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L’effet des efforts européens pour améliorer la qualité de l’air anéanti dans des scénarios climatiques de réchauffement mondial à +2°C et +3°C

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Actualités scientifiques

Des chercheurs du LISA (Laboratoire Interuniversitaire des Systèmes Atmosphériques) et leurs collaborateurs ont publié un article dans la revue "Nature Communications" montrant qu'un scénario climatique de réchauffement mondial de +3°C ruinerait les efforts européens d'amélioration de la qualité de l'air.

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Source : Actualités du CNRS-INSU

Rendues publiques lors de la COP 21 en décembre 2015, et avant le retrait tonitruant des États-Unis il y a quelques semaines, les contributions volontaires des États en matière de réduction des émissions de gaz à effet de serre permettraient de limiter le réchauffement à  3°C en 2050 par rapport au climat pré-industriel.
Pour la première fois, une équipe associant des chercheurs de différents instituts français a quantifié l'impact de ces émissions et d'un réchauffement mondial de +3°C sur la qualité de l'air en Europe. Ils montrent que dans un tel scénario, l’amélioration de la qualité de l'air obtenue en Europe grâce aux efforts des dernières décennies serait annihilée.

Depuis plusieurs décennies la qualité de l’air s'améliore en Europe, grâce aux efforts des pays européens pour limiter les émissions de gaz polluants. Il est prévu que cet effort se poursuive, et les effets attendus auront des effets significatifs. Les réductions d’émissions européennes de précurseurs d’ozone (oxydes d’azote, composés organiques volatils) prévues pour 2050 par un scénario2 prenant en compte la législation courante en termes de qualité de l’air permettraient de diminuer la production photochimique de l’ozone à l’échelle de l’Europe. Mais le changement climatique, et les émissions polluantes qui l’accompagnent en dehors de l’Europe, limite les effets de ces mesures : l’augmentation de l’ozone estimée pour un climat +2°C (Figure 1b, par rapport à Figure 1a) contrecarre l’effet de ces réductions. Un scénario avec une politique climatique moins contraignante, conduisant à un réchauffement global de 3 degrés, aurait quant à lui pour conséquence une dégradation nette de la qualité de l’air surtout dans le sud-est de l’Europe (Figure 1c, où le nombre de jours en été dépassant une valeur cible3 pourrait être supérieur à 100, alors qu'il ne devrait pas dépasser plus de 25 jours par année civile, selon l'Organisation Mondiale de la Santé).

Ces résultats sont obtenus dans le cadre de l'action IMPACT3C4, où des simulations numériques ont été réalisées à l’aide d’une cascade de modèles de chimie atmosphérique et de climat. Des tests de sensibilités ont montré que cette augmentation était majoritairement pilotée par une augmentation des concentrations d'ozone à l’échelle globale dans les scénarios de changement climatiques. Le scénario associé à un réchauffement de +3°C est en effet compatible à l’échelle globale avec un doublement des concentrations mondiales de méthane, gaz à effet de serre puissant et un précurseur de l’ozone, à l’échelle mondiale d’ici à la fin du siècle. L’étude montre l’intérêt, non seulement de poursuivre les réductions d'émissions de gaz polluants en Europe (voir Figure 1d si cela n'était pas fait) mais aussi d’amplifier les politiques climatiques. Une réduction des émissions mondiales de méthane aurait, par exemple, des effets bénéfiques pour la lutte contre le réchauffement climatique et contre la pollution de l'air.

Nombre de jours estivaux par an (entre début juin et fin septembre) où le maximum journalier de la moyenne sur 8h est supérieur à 100 µg.m-3, valeur cible de l'Organisation Mondiale de la Santé, pour les scénarios a)"1C-EMI2005" qui est une simulation de référence, conduite pour le climat actuel avec les émissions européennes de l'année 2005, b) "2C-EMI2050" conduite pour un réchauffement global de +2°C avec les émissions européennes de précurseurs d'ozone prévues pour 2050, c) "3C-EMI2050"conduite pour un réchauffement global de +3°C avec les émissions prévues pour 2050 et d) "3C-EMI2005" conduite pour un réchauffement global de +3°C mais sans réduction future des émissions européennes de précurseurs d'ozone. Selon l'OMS, cette valeur cible ne doit pas être dépassée plus de 25 jours par année civile.

 Notes
1. Les laboratoires et instituts participant à cette collaboration sont les suivants : le Laboratoire Interuniversitaire des Systèmes Atmosphériques (LISA/IPSL/CNRS/UPEC/UPD), le Laboratoire des Sciences du Climat et de l’Environnement (LSCE/IPSL/CNRS/CEA/UVSQ), et l'Institut National de l'EnviRonnement Industriel et des risqueS (INERIS).
2. Etabli par le IIASA (International Institute for Applied Systems Analysis) dans le cadre du programme européen FP7/ECLIPSE (http://eclipse.nilu.no/).
3. Maximum journalier de la moyenne sur 8h supérieur à 100 µg.m-3
4. Valorisation du projet FP7/IMPACT2C (Understanding a climate change of 2°C, and the corresponding impacts, risks and adaptation in Europe, https://www.atlas.impact2c.eu/en/) soutenue par le ministère de l'Environnement, de l'Energie et de la Mer (MEEM).

Sources
Audrey Fortems-Cheiney, Gilles Foret, Guillaume Siour, Robert Vautard, Sophie Szopa, Gaëlle Dufour, Augustin Colette, Gwendoline Lacressonniere, and Matthias Beekmann: A 3°C global RCP8.5 emission trajectory cancels benefits of European emission reductions on air quality, Nature Communications, June 2017.

Contact

Audrey Fortems-Cheiney

mise à jour le 19 septembre 2017

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