Science, climat et société en Terminale
Cours complet, points clés à retenir et exercices d'entraînement de science, climat et société pour les élèves de Terminale. Conforme au programme officiel.
Réviser notion par notion
- L'atmosphère terrestre et l'effet de serre
- Gaz à effet de serre et cycle du carbone
- Reconstruction des climats passés (paléoclimats)
- Modèles climatiques et projections
- Le réchauffement climatique — causes et conséquences
- Gaz à effet de serre et empreinte carbone
- Adaptation et atténuation au changement climatique
- Risques climatiques pour les sociétés
Ce que tu vas réviser
- L'atmosphère terrestre et l'effet de serre
- Modèles climatiques et prévisions
- Le réchauffement climatique — causes et conséquences
- Gaz à effet de serre et empreinte carbone
- Adaptation et atténuation
- Reconstruction des climats passés (paléoclimats)
L'atmosphère terrestre et l'effet de serre
L'atmosphère est la couche de gaz qui entoure la Terre. L'effet de serre est le phénomène naturel où certains gaz (CO2, CH4, H2O) piègent la chaleur du rayonnement solaire, maintenant la Terre habitable.
Exemple
Une voiture garée au soleil avec les vitres fermées chauffe rapidement : la lumière entre, mais la chaleur reste piégée à l'intérieur, comme l'effet de serre dans l'atmosphère.
À retenir : Sans effet de serre naturel, la Terre serait à -18°C au lieu de +15°C ; le problème est son intensification par les gaz d'origine humaine.
Gaz à effet de serre et cycle du carbone
Les gaz à effet de serre (GES) sont principalement le CO2, le méthane (CH4) et le protoxyde d'azote (N2O). Le cycle du carbone décrit les échanges de carbone entre l'atmosphère, les océans, les sols et les êtres vivants.
Exemple
Quand tu respires, tu rejettes du CO2 ; quand une forêt brûle, le carbone stocké dans les arbres retourne à l'atmosphère ; les océans absorbent aussi du CO2.
À retenir : L'activité humaine (combustion d'énergies fossiles, déforestation) a augmenté le CO2 atmosphérique de 280 ppm (avant 1800) à 420 ppm aujourd'hui.
Reconstruction des climats passés (paléoclimats)
Les paléoclimats sont les climats anciens reconstitués à partir de traces naturelles : carottes de glace, cernes d'arbres, sédiments marins, fossiles. Elles permettent de comprendre les variations climatiques sur des milliers d'années.
Exemple
Les bulles d'air emprisonnées dans la glace du Groenland ou de l'Antarctique contiennent l'atmosphère d'il y a 800 000 ans, révélant les concentrations anciennes de CO2.
À retenir : Les paléoclimats montrent que le CO2 actuel (420 ppm) est le plus élevé depuis au moins 800 000 ans.
Modèles climatiques et projections
Les modèles climatiques sont des simulations informatiques qui reproduisent le climat en intégrant l'atmosphère, les océans, la glace et les terres. Ils permettent de faire des projections futures selon différents scénarios.
Exemple
Météo-France utilise des modèles pour prévoir le climat des 100 prochaines années selon que les émissions de CO2 augmentent, stagnent ou diminuent.
À retenir : Tous les modèles climatiques convergent : si rien ne change, la température augmentera de 3 à 4°C d'ici 2100.
Le réchauffement climatique — causes et conséquences
Le réchauffement climatique est l'augmentation de la température moyenne terrestre due principalement aux émissions humaines de GES. Ses conséquences incluent la fonte des glaces, la montée des mers et les événements météorologiques extrêmes.
Exemple
Depuis 1900, la température a augmenté de 1,1°C ; les glaciers des Alpes fondent, les canicules s'intensifient, les tempêtes deviennent plus violentes.
À retenir : Le réchauffement est principalement causé par les énergies fossiles (charbon, pétrole, gaz) qui représentent 75% des émissions de GES.
Gaz à effet de serre et empreinte carbone
L'empreinte carbone mesure la quantité totale de CO2 (en équivalent CO2) émise directement ou indirectement par une personne, une entreprise ou un produit au cours de son cycle de vie.
Exemple
Un vol Paris-New York émet environ 1 tonne de CO2 par passager ; un Français émet en moyenne 5 tonnes de CO2 par an (chauffage, transport, alimentation, consommation).
À retenir : Pour limiter le réchauffement à 1,5°C, l'empreinte carbone mondiale doit passer de 5 tonnes par personne à 2 tonnes d'ici 2050.
Adaptation et atténuation au changement climatique
L'atténuation vise à réduire les émissions de GES pour ralentir le réchauffement (énergies renouvelables, efficacité énergétique). L'adaptation consiste à s'ajuster aux impacts inévitables du changement climatique (digues, cultures résistantes).
Exemple
Atténuation : installer des panneaux solaires. Adaptation : construire des digues pour protéger les côtes de la montée des mers.
À retenir : L'atténuation est prioritaire car elle réduit le problème à la source ; l'adaptation seule ne suffira pas si le réchauffement dépasse 2°C.
Risques climatiques pour les sociétés
Les risques climatiques incluent les impacts physiques (tempêtes, inondations, sécheresses) et les impacts socio-économiques (migrations, crises alimentaires, conflits pour les ressources).
Exemple
Les petites îles du Pacifique risquent de disparaître sous les eaux ; les régions sahéliennes connaissent des sécheresses prolongées ; les réfugiés climatiques augmentent.
À retenir : Les pays pauvres et les populations vulnérables subiront les conséquences les plus graves du changement climatique, bien qu'ils y aient le moins contribué.
Les points clés
- L'effet de serre naturel est essentiel à la vie, mais son intensification par les GES d'origine humaine provoque un réchauffement dangereux.
- Le CO2 atmosphérique a augmenté de 50% depuis 1800 et atteint des niveaux sans précédent depuis 800 000 ans.
- Les modèles climatiques prédisent un réchauffement de 3-4°C d'ici 2100 si les émissions ne diminuent pas rapidement.
- L'atténuation (réduire les émissions) et l'adaptation (s'ajuster aux impacts) sont toutes deux nécessaires, mais l'atténuation est prioritaire.
- Le changement climatique affectera inégalement les sociétés : les plus pauvres subiront les plus graves conséquences.
L'essentiel
Le changement climatique actuel est d'origine humaine, sans précédent depuis des milliers d'années, et nécessite une réduction urgente des émissions de gaz à effet de serre pour limiter les impacts catastrophiques.
Exercices d'entraînement
Entraîne-toi sur ces exercices, puis fais-toi corriger pas à pas par le tuteur.
Exercice 1
Un scientifique analyse une carotte de glace de l'Antarctique et mesure une concentration de CO2 de 280 ppm il y a 200 ans et 420 ppm aujourd'hui. Calculez l'augmentation en pourcentage et expliquez ce qui l'a causée.
Corrige cet exercice avec le tuteur →Exercice 2
Un pays doit réduire ses émissions de CO2 de 50% en 30 ans. Proposez deux stratégies d'atténuation et deux stratégies d'adaptation, en expliquant comment elles fonctionnent.
Corrige cet exercice avec le tuteur →