Gaz à effet de serre

Les deux tiers de l'énergie en provenance du soleil sont absorbés par l'atmosphère, les sols et l'océan. Le tiers restant est directement réfléchi vers l'espace par les nuages, les aérosols, l'atmosphère et la surface terrestre. Atmosphère et surface terrestre émettent en retour un rayonnement infrarouge que les nuages et les gaz à effet de serre (vapeur d'eau, dioxyde de carbone, ozone et méthane pour les plus importants) absorbent et réémettent en grande partie vers le sol.

Les gaz à effet de serre ont en effet la particularité d'être pratiquement transparents au rayonnement solaire et opaques au rayonnement infrarouge émis par la terre. L'énergie est piégée.

Ce phénomène a été baptisé « effet de serre » par analogie avec la serre du jardinier. On estime que sans cet effet de serre de l’atmosphère, la température moyenne à la surface de la terre serait au plus de -18°C au lieu des 15°C que nous connaissons.

Quels sont les gaz à effet de serre ?

La vapeur d’eau est responsable à elle seule de la grande majorité de l’effet de serre naturel. Elle a également un effet de rétroaction important sur le changement climatique : lorsque la température augmente, l’évaporation augmente et la quantité de vapeur d’eau relâchée dans l’atmosphère aussi, accélérant encore le réchauffement.

Mais ce sont les activités humaines qui sont responsables de l’essentiel de l’augmentation de la concentration des gaz à effet de serre (GES) depuis 1750. On parle d’effet de serre additionnel pour distinguer la part attribuée à l’homme de l’effet de serre naturel.

Parmi les GES, le plus connu est le dioxyde de carbone (CO2) qui concentre près de 70% des émissions mondiales. Viennent ensuite le protoxyde d’azote (16%), le méthane (13%) et les gaz fluorés (2%).

  • Le CO2 pèse 69% des émissions mondiales de GES. Il est libéré par la production d’énergies fossiles (par ordre de pollution : charbon, pétrole, bois, gaz) utilisées pour la construction, les transports, la production industrielle, une part majeure de l’électricité.
  • Le protoxyde d’azote représente 16% des émissions de GES. Il est issu des engrais azotés, fumier, lisier, résidus de récolte. Les rizières émettent autant de N2O que 200 centrales charbon. Il a un pouvoir réchauffant 300x + important que celui du CO2 et une durée dans l’atmosphère de 120 ans.
  • Le méthane représente 13% des émissions de GES. Il provient de l’agriculture et élevage indus (pets et rots des ruminants), de l’extraction / combustion d’énergies fossiles et des rizières. Il a un pouvoir réchauffant 25x + important que celui du CO2 et une durée dans l’atmosphère de 12 ans.
  • Les gaz fluorés pèsent 2% des émissions de GES. Ils sont créés par l’homme et utilisés pour la réfrigération et la climatisation et mousses isolantes du bâtiment. Très polluants, ils ont un pouvoir réchauffant 1300x à 24000x > à celui du CO2 selon les gaz. Et une durée de séjour variable dans l’atmosphère : courte (HFC), 1000ers d’années (PFC), 3200 ans (SF6).

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