"LA CULTURE EN PARTAGE" avec
Frédéric MORIN architecte-conférencier

La climatologie étudie d'un point de vue statistique et global la manière dont l'atmosphère filtre le rayonnement solaire reçu par la Terre et en réfléchit et ré-émet une partie dans l'espace. Le titre interroge : comment le Climat pourrait-il avoir une histoire ? La différence entre ce qui arrive du soleil et ce qui repart = le forçage radiatif, varie plus ou moins rapidement. Il s'agit donc tout naturellement de l'histoire de ces variations, et notamment celles récentes résultant de l'action d'Homo Sapiens, un animal tout particulier. En effet, le métabolisme de ce mammifère exige qu'il soit capable de maintenir sa température corporelle interne autour de 37°C, ce qui a limité l'extension de son aire de répartition à la surface de la Terre tant qu'il ne sait pas se vêtir dans un premier temps, puis réchauffer son habitat d'un feu en hiver dans un deuxième temps, puis construire des maisons qui sont en quelque sorte un vêtement collectif à l'intérieur duquel nous pouvons nous déplacer (mais la plupart de nos animaux domestiques aussi).

Le succès démographique d'Homo Sapiens s'est considérablement accéléré au XIXe siècle et son inventivité scientifique et technologique l'a transformé en redoutable prédateur malgré un "poids" ridicule par rapport au reste du vivant, comme l'a montré Françoise Chansigaud dans son Histoire de la domestication animale :

Cette expansion démographique est principalement due à l'amélioration de l'hygiène à la fin du XIXe siècle – en 1861 l'obstétricien hongrois Ignace Philippe Semmelweis a tenté d'apprendre à ses confrères chirurgiens à se laver les mains avant d'accoucher une parturiente ou de tenter une intervention chirurgicale – et à la maîtrise des épidémies par les vaccinations initiées par Louis Pasteur, entre autres moyens toujours plus sophistiqués.
Mais un fort contraste subsiste entre les différentes populations à la surface de la Terre, entre les puissants et les plus faibles :

L'histoire du climat est donc marquée de ces inégalités : les conditions météorologiques et climatiques n'affectent pas de la même manière les puissants, les soumis et les soumises.


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La totalité de l'énergie disponible sur Terre provient du Soleil sous forme de rayonnement principalement lumineux :

La Terre tourne autour du soleil sur le même plan que les autres planètes, sur une trajectoire voisine d'une ellipse appelé « écliptique ». L'inclinaison à 23°27' de l'axe de rotation sur elle-même de la Terre par rapport au plan de l'écliptique détermine le rythme des saisons suivant que l'hémisphère nord (= boréal) est plus longtemps éclairé en été et moins longtemps en hiver. Mais ce rythme des saison disparaît entre les deux tropiques = entre 23°27' de latitudes nord et sud.


Le climat de la Terre se décline en 5 zones principales suivant les latitudes = la distance par rapport à son équateur = 0° de latitude :
-1) tropical autour de l'équateur,
-2) sec autour des tropiques,
-3) tempéré à mi-chemin vers 45°,
-4) continental un peu plus haut,
-5) polaire au-delà.

Voici la description de la répartition des zones climatiques à la surface de la Terre, suivant la classification Koeppen-Geiger, la plus lisible grâce à son code couleur (cf. https://fr.wikipedia.org/wiki/Classification_de_Koeppen ) :

La bande équatoriale reçoit un fort ensoleillement dont la puissance évapore les eaux marines et pourvoit à un climat généralement humide et chaud, appelé "tropical" plutôt que "équatorial". Autour des tropiques, les terres sont souvent désertiques, à l'exception notoire de l'Asie du Sud-Ouest marqué par la mousson "équatoriale".
La superficie des océans de l'hémisphère sud est très supérieure à celle de l'hémisphère nord : ce dernier se réchauffe donc plus durant son été et cette différente impacte davantage le graphe de la moyenne terrestre mensuelle.
Notre problème franco-français ? Jusqu'ici "tempéré", le climat de la France semble évoluer vers + chaud et + sec caractéristique du Sud de l'Espagne ou même du Maghreb pour le Sud de notre "hexagone".
Plus généralement, les zones "tempérées" vers 45° de latitude le sont de moins en moins et se réchauffent inéluctablement. C'est donc très visible dans la péninsule ibérique, en Grèce et en France, qui connaissent elles-aussi des incendies dans des proportions tout-à-fait nouvelles, par exemple en 2022 :

Le problème de la vie sur Terre ? Des superficies considérables vont devenir parfaitement inhabitables, et pas seulement pour Homo Sapiens. Les populations les plus pauvres sont non seulement les moins instruites (notamment les femmes dont la scolarisation est faible du fait des traditions) et celles dont la démographie reste la plus forte, mais elle sont aussi celles qui payent le prix le plus fort des catastrophes naturelles (tremblements de terre, éruptions volcaniques) ou anthropiques comme les accidents industriels type Rana Plaza ou Bhopal, les inondations catastrophiques (il faut bien habiter quelque part, y compris dans des zones inondables derrière des digues), ou des conditions d'hygiène ahurissantes générés par la cupidité des puissants, qu'ils soient politiques ou privés (cf. Wagner).


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Qu'est-ce que la NATURE ?

A l'exception des falaises, les paysages et tout ce que nous voyons autour de nous portent la marque de l'action humaine présente ou passée. La « NATURE » n'est plus qu'une VUE DE L'ESPRIT. Nos forêts sont remaniées depuis le Moyen-Age et surtout par l'exploitation de la biomasse de la première révolution industrielle au XIXe s. comme le montrent les cartes postales anciennes montrant des paysages dénudés par la sur-exploitation forestière générée par la poussée démographique.

Les "bonnes places" et "bonnes terres" sont déjà prises depuis des siècles voire des millénaires, (ce qui les a appauvries) et organise aussi la décroissance des rendements agricoles. La conquète de nouvelles terres n'est jamais aussi facile et performante que l'utilisation des terroirs réputés.
Les rivières sont endiguées et les zones humides sont maîtrisées pour faire de la place indispensable à la démographie d'Homo Sapiens. Et même les océans sont pleins de nos plastiques...


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Sur Terre et jusqu'en 1945 et l'explosion de la première bombe nucléaire,

la totalité de l'énergie disponible est issue du soleil.

Le "bilan solaire" fait la balance annuelle mondiale entre les intrants solaires en jaune au centre et les réflexions en jaune à gauche d'une part, et émissions sortantes en rouge à droite d'autre part :

Le forçage radiatif "naturel" s'établissait autour de 1 W/m², il constate la différence entre le rayonnement solaire incident de 340 W/m² diminué d'une partie qui est réfléchie pour 100 W/m² (à gauche) d'un côté et le rayonnement infra-rouge sortant pour 239 W/m² à droite.
Il est important de retenir que ces valeurs sons celles des moyennes annuelles mondiales antérieures au réchauffement climatique actuel, c'est-à-dire avant les années 1960. Les puissances (il s'agit de Watts et non pas de Wattsheure) et réflexions prises en compte sont celles :
- du jour comme de la nuit (et ça change beaucoup !) ;
- des deux hémisphères : l'hémisphère nord compte davantage de terres émergées et habitées par Homo Sapiens que l'hémisphère sud qui se réchauffe moins durant son été du fait de la plus grande proportion de surfaces océaniques et de la moindre présence humaine.

Voici ce qui se passe de jour, un document issus du site belge de Université Catholique de Louvain (= UCL) très explicatif : https://energieplus-lesite.be/theories/climat8/ensoleillement-d8/ ( Architecture et Climat – Faculté d’architecture, d’ingénierie architecturale, d’urbanisme (LOCI) – Université catholique de Louvain). On comprend ainsi mieux la différence entre :
1 - la puissance instantanée (et non pas l'énergie qui est une puissance multipliée par du temps) solaire incidente au sol = environ 1.000 Watts/m² lorsque le soleil brille dans un ciel dégagé et transparent :


On voit bien que la puissance diminue avec l'ennuagement, mais il en reste toujours un peu puisque nous continuons à voir de jour grâce à elle. La puissance solaire dans le vide d'environ 1.370 W/m² est réduite par l'atmosphère à environ 1.000 W/m² par ciel limpide et à moins de 250 W/m² par ciel nuageux ;
2 - la puissance maximale délivrée par un capteur photovoltaïque = AAA Watts-crête spécifiée par le constructeur, puissance éventuellement obtenue lorsque la surface de celui-ci est exactement perpendiculaire aux rayons du soleil direct (ce qui est rare, pour finir = AAA ne peut pas atteindre 1.000 W/m²) ;
3 - la puissance instantanée délivrée par le capteur photovoltaïque = BBB Watts à tout moment de la journée, y compris en cas d'éclairage diffus au travers des nuage ; c'est l'indication affichée par une prise de comptage habituellement fournie par le constructeur des panneaux ;
4 - la quantité d'énergie fournie pendant un temps X par un capteur photovoltaïque = CCC kiloWattsheure. C'est l'indication délivrée par la prise de comptage habituellement fournie par le constructeur des panneaux en actionnant le bouton ad-hoc.

L'énergie solaire disponible sur Terre est "exploitée" sous différentes formes :

1– soit par rayonnement direct :

nous constatons qu'il fait plus chaud au soleil qu'à l'ombre et que cette lumière suffit à chauffer l'eau d'un capteur thermique et à produire de l'électricité photovoltaïque. Homo Sapiens n'est pas le seul animal à apprécier les zones ensoleillées en hiver et à les fuir en été ; nous ne sommes pas les seuls à avoir remarqué que le soleil réchauffe agréablement en hiver et désagréablement en été :

La puissance reçue au sol est d'environ 160 W/m² en moyenne jour+nuit, mais peut momentanément monter jusqu'à 1.000 W/m² en plein soleil vers midi. Cette puissance est absorbée par les surfaces terrestres en proportion variable suivant les capacités réfléchissantes des matières, qui dépendent principalement de leur couleur. Cette réflexion, appelée "albédo", varie entre zéro pour un corps noir et 1 (ou 100%) pour un miroir parfait. La couleur des matières est ainsi importante pour absorber efficacement le rayonnement ou s'en protéger. La valeur de l'albédo (= capacité réfléchissante) d'un corps sombre est très faible et le rayonnement visible est absorbé en chaleur interne à la matière. Au contraire, l'albédo d'une surface blanche est maximal = proche de 1 = 100% car un miroir renvoie presque 100% de la lumière qu'il reçoit :

Le noir est une absence de perception de rayonnement lumineux. Ainsi, une fenêtre de la façade d'une maison apparaîtra noire durant la journée car la plus grande partie de la lumière extérieure y rentre et n'en ressort pas. Au contraire, la nuit, on perçoit très bien depuis l'extérieur la lumière de l'éclairage intérieur.
Voici quelques ordres de grandeur avec une fenêtre de 1,00 m de large et 1,35 m de haut sous nos latitudes de 45°Nord, avec l'hypothèse d'un ensoleillement par ciel transparent :
- si elle est orientée vers le Sud, en hiver le soleil est bas vers 30° au-dessus de l'horizon, la fenêtre laisse rentrer environ 1 m² de soleil entre 11h30 et 12h30 soit 1 kWh d'un chauffage gratuit qui est le bienvenus.
- si cette même fenêtre est orientée vers l'Ouest, en été le soleil passera aussi vers 30° au-dessus de l'horizon entre 16h et 17h du 21 mai au 21 juillet, et la fenêtre laissera rentrer environ 1 m² de soleil entre 16h et 17h soit 1 kWh de chauffage malvenu à cette période de l'année.

Une toiture aux tuiles noires absorbe une quantité de chaleur très supérieure à une toiture traditionnellement blanchie autour de la Méditerranée :

Je vous laisse réfléchir à la quantité de chaleur accumulée durant une belle journée d'été par une toiture de 120 m² (maison de 100 m² au sol) dont les tuiles noires aborbent 82 à 92 % des 1.000 Watts de puissance solaire incidente, de 10 heures à 18 heures par exemple...

2– soit par la photosynthèse :

La photosynthèse est le mécanisme endothermique (= qui absorbe de la chaleur) qui fait pousser des plantes (= la biomasse) : l'énergie lumineuse combine le CO2 atmosphérique avec H2O pour fabriquer de la cellulose – un glucide – composé de molécules C6H10O5 associées en chaînes ( = un bio-polymère). Homo Sapiens peut directement se nourrir de certaines de ces plantes qui sont donc des "sucres" aux capacités énergétiques. Ou bien des plantes nourrissent des animaux dont nous mangeons certains (mais d'autres animaux carnivores aussi) pour maintenir en bon état notre métabolisme de mammifères (= température constante) :

Ou bien Homo Sapiens coupe les arbres pour se réchauffer le soir ou en hiver ou bien fabriquer du charbon de bois indispensable à la métallurgie depuis l'Age du Cuivre. Il fabrique aussi du bio-gaz (méthane = CH4) avec les déjections des animaux qui ont brouté les produit de la photosynthèse solaire :

3– soit en exploitant le cycle de l'eau :

en capturant (une partie) du différentiel de potentiel des eaux qui retournent par gravité depuis les sommets vers les mers après s'en être évaporées sous l'action du soleil. Il s'agit des moulins hydrauliques anciens et l'hydroélectricité plus récente. C'est transformer une différence de potentiel gravimétrique en différence de potentiel électrique bien mise en valeur par ce schéma de principe dont le soleil est le principal moteur du mouvement circulaire :

Le travail mécanique d'une roue à aubes ou d'une turbine est transformé en différence de potentiel électrique via un alternateur, mais l'origine de ce travail mécanique dépend bel et bien du climat. Les sites hydroélectriques français ont été progressivement équipés depuis la fin du XIXe siècle, ici dans les gorges de la Bourne (Isère) en 1903, 1912 puis 1952 :

4– soit en exploitant le cycle des vents :

en capturant une partie de la force des vents qui s'établissent entre les hautes et basses pressions atmosphériques générées par des écarts de températures entre les parties ensoleillées et les parties ennuagées (pour simplifier). Les moulins à vent traditionnels transforment une énergie cinétique créée par des différences de pressions atmosphériques en travail mécanique et les éoliennes ce travail mécanique en différence de potentiel électrique via un alternateur :

5– soit en utilisant les hydrocarbures fossiles :

En effet, charbon, pétrole et gaz fossiles ont bel et bien été créés par une façon de digestion anaérobie des produits de la photosynthèse solaire durant le Carbonifère et depuis accumulés dans les couches géologiques :

source : https://fr.wikipedia.org/wiki/Histoire_du_climat Attention, l'échelle des temps n'est pas du tout linéaire : les mêmes colonnes représentent à droite des milliers d'années et à gauche des centaines de millions d'années. La température de référence 1961-1990 est fixée à 14,0°C par le GIEC dans son 4ème rapport de 2007 en sa page 39 accessible à l'adresse https://archive.ipcc.ch/publications_and_data/ar4/wg1/fr/spmsspm-3.html
Au début du Carbonifère il y a 360 millions d'années, la température moyenne ressemble à 8°C au-dessus de 14°C, soit 22°C. A la fin du Carbonifère, 65 millions d'années plus tard, elle a baissé d'environ 11 °C pour s'établir autour de 11°C. La perte de température est générée par le "boostage" de la photosynthèse solaire par ces températures élevées, la présence de beaucoup d'eau H2O, de gaz carbonique CO2 et de méthane CH4 dans l'atmosphère. Cette abondance absorbe plus d'énergie pour fabriquer le bio-polymère qu'est la cellulose = (C4h10O5)n.fois que les apports solaires seuls ne parviennent à "financer". Le forçage radiatif est alors négatif dans le bilan radiatif solaire (plutôt dans son compte d'exploitation) et c'est la raison pour laquelle la Terre se refroidit.
Dans ses travaux et notamment dans la publication de son 4ème rapport en 2007 page 49 (ar4_syr_fr.pdf), le GIEC comptabilise les apports en plus et en moins constitutifs du forçage radiatif global :

Je ne vois pas à quelle ligne pourrait être valorisée la photosynthèse actuelle -elle transforme une partie du rayonnement solaire en cellulose en absorbant du CO2 ce qui réduit le forçage radiatif-, alors que les émissions de vapeur d'eau générées par la combustion des hydrocarbures fossiles (identifiés au CH4) sont bien mentionnées de même que celles, encore plus préoccupantes, du CO2 générées par les mêmes combustions.
Serait-ce dans la ligne "albédo de surface" ou sont opposés "utilisation des terres" en forçage négatif et "carbone noir sur neige" lequel me reste énigmatique ?

Durant le Carbonifère, le forçage radiatif global a été négatif pendant 65 millions d'années, situation qui a généré la glaciation du Permien, du moins pendant sa première moitié.
Car voici le détail de l'historiogramme des températures de la Terre :

Pour rappel, les 65 millions d'années de durée du Carbonifère (= la largeur de la bande grise), c'est le laps de temps qui nous sépare de l'extinction des dinosaures qui semble avoir été générée par l'impact d'une grosse météorite sur la Terre dans ce qui est aujourd'hui la péninsule du Yucatan. Impact qui aurait suffisamment perturbé le climat mondial pour que ces grosses bêtes ne puissent plus se nourrir ni se mettre à l'abri du froid, ce dont les petits mammifères plus agiles ont profité.

source : https://lewebpedagogique.com/svt3ic/files/2012/12/schemat-charbon2.jpg


Le graphique suivant pose avec acuité le problème du cycle des combustibles fossiles dans le cadre de la sentence prêtée à Lavoisier «rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme » :


source : https://fr.wikipedia.org/wiki/Combustible_fossile
Très clairement, une partie de l'énergie solaire qui a été fossilisée il y a 300 millions d'années est libérée ces XIXe, XXe et XXIe siècles par la combustion des hydrocarbures fossiles. Cette photosynthèse fossile s'ajoute à la combustion de la bio-masse contemporaine, constamment renouvelée par la photosynthèse directe.
D'un point de vue théorique, la combustion des hydrocarbures fossilisés ne nous conduit-elle pas vers un climat semblable à celui du Carbonifère ? Et à libérer non seulement le CO2 et le CH4 qui y avait été piégés mais aussi les thermies solaires elles-aussi piégées par la photosynthèse ?


Quelles sont les quantités mises en jeu ?
Voici un historiogramme des consommations annuelles des différentes sources d'énergies à la surface de la Terre, à hauteur de 14.927 millions de tonnes-équivalent-pétrole en 2020, qui me semble une unité plus significative que le Joule (à défaut d'être intégrée au système international de mesures) :

La consommation annuelle mondiale 2020 de 625 exajoules (EJ) atteints sur l'échelle originale à gauche correspond à environ 15.000 millions de tonnes-équivalemnt-pétrole (= tep) soit environ 176.610.620 millions de kWh.
La courbe adopte une pente raide à partir de années 1950 (80 EJ) et constate l'augmentation constante de toutes les sources d'énergie (l'électricité n'y figure pas car elle n'est qu'une forme finale d'une autre source d'énergie). Les détails des crises géopolitiques récentes (la Guerre du Kippour de 1973, la révolution islamique en Iran de 1979-80, la première guerre d'Irak de 1990, le 11 septembre 2001, le krak boursier de 2008...) s'y distinguent par quelques paliers, voire des diminutions, qui ne sont que momentanées.

La ventilation de ces consommations d'énergies par grands blocs géographiques ne change rien à la forme générale, mais montre la spectaculaire croissance de la Chine et de l'Asie comme nouveaux consommateurs : c'est normal, une grande quantité de nos produits manufacturés provient de ces zones-là. Ces produits portent l'empreinte du Mix énergétique qui a permis leur fabrication : les batteries chinoises des voitures électriques françaises ont été fabriquées en brûlant du charbon.

Le problème n'est pas seulement le niveau de la consommation atteint en 2020, il réside aussi dans la pente de la courbe (= sa dérivée) qui est globalement constante depuis 1950 et il n'y a aucune espèce de raison pour que cela change au plan mondial. La France (par exemple) déciderait-elle de changer de système économique (ce qui exigerait d'annuler tous les contrats économiques avec les individus comme avec les pays) que cela ne changerait rien à la consommation mondiale d'énergie.
Le problème réside encore dans les stocks de thermies, de CO2 et d'eau dégagées par la combustion des "fossiles" = la surface sous la courbe passée (= son intégrale). On ne peut pas diminuer ces stocks d'énergie déjà consommés, et il faudra faire affaire avec les conséquences de ces 70 ans passés, notamment la rétroaction positive de la vapeur d'eau :

source = https://www.maxicours.com/se/cours/la-complexite-du-systeme-climatique/

La pollution thermique est habituellement négligée. Elle est pourtant proportionnelle à la surface sous la courbe des consommations énergétiques mondiales, c'est-à-dire qu'elle est proportionnelle à l'augmentation de la population humaine ou plus exactement proportionnelle à l'augmentation de la quantité d'énergie individuellement consommée par chaque individu (y compris l'énergie incluse dans les produits qu'il consomme = "énergie grise". Et nous verrons plus loin que l'électrification de nos modes de vie aggrave encore cette pollution thermique tant que les moyens mis en œuvre pour produire cette électricité ne sont pas totalement non seulement décarbonés mais aussi a-thermiques, comme le photovoltaïque, l'éolien et l'hydroélectricité. Compte-tenu des immenses réserves d'eau liquide à la surface de la Terre, les mécanismes de la rétroaction positive font prévoir l'emballement du système thermique terrestre même avec des centrales nucléaires.


Autour des années 1970, le Club de Rome (cf. https://fr.wikipedia.org/wiki/Club_de_Rome ) a tenté de réfléchir au modèle de développement ad maximum des économies libérales. Le rapport « Les Limites à la Croissance » (cf. https://fr.wikipedia.org/wiki/Les_Limites_à_la_croissance) du M.I.T., plus connu sous le nom de Rapport Meadows, attirait l'attention dès sa publication en 1972 sur les impacts écologiques des croissances économique et démographique exponentielles qui se sont poursuivies depuis. La pente de la courbe de la consommation mondiale d'énergies n'a pas changé depuis 1973, la Guerre du Kippour et le premier choc pétrolier...
Mais quelle latitude, quelle liberté avons-nous dans notre quotidien comme dans nos choix immobiliers, professionnels ou même familiaux ? Comment l'exprimer dans les urnes ?
Le même rapport avait attiré l'attention sur la question des rendements décroissants...


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En France, quelques visionnaires ont tenté d'alerter dans les années 1970 : René Dumont et son conseil scientifique Philippe Lebreton en 1974, Haroun Tazieff en 1979... :

Cousteau avait le conformisme oscarisé, Tazieff avait l'expertise originale d'un vulcanologue précurseur...

L'activité volcanique est désormais identifiée comme pouvant interférer non seulement avec la météo mais également modifier le climat durant quelques années pour peu que l'Index d'Explosivité Volcanique (= VEI en anglais) atteigne puis dépasse la valeur de 4 (= éruption catastrophique) sur 8 (= méga-colossal). Voici une carte générale des événements significatifs avec l'indication de leur téphra = le volume de matières expulsées dans l'atmosphère :

En effet, les matériaux projetés dans l'atmosphère à raison de plusieurs kilomètres-cubes peuvent obscurcir le ciel et générer des « années sans été » comme en 1816 à l'issue de l'explosion du Tambora (Indonésie, VEI = 7/8, téphra = 150 km3) en avril 1815, succédant à une autre explosion non identifiée, sauf par les étudés des carottes glaciaires, en 1809 et d'une puissance comparable.

Les conséquences de ces deux explosions ont été enregistrées partout et immortalisées par William Turner et ses ciels rouges par exemple sans que les causes volcaniques de ces hivers très rigoureux et étés chaotiques, générant dans toute l'Europe de sévères famines jusqu'en 1818. Les hivers furent glaciaux jusqu'à celui de 1819-1820 (cf. https://www.alertes-meteo.com/vague_de_froid/hiver-1800-1900.php ) et notamment de début décembre 1819 jusqu'à début mars 1820, sans que l'origine de ces dérèglements ne soient identifiées à l'époque. La Seine fut entièrement prise par les glace, de même que le Rhin, la Saône, le Rhône et la Garonne...

Voici un historiogramme des températures moyennes mondiales depuis 1850, autour de la moyenne 1961-1990 à 14,0°C comme déjà vu (source Météo-France) :

Que penser des variations ? quelles pourraient être leurs causes ?
On dirait que les météorologues et les climatologues examinent le monde mais qu'ils n'en pensent rien, ou du moins qu'ils s'interdisent de dire ce qu'ils en pensent. En quelque sorte, ils constatent les évolutions du climat en dressant des bilans, mais répugnent à examiner les comptes d'exploitations qui expliquent les (mauvais) résultats et permettraient d'apprécier les leviers à corriger.
Tazieff n'avait pas sa langue dans sa poche... parce que voilà ce qu'on peut montrer avec un tel graphe :

Outre les principales crises géopolitiques majeures qui ont impacté la consommation d'énergies mondiale de manière significative et que l'on retrouve ici en rouge, j'ai porté en noir les différentes éruptions volcaniques dont les plus violentes, les plus explosives, ont entraîné une baisse des températures mondiales dans un délai plus ou moins long. Presque immédiatement en 1991 avec le Pinatubo qui suivit de près la première Guerre du Golfe de 1990...
Ou plusieurs années après, par exemple avec l'éruption explosive en 1873 du Grimsvötn (Islande / Volcanic Explositity Index = VEI = 4/8) puis en 1875 du Askja (Islande / VEI = 5/8) : le record de froid à Paris a été établi à -23,9°C le 10 décembre 1879 avec la Seine prise par les glaces jusqu'au 5 janvier 1880 :

Pourquoi de tels dérèglements dans la vallée de la Seine, que Claude Monet a peints à Vétheuil début 1880, ou encore à Étretat en 1885 après l'explosion du Krakatoa en 1883 ? Ses ciels colorés évoquent ceux de William Turner dans les années 1830 après l'explosion du Tambora en avril 1815 (Indonésie, VEI = 7/8, téphra = 150 km3), entraînant plusieurs années sans été dont au moins une année sans été dans l'hémisphère nord, en 1816.

Un navire néerlandais croisait en Indonésie à la veille de la cataclysmique explosion du Krakatoa en 1883, estimée à 13.000 fois la bombe atomique d'Hiroshima (cf. https://fr.wikipedia.org/wiki/éruption_du_Krakatoa_en_1883) et a photographié la pluie de matières (= téphras) le 26 août 1883 à gauche (photo Tonga Ecological Service) :

Ce panache d'une éruption terrestre est très différent de celui d'une éruption sous-marine, la dernière étant celle du Hunga Tonga en 2022 dont nous reparlerons, ici-dessus à droite.

Les explosions volcaniques terrestres expulsent donc d'immenses quantités de matières solides, les téphras (= cendres et blocs) et une grande quantité de soufre qui vont augmenter significativement l'albédo terrestre et la réflexion des rayons du soleil = un forçage radiatif négatif entraînant un refroidissement général (mais momentané). Voici un schéma général :

(schéma cf. https://www.meteo-paris.com/actualites/eruption-de-l-etna-quel-role-ont-les-volcans-sur-le-climat )

La communauté scientifique s'entend désormais pour considérer que la narration biblique des « dix plaies d’Égypte » correspond à des phénomènes naturels résultant de l'explosion d'un volcan, à savoir le Santorin vers 1.600 av. J.-C. . Les ténèbres pendant plusieurs jours (à raison des cendres volcaniques qui obscurcissent le ciel), les eaux changées en sang (par les apports d'hématite et d'oxyde de fer des téphras), les invasions de grenouilles (qui ne peuvent supporter l'effet des pluies acides générée par HCl et H2SO4 dans les téphras), les invasions de moustiques et des taons (qui prolifèrent grâce à l'augmentation de la pluviométrie et la disparition de leurs prédateurs), les chûtes de grêle (conditions météo favorables à la grêle), les nuées de sauterelles (qui bénéficient de l'humidité), la mortalité du bétail (dont la nourriture manque et l'eau polluée = hygiène dégradée) et les ulcères comme les poux des humains ( hygiène dégradée <=> eaux polluées)... (cf. https://fr.wikipedia.org/wiki/Dix_plaies_d'Egypte ):


Personne n'est obligé de croire tout ce qui est écrit dans la Bible.

Qu'on s'entende bien :

s'intéresser aux conséquences du volcanismes sur le climat mondial ne consiste pas à remettre en cause l'ORIGINE HUMAINE de l'accroissement des températures moyennes mondiales que nous connaissons depuis la fin du XXe siècle,

c'est simplement un bon moyen de comprendre que qui se passe vraiment en étudiant des phénomènes très puissants et très rapides, intermédiaires entre la météo et le climat.


Car les explosions volcaniques ont indiscutablement un effet sur le "compte d'exploitation" du climat mondial, et cet effet est visible ou perceptible par les humains. William Turner a dans sa jeunesse fait le "voyage d'Italie" pour se former à la peinture et aux paysages italiens. Voici sa « Vue de San Giorgio Maggiore » à Venise durant le glacial hiver 1819-1820 qui a vu les rizières d'Arles prises par les glaces (comme tous les fleuves français) après que plusieurs été australs fussent "effacés" comme l'été boréal de 1816 :

L'ambiance de cette vue est inhabituellement hivernale et imprévue par Turner, qui s'attendait sans doute à ce que Venise ressemblât à ceci, peint plus tard par Auguste Renoir en 1881 :

À la fin du XIXe siècle en 1893, Edvard Munch peint en Norvège « Le Cri » qui montre un ciel en feu. Ce « ciel de sang » décrit par Munch est généralement interprété comme résultant de l'explosion du Krakatoa indonésien 10 ans plus tôt (VEI = 6/8, 20 km3 de téphras). C'est laisser de côté les éruptions islandaises explosives du Grimsvötn en 1873 (VEI = 4/8) puis du Askja en 1875 (VEI = 5/8), puis celle du Tarawera (NZ / VEI = 5/8) en 1886 :

De nouveau de William Turner, voici la vue d'une ville en bord de fleuve, vue non datée mais habituellement placée entre 1835 et 1840, caractéristique des ciels flamboyants de la période comme de la peinture de Turner. Ses ciels très colorés sont marqués par la présence d'aérosols soufrés dans l'atmosphère. Au début du XIXe siècle, ces ciels colorés font suite aux explosions du Tambora indonésien en 1815 (VEI=7/8), de l'Eyjafjöll (Isl.) en 1821 (VEI=2), du Galunggung en 1822 (VEI=5) et du Mérapi (Indonésie aussi) en 1822 et 1832 (VEI=3) et enfin du Cosiguina (Amérique centrale) en 1835 (VEI=5) (cf.https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_volcanic_eruptions_1500%E2%80%931999 ) :


Le peuple est encore plus sensible que les peintres aux importantes variations météorologiques apportées par un forçage radiatif momentanément négatif généré par le volcanisme explosif.
La conjonction de plusieurs éruptions du Laki en Islande entre 1783 et 1885 a "effacé" les étés et réduit les récoltes de céréales à la veille de la Révolution française (cf. https://fr.wikipedia.org/wiki/Lakag%C3%ADgar ). L'explosion du Laki en Islande en 1783 doublée de celle du Grimsvötn avait généré une baisse estimée de 1°C de la température moyenne mondiale en 1784 (à Paris, la Seine a gelé pendant 7 jours en février 1784) puis détraqué le climat européen et réduit la productivité agricole jusqu'en 1788-1789 ; la famine générée par cette explosion comptant au nombre des causes de la Révolution française.

Voici quelques éléments d'explications.
Les cendres projetées dans l'atmosphère par l'explosion d'un volcan forment un nuage qui :
1) augmente significativement la réflexion des rayons du soleil vers l'espace,
2) diminue la transmissivité par l'atmosphère du rayonnement solaire déjà affaibli,
3) diminue corrélativement la température à la surface de la Terre tout en augmentant celle de la haute atmosphère,
4) augmente la pluviométrie,
5) ces cendres agglomèrent la vapeur d'eau à très haute altitude pour former des orages de grêle d'une intensité exceptionnelle,
6) par les énormes quantités de soufre et de chlore contenues, ces cendres acidifient les précipitations.
Qui a une meilleure recette pour créer des conditions « infernales » ?

L'impact de ces explosions volcanique est comparable à un grand nombre de bombes atomiques – estimé à 13.000 fois Hiroshima pour l'explosion du Krakatoa en 1883 (cf. https://fr.wikipedia.org/wiki/éruption_du_Krakatoa_en_1883 ) – ce que jusqu'à présent Homo Sapiens n'a heureusement pas expérimenté pour le plaisir de la science.
C'est de cela dont Tazieff était capable de parler dès le milieu des années 1970. Lui savait aussi qu'un grand nombre de volcans n'étaient pas visibles du grand-public car sous-marins.


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« Pour ne pas se faire berner par des statistiques, il faut 1- regarder où est le zéro de la courbe et 2- vérifier ce que veulent dire les échelles et si elles sont régulières ».
Lorsque l'on parle de climat, quelle est la température de référence ?
En Europe, ce sont la température à laquelle l'eau gèle = 0°C et la température à laquelle l'eau se transforme en vapeur = 100°C (à la pression du niveau de la mer) qui fixent à la fois le zéro de la courbe et son échelle.
Voici un graphique du GIEC qui fixe la référence de température moyenne mondiale entre 1961-1990 à 14°C (cf. GIEC - 4ème rapport - 2007 = ar4_syr_fr.pdf - p.13 accessible à l'adresse http://www.ipcc.ch/pdf/assessment-report/ar4/syr/ar4_syr_fr.pdf ) :

J'ai simplement surligné de violet la correspondance entre la température de 14°C à gauche et le zéro des écarts de températures par rapport à cette moyenne mondiale de 1961-1990.
En examinant ce graphe publié par le GIEC en 2007, on constate que la température moyenne mondiale entre 1850 et 1900 s'établit entre 13,7°C et 13,8°C.
La moyenne mondiale 1980-1999 s'établit à 14,2°C ; celle 1990-2005 est de 14,3°C.
En 2005, la température moyenne semble s'établir autour de 14,45°C.
Un autre graphe signé ERA5 (Copernicus) détermine les températures postérieures à 2007 mais par rapport à la température mondiale moyenne entre 1981 et 2010 :

La moyenne 2005-2015 est donnée à 14,8°C.
La moyenne mondiale 2016-2020 est de 15,3°C. Les températures montent, ce n'est un secret pour personne, mais ces graphiques en donnent une mesure mondiale.

Tirés des documents publiés par le GIEC (= Groupe d'experts Intergouvernemental sur l’Évolution du Climat), les historiogrammes des températures mondiales publiés en 2022 par le Ministère de la Transition écologique (à l'adresse : https://www.statistiques.developpement-durable.gouv.fr/edition-numerique/chiffres-cles-du-climat-2022/3-scenarios-et-projections-climatiques ) sont réglés sur la température mondiale moyenne entre 1850 et 1900, qui s'établit entre 13,7°C et 13,8°C.

Le document est assez brut et laisse mal voir le rapport entre une telle courbe et les événements qui marquent à la fois nos histoires personnelles et l'Histoire du monde.
J'ai donc porté les températures en valeur absolues en ordonnées à droite, et en abscisses en bas les dates des guerres mondiales, éruptions et crises géopolitiques majeures :

Il est difficile de ne pas remarquer la concomitance entre certaines baisses momentanées de la moyenne des températures mondiales et quelques guerres mondiales, éruptions volcaniques et crises géopolitiques majeures à défaut d'être des guerres mondiales.

Je répète :

s'intéresser aux conséquences du volcanismes sur le climat mondial ne consiste pas à remettre en cause l'ORIGINE HUMAINE PREPONDERANTE de l'accroissement des températures moyennes mondiales que nous connaissons depuis la fin du XXe siècle,

c'est simplement un bon moyen de comprendre que qui se passe vraiment en étudiant des phénomènes très puissants et très rapides, intermédiaires entre la météo et le climat.

Le 6ème rapport du GIEC rendu public en mars 2023, accessible via le site https://www.ecologie.gouv.fr/publication-du-6e-rapport-synthese-du-giec sous le titre IPCC_AR6_SYR_SPM.pdf intitulé « Summary for Policymakers », montre en sa page 18 sur 36 un graphique SPM.4 portant une échelle différente des températures à partir du même zéro fixé à la moyenne 1850-1900 = entre 13,7°C et 13,8°C

Un agrandissement de cet historiogramme fait constater que le niveau du zéro fixé à la moyenne 1850-1900 = 13,8°C est cohérent avec l'emplacement du trait de la moyenne 1961-1990 = 14,0°C antérieurement publié par le GIEC pour peu qu'on tienne compte du rythme de l'échelle des températures qui n'est pas d'une régularité exceptionnelle. Le GIEC affirme que la température moyenne 2011-2020 est supérieure de 1,1°C par rapport à la référence 1850-1900 : elle s'établit donc à 14,9°C en 2015 comme correctement porté sur le graphe ci-dessous (les mentions portées sur fond vert sont les miennes) :

Les dessins des différentes échelles de températures et de temps font que la température mondiale moyenne mesurée par ERA5-Copernicus entre 2016 et 2020 à 15,3°C et identifiée par le tracé en rose dépasse malheureusement de la bande passante des prévisions les plus pessimistes des experts du GIEC publiées en 2023, celles caractérisées par un forçage radiatif de 8,5 W/m² (= RCP 8,5).
Qu'on s'entende bien : si l'écart entre les température moyennes de 1850-1900 et 2011-2020 est de 11 dixièmes de degré centigrades ce qui forme 14,9°C, alors la température moyenne 2016-2020 de 15,3°C est de 15 dixièmes de degrés supérieure à la référence et elle s'établit exactement au milieu des graduations 14,8°C et 15,8°C dont le niveau est fixé par la température moyenne 1850-1900 à 13,8°C.
Et sans même parler des températures atteintes en 2022 et 2023...

S'agit-il d'un "détail" ? ces valeurs de forçage radiatif (que j'ai identifiées sur fond verts à droite de l'illustration) (= RCP en anglais = Representative Concentration Pathways) déterminent le dessin des trajectoires des hypothèses climatiques. Ces valeurs s'appliquent à la surface de la Terre = 510.100.000.000.000 m². Un écart d'un seul Watt par mètre carré a un impact comparable à la production d'énergie de très nombreux réacteurs nucléaires dont la puissance moyenne n'est que de 1000 MWélect. = 3300 MWth (leur rendement est de 33%). La rétroaction positive de la vapeur d'eau aggrave les phénomènes et leurs effets : les climats sont de moins en moins tempérés et les événements météorologiques de plus en plus excessifs.

Un problème de méthode se pose sans aucun doute : les experts du GIEC n'utilisent de matière (intellectuelle) que certifiée par une publication scientifique – ce qui demande toujours un certain délai – puis validée par la reprise de ladite publication par les confrères et leurs autres publications. Cela augmente encore le délai, et imprime un caractère consensuel à l'ensemble des travaux qui sont de ce fait affectés d'un biais de conformisme très conservateur, au sens figuré : l'originalité n'y a aucune place. En son temps, Galilée fut un "original" qui n'abjura ses observations astronomiques en 1633 que devant la menace du bûcher, sur lequel Giordano Bruno avait trépassé en 1600. L'Intelligence Artificielle (I.A.) souffre du même syndrome, aggravé de la chambre d'écho offerte au conspirationnisme par les algorithmes. Est-ce en cela-même qu'elle est "artificielle" ? Et notre Haroun Tazieff fut regardé comme un "original"... mais d'autres que lui se sont interrogés.


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La question du forçage radiatif n'est vraiment pas un détail car la surface concernée est de l'ordre de 510.100.000.000.000 m² d'une part et que l'effet de serre joue un rôle majeur dans la conservation ou la dispersion de la chaleur terrestre par le rayonnement vers l'espace (en complément des surfaces glacées dont l'albédo est supérieur = qui sont davantage réverbérantes, mais malheureusement en régression).
Les évolutions des concentrations dans l'atmosphère en CO2, en SO2, en H2SO4, en HCl et H2O, sont donc déterminantes.
La vapeur d'eau est considérée comme le gaz à effet de serre dominant dans cette liste, à hauteur de 60% + 10% pour les nuages (cf. https://fr.wikipedia.org/wiki/Gaz_%C3%A0_effet_de_serre ).

Dans les années 1990, la NASA a initié un programme Earth Observing System = EOS en lançant successivement des satellites bardés d'instruments de mesures dont le Microwave Limb Sounder dans le but d'étudier l'évolution du climat terrestre et d'obtenir des données chiffrées sur les changement climatiques : voir https://fr.wikipedia.org/wiki/Earth_Observing_System.
Ainsi, les satellites Terra, Aqua et Aura se suivent dans leur parcours en orbites polaires, et ce dernier poursuit ses observations et mesures (cf. https://fr.wikipedia.org/wiki/Aura_(satellite) ) de la teneur dans ces différents gaz à effet de serre dont H2O sous forme de vapeur d'eau et nuages.

Ces différents instruments de mesure depuis l'espace étaient opérationnels lors de l'explosion du Hunga Tonga le 15 janvier 2022 = la première explosion d'un volcan sous-marin observée par l'Homme (photo Tonga Ecological Service) :

La puissance de cette explosion est habituellement estimée à 110Mt de TNT ou environ 5.000 fois la bombe d'Hiroshima. Les ciels de l'hémisphère sud ont été colorés par les émissions soufrées (400.000 tonnes de SO2, ce qui est faible par rapport à une éruption terrestre normale), ici dans le Sud du Brésil ou le Nord de l'Argentine le 26 janvier 2022 (cf. https://metsul.com/nuvens-que-brilham-a-noite-surgem-na-argentina-apos-erupcao-de-tonga/ photo Jefferson Rodrigues) :

Voici une photo de ce panache de vapeur d'eau prise le 15 janvier 2022 depuis un satellite dans l'espace (photo NOAA / RAMMB / CIRA). Moins lourde, la vapeur d'eau monte beaucoup plus vite et plus haut (57 km dans le cas présent) que les téphras solides :

Voici le schéma du panache de vapeur d'eau (attention aux échelles des hauteurs) :

Voici quelques lignes extraites d'un article du « Journal du CNRS » mis en ligne à l'adresse : https://lejournal.cnrs.fr/articles/un-apres-son-eruption-les-lecons-du-volcan-hunga-tonga par Martin Koppe le 12 janvier 2023 :
«
« d’événement climatique le plus remarquable des trois dernières décennies ». […]
L'énorme quantité de vapeur d'eau produite devrait demeurer plusieurs années en suspension et pourrait, par exemple, modifier la circulation globale et amplifier l’appauvrissement de l’ozone polaire, en plus de son effet de serre. « Les premières estimations indiquent que le réchauffement par la vapeur d’eau sera bien supérieur au refroidissement par les aérosols, souligne Sergey Khaykin. Reste à savoir quelle sera la magnitude de ce changement. » […]
« C’était une éruption exceptionnelle, similaire à celle du Krakatoa en 1883, et la plus grande perturbation atmosphérique par de la vapeur d’eau jamais observée, affirme Pasquale Sellitto. C’est aussi la première fois que nous voyons une éruption réchauffer le climat global, un phénomène d’autant plus surprenant que c’est le contraire qui est attendu. » L’éruption du Krakatoa avait ainsi provoqué un hiver volcanique et abaissé les températures moyennes de près d’un demi-degré. L’historiographie parle également d’une « année sans été » à propos de 1816, suite à l’éruption d’un autre volcan indonésien : le Tambora. […]
« Le jour viendra où, face à la violence des effets du changement climatique, on considérera sérieusement la géo-ingénierie, prédit Bernard Legras. Le Hunga Tonga nous offre l’occasion de vérifier ce qu’on pourrait faire et, surtout, ce qu’il faudra absolument éviter. Ajouter des aérosols sulfatés dans l’atmosphère refroidirait théoriquement le climat, mais ce n’est pas du tout la même chose que de retirer des gaz à effet de serre. Le meilleur moyen de compenser leur présence reste d’en émettre moins. »
Martin Koppe 2023 »


Voici l'historiogramme des mesures de vapeur d'eau prises par le satellite Aura de la NASA entre 2005 et l'été 2023 tel que publié par le site https://theduckpin.substack.com/p/is-recent-warming-volcanic-and-not?utm_source=profile&utm_medium=reader2 :

La lecture de ce graphe montre des "vagues" régulières, que j'ai surlignées de rouge ci-dessous, vagues qui semblent avoir un rythme à peu près cohérent avec celui des étés boréals. La fin de chaque année marque souvent un sommet de courbe. Une concomitance s'établit entre ce graphe et celui des moyennes quotidiennes des températures moyennes mensuelles mondiales qui augmentent plus fortement en été boréal qu'en été austral. Ceci suggère que les températures terrestres ne sont pas déconnectées de la concentration en vapeur d'eau dans la stratosphère et vice-versa (ce qui caractérise la rétroaction positive de la vapeur d'eau).

Durant la période janvier 2005 => décembre 2022, les sommets des courbes atteints l'année N sont le plus souvent supérieurs à celui de l'année précédente N-1. Seules les années 2013 et 2019-2020 échappent à cette règle. On constate donc une augmentation régulière = systémique de la teneur en vapeur d'eau, qui progresse de 1,73 g/m² en janvier 2005 à 1,82 g/m² en décembre 2021 soit 0,09 g/m² soit + 5,2%. Cette progression concerne un gaz qui par ailleurs représente entre 60 et 70% des gaz à effet de serre, mais dont le rôle est tenu pour négligeable par les experts du GIEC (par comparaison avec le CO2 et le CH4).

J'ai donc ci-dessus identifié la progression générale par un sifflet rose pour la période 2005 => 2022 , c'est une lente incrémentation que j'ai limitée à 0,05 g/m² pour éliminer les valeurs extrêmes qui pourraient ne pas être représentatives. Mais cette augmentation de 0,05 g/m² représente déjà 3 % ... ce "bruit de fond" est jusqu'ici passé inaperçu. De manière indiscutable ce sifflet rose montre l'incrémentation du forçage radiatif généré par l'incrémentation de la teneur en vapeur d'eau dans la stratosphère et met en perspective la rétroaction positive liée à la vapeur d'eau.

Cette lente augmentation de 3 % de la teneur de ce Gaz à Effet de Serre en 17 ans est indiscutablement d'origine humaine et générée par la combustion (mondiale) des hydrocarbures fossiles, combustion qui dégage presque autant de vapeur d'eau H2O que de CO2 : c'est la ligne que j'ai relevée de vert dans le graphique ci-dessous (GIEC – 4ème rapport - 2007 = ar4_syr_fr.pdf - page 49 accessible à l'adresse http://www.ipcc.ch/pdf/assessment-report/ar4/syr/ar4_syr_fr.pdf ) sous l'appellation générique « Vapeur d'eau stratosphérique provenant du CH4 » :

Le cas particulier de cette explosion volcanique sous-marine est que les 146.000.000 tonnes de vapeur d'eau propulsées dans la stratosphère le 15 janvier 2022 (soit une augmentation de 13 %) n'en sont pas encore redescendues à date de juin 2023.

Ce maintien dans la stratosphère de cette eau excédentaire est incompatible avec les affirmations de la plupart des scientifiques, affirmatoins suivant lesquelles la vapeur d'eau se condenserait en nuages puis en pluie pour retomber à la surface de la Terre sous 10-15 jours.

Aura montre que la vapeur d'eau volcanique persiste à réchauffer l'atmosphère par une augmentation de l'effet de serre et la rétroaction positive qui suit l'éruption. Il n'y a aucune raison pour que la vapeur d'eau anthropique ne s'accumule pas non plus dans l'atmosphère suivant le schéma de la rétroaction positive.

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Un autre problème se pose avec les transferts d'énergie à l'occasion des changements de phase de toute matière, qu'il s'agisse de métal (par exemple les vapeurs de plomb de la toiture Notre-Dame de Paris le 19 avril 2019) ou d'eau :

Comme toutes les matières, l'eau peut changer de phase pour passer de l'état solide = la glace à l'eau liquide entre 0°C et 100°C ou à l'état gazeux = vapeur au-dessus de 100°C si on augmente la pression.
Pour faire bouillir de l'eau (liquide), il suffit d'en mettre dans une casserole et de mettre celle-ci sur la gazinière. Mais si vous n'allumez pas le feu pour chauffer la casserole, l'eau qu'elle contient ne s'évaporera pas rapidement : l'évaporation exige un apport d'énergie supplémentaire, ou bien elle en absorbe lentement dans son environnement.

Ici, chacun "voit" bien que l'ambiance est en train de se refroidir parce que l'évaporation absorbe l'énergie de son environnement (photo : https://www.aquaportail.com/dictionnaire/definition/3736/evaporation) :

L'énergie de vaporisation/condensation de l'eau est de 40,657 kJ/mole soit 627 Wh/litre d'eau liquide. L'évaporation exerce un refroidissement : c'est ainsi que l'on calcule la puissance des lances à eau nécessaires à éteindre un incendie en refroidissant les matières enflammées, par exemple celles de la charpente de Notre-Dame de Paris le 15 avril 2019.
Tout corps contient une partie d'énergie propre, et une autre partie qui dépend de l'état dans lequel se trouve la matière de ce corps: solide, liquide ou gazeux. L'enthalpie est l'énergie totale d'un système, soit la somme de tous les types d'énergie qu'il contient (cf. https://fr.wikipedia.org/wiki/Enthalpie ). Pour transformer un corps solide en ce même corps liquide, il faut le chauffer = le charger en énergie qui deviendra ainsi interne, autrefois dite "latente" (cf. https://fr.wikipedia.org/wiki/Enthalpie_de_changement_d'état ). Idem pour la vaporisation : la vapeur d'eau contient plus d'énergie "latente" que cette même eau à l'état liquide :

Ainsi, 93 Wh sont nécessaires pour chauffer 1 litre d'eau de 20° à 99°, mais le passage de l'état liquide de 99,99°C à celui de vapeur à 100°C consommera 627 Wh supplémentaires. Cette énergie est apportée par la flamme sous la casserole (avec les pertes que l'on imagine surtout sans mettre de couvercle). Ou bien elle est prélevée dans le milieu ambiant, ce qui est nécessairement beaucoup plus long. C'est par exemple le cas de l'eau qui reste sur les parois de la douche, dont l'évaporation va rafraîchir la salle de bains.

Ces changements de phases s'accompagnent d'absorption ou de dégagement de chaleur beaucoup plus importants que le simple réchauffement sans changement d'état ou de phase. La variation d'enthalpie génère un réchauffement lorsque la vapeur d'eau se condense ou à l'inverse un refroidissement lorsque le corps passe de l'état liquide à l'état gazeux.

« Rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme » => la condensation en pluie exerce dans l'atmosphère un réchauffement de puissance équivalente à celle du refroidissement évaporatif à la surface de la planète.
Les mesures transmises par les instruments Microwave Limb Sounder du satellite Aura de la NASA avant l'explosion du Hunga Tonga en janvier 2022 montrent que la teneur en vapeur d'eau s'incrémente lentement dans l'atmosphère. Et qu'à l'issue de cette explosion son niveau augmenté demeure dans l'atmosphère beaucoup plus longtemps que habituellement "non pensé" par beaucoup de scientifiques en y exerçant ses caractéristiques de Gaz à Effet de Serre.
Pour revenir à la surface de la Terre, ces eaux célestes vont libérer là-haut les thermies liées à son niveau d'enthalpie augmenté par l'évaporation ici-bas (les fonds vert sont les miens) :

Se pose donc la question de la conservation de la source froide qu'est le milieu terrestre au sens large, et qui est donc un milieu fermé au milieu du vide spatial.
L'évolution des températures mensuelles moyennes mondiales confirme la perception que nous avons tous du réchauffement général. J'ai rajouté sur ce graphique les lignes directrices des moyennes mondiales énoncées plus haut :

Du fait de la conduction de l'eau et de l'inertie thermique des profondeurs, les températures océannes restent inférieures aux températures terresres. En conséquence, les courbes des températures mensuelles moyennes mondiales suivent le rythme boréal des saisons car la superficie des terres émergées y est supérieure à celle des terres australes. L'année 2023 se détache clairement de la perception d'une élévation générale régulière depuis des décennies.

Au-delà du constat, pouvons-nous constater des concomitances à défaut de causes certaines ?

Tiré des documents publiés par le GIEC, un graphique publié en 2022 par le Ministère de la Transition écologique à l'adresse : https://www.statistiques.developpement-durable.gouv.fr/edition-numerique/chiffres-cles-du-climat-2022/3-scenarios-et-projections-climatiques en sa page 38 montre que la première source d'émission de CO2 à la surface de la Terre est la production d'électricité, intervenant à hauteur de 42% (jusqu'à 53% pour la Chine) :

Si du CO2 est libéré pour fabriquer de l'électricité, c'est que l'énergie primaire engagée est un hydrocarbure, fossile pour l'essentiel.
Ce graphique officiel constate que l'essentiel de l'électricité consommée au plan mondial en 2020 engage la combustion d'hydrocarbures comme énergie primaire, qu'il s'agisse de charbon, de pétrole ou de gaz "naturel". Or toutes ces combustions dégagent presque autant de vapeur d'eau que de CO2 qui sont tous deux des Gaz à Effet de Serre, à l'exemple de la combustion du méthane CH4 l'un des plus performants :

Ne convient-il pas de poser la question du "coût-vapeur-d'eau" comme celle du "coût-carbone" de l'électricité consommée en fonction du procédé de fabrication de l'électricité ? Et du rapport quantitatif entre l'énergie finale sous forme d'électricité et l'énergie primaire engagée pour sa fabrication ? Il est donc à craindre que l'électrification à outrance de la mobilité n'apporte pas le résultat espéré (c'est une litote).

En effet, il devient de plus en plus connu que la production d'électricité (énergie finale facturée en France par EDF) mobilise des quantités d'énergie très nettement supérieures pour sa production. Le facteur multiplicateur dépend du Mix énergétique mêlant la « Houille blanche » de l'hydroélectricité, la production des éoliennes, des panneaux photovoltaïques, des centrales thermiques au charbon, au fioul, au gaz les plus répandues à la surface de la Terre, ou encore nucléaires dans quelques pays dont la France.
Le fameux (et par beaucoup redouté) Diagnostic de Performance Énergétique (DPE) apporte des éléments de réponse : telle qu'elle est facturée par le compteur Linky en France, l'énergie finale = l'électricité, mobilise pour sa fabrication entre 2,3 et 2,58 fois plus d'énergie primaire en France = nucléaire ou hydrocarbures fossiles. Ce coefficient multiplicateur dépend du rendement de la chaudière, de celui de la turbine à vapeur, de l'alternateur, des transformateurs successifs et des pertes en lignes.
Il serait pour le moins ahurissant que la consommation des voitures électriques, des trottinettes et vélos électriques échappent à cette même réalité physique :

La combustion d'un kilogramme de méthane CH4 dégage 13,92kWh + 2,75kg de CO2 et 2,25kg d'eau H2O.
Pour obtenir 100 kWh thermiques il faut brûler 7,18 kg de méthane qui vont dégager 19,75 kg de CO2 et 16 kg de vapeur d'eau. Par comparaison, 100 kwh est la quantité d'énergie théorique contenue dans 9,2 litres de gazole avec lesquels une voiture diesel moderne parcourt sans difficulté 230 km.
Pour obtenir 100 kWh électriques, il faut multiplier ces valeurs par 2,58 (en France) et il faut donc brûler 18,52 kg de méthane qui vont dégager 50,95 kg de CO2 et 41,28 kg de vapeur d'eau et générer une pollution thermique de 258 kWhth - 100 kWhe = 158 kWhth.

Tout perfectible qu'il soit grâce à la montée en puissance attendue des énergies renouvelables solaires que nous avons listées, le Mix français n'est pas aussi défavorable qu'il l'est en Pologne par exemple :

Ne peut-on pas considérer qu'une voiture électrique française qui circulerait en Pologne roulerait en fait au charbon avec une batterie également fabriquée au charbon chinois ?
A-t-on vraiment pris en compte la double pollution thermique de la production d'électricité ?
1- par la libération de vapeur d'eau du fait de la combustion d'un hydrocarbure fossile et
2- par la nécessité de maintenir froid le condenseur de la turbine à vapeur, ce qui réchauffe les fleuves et/ou l'atmosphère lors de la condensation en pluie de la vapeur d'eau des Tours Aéro-Réfrigérantes des centrales ?

L'électrification à outrance est-elle vraiment bonne pour le climat ?

Pour résumer, la combustion de ces hydrocarbures fossiles engagée depuis les années 1950 dégage non seulement d'énormes quantités d'énergie solaire fossilisée au Carbonifère qui déstabilisent le bilan thermique de la Terre, mais aussi du CO2 et à peine moins d'eau, sous forme de vapeur ce qui la rend moins évidemment visible.
Ces deux gaz à effet de serre impactent progressivement de plus en plus sur le forçage radiatif en raison des stocks (d'énergie fossile libérée, de CO2 et de H2O) accumulés toujours plus vite depuis les années 1950.
Comment imaginer que les structures des pouvoirs économiques qui enserrent nos vies personnelles et nos sociétés puissent changer en moins de 50 ans pour faire exactement l'inverse de ce qui a été volontairement fait depuis 50 ans et dont la reprise du programme nucléaire français annonce la poursuite inéluctable ?

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Il va donc faire de plus en plus chaud, et je vous propose quelques pistes pour moins en souffrir dans nos habitations existantes.

Vous pouvez continuer à voir comment protéger nos actuelles habitations et lieux de vie existants de l'inéluctable augmentation de la chaleur estivale à venir, pour maintenir notre perception personnelle du confort avec des moyens individuels, avec des moyens économes en énergie comme en finances.
Protéger en été sans pour autant réduire les apports solaires hivernaux qui nous sont utiles pour diminuer nos factures énergétiques et financières.

1) renvoyer le maximum de lumière hors de l'atmosphère terrestre


2) protéger ses espaces de vie du soleil direct d'été tout en bénéficiant de celui d'hiver en créant des espaces tampons périphériques utilisables (= terrasse d'été ou d'hiver y compris en toiture) ou non utilisables (= doubles-peaux verticales ou horizontales en toiture) :


3) assurer le rafraîchissement nocturne par la ventilation naturelle (ou assistée par un extracteur en toiture au fonctionnement programmable par une simple prise avec horloge)


4) climatiser "naturellement" = en réduisant la consommation énergétique :


5) stocker la (de plus en plus rare) eau de pluie pour ralentir le cycle de l'eau (les stockages d'eau de pluie ne sont pas concernés par les A.P. d'interdiction d'arrosage en cas de Crise)


6) capturer la (de plus en plus rare) eau de pluie ou plutôt d'orage une fois qu'on sait la stocker


7) produire localement de l'électricité sans avoir besoin d'une source froide = PHOTOVOLTAÏQUE DOMESTIQUE D'AUTOCONSOMMATION !

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