont les causes sont dissociées.
L’ozone est une molécule présente dans l’atmosphère et de manière plus concentrée dans la
stratosphère (entre 8-18km et 50km d’altitude) où elle forme une " couche ". Cette couche
joue un rôle de filtrage des rayons ultra-violets dangereux (UV-B).
En revanche, l’ozone présent à basse altitude est toxique pour la vie humaine, animale et
végétale.
Deux problèmes environnementaux distincts concernent aujourd’hui l’ozone.
D’une part, la concentration d’ozone à basse altitude tend à augmenter notamment au-dessus
des villes et contribue à la formation du " smog ".
D’autre part, les scientifiques ont observé l’amenuisement de la couche d’ozone
stratosphérique, notamment au-dessus des pôles et plus particulièrement au-dessus de
l’Antarctique (c’est le fameux " trou " dans la couche d’ozone). Des recherches ont conduit à
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identifier les substances responsables de cet amenuisement : il s’agit de produits chimiques
fabriqués par l’homme et qui contiennent divers mélanges de chlore, de fluor, de bromure, de
carbone et d'hydrogène.
Dans le cadre de la Convention de Vienne sur la protection de la couche d’ozone (1985), du
Protocole de Montréal (1987) et de ses amendements, un accord visant à l’interdiction de la
production des substances appauvrissant la couche d’ozone a été conclu. Des mesures prises
par les pays industrialisés ont conduit à l’élimination en 1996 de leur production des
substances les plus nuisibles pour la couche d’ozone tandis que les pays en développement
doivent suivre leur exemple d’ici 2010.
Les chlorofluorocarbures (CFC), qui comptent parmi les substances responsables de
l’appauvrissement de la couche d’ozone et qui sont donc à ce titre régis par le Protocole de
Montréal, sont également des gaz à effet de serre. Les négociations actuelles sur le climat
portent donc sur la limitation et la réduction des émissions des autres gaz à effet de serre.
La lutte contre le réchauffement climatique
Tenant compte du rôle des gaz à effet de serre (GES), et notamment du gaz carbonique, dans
le phénomène de changement climatique, et prenant conscience de la nécessité d’une action
concertée à l’échelle de la planète, les Etats ont fait de la réduction des émissions de gaz à
effet de serre le principal objet de leurs négociations sur le climat.
L’objectif de la Convention-cadre des Nations unies sur les changements climatiques [.pdf, 69
Ko] adoptée à Rio en 1992 est précisément de "stabiliser (…) les concentrations de gaz à effet
de serre dans l’atmosphère à un niveau qui empêche toute perturbation anthropique
dangereuse du système climatique." (article 2)
Afin de parvenir à cet objectif, le Protocole de Kyotosigné en 1997, a prévu des engagements
chiffrés de réduction des émissions d’ici 2008-2012 de la part des pays industrialisés.
En moyenne, ils se sont engagés à réduire leurs émissions de 5,2% par rapport à 1990 : les
Etats-Unis de 7%, l’Union européenne de 8%, le Japon et le Canada de 6%, tandis que des
pays comme l’Australie, l’Islande se sont engagés à contenir la progression de leurs émissions.
Le refus des Etats-Unis, annoncé en mars 2001, de ratifier le Protocole de Kyoto, a semblé
sonner le glas d'une action concertée à l'échelle internationale, les émissions américaines
représentant en effet 25% des émissions mondiales. Les autres pays industrialisés ont
toutefois décidé de poursuivre les négociations et d'appliquer "Kyoto" qui entre en vigueur
début 2005.
L'état des négociations
L'entrée en vigueur du Protocole de Kyoto
Le succès de la négociation de Bonn finalisée à Marrakech en novembre 2001 a permis la
ratification du Protocole par de nombreux pays en 2002 : l'Union européenne et ses 15 Etats
membres le 31 mai 2002 , le Japon le 4 juin. Enfin, la ratification du Protocole par la Russie le
22 octobre 2004 a ouvert la voie à l'entrée en vigueur du Protocole de Kyoto le 16 février
2005. Il devait, en effet, pour entrer en vigueur, être ratifié par au moins 55 pays représentant
55% des émissions de CO2.
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Les États-Unis n'ont pas ratifié le protocole de Kyoto.
L'Australie, suite à l'arrivée au pouvoir des travaillistes, l'a ratifié, le 3 décembre 2007.
Les pays en développement, y compris le Brésil, la Chine, l’Inde et l’Indonésie, sont
également Parties au protocole mais ne sont pas concernés par la réduction d’émissions.
Les mécanismes prévus dans le protocole de Kyoto
Théoriquement, ce sont des mécanismes de subsidiarité, qui doivent servir de compléments à
des politiques nationales de lutte contre les émissions afin d’assurer une flexibilité à
l’ensemble du système.
Le mécanisme des permis négociables
Il s’agit d’un système de marché de permis d’émission.
Principal mécanisme prévu par le Protocole de Kyoto, le mécanisme des permis négociables
vise à encourager le plus rapidement possible l’amélioration des systèmes de production les
plus polluants et les moins efficaces.
Tout effort de réduction des émissions dans de tels systèmes aura en effet un faible coût
comparé à un effort de réduction dans un système déjà performant. La marge bénéficiaire,
fruit de la revente des permis, reviendra donc dans un premier temps essentiellement à ceux
qui amélioreront les structures les moins efficaces et les plus polluantes.
Il est donc rationnel que plusieurs pays s’accordent pour maîtriser les émissions de CO2 au
meilleur rapport efficacité/prix, c’est-à-dire là où les réductions d’émissions sont les moins
coûteuses.
Plusieurs marchés de permis d'émission ont été mis en place à l'échelle d'entreprises, de
groupes d'entreprises, ou d'Etats.
Un système européen d'échanges de permis devrait voir le jour en 2005. A partir de 2008, il
devait s'insérer dans le marché mondial prévu dans le Protocole de Kyoto.
Les deux autres mécanismes de flexibilité
"La mise en œuvre conjointe (MOC) est un mécanisme de financement de projets ayant pour
objectif premier le stockage de carbone ou la réduction des émissions de gaz à effet de serre.
Il concerne les projets industriels ou forestiers visant à lutter contre l’effet de serre et lancés
tout particulièrement par la Russie et les pays d’Europe centrale et orientale. Ces projets
permettent de générer des crédits d’émission de gaz utilisables par les investisseurs."
"Le mécanisme de développement propre (MDP) est la réponse aux demandes des pays en
développement d’un mécanisme financier qui appuie le développement économique en
adoptant des méthodes de production plus "propres". Contrairement à la mise en œuvre
conjointe, qui vise en priorité à lancer des projets de stockage de carbone ou de réduction
d’émissions, le MDP s’adresse aux besoins de financement du développement. Le mécanisme
génère des crédits d’émission sur la base de projets d’investissement dans un pays en
développement. Ces projets, dont la nature reste à préciser et qui sont le fait d’investisseurs
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publics ou privés, déterminent des réductions d'émissions de gaz par rapport à une situation de
référence. (...) Ces droits peuvent être stockés ou échangés et doivent faire l’objet d’un
partage entre l’investisseur étranger et le pays ou le partenaire hôte. Selon le texte du
protocole de Kyoto, ce mécanisme donnera lieu au prélèvement d’une taxe, dont l’assiette
reste à définir et qui devrait contribuer au financement des coûts d’adaptation des pays en
développement au réchauffement climatique."
Critiques des mécanismes de Kyoto
Le mécanisme des permis négociables
"...les mécanismes de flexibilité envisagés à Kyoto nous conduisent à formuler les plus vives
réserves quant à leur généralisation, au-delà des réserves de principe. Les avantages
théoriques de ces mécanismes ne peuvent être atteints que sous des hypothèses très précises
qui ne sont pas définies dans le protocole de Kyoto.
Concernant tout d'abord les échanges de permis d'émissions négociables entre pays de
l'Annexe I prévu à l'article 3.10, le mécanisme semble en l'état particulièrement néfaste.
L'allocation des droits d'émission attribués à chaque pays n'a pas relevé d'une décision
rationnelle mais d'un rapport de forces. Or les objectifs attribués aux pays anciennement
communistes remettent en cause les avantages théoriques du négoce des permis d'émissions :
la Russie et l'Ukraine notamment pourront émettre autant de gaz à effet de serre sur la période
2008-2012 qu'en 1990, alors que non seulement leurs économies ont connu une profonde
récession au début des années 1990, mais aussi que l'année de référence choisie du début de la
période correspond à une époque où le modèle d'économie soviétique, très gaspilleur en
énergie, était encore en vigueur. Ces pays disposeront donc nécessairement, même en
l'absence de toute politique volontariste, d'importants quotas excédentaires qu'elles pourront
revendre à d'autres pays pour leur permettre de dépasser l'objectif qui leur a été fixé. Il s'agira
alors de ce qui a été qualifié de vente "d'air chaud", dans la mesure où l'acquisition de droits
d'émission ne reposera sur aucune réduction effective de rejet de gaz à effet de serre.
Les deux autres mécanismes de flexibilité - la mise en oeuvre conjointe, entre pays de
l'Annexe I, et le mécanisme de développement propre, avec des pays en développement doivent permettre d'éviter cet écueil. (...) En revanche, contrairement au négoce des droits
d'émission, ils sont confrontés à d'importants problèmes d'estimation des émissions ainsi
évitées et ne reposent pas sur des mesures objectives. "
D'autres solutions
La réglementation
"La réglementation consiste à imposer des limites quantitatives à l’émission de substances
nocives ou à l’utilisation de certains biens. Elle peut prendre de nombreuses formes : normes
d’émission individuelles, obligation de recourir à des techniques de production moins
polluantes ou à des dispositifs de dépollution, etc. (...)
La subvention
La théorie économique identifie plusieurs configurations où des subventions ciblées peuvent
efficacement favoriser la maîtrise des émissions de gaz à effet de serre. En premier lieu, il est
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efficace d’aider les agents économiques qui rencontrent des contraintes de financement, c’està-dire qui éprouvent des difficultés à emprunter pour effectuer des investissements à la fois
rentables d’un point de vue socio-économique et pertinents pour la maîtrise des émissions de
gaz à effet de serre. A l’échelle internationale, il est ainsi souhaitable que les pays
industrialisés accordent des garanties d’emprunt ou des aides directes aux investissements de
dépollutions des pays en développement où se trouvent les gisements de maîtrise des
émissions les moins coûteux. A l’échelle nationale, il est notamment pertinent d’aider
l'afforestation, les investissements d’économie d’énergie des PME, les efforts d’isolation
thermiques des bailleurs sociaux et primo accédants à la propriété, ainsi que les projets des
collectivités locales en matière de transports collectifs. (...)
La taxation
La taxation apparaît comme un instrument simple et particulièrement juste puisqu’elle répond
au principe " pollueur payeur ". Cependant, son application a été critiquée notamment parce
qu’à l’échelle internationale elle risquerait de pénaliser la compétitivité des pays y recourant
isolément. (...)
Les pays européens sont traditionnellement favorables au système des écotaxes qu'ils ont
appliqué à plusieurs reprises. Cependant, ils ne sont pas parvenus à se mettre d'accord sur un
projet commun au niveau de l'Union européenne.
Les marchés de permis d’émission
Le principe des marchés des permis d’émission consiste à allouer aux "pollueurs" (Etats à
l’échelle internationale, entreprises à l’échelle nationale) gratuitement, à prix fixe ou aux
enchères, des quotas d’émissions de CO2, que ceux-ci peuvent ensuite s’échanger. Chaque
émetteur de CO2 doit alors s’assurer qu’il détient autant de permis d’émission que ce qu’il va
émettre. Dans le cas contraire, il se trouve contraint ou bien de réduire ses émissions, ou bien
d’acheter des permis. Inversement, si ses efforts de maîtrise des émissions lui permettent de
posséder un excédent de permis, il peut mettre ceux-ci en vente."
Pour plus d'informations
 Le dossier en ligne de La Documentation française, Catastrophes naturelles et
prévention des risques
 IPCC WGI Third Assessment Report. The Scientific Basis. Summary for
Policymakers. A Report of Working group I of the Intergouvernmental Panel on
climate Change
 Mission interministérielle de l’effet de serre "Qu’est-ce que l’effet de serre ?"
 Deneux, Marcel. Rapport sur l'évaluation de l'ampleur des changements climatiques,
de leurs causes et de leur impact prévisible sur la géographie de la France à l'horizon
2025, 2050 et 2100, Paris, Sénat, Rapport d'information n° 224, 2002 / 625 p
 Lepeltier, Serge, Rapport d'information sur les instruments économiques et fiscaux
visant à limiter les émissions de gaz à effet de serre, Paris; Sénat, Rapport
d’information n° 346, 1999 / 140 p.
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