Comme une vitre autour du globe
À la distance qui la sépare du Soleil, la Terre devrait être une planète de glace (-18°C). Pourtant, la température moyenne à la surface du globe est de + 15° C. Pourquoi ? Parce que l'atmosphère qui nous enveloppe joue le rôle d'une vitre, à travers laquelle le Soleil réchauffe le sol et qui empêche cette chaleur de repartir dans l'espace. C'est cela, “ l'effet de serre ”.
Des gaz en quantité infime, mais essentiels
La vapeur d'eau contenue dans l'air est responsable des deux tiers de l'effet de serre. Mais certains gaz, même présents en très très faible quantité, participent aussi à cet effet. Ce sont surtout le CO2 (dioxyde de carbone ou gaz carbonique), le méthane, le protoxyde d'azote, l'ozone de la basse atmosphère - une sorte de "super oxygène" - et les composés dits CFC.
Un chauffage vieux comme le monde
Dès la formation du système solaire, il y a 4,6 milliards d'années, l'effet de serre a régné sur le climat de notre planète. Mais depuis sa composition primitive, l'atmosphère a beaucoup évolué. En particulier, la photosynthèse des premières plantes, en abaissant progressivement la teneur en CO2, a aidé à maintenir sur la Terre une température favorable à la vie.
Un phénomène amplifié par l'homme
À l'origine très naturel et précieux pour l'équilibre de la Terre, l'effet de serre peut être amplifié si les teneurs des gaz qui en sont responsables augmentent. Et c'est justement ce que produisent nos activités humaines. Cette augmentation de " l'effet de serre " due à nos rejets polluants est inquiétante pour l'avenir de notre climat
Les principaux acteurs :
- La vapeur d'eau (H2O) est produite par l'évaporation des plantes, des sols, des cours d'eau et des océans. Une faible quantité est aussi libérée par les volcans (c'est ainsi que s'est formée l'atmosphère terrestre primitive).
- Le "gaz carbonique" (CO2), d'origine naturelle provient de la respiration des êtres vivants (alors que la photosynthèse des plantes vertes en consomme), des combustions (incendies...) et des éruptions volcaniques. Cette présence de CO2 dans l'air est régulée par l'Océan, capable d'en absorber de grandes quantités.
- Le méthane (CH4) d'origine naturelle est libéré par la décomposition des matières organiques en milieu privé d'oxygène : le pourrissement dans les marais, les mangroves, les sols dégelés des régions arctiques, ou encore la digestion les animaux. Il s'en échappe aussi lors des éruptions volcaniques.
- L'ozone (O3) de la basse atmosphère, d'origine naturelle, descend vraisemblablement de la stratosphère par le biais de "poches", percées par les courant-jets d'altitude. L'ozone est de l'oxygène, mais sa molécule ne comporte pas 2 atomes, comme le dioxygène utile à notre respiration (O2), mais 3. Cet ozone de la basse atmosphère (troposphère), est un véritable poison pour les plantes, la peau et le système respiratoire (crises d'asthme). En altitude, vers 20 ou 30 km, l'ozone est au contraire très utile : il nous protège des rayons solaires ultraviolets, dangereux pour la vie ; c'est l'ozone du "trou" saisonnier - un manque d'ozone - repéré au-dessus de l'Antarctique et dont la formation inquiète les scientifiques, car sa diminution pourraient avoir des effets nocifs sur les êtres vivants.
- Le protoxyde d'azote (N20) est un des produits de la transformation des nitrates par les bactéries du sol. Il s'échappe alors dans l'atmosphère et réagit pour produire du monoxyde d'azote (NO).
- Quant aux CFC , ou Chloro-Fluoro-Carbones, ce sont tous des composés émis par les activités humaines. Ils sont ici cités pour être comparés aux autres gaz à effet de serre.
L'importance des gaz à effet de serre :
| Gaz |
Concentration (ppm*) |
Efficacité dans l'effet de serre |
Contribution à l'effet de serre (Watt/m2 ) |
| H2O (vapeur) |
3000 |
1NBSP. |
100 |
| CO2 |
355 |
1 |
50 |
| CH4 |
1, 8 |
21 |
1,8 |
| N20 |
0,3 |
310 |
1,3 |
| O3 |
< 0,1 |
2 000 |
1,3 |
| CFC |
0,01 |
10 000 |
0,3 |
* 1 ppm (partie par million) = 1 cm3 par m3 d'air |
