Programme de formation de l’école québécoise

Savoirs essentiels :: Science et Technologie, 2e cycle du secondaire


Les changements climatiques

La problématique environnementale des changements climatiques constitue un des défis majeurs pour l’avenir de l’humanité. Les changements climatiques se manifestent notamment par une élévation de la température moyenne de la Terre. Plusieurs théories tentent d’en expliquer les causes, mais l’amplification de l’effet de serre est pour l’instant la plus acceptée dans la communauté scientifique.

L’effet de serre est d’abord un phénomène naturel. La lumière du Soleil passe à travers l’atmosphère terrestre, réchauffe la surface du globe qui émet en retour de la chaleur vers l’espace. Ce rayonnement infrarouge est en partie absorbé par certains gaz et la vapeur d’eau présents dans l’atmosphère, ce qui le retient au voisinage de la Terre. En l’absence de gaz à effet de serre (dioxyde de carbone, méthane et oxyde nitreux), la plus grande partie de la chaleur pénétrant dans l’atmosphère terrestre serait rapidement retournée dans l’espace, et la température moyenne de la Terre serait de -18 C au lieu de 15 C.

La concentration des gaz à effet de serre a varié au cours de l’histoire de la Terre. Toutefois, il semble que la quantité de dioxyde de carbone et de méthane n’aurait jamais été aussi élevée depuis 420 000 ans et celle d’oxyde nitreux, depuis au moins un millénaire. Les concentrations de ces gaz ont augmenté rapidement depuis le début de l’industrialisation caractérisée par une hausse de la demande en énergie, par une certaine croissance démographique et par des changements dans l’utilisation du territoire. En brûlant d’énormes quantités de combustibles fossiles (charbon, pétrole et gaz naturel) qui génèrent une importante quantité de CO2 et en poursuivant la déforestation qui réduit les processus naturels de transformation du CO2, on accentue l’effet de serre naturel et on observe une hausse de la température moyenne de la surface du globe.

Ce réchauffement planétaire, vraisemblablement lié à une augmentation de l’effet de serre, cause des changements dans l’ensemble des paramètres du climat puisqu’il déclenche des modifications de la circulation atmosphérique et océanique. Les conséquences anticipées ou déjà observables des changements climatiques sont multiples.

Mentionnons, à titre d’exemples, la modification du régime des précipitations, l’augmentation de la prévalence de certains phénomènes météorologiques extrêmes et le dégel du pergélisol. On anticipe également une accélération de la fonte des glaciers et des banquises qui provoquerait l’augmentation du niveau des océans. Cette hausse de niveau entraînerait des inondations et favoriserait l’érosion des côtes, ce qui impliquerait le déplacement de certaines populations ou un aménagement différent du territoire. Ces changements environnementaux ont inévitablement une grande influence sur les activités socioéconomiques de toutes les sociétés. La foresterie, les pêches, la gestion de l’eau, le tourisme, la production et la consommation d’énergie sont particulièrement touchés.

Au Québec, les changements climatiques pourraient se manifester, entre autres, par une diminution de la qualité de l’eau, ce qui est susceptible d’influer sur la santé humaine et sur l’équilibre des écosystèmes, ainsi que par des fluctuations du niveau des Grands Lacs et du débit du fleuve Saint-Laurent. Ces fluctuations auraient des conséquences diverses dans l’industrie du transport sur la Voie maritime du Saint-Laurent. Elles provoqueraient aussi des perturbations dans divers écosystèmes, comme la perte d’habitats ou la détérioration des conditions de vie de certaines espèces de poissons. La variation des quantités de précipitations influencerait certainement la productivité agricole et la biodiversité au Québec. De plus, l’érosion des côtes et l’alternance accrue des périodes de gel et de dégel auraient des impacts sur le réseau de transport routier. Enfin, la fonte du pergélisol pourrait rendre instables les sols du Grand Nord, entraînant des conséquences pour les populations vivant sur ces territoires.



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Quelle que soit la problématique environnementale en cause, les concepts propres à l’univers technologique peuvent être mobilisés.

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