Contrainte biologique

Notre système nerveux est une petite merveille, mais il n'est peut-être pas complètement adapté aux grands défis du monde moderne. C'est en tous cas la remarque que je me suis faite après avoir réalisé une expérience amusante lors d'une visite au Musée des Sciences de Boston.

Le mystère des trois casseroles

L'expérience est simple et peut être réalisée depuis chez soi. Pour cela, il suffit de prendre trois casseroles. Mettre l'une d'entre elles au réfrigérateur pendant une demie-heure. Poser la seconde à l'envers sur une table pendant la même durée. Juste avant de sortir la première casserole du réfrigérateur, chauffer la troisième casserole quelques minutes sur le feu (attention, le but n'est pas de la rendre brûlante, mais simplement d'augmenter légèrement sa température!). Une fois toutes ces opérations réalisées, disposer les trois casseroles côte à côte et à l'envers sur une table, en mettant la casserole à température ambiante au milieu, la casserole froide à droite et la casserole chaude à gauche.

Si vous posez les mains sur la casserole du milieu, vous ne devez normalement rien sentir de particulier (à part une casserole, bien sûr!). Posez ensuite votre main gauche sur la casserole chaude et votre main droite sur la casserole froide. Au bout de quinze secondes, posez les deux mains en même temps sur la casserole du milieu. Votre main gauche doit sentir du froid et votre main droite du chaud. Pourtant, la casserole du milieu est toujours à la même température...

Un système nerveux adapté aux changements brusques...

Ce phénomène est dû au fait que notre système nerveux est prévu pour détecter des brusques variations de températures, qui peuvent facilement se révéler mortelles. Chacun a eu l'occasion de tester l'importance de ce mécanisme de survie : que nous arriverait-il si nous n'étions pas capable de détecter instantanément que l'eau dans laquelle nous venons de mettre le doigt est bouillante?

... mais qui montre ses limites face aux dangers graduels

Mais la performance tout à fait exceptionnelle de notre système nerveux quand il s'agit de détecter des changements brusques nous rend aussi beaucoup moins aptes à détecter les même variations si elles sont graduelles. Nous aurons ainsi tendance à nous brûler si nous avons commencé à tremper notre doigt dans de l'eau en train de chauffer alors que celle-ci était encore tiède.

Cette caractéristique de notre organisme nous rend vulnérables aux dangers qui se manifestent de façon progressive. Face à une menace comme le réchauffement climatique, il nous est ainsi relativement naturel de ne pas réagir, faute de parvenir à percevoir le changement suffisamment rapidement.

La complexité croissante des sociétés humaines met aujourd'hui notre espèce face à de nouveaux défis, fort différents de ceux qu'elle a dû relever par le passé, et de ce fait plus difficiles à percevoir. Cette complexité est le fruit d'une extraordinaire capacité d'adaptation et d'inventivité. Il nous reste aujourd'hui à démontrer que nous sommes capables d'utiliser ces qualités pour dépasser nos limites biologiques. Notre avenir en dépend.

L'optimisme trompeur des rapports du GIEC?

Un mouton noir...

James Hansen a l'habitude d'être traité d'alarmiste. Voici en effet plus de trois décennies qu'il manifeste, avec une obstination très Midwest, son inquiétude face aux conséquences du réchauffement climatique, s'attirant régulièrement les foudres de ses collègues climatologistes.

L'homme n'est pourtant pas né de la dernière pluie. Directeur du Goddard Space Flight Center de la NASA, il collectionne depuis des années les publications dans des revues scientifiques aussi prestigieuses que Science. Mais voilà : ses déclarations, souvent privées de la traditionnelle prudence scientifique (ses fameuses "99% de certitude" de l'existence du réchauffement climatique devant le Sénat en 1988, par exemple), agacent ses collègues autant qu'elles réjouissent les journalistes.

... dont la position fait des émules

Pourtant, si j'en crois un article paru dans Science il y a deux semaines, les climatologistes qui rejoignent les rangs de l'alarmiste de la première heure sont aujourd'hui de plus en plus nombreux. Leur constat est simple : le GIEC, en prenant la décision de ne baser ses conclusions que sur les prédictions de modèles, donne une image trompeusement optimiste de la situation dans laquelle nous nous trouvons.

Les limites de la modélisation

Cet aspect est parfaitement illustré par le débat actuel sur la montée du niveau des océans au cours du 21ème siècle. Selon le dernier rapport scientifique du GIEC, publié en février 2007, le niveau de la mer ne devrait monter en moyenne que de 0,34 mètres au cours du prochain siècle. Mais cette estimation ne tient pas compte d'effets encore mal connus scientifiquement et qui ne peuvent en conséquence pas être modélisés.

Parmi eux, on trouve la désintégration tout à fait imprévue en 2002 de la saillie glaciaire Larsen B, dans l'Antartique ouest, qui a amené brutalement la communauté scientifique à réaliser que l'on avait peut-être surestimé la résistance des calottes glaciaires au réchauffement.

On constate également que les observations sur le terrain sont depuis des années situées systématiquement dans la limite supérieure des prédictions du GIEC, à commencer par les émissions de gaz à effet de serre. Ceci est probablement dû au fait qu'il est beaucoup plus difficile d'avancer des chiffres précis pour des problèmes de grande ampleur et à évolution très rapide que pour des problèmes locaux qui évoluent lentement.

Enfin, on trouve parmi ces aspects non modélisables les données récoltées au fil des années par les paléoclimatologistes et les géologistes, qui montrent que le niveau des océans il y 120 000 ans était 4 à 6 mètres plus élevé qu'aujourd'hui, pour une température moyenne de la Terre seulement 1°C plus chaude (température que nous pourrions d'ailleurs atteindre d'ici la fin du siècle). Ces hauteurs ont certes été atteintes en des millénaires de fonte des glaces. Mais tout de même... un tel écart est troublant.

Alors, alarmiste, Hansen?

Sources :
Pushing the Scary Side of global Warming, de Richard E. Kerr. Science, 8 June 2007.
Thin Ice, de Mark Bowen

La grande erreur de calcul de l'Ouest américain

Photo : Lone tree and irrigated field, Ian Parker

L'autre Amérique

"La Californie? c'est quasiment un autre pays".

J'ai entendu cette phrase très souvent depuis mon arrivée à Boston. Généralement, elle est suivie d'un regard las vers la fenêtre, puis d'une longue explication sur les raisons pour lesquelles mon interlocuteur n'aime pas pelleter la neige pendant plusieurs mois chaque année (opinion qui me parait surprenante, car venant de personnes à priori susceptibles d'apprécier la rare possibilité de combiner gratuitement et utilement la séance de musculation avec le plein air).

Il faut toutefois reconnaître que question climat, la Californie et la côte ouest en général appartiennent effectivement à un autre pays. Un pays qui correspond dans l'imaginaire collectif à une plus grande douceur de vivre, associée au soleil, aux vignobles et à un certain hédonisme. Et pourtant... Si j'en crois les dernières recherches climatologiques menées sur l'Ouest américain, la douceur de vivre californienne risque fort de se transformer en cauchemar.

Le talon d'Achille de l'Ouest américain

Le problème de la Californie, comme celui de tout l'Ouest américain, c'est l'eau. Dans toute cette région, 90% des précipitations sont en effet reçues en hiver, essentiellement sous forme de neige, qui s'accumule sur les montagnes de la chaîne des Rocheuses. Au printemps, la fonte des neiges entraîne un brusque apport d'eau en plaine. Puis vient la longue période estivale, marquée dans tout le Sud-ouest par une forte sécheresse.

Face à ce déséquilibre peu propice, les habitants des Etats de l'Ouest ont procédé pendant toute la première moitié du 20ème siècle à une série d'aménagements fluviaux, allant du détournement des rivères à la construction d'aqueducs ou de grands barrages, de façon à s'assurer un accès à l'eau pendant la période estivale. Ces aménagements, parfois pharaoniques, comme le gigantesque lac Powell, qui retient l'eau du Colorado, ont permis aux Etats du Pacifique et des montagnes Rocheuses d'absorber plus de 60 millions de personnes depuis les années 30, soit 1/5ème de la population américaine. Encore aujourd'hui, leur croissance démographique est la plus élevée du pays.

La fin de la période bénie?

Malheureusement, ce développement semble avoir reposé sur une imprévisible erreur de calcul. Selon les scientifiques, le 20ème siècle a en effet été dans cette région la 3ème ou 4ème période la plus humide des dernières 4000 années. Ceci revient à dire que le climat habituel du Sud-ouest est en moyenne beaucoup plus sec que celui dont ont profité les habitants de la région pendant les cent dernières années. Et il semble que celà commence à se sentir.

Depuis 1999, le Sud-ouest américain est confronté à une sécheresse ininterrompue, qui a vidé le lac Powell aux deux-tiers, amené plus de 400 000 hectares de forêts à partir en fumée en 2002 et réveillé les vieilles querelles pour l'accès à l'eau entre agriculteurs et citadins. Un évènement isolé? Pas si sûr.

Les derniers modèles climatologiques (qui ne prennent pas en compte la possibilité de sécheresse à long terme comme celle que l'Ouest traverse actuellement) prévoient en effet une augmentation moyenne de la température de la région de 2 à 8°C au cours du 21ème siècle. Dans l'hypothèse basse, il est estimé que les réserves d'eau de la Californie pourraient diminuer d'1/3 d'ici 2060 et de moitié d'ici à 2090. Jusqu'ici, je n'ai pas trouvé de prédictions sur les conséquences de l'hypothèse haute...

De telles perspectives sont évidemment dramatiques pour la Californie. Elles expliquent sans doute le niveau d'engagement de l'Etat dans la lutte contre le réchauffement climatique. Mais son action, encore isolée et qui débute à peine, suffira-t'elle vraiment à freiner la croissance continue des émissions de gaz à effet de serre rejetée dans l'atmosphère?


Source : Thin Ice, Unlocking the secrets of Climate in the World's Highest Mountains, de Mark Bowen.

Photo : http://parkerlab.bio.uci.edu/nonscientific_adventures/escalante_utah.htm

Le scepticisme climatique en Amérique / Climate scepticism in America

En surfant sur internet, je suis tombée il y a quelques temps sur le blog du Dr. Stephen Nodvin. Le Dr. Nodvin est Directeur de l'Ecole d'Arts et de Sciences du Mount Ida College, localisé dans le Massachusetts, et professeur associé en sciences naturelles dans le même établissement. Voici sa vision de l'évolution du discours des "sceptiques climatiques" américains.

Traduction : Il n'y a pas de réchauffement climatique.

La personne prise pour cible sur ces images est un chercheur en sciences environnmentales de l'Université de Virginie et un contributeur aux rapports du GIEC. Le Dr. Patrick Michaels est membre de l'Institut Cato, un groupe d'experts proche du parti républicain. Il est connu pour son scepticisme climatique (qui n'est peut-être pas complètement étranger à ses sources de financement...)
Traduction : La terre se réchauffe, mais c'est un phénomère naturel. Il n'y a pas de preuve que les humains en sont responsables.
Traduction : Nous savons depuis des années que la Terre se réchauffe à cause des activités humaines, mais on ne peut rien y faire!
Traduction : Blup. Allo?


English version:

As I was surfing on internet some days ago, I discovered Dr. Stephen Nodvin's blog. Dr. Nodvin is the Director of the School of Arts and Sciences of Mount Ida College in Massachusetts, as well as an associate professor in natural sciences there. He kindly allowed me to use some images found on his blog, that describes the evolution of the climate deniers' speech in America.

Dr. Patrick Michaels, the target of these caricatures is an environmental science researcher at the University of Virginia. Dr. Michaels is a contributing author to the IPCC reports and a member of the Cato Institute, a think-tank close to the Republican party. Dr. Michaels' "climate scepticism" is well-known in the US, though it might be partly due to his financing sources.

Le grand mystère de l'eau en bouteille

Aujourd'hui, je voudrais vous faire part mon émerveillement face à l'un des paradoxes de ce début de 21ème siècle, qui intrigue les analystes depuis quelques années. Il s'agit du grand mystère de l'eau en bouteille, qui touche aussi bien les Etats-Unis que la France.

Voici ce dont il s'agit : selon un rapport publié par l'Earth Policy Institute en 2004, la consommation mondiale d'eau en bouteille a augmenté de 57% entre 1999 et 2004, atteignant le chiffre de 154 milliards de litres. Bien que les plus gros consommateurs mondiaux étaient à cette date les Américains (26 milliards de litres), les auteurs du rapport ont constaté que la consommation individuelle était particulièrement élevée en Europe occidentale : Italie (184 litres par an), France et Belgique (145 litres par an) et Espagne (137 litres par an).

Pourquoi cet engouement? Quelques points pour vous éclairer :

• En France, en 2004, le litre d'eau en bouteille coûtait en moyenne 0,5€. A Paris, à la même date, un litre d'eau du robinet coûtait en moyenne 0,0025€, soit 200 fois moins.
  

• La qualité de l'eau du robinet française est l'une des plus élevée au monde.
  

• 40% de l'eau embouteillée dans le monde est en fait de l'eau du robinet à laquelle on a rajouté des minéraux (ce qui en passant témoigne une nouvelle fois de la qualité de cette dernière). Le Sénat français recommande d'ailleurs de changer régulièrement de marque d'eau embouteillée, pour éviter d'accumuler de trop grandes quantités des mêmes minéraux dans l'organisme.
  

• Presque 25% de l'eau embouteillée mondialement doit traverser au moins une frontière pour parvenir à sa destination finale. Ceci implique évidemment du transport.

• Le composé le plus couramment utilisé pour produire des bouteilles en plastique est le polyéthylène térephtalate (plus connu sous le doux nom de PET), un dérivé du pétrole brut. La production de bouteilles en plastique pour le seul marché français a nécessité en 2004 environ 500 000 barils de pétrole. Avec ce pétrole, on aurait pu aussi, si on l'avait voulu, faire rouler 33 460 voitures américaines (on se souviendra que la consommation d'essence des voitures américaines n'est pas des plus économique).
  

• On ne nous le signale pas trop, mais la fabrication de bouteilles en PET implique l'ajout de nombreux additifs chimiques. Avec le temps, ces additifs ont tendance à migrer vers les milieux liquides, comme ... l'eau à l'intérieur de la bouteille. Si la bouteille que vous achetez a passé quelques mois dans des zones de stockage, il y a donc fort à parier que vous avalez avec votre eau une quantité indéterminée d'additifs qui n'ont pas du tout été prévus pour la consommation humaine.
  

• Enfin, il est peut-être utile de rappeler qu'un milliards de personnes dans le monde souffrent aujourd'hui d'un déficit en eau potable...

Pour résumer : voilà donc un produit excessivement cher par rapport à la concurrence, dont le coût énergétique est disproportionné et dont l'impact sur la santé paraît douteux. Pourtant, sa consommation ne cesse d'augmenter. Avouez qu'il y a tout de même de quoi s'émerveiller!

Je crois bien que je vais continuer à boire l'eau du robinet.


Source photo : http://blog.case.edu/james.chang/2007/06/29/bottledwater.jpg