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Climat • L'effet de serre

Par ses activités, l'homme est en train de modifier de façon durable son environnement et le climat de la planète. La quantité de gaz à effet de serre présent dans l'atmosphère s'est considérablement accrue.
Entre 1750 et aujourd'hui, les activitivités humaines ont entraîné une perturbation de l'équilibre énergétique de la Terre, provoquant un réchauffement de la surface terrestre.
Les gaz à effet de serre jouent un rôle important dans la régulation du climat. Afin de limiter la hausse de température à 2°C, il est primordial de s'attaquer aux causes du changement climatique en maîtrisant les émissions nettes de gaz à effet de serre.
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Santiago de Chile "Thermo-inverted Sunset", par Michel [CC BY-NC-ND 2.0], via Flickr

 

Qu’est-ce que l’effet de serre ?

schéma représentant l'effet de serre
Les échanges d'énergie entre l'espace, l'atmosphère terrestre et la surface de la Terre. CC BY-SA 3.0
 


L’effet de serre est en soi bénéfique. C'est un phénomène naturel indispensable à la vie sur terre. Sans cela, il y règnerait un froid intense, autour de -19°C.
Mais c’est son augmentation qui est inquiétante. Si, par ses activités, l’homme augmente la concentration des gaz à effet de serre présents naturellement dans l’atmosphère, davantage de chaleur sera piégée dans ses basses couches.


La terre reçoit toute son énergie du soleil. Ses rayonnements arrivent sur la Terre sous forme principalement de lumière visible et infrarouge.
Moins d’un tiers (31%) repart vers l’espace après avoir été réfléchi par les nuages, par l’atmosphère, par les aérosols et par la surface de la planète.
Le reste est, soit absorbé par l’atmosphère, soit utilisé pour chauffer la surface de la planète.
Le sol réémet alors dans la direction du ciel des rayonnements infrarouges qui ont la propriété d’être absorbés par les gaz à effet de serre. Ces molécules les réémettent alors dans toutes les directions.

Une bonne partie se trouve donc prise au piège, et redirigée vers le sol.

Quels sont les principaux gaz à effet de serre ?

Depuis le début de l’ère industrielle, 1750 environ, la quantité de gaz ne cesse d’augmenter de manière importante : la concentration de gaz carbonique a augmenté de 31%, celle du méthane a plus que doublée  (151 %), celle de l’oxyde nitreux s’est élevée de 17% et enfin, celle de l’ozone de 35%.

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Pollution aérienne aux Etats Unis, 1973. Wikimedia Commons. Domaine public


Le gaz carbonique est émis lors de la combustion du charbon, du pétrole et du gaz naturel. En moins de deux siècles, les teneurs en gaz carbonique ont augmenté, passant de 280 à 375 ppm. Jamais ce niveau n’avait été observé au cours des 420 000 dernières années.
Comment en sommes-nous arrivés là ? 
Jusqu’à la première moitié du 20e siècle, la déforestation a été la première cause de cette augmentation. Puis, l’industrialisation lui a succédé et compte maintenant pour près de 80% de l’augmentation des émissions.

Le méthane est le deuxième gaz impliqué dans l’augmentation de l’effet de serre. Ce gaz d’origine naturelle est également lié aux activités humaines telles que l’exploitation du charbon et du gaz naturel, la décomposition des végétaux lorsqu’elle a lieu sans oxygène (zones marécageuses et rizières).
Viennent ensuite les incendies, les fuites de gaz naturel lors de l’exploitation ou du transport, les décharges de déchets ménagers enfouis, la digestion des bovins.
Ainsi, l’intensification de l’agriculture et de l’élevage ainsi que l’industrialisation ont conduit à une hausse spectaculaire des concentrations de méthane, +151% depuis 1860.

L’oxyde nitreux, troisième gaz à effet de serre,est produit de façon naturelle par les océans et par les sols. Les activités humaines y contribuent à travers l’utilisation d’engrais azotés, feux de biomasse et certains procédés chimiques et industriels. Egalement les chlorofluorocarbures utilisés dans la fabrication des systèmes réfrigérants et dans la climatisation, et ce malgré l’application du protocole de Montréal (1987), qui règlemente leur production.

L'ozone, autre gaz à effet de serre, est favorisé en zone suburbaine  par certains polluants d’origine humaine et a augmenté de 35% depuis le début de l’ère préindustrielle.

Face à l'ampleur du phénomène, une prise de conscience de la part des politiques, économistes et scientifiques est indispensable pour endiguer le problème et limiter la hausse de la température de la planète.
Chaque année des conférences des parties (COP) sont organisées pour adopter des politiques dans ce sens.
En décembre 2015, la France présidera la conférence de la convention cadre des Nations-Unies sur les changements climatiques (COP 21). Cette échéance cruciale devra aboutir à un nouvel accord applicable à tous les pays afin de maintenir le réchauffement climatique de la planète en deçà de 2° C.

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