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Les limites de la résistance humaine au réchauffement planétaire

Soumis par sur 2012/09/30 – 18:02

Éclipse annulaire de Soleil (crédit photo : Hans Coeckelberghs | Collection: NASA Image – NASA Astronomy Picture of the Day Collection).

La résistance de l’Homo sapiens à un stress de chaleur est limitée. Les auteurs d’un article paru dans PNAS, soutiennent qu’au-delà d’un réchauffement planétaire limite, le métabolisme des êtres humains pourrait ne pas résister. Par suite, au-delà d’un certain seuil, certaines régions de la planète aujourd’hui très peuplée deviendront inhabitables.

Selon le GIEC, en l’absence d’actions d’envergure pour atténuer le réchauffement planétaire, la température moyenne pourrait augmenter de 7°C en 2100. À voir l’absence de mesures politiques prises par les gouvernements et l’absence de changement de comportement des populations pour enrayer le réchauffement de la planète, on peut se demander si d’aucun pense que la température peut augmenter indéfiniment sans risque. Pourtant, la question se pose : quelle température l’humanité, la faune et la flore sont-elles capables de supporter ?

La température normale du corps humain est de 37 °C avec de minimes variations selon les individus. La température de la peau est très régulée, à 35 °C en temps normal, ce qui permet de transférer la chaleur métabolique du corps (plus chaud) vers la peau (plus froide). Une température de la peau supérieure implique une augmentation de la température corporelle ; c’est l’hyperthermie. Si la température de la peau dépasse 37-38 °C, la température du corps atteint un seuil létal (42-43 °C).

Mais la température n’est pas suffisante pour estimer les risques liés à la chaleur. Les auteurs de l’article ont évalué la température limite supportable par l’être humain en se basant sur la température dit « du thermomètre mouillé » (ou Wet Bulb Temperature, Tw), une température qui prend en compte l’humidité relative ambiante et les mouvements de l’air favorisant l’évaporation. Cette température est plus complète que l’indice Humidex que nous connaissons et est un critère basé sur la physique.

Selon la seconde loi de la thermodynamique, un corps ne peut perdre de chaleur si la température extérieure Tw dépasse celle de ce corps, et ce même avec de la ventilation et même mouillé. C’est donc un critère physique objectif que l’adaptation des organismes ne peut contrecarrer. Si la combinaison haute température-haute humidité est trop élevée (Tw trop élevée), le corps ne peut évacuer la chaleur par transpiration. Il ne peut donc soutenir ces conditions très longtemps et il y a risque de décès si l’organisme est exposé trop longtemps à ces conditions.

Déjà certains événements qui se sont déroulés à travers le monde ont montré les limites de la résistance humaine à la chaleur. La canicule extrême qui a eu lieu en Europe en 2003, et qui s’est manifestée par une intensité et une longueur exceptionnelles tant au niveau des températures minimales que maximales, a vu 15 000 personnes décéder en France, 70 000 en Europe. De tels phénomènes montrent que la faculté d’adaptation des êtres humains à la chaleur à certaines limites.

Temperature globe mouillee 1998-2008

Température du thermomètre mouillé annuelle maximale Tw(max) des continents pour la période 1999-2008 (source : Sherwooda, et Huber, An adaptability limit to climate change due to heat stress, PNAS 107 (2010) 9552).

Pour cette étude, les auteurs choisissent donc comme critère qu’une température Tw supérieure à 35 °C ne pourra être tolérée très longtemps par le corps humain. Autrement dit, si la température Tw atteint 35 °C, les êtres humains et bien des mammifères ne pourraient survivre que quelques heures à l’extérieur.

Actuellement, la température Tw de la Terre est assez uniforme, autour de 30 °C, et ne dépasse jamais 31 °C (figure ci-dessus). La Terre est donc pour l’instant sécuritaire en termes de dissipation métabolique de la chaleur corporelle. Mais une hausse continue des températures pourrait rendre les conditions de chaleur intolérables dans certaines régions et menacer la survie des êtres humains.

 

Température maximale annuelle

Température du thermomètre mouillé maximale annuelle Tw(max) des continents pour un modèle dans lequel la production de gaz à effet de serre est tel que la température moyenne de la planète augmente de 12°C (source : Sherwooda, et Huber, An adaptability limit to climate change due to heat stress, PNAS 107 (2010) 9552).

Les auteurs suggèrent selon leur critère de Tw=35 °C qu’au-delà d’un réchauffement global de 7°C certaines régions de la planète deviendront inhabitables pour les êtres humains, et qu’au-delà d’une hausse moyenne de 11-12°C (figure ci-dessus), la majorité des régions actuellement habitées deviendront invivables. Déjà avec un réchauffement de 5 °C, certaines régions connaîtraient des épisodes au cours desquels la barre des Tw=35 °C serait dépassée.

Et qu’on ne s’y trompe pas, même des augmentations plus faibles de la température planétaire moyenne, de 4, 3 ou même 2 °C, auront des conséquences lourdes en terme de pertes de vie humaine dans de nombreuses régions du monde à cause des vagues de chaleur extrêmes et des sécheresses qui vont devenir de plus en plus fréquentes. Les auteurs proposent même que la température de l’atmosphère Tw ne dépasse jamais 33-34 °C pour conserver « une marge de sécurité » pour les êtres humains. Il va sans dire qu’il existe des risques similaires pour les mammifères qui pourraient également montrer une sensibilité à la chaleur.

En conclusion, il existe une limite infranchissable à la résistance humaine à la chaleur, et attendre de se rapprocher de telles limites du fait du réchauffement planétaire serait pour le moins dangereux pour la survie des êtres humains et des animaux.Ce serait tout simplement irresponsable. C’est pourtant ce que nous faisons, car n’oublions pas qu’il existe des effets d’inertie dans le réchauffement

Sources :

Steven C. Sherwooda, et Matthew Huber, An adaptability limit to climate change due to heat stress, Proceedings of the National Academy of Science (PNAS) 107 (2010) 9552-9555.

 

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