L’effet de serre

Introduction :


Susceptible de provoquer, à terme, de graves bouleversements climatiques, le réchauffement de la planète ne fait pourtant pas l'union contre lui dès qu'il s'agit de limiter les rejets dans l'atmosphère de gaz tels que le CO2.
Ainsi, des études récentes montrent que la température moyenne de la Terre a augmenté depuis le siècle dernier, selon les estimations, de 0,3 à 0,6°C, pour atteindre en 1995 une valeur maximale. D'autres ont permis d'établir que le CO2 atteint dans l'atmosphère un taux jamais égalé depuis 420 000 ans. Ce sont ces données qui alimentent un débat complexe sur l'effet de serre, car si le changement climatique est aujourd'hui une quasi-certitude, son ampleur et ses conséquences reste incertaine.


Qu’est-ce que l’effet de serre ?

L'effet de serre, c'est le réchauffement de la température de l'atmosphère causé par l'emprisonnement des rayons du soleil réfléchis par le sol sous forme de rayons infrarouges vers l’atmosphère. Ces mêmes rayons sont stoppés par les GES (gaz à effet de serre) qui sont renvoyés vers le sol.

C’est une fine couche qui constitue un enjeu majeur pour le devenir des climats. Car c’est elle qui a la capacité de retenir une partie de la chaleur que nous envoient les rayons du soleil. Elle contrôle la température de notre planète :
-18 °C, c’est plutôt froid. Très inhospitalier, en tout cas, et peu propice à l’éclosion de la vie. C’est pourtant la température qu’il ferait à la surface de la Terre sans effet de serre. Cet effet permet à notre atmosphère de se maintenir à + 15 °C en moyenne, ce qui est beaucoup plus vivable.
L’effet de serre, phénomène naturel, est donc la condition indispensable à la vie sur Terre.



S'il n'y avait pas d'effet de serre :
Les gaz serait immédiatement renvoyés vers l'espace. La température serait de -18°C

La vie grâce à l'effet de serre:
Les gaz à effet de serre interceptent une partie des infrarouges émis par la Terre. A l'échelle de la planète, la Terre réémet autant d'énergie qu'elle en reçoit. L'équilibre naturel ainsi obtenu a donné à la Terre une température moyenne de 15 °C et a permis le développement de la vie.

Un risque de déséquilibre:
L'accroissement de la concentration de gaz à effet de serre, dont certains sont très efficaces même en petite quantité, retient dans l'atmosphère davantage de rayonnement infrarouge. Ce surplus artificiel d'effet de serre provoque un réchauffement du climat. Sur Vénus où l'atmosphère est presque exclusivement composée de gaz carbonique, la température moyenne est de + 420 °C.



La surface échauffée réémet vers l'atmosphère des rayonnements de longueur d'ondes différentes, correspondant à des infrarouges. A la différence des radiations solaires parvenues jusqu'à la surface de la Terre (radiations incidentes), ces rayons infrarouges réémis peuvent être piégés, c'est-à-dire absorbés par certains constituants de l'atmosphère. L'énergie des rayons est alors conservée, ce qui accroît la température de la basse atmosphère.


Comment ça marche ?

L’effet de serre est un phénomène naturel reposant sur le fait que l’atmosphère se conduit comme la vitre d’une serre : la serre laisse passer presque la totalité de la lumière du soleil qui chauffe le sol. Celui-ci renvoie l ‘énergie ainsi absorbé sous forme d’infrarouge. Le verre rentre alors en jeu car il empêche l’essentiel de ce rayonnement de le traverser et l’emprisonne.

Mais la vitre ne laisse pas passer ce rayonnement infrarouge qui se trouve donc piégé à l'intérieur de la serre maintenant ainsi une température plus élevée qu'à l'extérieur.

De même, pour notre atmosphère laisse passer la lumières visible du soleil qui chauffe alors le sol, les plantes et les océans,on dit qu’il est perméable au rayonnement solaire. Comme tout corps chauffé, la surface de la terre émet alors des rayons infrarouges que les gaz à effet de serre absorbent en partie. A leur tour il renvoie une partie de cette énergie vers le sol.

On fait couramment l'expérience de l'effet de serre. Par les belles nuits étoilées, donc dégagées, les températures sont beaucoup plus fraîches et les gelées matinales beaucoup plus importantes que lorsqu'une couverture nuageuse retient le rayonnement de la Terre. C'est aussi la relative faiblesse de l'effet de serre en l'absence de nuages qui explique les grandes amplitudes thermiques que l'on observe entre le jour et la nuit dans les régions désertiques. De jour, le rayonnement solaire intense traverse facilement l'atmosphère, il est absorbé par le sol qui atteint des températures très élevées. Lorsque la nuit vient, le sol rayonne mais l'atmosphère très sèche ne retient que très peu ce rayonnement, et la température décroît rapidement.


Ce sont les gaz à effet de serre présent dans l’atmosphère qui piègent les rayons infrarouges émis par la terre. Ils sont resté stable pendant 800ans jusqu’au début de l’ère industrielle. Depuis, l’Homme brûle une grande quantité de combustible fossile, dont leur résidu sont des gaz à effet de serre.


L’impact de l’effet de serre est-il localisé ?

Non, il ne se localisent pas à proximité des zones d’émission, le problème de l’effet de serre est planétaire : les GES produit dans un continent a un impact sur tous les autres. La lutte contre l'effet de serre en appelle donc à la responsabilité de tous les pays, à la collaboration de tous les acteurs et à la solidarité entre les générations.