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Depuis le début de la révolution industrielle au milieu du dix-huitième siècle, les combustibles fossiles ont été brûlés pour fournir de l'électricité et de l'énergie. La combustion des combustibles fossiles a contribué à déséquilibrer le cycle du carbone, ce qui a un impact sur le climat, l'écosystème et le cycle hydrologique.
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Équipe enseignants Combustion des combustibles fossiles
Les réservoirs de carbone peuvent être à la fois une source (ajouter du carbone à l'atmosphère) et un puits (retirer du carbone de l'atmosphère). Lorsque les sources et les puits sont équilibrés, le cycle du carbone est en équilibre. Les activités humaines telles que la combustion de combustibles fossiles ont augmenté la concentration de dioxyde de carbone (CO2) dans l'atmosphère sans que les puits de carbone n'augmentent. Ce phénomène est lié à l'augmentation des températures mondiales due à l'effet de serre renforcé par le CO2. L'homme a augmenté la concentration de CO2 dans l'atmosphère de 48 % depuis la révolution industrielle.¹
En raison de l'augmentation de la température mondiale, les températures terrestres moyennes annuelles devraient augmenter davantage que la moyenne mondiale. On prévoit que :
- L'Europe du Nord et de l'Est aura des hivers plus chauds tandis que l'Europe du Sud aura des étés plus chauds.- L'Europe du Nord aura plus de précipitations et l'Europe du Sud moins de précipitations.
Projection de la température moyenne annuelle et des précipitations annuelles. Image : EEA CC BY 2.5 DKL'Arctique seréchauffe deux fois plus vite que le reste de la Terre, ce que l'on appelle l'amplification arctique. Lorsque le pergélisol commence à dégeler, il libère du CO2 et du méthane (CH4), ce qui augmente la concentration de carbone dans l'atmosphère. Cela entraîne un réchauffement supplémentaire de la planète, provoquant la fonte de la glace et de la couverture neigeuse, réduisant l'effet d'albédo et entraînant une boucle de rétroaction positive.
Ce changement climatique a également commencé à modifier l'écosystème de la toundra arctique. Le réchauffement a commencé à faire fondre la glace de mer pendant les mois d'été et à réduire considérablement la couverture neigeuse et le pergélisol. Certains arbustes et arbres qui ne pouvaient pas survivre aux conditions précédentes ont commencé à s'établir. Il a également commencé à affecter l'habitat de la faune locale, comme le renard roux qui migre vers le nord, ce qui signifie qu'il doit rivaliser avec le renard arctique pour la nourriture et le territoire.
En raison de l'augmentation des températures et des taux d'évaporation, il y aura plus d'humidité dans l'atmosphère, ce qui aura un impact sur le cycle hydrologique. Les taux de fonte des glaciers et de précipitations sont affectés, ce qui modifie le débit des rivières, entraînant un risque accru d'inondation en hiver et de sécheresse en été. Lorsque les glaciers fondent plus vite qu'ils ne se forment, on parle de recul. Pendant l'été, une grande partie de l'eau de l'Europe provient des glaciers alpins. Les climatologues prévoient que d'ici 2100, les Alpes orientales seront complètement dépourvues de glace, et qu'une grande partie des Alpes occidentales le sera également. Les effets suivants du cycle hydrologique sont attendus :
Depuis la révolution industrielle, l'augmentation de la quantité de combustibles fossiles brûlés a provoqué des déséquilibres dans le cycle du carbone, ce qui a eu un impact sur le climat, l'écosystème et le cycle hydrologique.
L'équilibre du cycle du carbone se maintient grâce à l'équilibre des réservoirs qui sont une source et un puits. La combustion des combustibles fossiles a modifié cet équilibre, entraînant une augmentation du carbone dans l'atmosphère.
L'Europe du Nord et de l'Est devrait connaître des hivers plus chauds, tandis que l'Europe du Sud aura des étés plus chauds. On prévoit également que l'Europe du Nord aura plus de précipitations et l'Europe du Sud moins. Il y aura une augmentation des phénomènes météorologiques extrêmes.
L'Arctique se réchauffe deux fois plus vite, ce que l'on appelle l'amplification arctique. Ce phénomène affectera également l'écosystème de la toundra arctique.
Le recul des glaciers affectera le cycle hydrologique, entraînant des changements dans les précipitations, les schémas d'écoulement des rivières et les rendements en sédiments.
1. https://climate.nasa.gov/causes/
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Lily Hulatt is a Digital Content Specialist with over three years of experience in content strategy and curriculum design. She gained her PhD in English Literature from Durham University in 2022, taught in Durham University’s English Studies Department, and has contributed to a number of publications. Lily specialises in English Literature, English Language, History, and Philosophy.
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Gabriel Freitas is an AI Engineer with a solid experience in software development, machine learning algorithms, and generative AI, including large language models’ (LLMs) applications. Graduated in Electrical Engineering at the University of São Paulo, he is currently pursuing an MSc in Computer Engineering at the University of Campinas, specializing in machine learning topics. Gabriel has a strong background in software engineering and has worked on projects involving computer vision, embedded AI, and LLM applications.
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