QCM : Limites planétaires et transition énergétique (48 questions)

Explication

L’eutrophisation est le déséquilibre d’un écosystème aquatique provoqué par un apport excessif en nutriments. La toxicité chimique et la perte de biodiversité ne définissent pas ce mécanisme, et le dérèglement des cycles est une notion plus générale.

Explication

La représentation de la grande accélération peut masquer les inégalités de responsabilité et de vulnérabilité : les plus gros pollueurs souffrent moins de leur pollution, tandis que les plus pauvres sont moins équipés. Une répartition égale des effets ou des moyens contredit précisément cette asymétrie.

Explication

Les transformations associées aux points de basculement sont non linéaires, souvent irréversibles et difficiles à prévoir dans leur moment comme dans leur nouvel état d’équilibre; elles sont aussi interdépendantes. L’évolution linéaire, la prévisibilité certaine ou l’absence de liens entre basculements contredisent ces caractéristiques.

Explication

La variable de contrôle est le pourcentage de terres où les flux d’eau bleue et verte sont significativement affectés; la frontière est de 10 %, alors que plus de 15 % des terres sont négativement affectées. Confondre ces valeurs inverse la frontière et l’état observé; les deux mesures décrivent la même variable, pas des variables différentes.

Explication

L’azote et le phosphore sont des éléments nutritifs essentiels à la croissance des plantes. Les associer surtout à la respiration animale, à l’inhibition ou à la seule décomposition leur attribue un rôle différent.

Explication

La variable de contrôle est la concentration d’ozone atmosphérique; la frontière a presque été franchie en 1990 et le protocole de Montréal date de 1987. Le CO₂ suit le réchauffement, l’aragonite concerne l’acidification, et 1987 désigne la date du protocole.

Explication

L’énergie désigne la capacité d’un système à transformer de la matière. Le débit correspond à la puissance, une ressource n’est pas la définition de l’énergie, et la durée mesure un intervalle de temps.

Explication

Les organismes à coquille ou à structure calcaire peuvent être affectés, et leur rôle à la base de la chaîne alimentaire permet des répercussions sur la biodiversité. L’émission de CO₂, la hausse de température et les UV-B relèvent d’autres mécanismes.

Explication

Les combustibles fossiles réunissent densité, faible coût, transportabilité et stockage sans perte, mais leurs réserves sont finies. Le renouvellement rapide confond leur formation sur des millions d’années avec une ressource renouvelable; les autres erreurs altèrent leurs propriétés.

Explication

La biomasse des mammifères terrestres se répartit entre 36 % d’humains, 60 % d’animaux d’élevage et 4 % d’animaux sauvages. Intervertir les parts des humains et de l’élevage, attribuer 36 % aux animaux sauvages ou attribuer 60 % à la faune sauvage confond les groupes et leurs proportions.

Explication

Les gaz à effet de serre renvoient vers la surface des rayonnements infrarouges qui devraient partir vers l’espace. L’option inversant le sens confond le transfert radiatif, tandis que les UV et l’absorption océanique ne décrivent pas ce mécanisme.

Explication

La frontière est fixée à 10 % et la valeur actuelle est de 30 %, soit un dépassement de 20 points de pourcentage; les impacts sur les écosystèmes deviennent importants au-delà du seuil. Dire que 30 % est inférieur au seuil inverse l’écart, tandis que 30 % n’est pas la valeur de la frontière et que l’écart n’est pas de 40 points.

Explication

La combustion des énergies fossiles produit la majorité des émissions de CO₂; ce gaz contribue au réchauffement et ces émissions acidifient aussi les océans. Le méthane est confondu avec le CO₂, le refroidissement inverse son effet climatique et l’alcalinisation inverse l’effet sur l’océan.

Explication

La puissance mesure le débit d’énergie par unité de temps. L’énergie et sa quantité totale ne décrivent pas ce débit, et le wattheure est une unité d’énergie.

Explication

La combustion de la biomasse dégage du CO₂, ce qui la classe parmi les énergies carbonées; l’énergie éolienne est qualifiée de décarbonée. La confusion consiste à assimiler renouvelabilité et absence de carbone, ou à attribuer une combustion au vent.

Explication

Le modèle vise à tracer un espace de fonctionnement sûr, à repérer les éléments critiques du système Terre et à analyser qualitativement les risques de déstabilisation. La seule mesure des pollutions, la prévision datée des catastrophes et l’évaluation de la croissance ne résument pas cet objectif.

Explication

La puissance vaut $P=\frac{\Delta E}{\Delta t}=\frac{900}{30}=30\,\text{J/s}=30\,\text{W}$. $\frac{1}{30}\,\text{W}$ inverse le rapport, $900\,\text{W}$ omet la division par le temps et $27\,000\,\text{W}$ multiplie les valeurs.

Explication

Pour ne pas dépasser $1{,}5\,°\text{C}$, il faudrait laisser sous terre $60\,\%$ des réserves de pétrole et $90\,\%$ de celles de charbon. L’inversion et l’application d’une même proportion aux deux ressources confondent les parts; $40\,\%$ et $10\,\%$ correspondent aux parts complémentaires à laisser exploiter.

Explication

Les océans absorbent 25 % des émissions anthropiques de CO₂; 25 % de 200 correspond à 50 unités. 150 unités correspondent à 75 %, 25 unités supposent 12,5 %, et 100 unités supposent une absorption de moitié.

Explication

L’affaiblissement de la couche d’ozone accroît l’exposition aux UV-B, qui peuvent favoriser les cancers, affaiblir l’immunité et nuire aux végétaux et aux animaux. L’option sur une exposition réduite inverse le mécanisme, celle limitée aux végétaux omet les autres effets, et la calcification marine concerne un autre phénomène.

Explication

La production éolienne et solaire est intermittente et peut dépasser la consommation ; sans stockage, exportation ou usage du surplus, une partie de l’énergie est perdue. Une production toujours insuffisante confond le surplus ponctuel avec les périodes de faible production, tandis que stockage automatique et hausse de la consommation ne sont pas garantis.

Explication

La variable de contrôle de l’intégrité de la biosphère est l’appropriation de la production primaire nette, c’est-à-dire l’énergie cumulée par les organismes autotrophes. La diversité génétique et l’intégrité fonctionnelle servent à mesurer l’intégrité de la biosphère, mais ne sont pas cette variable de contrôle; la biomasse des mammifères est un autre indicateur.

Explication

Les scénarios de neutralité carbone en 2050 nécessitent de multiplier par six les capacités de stockage d’énergie d’ici 2030. Une hausse de 6 % ou une division par six ne correspond pas à ce facteur, et 2050 est l’échéance de neutralité, pas celle de l’augmentation des capacités.

Explication

Les sols agricoles représentent 51 % des terres; 51 % de 1 000 hectares équivaut à 510 hectares. Les valeurs de 400 et 90 hectares correspondent aux parts naturelles et artificielles; 490 hectares résulte d’une addition erronée.

Explication

La fission de l’uranium puise dans un stock fini qui ne se reconstitue pas à l’échelle d’une vie humaine, tandis que les autres énergies, dont la géothermie, sont renouvelables. La confusion entre renouvelabilité et carbone conduit à classer à tort l’uranium comme renouvelable ou les deux sources de la même façon.

Explication

Un point de basculement est un seuil dont le franchissement entraîne de grands changements, souvent irréversibles, qui modifient qualitativement le système. Une boucle de rétroaction amplifie ou compense un changement, tandis qu’une variation proportionnelle et un état d’équilibre ne désignent pas ce seuil.

Explication

La variable de contrôle du changement d’affectation des sols est la surface du couvert forestier, et la frontière est nettement dépassée dans la majorité des régions du globe. Les parts de sols agricoles ou artificiels décrivent une répartition, tandis que les flux d’eau douce relèvent d’une autre variable.

Explication

Une boucle de rétroaction positive amplifie le changement imposé au système; une rétroaction négative le compense. Un point de basculement est un seuil déclenchant de grands changements, et une transformation linéaire décrit une relation proportionnelle plutôt qu’une boucle amplificatrice.

Explication

La mesure dépasse la limite de 350 ppm de $423-350=73$ ppm. Dire qu’elle est inférieure inverse l’écart, tandis que 350 ppm est la frontière, non la valeur observée.

Explication

Les entités nouvelles désignent des substances créées ou modifiées par les humains, notamment des substances chimiques, radioactives et des semences génétiquement modifiées. Les aérosols, les gaz à effet de serre et les organismes calcaires sont des catégories distinctes.

Explication

Le CO₂ représente 75 % des émissions totales de gaz à effet de serre et son pouvoir de réchauffement est de 1 équivalent CO₂. Les valeurs 18 % et 28 correspondent au méthane, tandis que 4 % et 298 correspondent au protoxyde d’azote.

Explication

La frontière planétaire délimite un espace sûr pour le système Terre, alors qu’un point de basculement est un seuil dont le franchissement peut entraîner des conséquences irréversibles. Inverser ces notions, appeler le premier seuil une variable de contrôle ou traiter les deux comme des zones confond seuil, mesure et état de risque.

Explication

Les 10 % les plus riches sont responsables d’environ la moitié des émissions mondiales de gaz à effet de serre. La valeur de 10 % confond leur part des émissions avec leur part de la population, et 25 % ou 75 % ne correspondent pas à l’ordre de grandeur indiqué.

Explication

La biosphère rassemble les écosystèmes du globe, avec les êtres vivants, leur milieu et leurs interactions. La réduire aux seuls organismes omet leur milieu et leurs interactions; les enveloppes physiques non vivantes et un écosystème local ne désignent pas la biosphère entière.

Explication

Lorsque l’effet rebond efface une grande part des économies attendues, stabiliser la demande est nécessaire pour que l’efficacité énergétique soit utile. Accroître la demande va à l’encontre de cette condition; la fourchette donnée concerne les économies perdues, non celles conservées.

Explication

L’eutrophisation entraîne une prolifération de végétaux aquatiques et de phytoplancton, puis une baisse de biodiversité et d’oxygène, créant des zones mortes. Une hausse de biodiversité ou d’oxygène inverse les effets décrits.

Explication

Le dérèglement est lié aux engrais synthétiques, aux lisiers, à la synthèse d’engrais azotés par Haber-Bosch et à l’extraction minière des phosphates. Les pesticides et combustibles fossiles relèvent d’autres perturbations, tandis que les nitrates et les barrages ne remplacent pas les facteurs cités.

Explication

La grande accélération désigne les bouleversements sociaux et environnementaux simultanés des 70 dernières années, d’une ampleur et d’une vitesse inédites. L’Anthropocène est une proposition d’époque géologique, l’Holocène une époque postglaciaire et la zone critique une fine pellicule du globe.

Explication

Les perturbations des flux d’eau douce sont liées aux prélèvements humains, au changement climatique et au changement d’affectation des sols, notamment l’artificialisation et la déforestation. Écarter l’un de ces facteurs ou ne retenir que la répartition des usages ne rend pas compte de l’ensemble des causes.

Explication

Dans le paradoxe de Jevons, l’efficacité réduit d’abord le charbon nécessaire, puis les économies permettent de produire davantage, ce qui accroît la demande de charbon et la consommation d’énergie. S’arrêter à la baisse initiale néglige l’effet de la production supplémentaire.

Explication

L’Holocène a commencé à la fin de la dernière époque glaciaire, il y a environ 12 000 ans, alors que les paramètres physiques étaient stables. L’Anthropocène désigne une proposition d’époque actuelle, la grande accélération des bouleversements récents et la zone critique une fine pellicule terrestre.

Explication

Il y a effet rebond lorsqu’une amélioration technologique entraîne une hausse d’utilisation qui réduit les gains attendus. La mention d’un autre secteur caractériserait un effet rebond indirect, alors qu’ici l’usage accru concerne l’appareil amélioré.

Explication

Après le dépassement de la frontière, le processus entre dans une zone d’incertitude, puis dans une zone de risque élevé. L’espace sûr se situe avant la frontière, tandis qu’un point de basculement est un concept distinct lié à des conséquences potentiellement irréversibles.

Explication

L’Anthropocène est une proposition d’époque géologique caractérisée par l’influence humaine significative sur le système Terre à l’échelle planétaire et géologique. L’Holocène renvoie à l’époque commencée après la dernière glaciation, la grande accélération à des bouleversements récents et la zone critique à un espace terrestre.

Explication

L’effet est indirect parce que l’amélioration concerne le logement, tandis que la dépense supplémentaire augmente la consommation dans le secteur des voyages. Un effet direct resterait dans le même secteur; une réorganisation générale relèverait de l’effet systémique.

Explication

Les trois leviers sont la décarbonation, l’augmentation de l’efficacité énergétique et la réduction de la demande par la sobriété. Accroître la consommation va à l’encontre de la sobriété, l’ajout de sources ne remplace pas la décarbonation, et l’innovation seule omet la réduction de la demande.

Explication

Les énergies fossiles représentent environ 80 % de l’énergie primaire consommée dans le monde et sont responsables d’environ 70 % du réchauffement climatique. Répondre 80 % transpose leur part énergétique à leur responsabilité climatique; 20 % et 30 % correspondent à des parts résiduelles erronées.

Explication

L’intégrité de la biosphère fait partie des neuf limites planétaires. La diversité des paysages urbains, le cycle du carbone pris isolément et la croissance démographique ne sont pas les catégories énumérées comme limites.