Les vagues de chaleur plus fréquentes et plus intenses sont une menace croissante pour les régions tropicales et subtropicales. Les populations pourront-elles s’adapter ? Pour Marie-Noëlle Woillez, il est crucial de réduire les émissions de gaz à effet de serre.

© Zuleika de Souza/AFD
© Zuleika de Souza/AFD

Qu’est-ce que le stress thermique ?

Le métabolisme du corps humain génère de la chaleur, dont une partie doit être évacuée afin de maintenir la température interne à 37 °C. La dissipation de la chaleur se fait par rayonnement infrarouge, par conduction et par évaporation de la transpiration. Cette dernière joue un rôle essentiel, et de plus en plus important au fur et à mesure que les températures sont élevées ! Mais la teneur en humidité de l’air module ces capacités d’évaporation. Plus l’air est humide, comme c’est courant dans certains pays tropicaux, moins l’évaporation est efficace. À l’extrême, si l’air est totalement saturé en humidité, l’évaporation de la transpiration ne peut avoir lieu et ce mécanisme ne permet donc plus l’évacuation de la chaleur corporelle. Si les conditions climatiques empêchent ou diminuent la dissipation de chaleur, la température du corps s’élève et peut atteindre un niveau intolérable pour l’organisme. On parle alors d’un état de stress thermique. Les conséquences sont multiples et dépendent du degré de stress subi : crampes, épuisement, maux de tête, nausées… voire défaillances d’organe dans les cas extrêmes. Sans oublier les risques de déshydratation en cas de forte transpiration.

Connaît-on le seuil à partir duquel la température est réellement dangereuse ?

Du fait du rôle essentiel joué par la transpiration, la seule température de l’air n’est pas un bon indicateur des risques de stress thermique. Il faut tenir compte notamment de la teneur en humidité. Des dizaines d’indices thermiques combinant entre autres température de l’air et humidité ont été développés afin de mieux quantifier la chaleur effectivement ressentie par l’organisme. L’un de ces indices est la température humide (wet-bulb temperature, Tw), c’est-à-dire la température mesurée par un thermomètre enrobé d’un linge mouillé et dans un lieu bien ventilé. C’est la température la plus basse qu’il est possible d’atteindre grâce à l’évaporation. La température de la peau étant de 35 °C, on considère qu’une exposition prolongée à une Tw supérieure à 35 °C conduit inévitablement à une élévation de la température corporelle. Quelques heures suffisent pour que l’hyperthermie soit létale, y compris pour une personne en bonne santé au repos à l’ombre. En pratique, des niveaux de 30-31 °C sont déjà extrêmement dangereux.

 

 

Quelles sont les régions les plus exposées au stress thermique ?

De nombreuses zones sont déjà régulièrement exposées durant les mois les plus chauds à des niveaux de chaleur qui peuvent représenter un risque pour la santé : l’ouest de la Chine, l’Asie du Sud-Est, la péninsule indienne, et notamment la plaine indo-gangétique, le pourtour du golfe Persique, l’Amérique centrale, le Sahel et l’Afrique de l’Ouest, mais aussi le nord de l’Australie et le sud-est des États-Unis. Nombre d’entre elles se situent donc dans des pays en développement. Le travail physique intense en extérieur y est courant, la saison chaude est longue et les systèmes de refroidissement de type air conditionné sont peu présents. Les populations sont donc d’autant plus exposées au risque de stress thermique. Mais le réchauffement global en cours va faire évoluer la donne et aggraver la situation… Les projections climatiques à horizon 2100 pour le scénario de poursuite de fortes émissions de GES (RCP8.5) montrent que près de la moitié des surfaces continentales seraient exposées plus de 20 jours par an à des conditions de température et d’humidité qui ont déjà été associées par le passé à une surmortalité. La part correspondante de la population mondiale touchée, sans tenir compte des évolutions démographiques, pourrait atteindre 74 %… contre 30 % actuellement. Dans les régions tropicales, ces conditions pourraient devenir la norme presque toute l’année. Elles deviendraient donc extrêmement inhospitalières. Les projections pour un scénario intermédiaire (RCP4.5) sont inférieures, mais néanmoins très préoccupantes, avec 54 % de la population exposée à horizon 2100, ce qui correspond à peu près aux projections vers 2050 pour le scénario RCP8.5.

Quelles conséquences peut-on prévoir ?

S’il est reconnu que de fortes chaleurs durant une période prolongée augmentent la mortalité, il est toujours délicat d’établir des prédictions, car l’impact dépend de la vulnérabilité des personnes (âge, santé, activité physique, accès à l’eau…) et des capacités d’adaptation. En Europe, par exemple, on estime que la quinzaine de jours de canicule en août 2003 a causé environ 70 000 décès prématurés, alors que les températures sont restées inférieures à celles que connaît régulièrement un pays comme l’Inde. Dans tous les cas, le risque va fortement augmenter, notamment dans les régions tropicales. Certaines zones en Asie, par exemple, pourraient atteindre des niveaux de chaleur encore jamais expérimentés, voire certains jours dépasser le seuil de Tw = 35 °C. Mais il existe d’autres conséquences moins visibles comme les impacts sur la capacité de travail et d’apprentissage. Des chercheurs (Dunne et al.) estiment ainsi qu’au niveau global la capacité de travail moyenne durant les mois les plus chauds est actuellement d’environ 90 %. Les projections climatiques pour un scénario de poursuite de fortes émissions de GES font chuter cette capacité à 75 % en 2050 et 60 % en 2100, sans tenir compte des changements démographiques. Il s’agit là d’une moyenne globale, à l’échelle mondiale, et la diminution des capacités de travail ainsi calculée peut être bien supérieure dans les pays les plus exposés

 

 

Est-il possible de s’adapter au stress thermique et comment ?

Pour éviter des impacts majeurs sur la santé des populations, mais aussi des impacts économiques liés à la diminution des capacités de travail et d’apprentissage, certains préconisent entre autres le développement massif de l’air conditionné et de la mécanisation, pour limiter le travail physique intense. Mais la généralisation de l’air conditionné pour des centaines de millions de personnes, plusieurs mois par an, semble peu réaliste au vu des besoins énergétiques colossaux impliqués. Sans oublier que la chaleur excessive touchera aussi les animaux d’élevage et plus largement les écosystèmes dont nous dépendons. Par ailleurs, au vu du mix énergétique mondial actuel, très largement dominé par l’usage des combustibles fossiles, l’explosion de la consommation électrique destinée à l’air conditionné contribuerait à renforcer les émissions de GES et donc le réchauffement. En outre, les fluides réfrigérants utilisés par la majorité des climatiseurs actuels sont eux-mêmes des GES extrêmement puissants… Sans oublier qu’un usage massif des climatiseurs entraînerait également une augmentation des rejets de chaleur à l’extérieur et renforcerait donc localement la hausse des températures ! Les possibilités d’adaptation ne sont pas infinies. Je crains qu’il n’y ait pas de solution miracle… Seule une diminution drastique et rapide des émissions de GES peut permettre d’éviter le pire.

 

 

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