C’est quoi le problème ?

Le GIEC (Groupe d’experts Intergouvernemental sur l’évolution du Climat) ou en anglais IPCC ne cesse de tirer la sonnette d’alarme en nous disant que l’humanité est condamnée si elle ne diminue pas ses émissions de gaz carbonique.

Nous vous commenterons très prochainement son dernier rapport (octobre 2018)

Mais, avant d’adhérer à ces appels relayés en France notamment par la COP21 et récemment encore par Nicolas Hulot, il est nécessaire d’être convaincu du bien-fondé du postulat de base : est-on vraiment sûr que c’est l’humanité qui est responsable du réchauffement actuel ?

Il y a bien longtemps que l’on a observé une corrélation entre le taux de gaz carbonique (CO₂) dans l’atmosphère et la température moyenne de la terre. Quand on parle de corrélation entre deux grandeurs, cela veut dire que les deux varient ensemble : cela peut être dû à une cause commune, ou bien que l’un soit la cause de l’autre, mais sans que l’on sache quelle est la cause et quel est l’effet.

Aujourd’hui, si la majorité des scientifiques, et notamment ceux du GIEC, considèrent que c’est la concentration en CO₂ qui cause le réchauffement actuellement observé, d’autres contestent cette conclusion.

Pour eux, c’est l’inverse, c’est-à-dire que ce sont principalement l’activité solaire et d’autres phénomènes astronomiques cycliques qui causent l’augmentation du taux de CO₂.

Ce sont sur ces théories que s’appuient les climato-sceptiques pour contester les conclusions alarmistes du GIEC ou affirmer que l’effet de l’activité humaine sur le climat est très marginal. Ils se disent victimes d’une pensée unique qui refuse tout esprit critique et exclut les « mal pensants » : voir par exemple ICI.

Certains prédisent une baisse significative de l’activité solaire, même si la plupart se contentent de dire que cela ne fera que modérer l’accroissement de température prédit par le GIEC : voir par exemple :

Un des sites, qui se dit celui des « climato-réalistes » entend « promouvoir un débat ouvert et libre sur l’évolution du climat et les questions sociétales et environnementales qui s’y rapportent, en favorisant l’expression sous toutes ses formes d’avis rigoureux et argumentés ».
Vous pouvez télécharger ICI un argumentaire complet des climatosceptiques.

Recherche de réponses pas trop complexes

Un graphique étonnant

Nous avons donc cherché dans la littérature des explications compréhensibles pour vérifier si l’augmentation de la concentration en CO₂ pouvait bien être considérée comme la cause d’une élévation de température, et non l’inverse. Il ne s’agit pas ici de porter un jugement sur les prévisions quantitatives du GIEC pour les années à venir.

Nous avons trouvé un vulgarisateur, Cédric Rigenbach, qui nous a semblé donner une illustration simple et convaincante qui va dans le sens des experts du GIEC. Nous le citons ci-dessous.

Il a tracé un graphique dans lequel on trouve en abscisses (axe horizontal) une échelle de température et en ordonnées (axe vertical) la concentration en CO₂, et ce sur une période de 250 000 ans. Il a colorié en bleu les points qui correspondent à des périodes de refroidissement et en rouge, ceux qui correspondent à des périodes de réchauffement. Voici le résultat :

On voit qu’on oscille entre les périodes glaciaires et des périodes interglaciaires (cycles de Milanković)

 Ce qui encore plus intéressant, c’est de voir ce qui s’est passé à notre époque, de 1850 à 2018 : c’est la trajectoire en rouge figurée ci-dessous :

Nous sommes complètement en dehors du nuage de points, non pas d’un point de vue de la température (il a déjà fait plus chaud), mais en termes de CO₂. Il se passe donc quelque chose d’inédit, d’autant que le sens de rotation semble inversé, ce qui laisse à penser que la relation de cause à effet l’est aussi.

Nous citons mainteant intégralement Cédric Rigenbach :

«  Que faut-il en déduire ?

D’abord que ce qui se passe actuellement est de nature différente de ce qui se passait lors des périodes de glaciations-déglaciations. C’est bien ce qu’on dit quand on attribue le changement actuel à l’homme alors qu’on ne le fait pas sur les temps géologiques.

D’autre part qu’il n’y a aucune contradiction entre le fait de dire que le CO₂  joue sur la température et le fait que la température joue sur le CO₂. Les deux phénomènes sont connus, chacun a sa constante de temps : le CO₂  joue sur la température avec une inertie de 50 ans, alors que la température joue sur le CO₂ avec un retard de 1000 ans (800 ans d’après les spécialistes). »

Une analyse mathématique cause-effet

Des théories mathématiques assez récentes viennent à l’appui de cette démonstration empirique (voir https://www.nature.com/articles/srep21691). En effet, elles permettent de quantifier non seulement la corrélation (les deux grandeurs sont liées), mais aussi la relation de causalité (quelle est l’origine et quelle est la conséquence ?) entre deux séries de mesures. Cette étude conclut, sur la période 1850-2005 que :

• la première cause de réchauffement est due aux gaz à effet de serre, et majoritairement au CO₂
• Les aérosols (particules d’origine naturelle ou humaine) ont une contribution importante, qui intervient dans le sens du refroidissement.
• L’activité solaire n’intervient qu’en quatrième position. Son influence n’est pas négligeable, mais elle serait quatre fois inférieure à celle des gaz à effet de serre.
• que c’est depuis 1960 que des effets notables du CO₂ se sont fait sentir.

On peut voir sur les deux graphiques ci-dessous la différence entre corrélation et causalité :

Commentaires :

• Interprétation de la corrélation : une corrélation égale à 1 signifie que les grandeurs sont directement liées ; quand elle est égale à 0, elles sont indépendantes. Plus la valeur est faible et plus le lien entre les deux grandeurs est lâche : sur le diagramme de gauche, seules les 4 premiers paramètres sont significatifs
• Interprétation de la causalité : selon les auteurs, on peut parler d’une relation de cause à effet quand le coefficient calculé est supérieur à 0,1. Le diagramme de droite ne donne que le calcul dans l’hypothèse où la température est l’effet ; le calcul inverse a été fait et met en évidence des valeurs très faibles (- 0,003 au lieu de + 0,316), ce qui signifie bien que la température ne peut être la cause de l’augmentation du taux de CO₂. Enfin, la méthode a été appliquée aux données des âges anciens citées plus haut : elle confirme qu’à certaines époques reculées (800 000 dernières années), c’est bien l’inverse qui s’est majoritairement produit voir le lien cité plus haut).
• Les calculs ont été effectués sur 156 ans (1850-2012) sur des moyennes annuelles. En se focalisant sur des périodes plus courtes, par exemple autour d’une éruption volcanique, les résultats varient, mais ne traduisent que des fluctuations par rapport à une tendance à long terme (idem pour le phénomène « El Niño »)

Au final, il nous semble que les conclusions des experts du GIEC reposent sur des bases solides, même si leurs contradicteurs sont parfois (mais pas toujours) également des scientifiques de haut niveau qui pourraient semer le trouble dans les esprits.
Cette analyse, qui tend à valider le fait que c’est bien le gaz carbonique qui est responsable du réchauffement et non l’inverse, ne préjuge cependant pas de la validité des modèles et donc des extrapolations quantitatives faites par le GIEC.