Description de l'effet de serre


 

Ce schéma tiré de l'exposition CLIMAX illustre bien le problème. Les GES augmentent la réflexion du rayonnement infra-rouge émis par la terre, contribuant ainsi à réchauffer le globe.

  • Un effet bénéfique

  • L'effet de serre est un effet bénéfique qui rend notre terre vivable. Le rayonnement solaire traverse la couche atmosphèrique et réchauffe la surface terrestre. Ce rayonnement est ensuite partiellement piégé, par la couche atmosphérique, maintenant ainsi suffisamment de chaleur pendant la nuit.

    Vous avez déjà pu constater que les nuits sans nuages font des petits matins beaucoup plus froid que les nuits couvertes.

    Sans effet de serre, la température tomberait la nuit aux alentours de -120° Celsius (comme sur la lune) et la température moyenne serait de l'ordre de -18°Celsius. L'effet de serre est donc très bénéfique et c'est lui qui a permis le développement de la vie sur notre planète en y maintenant 15°C de température moyenne.

    Cet effet de serre est du à la présence de certains gaz qui ont la particularité de laisser passer les rayons ultra-violet émis par le soleil et de réfléchir les rayons infra-rouges. La terre, qui est en équilibre radiatif dans l'espace rayonne l'energie sous forme d'infra-rouge, l'energie du rayonnement Ultra-violet que le soleil lui a envoyé.
    Comme on le voit sur le schéma, les gaz à effet de serre réfléchissent 82% du rayonnement infra-rouge terrestre, ce qui réchauffe l'atmosphère jusqu'à une valeur moyenne de 15°C. température moyenne idéale pour le développement de la vie.
    Quand la quantité de gaz à effet de serre augmente, la quantité de rayonnement intercepté augmente ce qui réchauffe l'atmosphère.

    Le problème n'est donc pas tant l'effet de serre que l'augmentation de l'effet de serre provoqué par les émissions anthropiques car celle-ci aura pour effet un réchauffement de la température moyenne de notre planète.

     

  • Le réchauffement climatique
  • Nous avons vu que l'effet de serre était un effet naturel. A l'ère primaire, il est probable qu'il provenait d'une activité volcanique importante.

    De la même façon des périodes de réchauffement et de refroidissement se sont succédées sur la terre, liées la plupart du temps à l'activité solaire.

    Ainsi :

     Il y a quelques millions d'années, le bassin parisien était sous la mer à cause d'une période de réchauffement intense de la planète.

     Il y a trois cent mille ans, on pouvait aller à pied en Angleterre, le refroidissement planétaire ayant recouvert la moitié de l'Europe d'un immense glacier.

    Aujourd'hui, au vu des grands cycles de l'activité solaire, nous devrions être dans une période de refroidissement. Or, au contraire, depuis quelques temps, nous constatons un réchauffement assez marqué.

    Depuis la fin du 19éme siècle, déjà, des scientifiques (Fourier, Arrhenius..)avaient appréhendé le risque engendré par l'augmentation de la proportion de CO2 dans l'atmosphère, par l'extraction de combustibles fossiles et fort bien expliqué le mécanisme.

    La température de notre planète dépend de l'équilibre entre le rayonnement solaire absorbé et le rayonnement infrarouge émis. Cet équilibre entre ces deux rayonnement permet de conserver une température globalement constante (à rayonnement solaire constant) sur notre planète. Si on rajoute dans l'atmosphère des gaz absorbant le rayonnement infrarouge, il en résulte par simple équilibre énergétique, un réchauffement de l'atmosphère. C'est ce que l'on appelle le forçage radiatif.

    Nous savons que le CO2 est un gaz à effet de serre qui absorbe une partie du rayonnement infrarouge. Nous savons également, par mesure, que le taux de carbone dans l'atmosphère augmente régulièrement chaque année.

    Pour répondre aux interrogations du monde scientifique, l'ONU a décidé de mandater un panel de chercheurs, de toutes nationalités, compétents sur les sujets pouvant affecter le climat.
    Ce groupe (le GIEC Groupe Intergouvernemental sur l'Evolution du Climat) est chargé de statuer sur l'existence d'un effet de serre anthropique et sur ses éventuelles conséquences pour l'humanité. Or le GIEC conclut sans ambiguités qu'il existe bien un effet de serre provoqué par les rejets de gaz à effet de serre d'origine humaine dans l'atmosphère et que cet effet de serre aura pour effet un accroissement de température de 1,5 à 5,8° d'ici la fin du 21éme siècle.

    Les gaz à effet de serre sont bien connus. Il s'agit en premier lieu du gaz carbonique (le CO2), que nous produisons abondamment depuis l'ère industrielle, de la vapeur d'eau qui se manifeste sous forme de nuages, du méthane (le CH4) et de nombreux autres gaz qui ont des effets plus ou moins grands selon leur durée de résidence dans l'atmosphère.

    L'envoi de plus en plus de gaz à effet de serre dans l'atmosphère et plus exactement dans la troposphère a pour conséquence de capturer de plus en plus de rayonnement solaire. Cette capture du rayonnement augmente le réchauffement diurne et diminue le refroidissement nocturne induisant un réchauffement global de la planète.

    On commence à craindre une hausse de température de l'ordre de quelques degrés dans les dizaines d'années qui vont venir.

    Cette hausse de température paraît peu impressionnante, mais il faut savoir que cela aura des impacts majeurs sur le climat, sécheresses, incendies, inondations, tempétes très violentes, augmentation de quelques mètres du niveau de la mer.

    L'homme produit massivement des gaz à effet de serre :

     Pour produire de l'électricité en brûlant de l'énergie fossile.

     Par l'industrie.

     Par les transports, surtout voitures et avions (Ces derniers générant les gaz directement à l'endroit ou il faut pour provoquer de l'effet de serre).

     Pour l'élevage intensif. (En particulier les ruminants dont le processus de digestion génère beaucoup de méthane)

    Par la combustion de nos déchets.

    Par le Déboisement. Une forêt lorsqu'elle pousse constitue le premier puits de carbone. (La plante pour pousser à besoin de beaucoup d'hydrate de carbone qu'elle constitue par photosynthèse à partir du CO2.). Le CO2 est donc nécessaire aux forêts et une forêt jeune est un "puits" de carbone. Le bilan est plus partagé, quoique toujours mesuré comme positif, quand la forêt est mature puisque le carbone qui constitue les arbres est restitué à la mort de ceux-ci.

  • Le réchauffement a déjà commencé
  • Afin de se doter d'un organisme indiscutable au sujet de l'effet de serre, l'ONU a mis en place le GIEC (Groupe Intergouvernemental sur l'évolution du Climat) connu sous le nom d'IPCC dans les pays anglophone. Le GIEC est une assemblée de scientifiques de toutes nationalités qui ont pour rôle d'anlyser toutes les informations disponibles sur le changement climatique et son impact afin d'en présenter la synthèse aux dirigeants de notre monde.

    Cet organisme multinational (chaque pays dispose d'une voix) est au dessus des interêts partisans des nations et a pour vocation d'être indiscutable. Depuis sa création, le GIEC a émis trois rapports, en 1990, en 1995 et en 2001. Je vous encourage à aller les consulter sur le site officiel du GIEC. Or le GIEC nous dit qu'un réchauffement anthropique a déjà commencé.

    Sur ce schéma, extrait du site internet de GIEC, on constate que sur la décennie 1990-2000 il y a eu un réchauffement planétaire moyen de l'ordre de +0.4°Celsius. De même si l'été exceptionnellement chaud que nous venons de connaitre sur la France en 2003 ne signifie rien vis à vis du réchauffement climatique, il est plus significatif de constater que les 10 années les plus chaudes depuis que l'on mesure les températures au niveau mondial sont les 10 dernières. Nous n'avons pas encore les chiffres de 2003, mais pour l'instant 1998 a été l'année la plus chaude, suivie par 2002.

    Retour a l'accueil de la description du phénomène