Selon certaines hypothèses scientifiques, les dinosaures auraient disparu après qu'un astéroïde géant entré en collision avec la Terre eut projeté un tel nuage de poussière dans l'atmosphère que le monde aurait été plongé dans l'obscurité pendant trois ans. Nombreux sont les chercheurs qui pensent aujourd'hui que les êtres humains ont déclenché par leurs actions un phénomène tout aussi destructeur et que, au siècle prochain, les changements climatiques dépasseront en ampleur tous ceux qui sont survenus sur notre planète depuis l'aube de la civilisation.

Le changement principal, à ce jour, concerne l'équilibre des gaz qui forment l'atmosphère terrestre. Ces gaz « à effet de serre » naturellement présents dans l'atmosphère, comprenant le dioxyde de carbone (CO₂), le méthane, l'oxyde nitreux et la vapeur d'eau, maintiennent la température de la surface terrestre à une moyenne de quinze degrés Celsius. Sans cette enveloppe naturelle, la température de la surface de la terre serait inférieure de trente degrés centigrades à ce qu'elle est aujourd'hui. La Terre serait alors une planète gelée, dénudée et sans vie, semblable à la planète Mars.

Les gaz à effet de serre maintiennent une certaine chaleur à la surface parce qu'au contact du sol, les rayons de soleil dégagent des rayons infrarouges, c'est-à-dire de la chaleur, que les gaz empêchent de se dissiper trop rapidement. Le processus est comparable à la manière dont les serres retiennent la chaleur.

Le problème est que les activités humaines risquent d'épaissir cette enveloppe de gaz. C'est ainsi que la combustion du charbon, du pétrole et du gaz naturel émet des quantités énormes de gaz carbonique dans l'air ; la destruction des forêts permet au carbone emmagasiné dans les arbres de s'échapper dans l'atmosphère ; et d'autres activités telles que l'élevage du bétail et la riziculture émettent du méthane, de l'oxyde nitreux et d'autres gaz à effet de serre.

Avant que la population de notre planète n'augmente dans des proportions considérables et que l'on ne commence à utiliser des combustibles fossiles, ce mécanisme régulateur de la température terrestre était relativement équilibré. Mais la révolution industrielle, qui a commencé en Grande-Bretagne au XIXe siècle, a ouvert les portes à une ère d'industrialisation rapide qui a fortement accru l'impact des activités humaines sur l'environnement.

Svante Arrhenius, un chimiste suédois, a formulé en 1896 une théorie selon laquelle les quantités accrues de gaz carbonique rejetées dans l'atmosphère par la combustion industrielle du charbon auraient pour effet de réchauffer l'atmosphère terrestre. Les premières projections crédibles sur le réchauffement par effet de serre ont été effectuées au milieu des années soixante par des chercheurs de l'université de Princeton qui ont estimé que la température mondiale augmenterait de deux degrés Celsius au cours du XXIe siècle si les niveaux de gaz carbonique doublaient. Les progrès de l'informatique et des techniques de télédétection par satellites ont permis de mesurer de façon de plus en plus détaillée les émissions de gaz à effet de serre.

En 1988, M. James Hansen, climatologue à l'Institut Goddard d'études spatiales à New York, a affirmé devant une commission sénatoriale que le réchauffement planétaire était en train de se produire. La même année, l'Assemblée générale des Nations unies a créé le Groupe intergouvernemental d'experts pour l'étude du changement climatique (GIEC), réseau mondial de deux mille cinq cents scientifiques chargés de conseiller les dirigeants du monde. Le GIEC a déclaré dans un rapport publié en juin dernier que « les faits tendent à démontrer qu'il y a une influence humaine indiscutable sur le climat mondial ».

Les scientifiques craignent que l'augmentation des émissions de ces gaz, en particulier du gaz carbonique, ne provoque un réchauffement dangereux de l'atmosphère terrestre en retenant plus de chaleur à la surface de notre planète. La planète Vénus fournit un exemple d'effet de serre extrême : en raison de sa couverture de nuages et de son épaisse atmosphère composée de CO₂, la température à la surface de Vénus dépasse le point de fusion du plomb.

Le Conseil mondial de l'énergie, organisation indépendante de recherche, a publié l'année dernière un rapport selon lequel les émissions mondiales de gaz carbonique ont augmenté de douze pour cent entre 1990 et 1995.

D'après le GIEC, si les émissions continuent d'augmenter aux taux actuels, il est pratiquement certain que les concentrations atmosphériques de gaz carbonique auront doublé au XXIe siècle par rapport à ce qu'elles étaient à l'ère pré-industrielle. La conséquence immédiate d'une telle augmentation sera selon toute vraisemblance un « réchauffement planétaire » de 1 à 3,5 degrés au cours des cent prochaines années, une élévation et une rapidité sans précédent dans l'histoire de l'humanité.

Certaines preuves indiquent que ce réchauffement a déjà commencé. D'après le Programme des Nations unies pour l'environnement (PNUE), les températures à la surface de la terre ont augmenté en moyenne de 0,5 degré au cours des cent dernières années. Un grand nombre de climatologues voient un réel changement, mais ils signalent également que le climat varie naturellement et que le réchauffement observé reste dans les limites de la variabilité naturelle. En tout état de cause, ce réchauffement correspond généralement aux prévisions informatisées établies en fonction de l'évolution des émissions de gaz à effet de serre à ce jour.

Certains scientifiques contestent l'impact des activités humaines et considèrent que le principal défaut des projections provient principalement des modèles de simulation du climat mondial et de ses réactions aux émissions industrielles. Selon Mme Sallie Baliunas, astrophysicienne de l'université Harvard, « seule une petite proportion de l'augmentation de 0,5 degré enregistrée au cours des cent dernières années, à savoir quelques centièmes de degré, est imputable aux gaz à effet de serre d'origine anthropique ». Elle justifie ses conclusions en notant que la majorité du réchauffement a eu lieu avant 1940, alors que la moitié de l'augmentation des rejets de gaz résultant du développement industriel et des transports est survenue après 1940.

Si l'on en croit les premiers modèles informatisés, la Terre devrait être beaucoup plus chaude qu'elle ne l'est à l'heure actuelle. Ces modèles ne reproduisaient pas fidèlement les changements climatiques observés, notamment, disent certains chercheurs, parce qu'ils ne tenaient pas compte des effets des émissions industrielles de sulfates qui peuvent refroidir l'atmosphère. Une étude récente publiée dans le magazine Nature a fait apparaître une meilleure corrélation entre les derniers modèles et les informations recueillies par les sondes météorologiques lorsque l'effet des sulfates est incorporé dans les données.

Il a également été noté que, les modèles devenant plus précis, leurs projections concernant les changements dus aux émissions de dioxyde de carbone et autres gaz à effet de serre d'origine anthropique étaient révisées à la baisse.

«  À mesure que les modèles climatiques s'améliorent, les projections se rapprochent d'un réchauffement réduit, graduel, qui se confond avec le réchauffement naturel que nous avons remarqué au cours des derniers siècles », explique Mme Baliunas.

Selon certaines données relevées en surface, 1995 aurait été l'année la plus chaude depuis que l'on a commencé à enregistrer ces données, tandis que les informations fournies par les satellites, qui mesurent les conditions atmosphériques depuis 15 ans, ne parviennent pas à mettre en évidence une évolution nette des températures.

Le GIEC a dressé une liste des effets néfastes prévisibles du réchauffement mondial, notamment une élévation de quinze à quatre-vingt-dix centimètres en moyenne du niveau des mers dans le monde entier d'ici 2100, ce qui rendrait inhabitables les régions actuellement très peuplées des deltas de plusieurs grands fleuves, y compris des villes entières, et un changement des caractéristiques météorologiques, consistant en une intensification des crues ou de la sécheresse dans certaines régions, ce qui aurait des conséquences graves pour l'agriculture et la foresterie.

Thomas Karl, maître de recherche au Centre climatique national de données de l'Administration nationale des études océaniques et atmosphériques (NOAA) des États-Unis, indique que le réchauffement planétaire est responsable des crues dévastatrices qui ont eu lieu au début de cette année dans le nord-ouest du pays et en Californie.

Le Service météorologique des États-Unis a prévenu que les épaisses couches de neige accumulées dans le nord du pays et dans les Montagnes Rocheuses ainsi que la saturation des sols à la suite des chutes de pluies ailleurs allaient vraisemblablement produire les inondations les plus graves de la décennie. Ces inondations à venir feraient suite aux récentes crues de la vallée de l'Ohio qui ont tué plus de vingt personnes.

Depuis 1900, le nombre de cas de précipitations extrêmes, à savoir les blizzards et les fortes averses, ont augmenté de vingt pour cent aux États-Unis. Les climatologues n'ont pas élucidé les causes de cette tendance, mais elle est conforme aux prévisions des modèles informatiques.

Selon certains, une autre menace pesant sur la vie humaine du fait du changement climatique est la prolifération de maladies infectieuses transmises par les moustiques, telles que le paludisme et la dengue, à cause de l'expansion vers le nord des habitats tropicaux de ces insectes. L'inquiétude fut grande aux États-Unis lorsqu'une épidémie de dengue s'étendit jusque dans le nord du Mexique en 1995.

Les projections concernant le réchauffement mondial ont amené les États-Unis et plus de cent soixante autres pays à signer en 1992 le premier accord contraignant portant spécifiquement sur les changements climatiques : la Convention-cadre des Nations Unies sur le changement climatique. Aux termes de cette Convention, les gouvernements signataires s'engagent à ramener avant l'an 2000 leurs émissions de gaz à effet de serre aux niveaux de 1990.

Les États-Unis et d'autres pays sont à l'heure actuelle en train d'élaborer un traité sur les changements climatiques mondiaux qui devrait être signé à Kyoto (Japon) en décembre 1997. Le gouvernement Clinton, désireux d'affermir sa politique écologique, exerce actuellement une forte pression pour que des cibles déterminées et des calendriers précis soient établis lors des négociations du traité de Kyoto, faisant valoir que jusqu'à présent les bonnes intentions n'ont pas suffi à réduire les émissions de gaz à effet de serre.

La volonté de viser des cibles juridiquement contraignantes et de fixer des dates limites a déclenché des controverses aux États-Unis. Les écologistes et les scientifiques qui se prononcent en faveur de la réduction des gaz à effet de serre disent que de tels engagements sont essentiels pour éviter la catastrophe. Mais certains chercheurs, ainsi que les représentants des milieux industriels, contestent l'exactitude des prévisions sur le réchauffement planétaire et s'opposent à l'imposition de limites de consommation d'énergie qui, selon eux, causerait des dommages irréparables à l'économie des États-Unis.

La réduction des émissions de gaz carbonique et des autres gaz à effet de serre limiterait la consommation de combustibles fossiles dans l'industrie et les transports, mais elle aurait également l'avantage de freiner le déboisement, un phénomène qui accroît les concentrations de dioxyde de carbone en détruisant les arbres qui absorbent ce gaz. La combustion du bois produit également du gaz carbonique. Mais d'après certains, de telles mesures risquent de porter atteinte à la croissance économique et même de causer la destruction de secteurs industriels entiers si elles sont mises en œuvre trop rapidement.

La plupart des études indiquent qu'une réduction de vingt pour cent des gaz à effet de serre par rapport aux niveaux de 1990 d'ici à l'an 2010, comme l'ont proposé certains signataires de la Convention-cadre sur le changement climatique, diminuerait le produit intérieur brut des États-Unis de un à deux pour cent et coûterait près de cent milliards de dollars par an. Selon d'autres études, les coûts seraient encore plus élevés et exigeraient l'imposition d'une taxe de deux cent quatre-vingt dollars par tonne de carbone ou son équivalent.

Pourtant, certains groupes écologistes notent que, d'après les indications des modèles informatiques actuels, il faudrait réduire les émissions à gaz à effet de serre d'au moins cinquante pour cent pour influencer le phénomène de réchauffement planétaire, et d'au moins quatre-vingts pour cent pour stabiliser les concentrations de ces gaz dans l'atmosphère.

La Coalition mondiale pour le climat, un important groupe industriel, et d'autres critiques considèrent qu'il n'y a pas d'urgence à limiter les émissions de gaz carbonique et demandent que l'on procède à des recherches complémentaires avant que les États-Unis ne s'engagent dans un traité.

« Les États-Unis dépendent à quatre-vingt-cinq pour cent des combustibles fossiles ; c'est dire à quel point ils sont essentiels pour notre production, affirme M. John Shlaes, directeur de la coalition. Pendant ce temps, la Chine, dont les émissions dans vingt-cinq ans égaleront celles que produit le monde entier actuellement, n'a aucune véritable obligation de prendre des mesures correctives. »

Cependant, certaines industries américaines sont favorables au durcissement de la politique de protection de l'environnement, parce qu'elles y voient une occasion potentiellement lucrative de concevoir de nouvelles techniques.

« Selon nos estimations, nous pouvons, avec des interventions limitées de la part du gouvernement, augmenter le nombre d'emplois et réduire d'environ douze pour cent la quantité de gaz carbonique rejetée dans l'atmosphère », dit Michael Marvin, directeur général du Conseil des entreprises pour l'énergie durable, dont les membres comprennent des compagnies d'électricité et de gaz naturel, et des fabricants d'appareils électro-ménagers.

Quelques chercheurs ont proposé des stratégies plus économiques pour la réduction des quantités de gaz carbonique dans l'atmosphère. L'une d'entre elles consiste à enrichir en fer certaines zones océaniques clés. On estime que le phytoplancton, l'ensemble des organismes végétaux microscopiques vivant dans les océans, absorbe plus de trente pour cent du dioxyde de carbone résultant de la combustion de combustibles fossiles.

Certains ont avancé la théorie que la « fertilisation  » des océans en y ajoutant du fer dans les régions où le phytoplancton est rare, par exemple autour de l'Antarctique, faciliterait la croissance du plancton et augmenterait conséquemment la quantité de gaz carbonique absorbé. Mais la plupart des scientifiques sont sceptiques devant de telles propositions et estiment dangereuse la manipulation d'écosystèmes encore mal connus.

Les partisans de la réduction des gaz à effet de serre voient dans le Protocole de Montréal de 1987, premier accord mondial concernant le climat, une raison d'être optimiste. Le Protocole et ses amendements prévoient en effet l'élimination graduelle des chlorofluorocarbures (CFC) et autres produits chimiques de synthèse qui appauvrissent la couche d'ozone protectrice de la Terre.

Grâce à de telles mesures, rapportent aujourd'hui certains chercheurs, il se peut que la couche d'ozone stratosphérique soit en voie de restauration et que les taux de concentration atmosphérique des substances destructrices de l'ozone, en particulier le chlore, reviennent à des niveaux plus normaux au tout début du siècle prochain.

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Jim Fuller est journaliste spécialiste des sciences, de l'environnement, et d'autres grandes questions mondiales à l'Agence d'information des États-Unis.