Réchauffement climatique : conséquences et actions
Le réchauffement actuel comparé aux climats passés, l’attribution et le consensus du GIEC, la montée de la mer, l’acidification et les rétroactions, les effets sur la biodiversité, l’agriculture et la santé, puis l’atténuation (émissions cumulées, empreinte, stockage du carbone) et l’adaptation (PNACC, digue ou naturalisation, végétalisation, maladies) et leurs complémentarités.
À propos de cette page
Des exercices corrigés de terminale spécialité SVT, du ★ au ★★★ pour chaque partie : vitesses du réchauffement et du CO₂, moyennes sur vingt ans, marégraphe et pH, carbone du pergélisol, déplacement d’un papillon en altitude, sélection chez des coccinelles, rendements sous CO₂ et chaleur, équivalents CO₂ et trajet en voiture, train ou avion, stockage forestier, classement de mesures et indice de risque.
18 exercices, classés par cas comme le cours. Écris ta réponse, puis « Vérifier ».
Cas 1Le réchauffement actuel au regard des climats passés
Réflexe — je vérifie l’échelle (année ou trente ans, station ou globe), je compare des vitesses dans la même unité, je distingue corrélation et mécanisme testé. Revoir la méthode →
Exercice 1★★★Facile
Complète avec le mot ou le nombre exact.
Avant publication, les brouillons des auteurs du GIEC sont par des experts et par les gouvernements.
Ils sont relus et commentés ; les auteurs doivent répondre aux commentaires avant la version finale.
Le réchauffement actuel se distingue des variations passées par sa vitesse, son niveau de CO₂ et sa .
Sa cause : les émissions humaines ; l’orbite et le volcanisme ne l’expliquent pas.
Chaque conclusion d’un rapport du GIEC est assortie d’une probabilité ou d’un niveau de .
D’un niveau de confiance (faible, moyen, élevé…) ou d’une probabilité (« très probable »…).
Comparer « 3 °C en 6 000 ans » et « 0,8 °C en 60 ans » sans les ramener à la même durée, c’est mal apprécier les échelles de .
De temps : 0,05 °C par siècle contre environ 1,3 °C par siècle, plus de 25 fois plus vite.
Depuis les années 1970, la température moyenne du globe augmente d’environ °C par décennie.
Environ 0,2 °C par décennie, soit 2 °C par siècle.
Exercice 2★★★Moyen
Calcule (vitesses et teneurs en CO₂).
Une sortie de glaciation réchauffe le globe de 4 °C en 8 000 ans. Vitesse : °C par siècle.
8 000 ans = 80 siècles : 4 ÷ 80 = 0,05 °C par siècle.
Le réchauffement d’origine humaine progresse de 0,27 °C par décennie (2015-2024). Cela fait °C par siècle.
0,27 × 10 = 2,7 °C par siècle (Forster et al., 2025).
Le second rythme est fois plus rapide que le premier.
2,7 ÷ 0,05 = 54 : même ordre de grandeur que les « dizaines de fois » du cours.
De 278 ppm en 1750 à 422,8 ppm en 2024, le CO₂ a gagné ppm.
422,8 − 278 = 144,8 ppm.
Cette hausse vaut % de la teneur de 1750 (à l’unité).
144,8 ÷ 278 ≈ 0,521 : 52 % de plus qu’en 1750.
Une entrée en interglaciaire fait passer le CO₂ de 180 à 280 ppm en 10 000 ans (situation simplifiée) : ppm par siècle.
100 ppm en 100 siècles : 1 ppm par siècle.
Aujourd’hui le CO₂ gagne environ 2,4 ppm par an, soit une vitesse fois plus grande.
2,4 ppm par an = 240 ppm par siècle ; 240 ÷ 1 = 240 fois plus vite.
L’année 2024 (1,52 °C) dépasse de °C la moyenne de 2015-2024 (1,24 °C).
1,52 − 1,24 = 0,28 °C : une année isolée s’écarte de la moyenne de plusieurs dixièmes.
Exercice 3★★★Difficile
Raisonne, puis calcule.
Vingt années consécutives : dix à 1,32 °C et dix à 1,62 °C au-dessus de 1850-1900 (situation choisie). Moyenne sur vingt ans : °C.
Au sens de l’objectif international de 2015, qui porte sur des moyennes d’au moins vingt ans, le seuil de 1,5 °C est alors (« dépassé » ou « pas encore dépassé »).
1,47 °C < 1,5 °C : pas encore dépassé, même si dix années ont été au-dessus de 1,5 °C.
En partant de 1,24 °C en 2020 (milieu de 2015-2024) et en ajoutant 0,027 °C par an, la moyenne atteindrait 1,5 °C vers l’année .
(1,5 − 1,24) ÷ 0,027 = 0,26 ÷ 0,027 ≈ 9,6 ans ; 2020 + 9,6 ≈ 2029,6 : vers 2030 (prolongement linéaire, simple ordre de grandeur).
Dans une ville, le nombre d’arbres plantés et la température moyenne augmentent ensemble depuis vingt ans. En conclure que planter des arbres réchauffe la ville, c’est confondre corrélation et .
Corrélation et causalité : la ville plante justement pour lutter contre la chaleur : plantations et température montent ensemble sans que les arbres causent la hausse.
Conclure d’une seule station de montagne, qui ne se réchauffe pas, que le globe ne se réchauffe pas, c’est ignorer l’ensemble des .
L’ensemble des données : une station locale ne résume pas la moyenne du globe (méconnaissance des données).
Cas 2Océan et glaces : niveau marin, acidification, rétroactions
Réflexe — je sépare dilatation thermique et glaces continentales ; pour le pH, je calcule 10 puissance l’écart ; pour un sol qui dégèle, je convertis le carbone en CO₂ (× 44 ÷ 12). Revoir la méthode →
Exercice 4★★★Facile
Complète avec le mot exact.
Entre 1901 et 2018, le niveau moyen des mers a monté d’environ cm.
Environ 20 cm (GIEC, 2021), avec une accélération récente.
La fonte de la banquise élève à peine le niveau marin, d’après le principe d’.
Le principe d’Archimède : la glace flottante déplaçait déjà une masse d’eau égale à la sienne.
Avec le réchauffement, la teneur de l’océan en dissous baisse.
En dioxygène : une baisse qui menace la vie marine (GIEC, 2021).
L’acidification raréfie dans l’eau de mer les ions , nécessaires au CaCO₃.
Les ions carbonate CO₃²⁻ : H⁺ + CO₃²⁻ → HCO₃⁻.
Quand le pergélisol dégèle, sa matière organique devient accessible aux .
Aux décomposeurs (bactéries, champignons), qui la transforment en CO₂ et, sans dioxygène, en CH₄.
Exercice 5★★★Moyen
Calcule. Un marégraphe donne le niveau moyen annuel de la mer : 7 012 mm en 1950, 7 081 mm en 1990, 7 176 mm en 2020. On rappelle [H⁺] = 10−pH.
Vitesse de hausse sur 1950-1990 : mm par an (au dixième).
7 081 − 7 012 = 69 mm en 40 ans : 69 ÷ 40 ≈ 1,7 mm par an.
Vitesse de hausse sur 1990-2020 : mm par an (au dixième).
7 176 − 7 081 = 95 mm en 30 ans : 95 ÷ 30 ≈ 3,2 mm par an : la hausse s’accélère.
À la vitesse de 1990-2020, hausse entre 2020 et 2060 : mm (à l’unité).
(95 ÷ 30) × 40 ≈ 127 mm, une sous-estimation probable puisque la hausse s’accélère.
Une station mesure un pH de 8,11 en 1988 et de 8,05 en 2022. [H⁺] a été multipliée par (au centième).
Écart de pH : 0,06 ; 100,06 ≈ 1,15.
Soit une hausse de % des ions H⁺ (à l’unité).
15 % en 34 ans, pour une baisse de pH de 0,06 seulement.
Si le pH passait de 8,2 à 7,8, [H⁺] serait multipliée par (au dixième).
100,4 ≈ 2,5.
Un sol dégelé libère 15 GtC sous forme de CO₂ : cela fait Gt de CO₂.
15 × 44 ÷ 12 = 55 Gt de CO₂.
Exercice 6★★★Difficile
Le pergélisol des hautes latitudes renferme ici 1 450 GtC ; on suppose que 4 % sont libérés d’ici 2100 (situation choisie). M(C) = 12 g/mol ; M(CH₄) = 16 g/mol ; M(CO₂) = 44 g/mol ; 0,45 °C par 1 000 Gt de CO₂ ; PRG du CH₄ biologique : 27.
Carbone libéré : GtC.
0,04 × 1 450 = 58 GtC.
S’il part entièrement en CO₂ : Gt de CO₂ (à l’unité).
58 × 44 ÷ 12 ≈ 213 Gt de CO₂.
Réchauffement supplémentaire correspondant : °C (au centième).
212,7 × 0,45 ÷ 1 000 ≈ 0,10 °C, qui s’ajoute aux émissions humaines directes.
Si un cinquième de ce carbone part en CH₄, masse de CH₄ : Gt (au dixième).
Équivalent CO₂ de ce méthane : Gt éq. CO₂ (à l’unité).
15,47 × 27 ≈ 418 Gt éq. CO₂.
Total en équivalent CO₂ avec le CO₂ des quatre autres cinquièmes : Gt (à l’unité).
46,4 × 44 ÷ 12 ≈ 170,1 Gt de CO₂ ; 170,1 + 417,6 ≈ 588 Gt éq. CO₂, presque trois fois plus qu’en CO₂ seul.
Cas 3Biodiversité : répartition, calendriers, effectifs, évolution
Réflexe — je classe l’effet (répartition, calendrier, effectifs, évolution, service) ; une évolution exige un caractère héréditaire dont la fréquence change sur des générations. Revoir la méthode →
Exercice 7★★★Facile
Complète avec le mot exact.
Quand le pic du plancton survient avant l’éclosion des larves de poissons qui s’en nourrissent, on parle de décalage .
Un décalage trophique : les calendriers des deux espèces ne se déplacent pas autant.
Les algues unicellulaires symbiotiques que le corail expulse lors du blanchissement sont les .
Les zooxanthelles, qui fournissent l’essentiel de sa matière organique.
Un même individu qui fleurit plus tôt une année chaude, sans changement génétique, montre sa .
Sa plasticité : ce n’est pas une évolution.
Une espèce exotique qui s’installe et prolifère dans une région nouvelle réalise une invasion .
Une invasion biologique.
La protection d’un littoral contre la houle par un récif corallien est un service de .
Un service de régulation : le récif amortit la houle.
Exercice 8★★★Moyen
Calcule. Dans un massif, l’altitude moyenne des populations d’un papillon passe de 1 870 m en 1975 à 2 010 m en 2015, pendant que la température moyenne gagne 1,3 °C. En montagne, la température baisse d’environ 0,65 °C par 100 m.
Déplacement de l’espèce en altitude : m.
2 010 − 1 870 = 140 m.
Vitesse moyenne de ce déplacement : m par an.
140 ÷ 40 = 3,5 m par an.
Réchauffement compensé par cette montée : °C (au centième).
140 × 0,0065 = 0,91 °C.
Réchauffement que l’espèce subit malgré sa montée : °C (au centième).
1,3 − 0,91 = 0,39 °C : le déplacement est en retard sur le réchauffement.
Part du réchauffement compensée par le déplacement : %.
0,91 ÷ 1,3 = 0,7 : 70 %. Plante hôte qui suit mal, milieux favorables rares ou dispersion lente peuvent freiner l’espèce.
Une orchidée avance sa floraison de 2,6 jours par décennie (situation choisie) : en 50 ans, jours.
2,6 × 5 = 13 jours.
Exercice 9★★★Difficile
Une population de 400 coccinelles compte 120 individus à élytres clairs, caractère héréditaire ; les élytres clairs chauffent moins au soleil. Après un été caniculaire, 90 % des coccinelles claires et 60 % des foncées survivent (situation choisie).
Fréquence des coccinelles claires avant l’été : %.
120 ÷ 400 = 30 %.
Nombre de survivantes claires : .
0,9 × 120 = 108.
Nombre de survivantes foncées : .
280 foncées ; 0,6 × 280 = 168.
Fréquence des coccinelles claires chez les survivantes : % (à l’unité).
108 ÷ (108 + 168) = 108 ÷ 276 ≈ 39 %.
Ce tri des individus par le milieu, qui favorise un caractère héréditaire, est la naturelle.
La sélection naturelle ; elle fait évoluer la population si elle se répète sur des générations.
Si la couleur dépendait seulement de l’ensoleillement reçu par chaque jeune, sans base génétique, ce changement ne serait pas transmis à la suivante.
À la génération suivante : sans caractère héréditaire, pas d’évolution.
Cas 4Agriculture et santé : biomasse, sols, eau, maladies
Réflexe — je fais le bilan : gain par le CO₂ (fort en C₃, presque nul en C₄), puis pertes par la chaleur, l’eau, les sols et les pathogènes ; des pourcentages successifs se multiplient. Revoir la méthode →
Exercice 10★★★Facile
Complète avec le mot ou le nombre exact.
Le blé, le riz et le soja, dont la photosynthèse est stimulée par le CO₂, sont des plantes en .
En C₃ ; le maïs et la canne à sucre sont en C₄.
Dans les champs enrichis en CO₂ à l’air libre, vers 550 à 600 ppm, le rendement en grains du blé n’augmente en moyenne que d’environ %.
Environ 13 % (Long et al., Science, 2006) pour le blé, environ moitié moins que dans les essais en enceinte fermée.
La dégradation de terres sèches qui deviennent incultes s’appelle la .
La désertification.
Dans un delta, la mer qui envahit les terres basses rend les sols trop pour les cultures.
Trop salés : la salinisation fait perdre des terres agricoles.
Un effet du réchauffement sur la santé qui passe par un vecteur, comme le moustique tigre, est un effet (direct ou indirect).
Un effet indirect ; les décès lors des canicules sont un effet direct.
Des insectes pollinisateurs qui déclinent lors des canicules réduisent la récolte des vergers : le service d’ qu’ils rendent diminue.
D’approvisionnement : la pollinisation conditionne la récolte de fruits.
Exercice 11★★★Moyen
Calcule (des pourcentages successifs se multiplient ; écris le signe − pour une baisse).
Un blé à 7,0 t/ha gagne 13 % grâce au CO₂ : t/ha (au centième).
7,0 × 1,13 = 7,91 t/ha.
Une sécheresse lui retire ensuite 20 % : t/ha (au centième).
7,91 × 0,80 ≈ 6,33 t/ha.
Variation totale par rapport à 7,0 t/ha : % (au dixième).
1,13 × 0,80 = 0,904 : −9,6 %, et non −7 %.
Un maïs (C₄) bien irrigué à 8,5 t/ha ne gagne rien par le CO₂ et perd 20 % par la chaleur : t/ha.
8,5 × 1,00 × 0,80 = 6,8 t/ha.
Un champ à 6,0 t/ha : +12 % par le CO₂, −15 % par la chaleur, −10 % par un nouveau ravageur. Rendement : t/ha (au centième).
6,0 × 1,12 × 0,85 × 0,90 ≈ 5,14 t/ha.
Variation totale de ce champ : % (au dixième).
1,12 × 0,85 × 0,90 = 0,8568 :−14,3 % ; additionner les pourcentages donnerait −13 %, à tort.
Exercice 12★★★Difficile
Raisonne et calcule (situation choisie). Une parcelle de maïs (C₄) dispose de 120 mm d’eau utilisable dans son sol ; sans pluie, elle en transpire 4,0 mm par jour sous l’air actuel. Sous un air à 550 ppm, ses stomates s’ouvrent moins et sa transpiration baisse de 20 %.
Bien irrigué, ce maïs ne gagne presque rien en rendement par le CO₂, car sa photosynthèse en C₄ est déjà .
Déjà saturée : elle concentre le CO₂ dans ses cellules.
Sous l’air actuel, sans pluie, la réserve dure jours.
120 ÷ 4,0 = 30 jours.
Transpiration sous 550 ppm : mm par jour (au dixième).
4,0 × 0,80 = 3,2 mm par jour.
La réserve dure alors jours (au dixième).
120 ÷ 3,2 = 37,5 jours : 7,5 jours de gagnés.
Une vague de chaleur porte la transpiration, même sous 550 ppm, à 5,0 mm par jour : la réserve dure jours.
120 ÷ 5,0 = 24 jours.
Par rapport à l’air actuel sans vague de chaleur, la réserve dure donc jours de moins.
30 − 24 = 6 jours : le gain des stomates, seul gain du CO₂ pour une plante en C₄, est effacé par la chaleur.
Cas 5Atténuer : émissions cumulées, empreinte, stockage du carbone
Réflexe — je convertis en équivalent CO₂ (masse × PRG), je ramène tout à la même durée, puis je compare à une référence (empreinte, budget, émissions). Revoir la méthode →
Exercice 13★★★Facile
Calcule. PRG à 100 ans : CH₄ fossile 29,8 ; CH₄ biologique 27 ; N₂O 273 ; 0,45 °C par 1 000 Gt de CO₂ cumulées.
1,5 t de CH₄ fossile : t éq. CO₂.
1,5 × 29,8 = 44,7 t éq. CO₂.
0,40 t de N₂O : t éq. CO₂.
0,40 × 273 = 109,2 t éq. CO₂.
81 t éq. CO₂ de méthane biologique correspondent à t de CH₄.
81 ÷ 27 = 3 t de CH₄.
Budget restant de 130 Gt de CO₂, émissions de 42 Gt par an : épuisé en ans (au dixième).
130 ÷ 42 ≈ 3,1 ans.
2 600 Gt de CO₂ cumulées provoquent un réchauffement de °C (au centième).
2 600 × 0,45 ÷ 1 000 = 1,17 °C.
500 Gt de CO₂ de plus ajouteraient °C (au centième).
500 × 0,45 ÷ 1 000 = 0,225 ≈ 0,23 °C.
Exercice 14★★★Moyen
Un trajet Marseille-Paris. Facteurs d’émission : voiture 0,218 kg éq. CO₂ par km parcouru ; train à grande vitesse 0,0029 kg éq. CO₂ par km et par passager ; avion 0,258 kg éq. CO₂ par km et par passager. Distances : 775 km par la route, 750 km en train, 630 km en avion.
Voiture avec une seule personne : kg éq. CO₂.
775 × 0,218 = 168,95 kg éq. CO₂.
Train : kg éq. CO₂.
750 × 0,0029 = 2,175 kg éq. CO₂.
Avion : kg éq. CO₂.
630 × 0,258 = 162,54 kg éq. CO₂.
La voiture utilisée seul émet fois plus que le train (au dixième).
168,95 ÷ 2,175 ≈ 77,7.
Quatre personnes dans la voiture : kg éq. CO₂ chacune (au dixième).
168,95 ÷ 4 ≈ 42,2 kg, encore environ 19 fois le train.
Un aller-retour en avion par an représente % d’une empreinte de 2 t éq. CO₂ (à l’unité).
2 × 162,54 = 325,08 kg ; 325,08 ÷ 2 000 ≈ 16 %.
Exercice 15★★★Difficile
Quantifier un stockage (situation choisie). M(C) = 12 g/mol ; M(CO₂) = 44 g/mol. La France métropolitaine couvre un peu plus de 54 millions d’hectares.
Une jeune forêt stocke 2,5 tC par hectare et par an, soit t de CO₂ (au dixième).
2,5 × 44 ÷ 12 ≈ 9,2 t de CO₂ par hectare et par an.
Surface qui compense l’empreinte d’un Français (8,2 t éq. CO₂ par an) : ha (au dixième).
8,2 ÷ 9,17 ≈ 0,9 ha.
Pour 68 millions de Français : millions d’hectares (à l’unité).
0,894 5 × 68 ≈ 61 millions d’hectares, plus que toute la France métropolitaine : planter ne remplace pas la réduction des émissions.
Un sol agricole contient 60 tC/ha dans ses 30 premiers centimètres ; « 4 pour 1000 » ajoute tC/ha par an.
60 × 0,004 = 0,24 tC/ha par an.
Soit t de CO₂ par hectare et par an (au centième).
0,24 × 44 ÷ 12 = 0,88 t de CO₂.
Un site comme Sleipner injecte 1 Mt de CO₂ par an : il compense l’empreinte d’environ Français (au millier près).
Réflexe — je me demande sur quoi agit la mesure (émissions ou puits / vulnérabilité), puis je cherche ses effets secondaires (double bénéfice, mal-adaptation). Revoir la méthode →
Exercice 16★★★Facile
Écris « atténuation », « adaptation » ou « les deux ».
Un maraîcher remplace l’arrosage par aspersion par un goutte-à-goutte, plus économe, avant des étés plus secs. →
Adaptation : une gestion économe de l’eau réduit sa vulnérabilité aux sécheresses.
Une commune passe son éclairage public en LED, sur un réseau électrique en partie carboné. →
Atténuation : moins d’électricité consommée, donc moins d’émissions.
Une ville rouvre une rivière enterrée et plante ses berges : l’eau et les arbres rafraîchissent le quartier, et le bois stocke du carbone. →
Les deux : fraîcheur contre les îlots de chaleur et carbone stocké.
Un réseau de gaz répare ses fuites de méthane. →
Atténuation : le CH₄ est un gaz à effet de serre puissant.
Des chantiers de bâtiment avancent leurs horaires d’été au petit matin. →
Adaptation : les ouvriers évitent les heures les plus chaudes.
Un agriculteur plante des haies qui abritent ses cultures du vent desséchant et stockent du carbone. →
Les deux : moins de pertes d’eau et carbone stocké dans le bois et le sol.
Un forestier replante avec des essences plus résistantes à la sécheresse. →
Adaptation de la forêt au climat futur.
Exercice 17★★★Moyen
Complète avec le mot exact.
Une étude qui combine statistiquement les résultats de 40 études indépendantes sur les toits végétalisés est une .
Une méta-analyse.
Rassembler toutes les études publiées sur une question, selon une méthode fixée à l’avance, c’est faire une revue .
Une revue systématique.
Pour évaluer une végétalisation, on compare des quartiers végétalisés à des quartiers semblables qui ne le sont pas et servent de .
De témoins : seule la mesure diffère entre les deux groupes de quartiers.
La trajectoire de réchauffement de référence sur laquelle se fonde le plan français d’adaptation de 2025 a pour sigle .
La TRACC : +3 °C pour le monde en 2100, environ +4 °C dans l’Hexagone.
Exercice 18★★★Difficile
Un indice de risque simplifié vaut aléa × exposition × vulnérabilité (indices sans unité, situation choisie). Canicule : aléa 0,6 dans toute la ville.
Quartier A : exposition 0,8, vulnérabilité 0,5. Indice de risque : .
Si l’aléa passe à 0,9 par un réchauffement plus fort, l’indice de A végétalisé devient (au centième).
0,9 × 0,8 × 0,3 = 0,216 ≈ 0,22 : l’adaptation est effacée si l’on n’atténue pas.
Seule l’ mondiale peut empêcher l’aléa d’augmenter.
L’atténuation : l’adaptation réduit la vulnérabilité et l’exposition, pas l’aléa climatique.
Bloqué sur ce chapitre ?
Moi c'est Ben, j'ai créé ce site pour aider le plus d'élèves possible, partout en France. Je peux aussi reprendre avec toi ce qui coince en cours particulier : en visio, ou à domicile si tu es à Marseille.