Actions pédagogiques sur le climat

Fiche générale

moins de 7 ans

de 7 à 11 ans

de 12 à 15 ans

plus de 16 ans

 

La Terre, malade de son climat ?

 

  • Diminution (déplétion) de la couche d’ozone
  • L’effet de serre naturel et anthropique (ou additionnel)
  • Agir contre le réchauffement climatique

 

DÉMARCHE

Analyse, traitement de données, recherche documentaire, jeu de rôles, analyse de discours.

 

OBJECTIFS

  • Prendre conscience que la Terre est la seule planète actuellement connue où il y a de la vie.
  • Distinguer l’effet de serre naturel et l’effet de serre anthropique (ou additionnel).
  • Comprendre que l’ozone en stratosphèrique protège la vie sur Terre.
  • Comprendre la relation entre l’aggravation de l’effet de serre et les activités humaines.
  • Envisager les conséquences sur le plan humain d’un réchauffement climatique suivant les différents scénarios climatiques.
  • Prendre conscience des incertitudes et controverses scientifiques à propos de l’évolution du climat et du potentiel de menaces qui pèsent sur la planète.

 

PARTENAIRES

Professeurs de physique-chimie, SVT, géographie, philosophie, médecin, météorologue, journaliste, etc.

 

ÉTAPES DE RÉALISATION

1. Les enveloppes de la Terre en péril

• Effectuer une recherche sur la couche d’ozone stratosphérique :
> Etablir la différence entre l’ozone stratosphérique qui absorbe les rayons ultra-violets, qui nous protégé, et l’ozone des basses couches, proche du sol, qui apparaît en été (smog estival), qui est un polluant. Montrer qu’entre les deux, il n’y a aucun lien. Faire distinguer le smog estival du smog hivernal provoqué par le dioxyde de soufre dû aux émanations des chauffages et aux gaz d’échappement. Faire rechercher, à propos du smog estival, la part des véhicules, en Europe, dans les émissions anthropiques d’oxyde d’azote (NOx) et des composés organiques volatils (COV) dont le rôle est determinant.
> Conduire une enquête auprès d’un service de santé sur la relation entre les rayons ultra-violets et la santé : à faible dose, les êtres vivants tirent profit d’une partie du rayonnement ultra-violet du soleil (pour assimiler la vitamine D indispensable pour éviter le rachitisme); mais à dosage plus fort, le rayonnement devient brûlant, voire cancérigène. Quels sont les pays les plus touchés par le cancer de la peau ?
> Faire une recherche sur la diminution de la couche d’ozone : à quelle période a-t-elle été constatée ? À quoi est due cette diminution ? Y a-t-il une variation saisonnière ? Quel est l’hémisphère où la décroissance observée est la plus marquée ? Rechercher les pays qui utilisaient le plus de CFC.
> Procéder à une analyse du protocole de Montréal (1987) sur l’utilisation des CFC. Relever les États signataires. Quelle en est la limite ? Y-a-t-il de nouvelles décisions depuis Montréal ?

• Analyser l’effet de serre naturel.
>
Analyser le mécanisme de l’effet de serre naturel qui protège la Terre : faire le schéma de la capacité de réverbération des différentes couches de l’atmosphère. Quelle proportion de rayonnement la réverbération renvoie-t-elle vers l’espace interplanétaire ? Quelle partie du rayonnement émis en retour est intercepté par l’atmosphère et repart vers la  Terre ?
Cf. animation sur l’effet de serre ou schéma illustratif.
> Expliquer en quoi cet effet de serre fait partie des conditions pour que la vie puisse exister sur la Terre. Quels sont les gaz qui assument cette fonction de serre ? Est-ce que les teneurs en gaz ont évolué depuis 10 000 ans environ, période de la dernière glaciation ? Que se passe-t-il actuellement ?           

• Analyser l’effet de serre additionnel :
> Indiquer les principaux gaz responsables de l’effet de serre anthropique. Rechercher d’où viennent les GES produits par l’Homme.         
> Rechercher l’évolution de la teneur en dioxyde de carbone de l’atmosphère depuis le début de l’ère industrielle au milieu du XVIIIe siècle. Est-ce que cette évolution est régulière ou s’accélère-t-elle ? À quoi est-elle attribuée (combustion de matière organique, déboisement , etc.) ?   
> Construire un diagramme sur les émissions de CO2 d’un ménage français en distinguant d’une part, la fabrication et le transport des produits et les services, et d’autre part, les usages privés de l’énergie. Quelles sont les activités humaines les plus incriminées ? Quel type de lien peut-on établir entre consommation d’énergie et effet de serre ?
> Organiser une table ronde et interviewer un chef d’entreprise, un responsable de la circulation automobile ou un représentant de la DASS de votre ville pour connaître les mesures prises en ce domaine.
> Rechercher, de la même façon, l’évolution de la teneur en méthane de l’atmosphère. Où et comment se forme-t-il ? Est-ce que cette évolution est appelée à se poursuivre et pourquoi ? Identifier les différentes sources de méthane (CH4) dans le monde.

 

2. Le climat en question

• Créer un CD-Rom sur le changement climatique en montrant des signes de ce réchauffement  global (recul des glaciers, etc.) et en utilisant les données recueillies dans les recherches suivantes.

• Rechercher les modifications climatiques qu’a connues la Terre au cours de son existence. Sur quel type de période se sont-elles étalées? À partir de quoi a-t-on pu retracer l’histoire du climat de la Terre ?
> Comparer les durées des évolutions climatiques : sur combien d’années se sont produites les évolutions du climat au cours du Quaternaire ? Avec le réchauffement climatique, quelles ont été les conséquences pour les animaux, les végétaux ?
> Analyser les modifications climatiques survenues dans les périodes historiques et appréhender leurs conséquences économiques, voire démographiques. Quelles sources nous permettent de les connaître ? Quelle variation de température moyenne avaient-elles impliquée ?

• Rechercher quels facteurs contemporains interviennent dans les changements climatiques de notre époque en comparaison avec les changements climatiques du passé. Quelles estimations pronostiquent les scientifiques ? Quel changement fondamental entre les données climatiques de la dernière glaciation et aujourd’hui ? 

• Rechercher les divers scénarios proposés par les scientifiques selon la fourchette de température dans laquelle ils se situent :
> où le réchauffement serait-il le plus important, dans les régions froides ou dans les zones chaudes de la planète ?
> quel en serait l’effet ? À combien s’élèverait le niveau de la mer ?
> connaît-on l’inertie des océans quant à l’absorption du gaz carbonique ?
> quelles seraient les incidences sur les divers écosystèmes ? De combien de temps a besoin une forêt pour se constituer en milieu tempéré ?
> si l’évaporation va en s’accroissant, quelle en sera la conséquence pour l’effet de serre ?
> Quels sont les pays qui risquent de subir le plus le changement climatique ? Où se situent les régions côtières les plus peuplées ? Qu’adviendrait-il des populations ? Où iraient-elles se réfugier? À quels types de déplacements se trouverait-on confontés ?

• Imaginer un scénario, sachant qu’en quelques siècles l’humanité aura brûlé la biomasse fossile accumulée durant des millions d’années, libérant ainsi des quantités énormes de gaz carbonique, et en supposant que se poursuive le taux actuel de déboisement de la forêt tropicale.

 

3. Agir contre le réchauffement climatique

• Rechercher dans la vie quotidienne tous les actes que nous faisons et qui contribuent à l’effet de serre : consommation de fruits et légumes hors saison, de viande. Relever la consommation d’électricité sur les factures, quel type de chauffage utilise-t-on? À quelle température chauffe-t-on l’appartement ou la maison ? Recenser, à la maison, tous les appareils électriques, combien restent continuellement en veille ? Réfléchir à tous les déplacements effectués : quel mode de transport ? quelle consommation d’énergie fossile ? Quel type de sport pratique-t-on ?

• Rechercher des solutions alternatives qui limitent  le réchauffement climatique global : et si, au lieu d’augmenter le chauffage, on empêchait la chaleur de s’échapper ? Si on consommait des produits qui voyagent moins et consomment peu d’énergie ? Si on achetait des produits qui comportent moins d’emballages, qui se recyclent le mieux ? Si nous produisions moins de déchets ? Si nous évitions le gaspillage ? Si on utilisait des énergies renouvelables ?
> À partir de ces données, que chacun élabore un plan d’actions qui lui permette, individuellement, de lutter contre le réchauffement climatique.
> Envisager ce que l’on peut faire tous ensemble au niveau du lycée, communiquer le message aux autres classes (peut-être grâce au CD- Rom) et constituer un comité pour élaborer un plan d’actions pour l’établissement en concertation avec le proviseur et les services d’intendance.
> Participer, dans la mesure du possible à un Conseil municipal des Jeunes afin de faire des propositions concernant la commune.

• Analyser la convention sur le changement climatique signée en 1992 au Sommet de la Terre à Rio et les principales lignes du Protocole de Kyôto (signé en 1997 et ratifié en 2005) :
> Donner les grands principes ;
> Comparer les États signataires et les pays émetteurs de carbone ;
> Analyser les responsabilités incombant aux pays riches et aux pays en développement. Sont-elles de même nature ? Peut-on les mettre sur un pied d’égalité ?
> Qu’appelle-t on les “puits“ de carbone et que préconise de protéger et renforcer la convention-cadre sur le climat signée en juin 1992 à Rio par 150 États ? Citer les trois principaux (forêt, biomasse, océans) et en étudier leur fonctionnement avec ses limites.
> Depuis quand le protocole de Kyôto est-il entré en vigueur ? Qu’est-ce qui l’en empêchait jusqu’à maintenant ?

• Rechercher et donner les grandes lignes des programmes de lutte contre le réchauffement climatique adoptés au niveau européen et au niveau national. Effectuer une recherche sur le développement des énergies renouvelables en Europe (éoliennes, solaire, géothermie...).

• Conduire une réflexion sur les incertitudes et les controverses scientifiques relatives à ce problème du réchauffement climatique : difficulté de prévoir les conséquences exactes d’un réchauffement climatique pour les différentes parties de la Terre, persistance de grandes inconnues dans l’expérience climatique actuelle comme la capacité des océans à absorber le carbone, grande variation dans l’estimation du réchauffement. Face à cela, prendre conscience du fort potentiel de menaces. Dans cette situation, on se rallie au principe de précaution*. Amener les élèves à réfléchir aux finalités politiques de la science.

* Principe de précaution :
Déjà formulé lors du Sommet de la Terre à Rio (1992), ce principe a été repris pour constituer l’article 5 de la Charte de l’environnement. Que faire lorsqu’un dommage incertain pourrait affecter l’environnement de manière grave et irréversible ? Entre laisser faire et tout interdire, la solution serait d’appliquer le principe de précaution qui se résume par  “n’attendons pas l’irréparable pour agir”. Il consiste pour les autorités publiques à : 
1. Adopter des mesures provisoires et proportionnées afin d’éviter la réalisation du dommage.
2. Mettre en œuvre des procédures d’évaluation des risques encourus en s’appuyant sur la recherche. Ce doit être un principe d’action responsable, qui permet l’équilibre entre l’utopie d’un risque zéro qui n’existe pas et celle d’un progrès insouciant des risques qu’il peut comporter. La rédaction de cet article a été étudiée pour éviter la généralisation de mesures systématiques d’interdiction conduisant à l’inaction.
Ne pas confondre :
Le principe de précaution qui concerne un risque supposé et le principe de prévention qui concerne un risque avéré ou certain. Sachant que les accidents de la route existent, on fait de la prévention routière pour en limiter le nombre et les effets.
> Pour accéder au texte de la Charte de l’environnement


Maryse Clary

Pour atteindre un objectif de changement de comportements, les actions 1,2 et 3 doivent faire l’objet d’un projet global et ne peuvent être dissociées. Le questionnement proposé peut toutefois faire l’objet de choix.

 

LIENS AVEC LES PROGRAMMES

SVT :

  • En seconde, "L'élève doit prendre conscience des problèmes posés au niveau de l'écosystème par le mécanisme du peuplement des milieux, la production et l'utilisation de ressources naturelles, l'évolution d'un milieu sous l'influence de l'homme".
  • En 1ère L, "Comportement s et santé".
  • En 1ère ES, "Rôle et responsabilité de l'homme dans la réalisation d'un ouvrage de génie civil (TGV, centrale nucléaire), l'évolution des grands équilibres de la biosphère (pollution-protection et mise en valeur de milieux naturels)".
  • En 1ère S, "Les relations entre les êtres vivants et leur milieu" ; action de l'homme sur  la biosphère : le cycle du carbone et de l'azote.

Géographie :

  • En seconde, étude des grands systèmes physiques, biologiques, humains. Etude des problèmes d'environnement et des relations entre l'homme et son milieu (les ressources non renouvelables, source de vie - soleil, air, eau), les ressources renouvelables, la notion d'écosystème.
  • En première, étude de l'espace français de son déséquilibre et de son aménagement.
  • En terminale, les problèmes de protection et de gestion de l'environnement sont abordés à travers l'étude de l'espace mondial.

Sciences économiques et sociales :

  • En 1ère S, "Les circuits de décision concernant l'aménagement du territoire et l'environnement. Objectif  de l'intervention publique, ses instruments, sa mise en service".
  • En terminale ES, les notions de crises, de sous-développement, et la diversité des stratégies de développement conduisant aux problèmes d'environnement.

Chimie :

  • Les principaux polluants de l'air, de l'eau et du sol.

EPS :

  • "Doit contribuer à enrichir le patrimoine biologique des élèves".

Philosophie/Éducation civique :

  • Idée de solidarité (avec les pays du Sud, avec l’ensemble des êtres vivants et avec les générations futures), de responsabilité, de citoyenneté.

Langues vivantes (dans le cadre de recherches et  de comparaisons avec d’autres pays)


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