Les gaz responsables du réchauffement climatique expliqués
Le réchauffement climatique est défini comme une élévation à long terme de la température de la surface de la Terre, due à l’augmentation des gaz appelés « gaz à effet de serre » qui retiennent une partie de la chaleur émise par la surface terrestre. Mais qu’est-ce que ces gaz à effet de serre et comment se forment-ils ?
Le terme est inspiré du fonctionnement d’une serre, où la lumière du soleil pénètre à travers le toit et les murs transparents, est absorbée par ce qui se trouve à l’intérieur, puis est réémise sous forme de chaleur. Cependant, cette chaleur a des longueurs d’onde plus longues que les rayons du soleil, ce qui l’empêche de s’échapper par le toit et les murs. C’est pourquoi la température à l’intérieur de la serre augmente lorsqu’elle est frappée par les rayons du soleil.
Fonctionnement dans l’atmosphère terrestre
Dans l’atmosphère terrestre, les gaz à effet de serre agissent légèrement différemment, mais l’effet reste le même. Ils absorbent l’énergie à des longueurs d’onde spécifiques qui correspondent aux longueurs d’onde de l’énergie thermique émise par la Terre, puis les molécules de gaz réémettent cette énergie thermique. Alors que certaines de ces émissions partent dans l’espace, une grande partie reste dans l’atmosphère, contribuant ainsi au phénomène du réchauffement climatique mondial.
Les principaux gaz à effet de serre
Le dioxyde de carbone est le principal gaz à effet de serre, suivi du méthane et du protoxyde d’azote. Il existe également d’autres gaz qui ont une capacité élevée à retenir la chaleur, mais qui sont présents en concentrations très faibles, tels que les composés hydrofluorocarbures.
Le dioxyde de carbone
Le dioxyde de carbone (CO₂) est le principal gaz à effet de serre responsable du réchauffement climatique. Les émissions mondiales de CO₂ ont doublé, principalement en raison de la production et de la combustion de combustibles fossiles et de ciment.
Sur la période 2011-2020, environ 48 % des émissions de dioxyde de carbone provenant des activités humaines se sont accumulées dans l’atmosphère, 26 % dans les océans et 29 % sur la terre.
Le méthane
Les scientifiques affirment que le méthane (CH₄) est le deuxième plus grand gaz contribuant au changement climatique. Il provient d’un mélange de sources variées, y compris des sources biologiques, rendant difficile la détermination des émissions par type de source.
Le méthane a un potentiel de réchauffement 86 fois plus élevé que celui du dioxyde de carbone par unité de masse sur une période de 20 ans et reste dans l’atmosphère pendant environ 12 ans avant de se décomposer.
Les principales émissions de méthane proviennent de l’agriculture (40 %), y compris l’élevage, le fumier animal et la production de riz. Elles proviennent également des combustibles fossiles (35 %) à travers la production et la distribution du gaz naturel et du pétrole, ainsi que des mines de charbon. Les déchets représentent 20 % des émissions de méthane, y compris les aliments et autres matières organiques laissés dans les poubelles, les décharges et les eaux usées.
Les émissions de méthane ont considérablement augmenté ces dernières années et les scientifiques ne connaissent pas encore les raisons exactes, bien que certaines recherches suggèrent qu’une grande quantité de ce méthane provient de sources biologiques telles que les zones humides et les rizières.
Le protoxyde d’azote
Également connu sous le nom de diazote monoxyde ou N₂O, le protoxyde d’azote est émis dans l’atmosphère à partir de sources naturelles (57 %) et humaines (43 %), y compris les océans, les sols, la combustion de biomasse et l’utilisation d’engrais.
La vapeur d’eau est également un gaz à effet de serre. Contrairement aux autres gaz mentionnés, elle se transforme de gaz en liquide ou vice versa, selon la température de l’atmosphère. Avec l’augmentation de la température atmosphérique, la concentration de vapeur d’eau augmente, ce qui amplifie le phénomène de réchauffement climatique.