About UNEP UNEP Offices News Centre Publications Events Awards Milestones UNEP Store
GEO-3: GLOBAL ENVIRONMENT OUTLOOK  
UNEP Website GEO Home Page

Gaz à effet de serre et changement climatique

Concentration du gaz carbonique à Mauna Loa, Hawaii (ppm/volume)

Les données dont on dispose pour Mauna Loa (Hawaii) révèlent une augmentation des concentrations de CO2, qui sont imputables en grande partie à des émissions anthropiques provoquées par la combustion de combustibles fossiles.

Source : Keeling et Whorf, 2001.

Depuis plus d'un siècle (Arrhenius, 1896), les savants connaissent le phénomène naturel de l'effet de serre, à savoir que la Terre maintient sa température d'équilibre par le biais d'un équilibre délicat réalisé entre l'énergie solaire entrante (rayonnement de courte longueur d'ondes) qu'elle absorbe et l'énergie infrarouge sortante (rayonnement de grande longueur d'ondes) qu'elle émet et dont une partie se perd dans l'espace. Les gaz à effet de serre (vapeur d'eau, gaz carbonique, méthane et autres) permettent au rayonnement solaire de traverser l'atmosphère terrestre sans rencontrer pratiquement d'obstacles, mais ils absorbent le rayonnement infrarouge à partir de la surface terrestre et le renvoie vers la Terre. Cet effet de serre naturel maintient la surface terrestre à une température supérieure d'environ 33 °C à ce qu'elle serait autrement, soit une chaleur suffisante pour permettre la vie.

Depuis la révolution industrielle, la concentration de CO2, un des principaux gaz à effet de serre, dans l'atmosphère a augmenté considérablement (voir le graphique de gauche, qui indique cette augmentation depuis le début des mesures directes en 1959). Cela a contribué à augmenter l'effet de serre, phénomène désigné sous le nom de « réchauffement de la planète ».

La concentration de CO2 dans l'atmosphère est actuellement d'environ 370 particules par million (ppm), soit une augmentation de plus de 30 % depuis 1750, qui est largement imputable à des émissions anthropiques de CO2 provenant de la combustion de combustibles fossiles et, dans une mesure moindre, de la modification de l'utilisation des sols, de la production de ciment et de la combustion de la biomasse (GIEC, 2001a). Le CO2 rend certes compte de plus de 60 % de l'augmentation de l'effet de serre depuis le début de l'industrialisation, mais les concentrations d'autres gaz à effet de serre, comme le méthane (CH4), l'oxyde d'azote (N2O), les halocarbones et les halons ont augmenté également. Par rapport au CO2, le CH4 et le N2O sont responsables respectivement à hauteur d'environ 20 % et de 6 à 7 % de l'augmentation de l'effet de serre. Les halocarbones y ont contribué à hauteur d'environ 14 %. Nombre de ces substances chimiques sont réglementées en vertu du Protocole de Montréal (voir plus haut). Toutefois, celles d'entre elles qui n'ont qu'un potentiel réduit d'appauvrissement de la couche d'ozone échappent à pareille réglementation. Certes, elles ont contribué à hauteur de moins de 1 % à l'augmentation de l'effet de serre depuis le début de l'industrialisation, mais leurs concentrations dans l'atmosphère sont à la hausse (GIEC, 2001a).

Les émissions de gaz à effet de serre sont réparties inégalement entre les pays et les régions. Dans l'ensemble, les pays industrialisés sont responsables de la majorité des émissions passées et actuelles. Les pays membres de l'OCDE ont contribué à plus de la moitié des émissions de CO2 en 1998, l'émission moyenne par habitant représentant environ trois fois la moyenne mondiale. Toutefois, la part de l'OCDE dans les émissions mondiales de CO2 a diminué de 11 % depuis 1973 (AIE, 2000).

Lorsqu'il a évalué l'impact possible d'une augmentation des concentrations atmosphériques de gaz à effet de serre, le GIEC a conclu en 2001 qu'il y avait des éléments de preuve nouveaux et plus convaincants que le réchauffement observé au cours des 50 dernières années était imputable pour l'essentiel aux activités humaines. Pour l'ensemble du XXe siècle, le réchauffement global représente environ 0,6 °C (± 0,2) ; il est « extrêmement probable » que les années 90 ont été les 10 années les plus chaudes et que 1998 a été l'année la plus chaude depuis 1861, c'est-à-dire depuis qu'on tient un registre des températures. La hausse du niveau des mers observée ces 100 dernières années (10 à 20 centimètres environ) est probablement imputable en grande partie à l'augmentation concomitante de la température mondiale (GIEC, 2001a).

L'ampleur et le rythme du changement climatique influent sur les écosystèmes, la santé et l'économie. De nombreuses régions auront probablement à souffrir des effets néfastes du changement climatique, certains de ces effets pouvant être irréversibles, alors que certains effets pourront être positifs pour certaines régions. Le changement climatique constitue un important facteur de tension supplémentaire pour les écosystèmes déjà touchés par une demande croissante de ressources, par des pratiques de gestion non viables et par la pollution.

Certains des premiers résultats du changement climatique peuvent servir d'indicateurs. Des écosystèmes vulnérables comme les récifs de corail souffrent beaucoup d'une augmentation de la température de la mer (GIEC, 2001b) et certaines populations d'oiseaux migrateurs diminuent sous l'effet de variations défavorables des conditions climatiques (Sillett, Holmes et Sherry, 2000). Par ailleurs, le changement climatique est susceptible d'influer négativement sur la santé et le bien-être des hommes par le biais d'un certain nombre de mécanismes Par exemple, il peut influer négativement sur la disponibilité d'eau douce et la production vivrière, ainsi que sur la propagation et la transmission saisonnière de maladies infectieuses à vecteur, comme le paludisme, la dengue et la schistosomiase. La tension supplémentaire induite par le changement climatique se fera sentir de différentes façons selon les régions. Il est probable qu'elle réduira la capacité de certains écosystèmes de fournir durablement les biens et services indispensables au développement économique et social, notamment des aliments en quantité suffisante, l'air pur et l'eau, l'énergie, des logements salubres et un faible niveau de maladie (GIEC, 2001b).

Émissions de gaz carbonique par région (1998) (millions de tonnes carbone/an)

Les émissions anthropiques de gaz à effet de serre sont réparties inégalement entre les régions, la plupart des émissions provenant des pays industrialisés. Les chiffres comprennent les émissions provenant de l'utilisation de combustibles fossiles, de la combustion en torchère et de la production de ciment.

Source : D'après les chiffres de Marland, Boden et Andres, 2001.

La Convention-Cadre des Nations Unies sur les changements climatiques (CCNUCC) adoptée à la CNUED en 1992 (voir chapitre premier) a pour objectif ultime 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 ». La Convention définit par ailleurs plusieurs principes fondamentaux, par exemple l'obligation pour les parties de prendre des mesures de précaution et d'agir « sur la base de l'équité et en fonction de leurs responsabilités communes, mais différenciées ». En tant que traité-cadre, la Convention recommande aux pays industrialisés, sans les y contraindre, de retrouver d'ici à 2000 les niveaux d'émission de 1990 pour ce qui concerne le CO2 et les autres gaz à effet de serre (non réglementés par le Protocole de Montréal) (CCNUCC, 1992). Toutefois, la plupart de ces pays n'ont pas retrouvé les niveaux de 1990 pour ce qui est des émissions anthropiques de gaz à effet de serre (CCNUCC, 2001). Dans l'ensemble, les émissions mondiales de la plupart des gaz à effet de serre anthropiques, en particulier le CO2, continuent d'augmenter (AIE, 2000). Cela illustre le fait que les politiques et mesures nationales et internationales n'ont pas eu l'effet souhaité sur le changement climatique.

Dans son deuxième rapport d'évaluation, le GIEC a déclaré que tout semblait indiquer que l'homme influait sur le climat mondial (GIEC, 1996). Cette déclaration non équivoque a fourni une base scientifique pour l'adoption du Protocole de Kyoto de décembre 1997 relatif à la Convention-Cadre. Pour la première fois, le protocole fixe pour la plupart des pays industrialisés des objectifs quantitatifs en matière de réduction des gaz à effet de serre. Toutefois, ces objectifs vont de l'obligation de réduire les émissions de 8 % (pour l'Union européenne et beaucoup de pays d'Europe centrale) à la permission d'augmenter les émissions de 10 % (Islande) ou de 8 % (Australie). Dans l'ensemble, les pays industrialisés sont tenus de réduire leurs émissions totales d'au moins 5 % par rapport au niveau de 1990 au cours de la période 2008 à 2012. Le Protocole ne fixe pas d'obligations nouvelles pour les pays en développement. Par ailleurs, il autorise l'exécution collective des obligations par le biais de ce qu'on a appelé les « mécanismes de Kyoto ». Ces mécanismes visent à permettre une « souplesse géographique » et à réduire les coûts liés à la réalisation des objectifs quantitatifs de Kyoto. Par exemple, un de ces mécanismes, le Mécanisme du développement propre, permet aux pays industrialisés d'obtenir des crédits d'émission en réalisant des projets visant à réduire les émissions de gaz à effet de serre dans les pays en développement (CCNUC, 1997).

Toile de fond de la coopération internationale en matière de changement climatique

C'est au début des années 70 que des chercheurs ont commencé à appeler l'attention des responsables politiques sur le réchauffement de la planète et la menace qu'il faisait peser sur le monde (SCEP, 1970). Au début, on a ignoré ce cri d'alarme et, la croissance économique aidant, la combustion de combustibles fossiles, la déforestation au profit de l'agriculture et la production d'halocarbones ont continué de plus belle. Il a fallu encore 20 années d'efforts persévérants de la part de chercheurs, d'ONG, d'organisations internationales et de plusieurs gouvernements pour amener la coopération internationale à adopter des mesures coordonnées pour faire face au changement climatique.

On considère généralement que la Conférence de Stockholm a été le point de départ d'une action internationale résolue portant sur les variations et les changements climatiques (Nations Unies, 1972). En 1979, la première Conférence mondiale sur le climat tenue à Genève a exprimé la préoccupation que lui inspirait le patrimoine naturel atmosphérique. Cette conférence, qui a réuni surtout des chercheurs, n'a guère retenu l'attention des décideurs. Dans les années 80, une série de conférences et d'ateliers a été organisée à Villach (Autriche) ; on y a passé en revue des scénarios relatifs aux émissions futures de tous les principaux gaz à effet de serre. Lors d'une réunion qui s'y est tenue en 1985, un groupe international d'experts scientifiques s'est entendu sur la gravité du problème et le danger que pose un réchauffement significatif (OMM, 1986).

À la suite d'une pression croissante exercée par l'opinion publique et des conclusions de la Commission Brundtland (CMED, 1987), la question de la modification du climat mondial s'est trouvée inscrite sur le programme d'action politique de plusieurs gouvernements. Une percée diplomatique a été opérée à la Conférence de Toronto en 1988 sur l'atmosphère en évolution, où une recommandation a appelé les pays développés à réduire les émissions de CO2 de 20 % par rapport aux niveaux de 1988 d'ici à 2005. Quelques mois plus tard, l'OMM et le PNUE ont créé conjointement le GIEC afin de faire le point sur les connaissances scientifiques et les solutions qui s'offrent pour atténuer et/ou adapter les changements climatiques, ainsi que l'impact économique de ceux-ci. Les études réalisées par le GIEC, en particulier les trois rapports d'évaluation exhaustifs publiés en 1990, 1995 et 2001, ont examiné les différentes facettes du changement climatique.

L'application du Protocole de Kyoto devrait représenter pour les pays industrialisés un coût allant de 0,1 à 2 % du PIB en 2010 (GIEC, 2001c), l'essentiel de l'impact devant se faire sentir dans les pays les plus dépendants par rapport aux combustibles fossiles. Dans la crainte des pertes économiques qu'ils prévoyaient, certains pays industrialisés ont tourné le dos aux engagements de Kyoto et au Protocole lui-même. On a continué de débattre des règles et des modalités d'application du Protocole jusqu'à la sixième Conférence des Parties à la CCNUCC qui s'est tenue à La Haye en novembre 2000. Faute d'aboutir à un consensus, on a suspendu la Conférence et les parties ont décidé de reprendre les négociations en 2001. Le point crucial de la discussion mondiale s'est situé en mars 2001, lorsque le Gouvernement des États-Unis a décidé, contrevenant ainsi au Protocole de Kyoto, de n'imposer aucune restriction légale aux émissions anthropiques de gaz à effet de serre. Les États-Unis ont déclaré leur désaccord avec le Protocole et dit qu'à leurs yeux il était fondamentalement taré, en ce qu'il porterait préjudice à l'économie américaine et exonérait les pays en développement de l'obligation d'y participer à part entière (Coon, 2001). Autrement dit, les États-Unis, qui émettent une grande partie du CO2, ont décidé de ne pas ratifier le Protocole de Kyoto.

Celui-ci ne serait jamais entré en vigueur si d'autres pays développés avaient adopté une position identique. Toutefois, à la reprise de la sixième Conférence des Parties (COP-6, deuxième partie) qui a eu lieu à Bonn (Allemagne) en juillet 2001, les parties, sauf les États-Unis, ont mené à leur terme les négociations visant à fixer les détails opérationnels des engagements relatifs à la réduction des émissions des gaz à effet de serre. Elles sont aussi parvenues à un accord sur les mesures visant à renforcer l'application de la Convention-Cadre elle-même. Cette décision politique, autrement dit l'Accord de Bonn, a été adoptée officiellement par la Conférence des Parties le 25 juillet 2001. Nombre de participants considéraient qu'il s'agissait d'un accord politique historique qui sauvait le Protocole de Kyoto et ouvrait la voie à la ratification de celui-là, tout en reconnaissant sans ambages qu'il ne s'agissait que d'un petit pas vers le règlement du problème à l'échelle mondiale. Par ailleurs, les discussions ont débouché sur une Déclaration politique de l'Union européenne, du Canada, de l'Islande, de la Norvège, de la Nouvelle-Zélande et de la Suisse concernant le financement destiné aux pays en développement. Cette déclaration comporte un engagement, celui de fournir une contribution annuelle d'un montant de 410 millions de dollars d'ici à 2005 (IIDD, 2001a).

Peu après la tenue de COP-6, deuxième partie, les négociateurs, réunis à Marrakech (COP-7, tenue d'octobre à novembre 2001) ont réglé les questions pendantes liées à l'accord politique intervenu à Bonn, comme le système d'application, les « mécanismes de Kyoto », la reddition de comptes, l'établissement de rapports, l'examen des renseignements à fournir au titre du Protocole de Kyoto et autres questions (ce qu'on a appelé les « Accords de Marrakech »). Non seulement l'accord conclu à Marrakech permet d'entrevoir la ratification à bref délai du Protocole de Kyoto, mais il doit également être la pierre angulaire d'une approche multilatérale intégrée qui doit se poursuivre au-delà du Protocole (IIDD, 2001b).

La réalisation des objectifs quantitatifs de Kyoto ne sera qu'un premier pas sur la voie du règlement du problème du changement climatique, car elle n'aura qu'un impact marginal sur la concentration dans l'atmosphère des gaz à effet de serre. À supposer même qu'à long terme on parvienne à stabiliser les concentrations dans l'atmosphère des gaz à effet de serre, le réchauffement se poursuivra pendant plusieurs décennies et la hausse du niveau des mers se poursuivra pendant des siècles, avec des conséquences graves pour des millions de personnes (GIEC, 2001a, b).