Énergie et environnement : l'effet de serre

1. L'effet de serre, qu'est-ce que c'est ?

L'effet de serre, c'est un phénomène qui est naturellement présent à la surface de notre planète. Il est même indispensable à toute forme de vie sur Terre !

Alors, pourquoi est-ce un problème, et pourquoi en parle-t-on autant ? Pour y répondre, il faut d'abord comprendre ce phénomène.

L'effet de serre, c'est ce qui se passe quand la chaleur qui arrive du soleil sur notre planète est retenue par certains gaz de notre atmosphère. Comme dans une serre de jardinage, les rayons du soleil frappent la Terre et lui apportent de l'énergie sous forme de chaleur. Et la première chose que ces rayons rencontrent en arrivant, c'est l'atmosphère ! L'atmosphère joue le role de régulateur de température pour notre planète : elle absorbe une partie de la chaleur du soleil, en laisse passer une partie jusqu'au sol, et renvoie ce qui reste ! La journée, la chaleur du soleil est donc filtrée par l'atmosphère (ce qui n'empeche pas quelques rayons de passer pour nous faire bronzer à la plage), et le soir, la chaleur retenue par l'atmosphère tout au long de la journée nous permet de profiter d'un cocktail en terrasse même si le soleil ne nous chauffe plus directement :)

Rien de tel qu'un schéma pour illustrer tout ca :

Ce qui détermine quelle quantité de chaleur est transmise, stockée ou renvoyée par l'atmosphère dépend directement de la composition de celle-ci. Et plus spécifiquement de la proportion de certains gaz particuliers : les gaz à effet de serre. Ce sont les gaz qui ont des propriétés communes, qui leurs permettent d'agir sur les rayons du soleil comme on l'a vu précédemment.

Et c'est directement de la proportion de ces gaz que dépend l'équilibre thermique de notre planète. Et c'est autour de cet équilibre que s'est développé tout notre écosystème, et toute la vie sur Terre.

Si l'effet de serre baisse, les rayons du soleil seront moins absorbés, et moins filtrés : il fera alors plus chaud le jour, et plus froid la nuit. Sur la Lune, il n'y a pas d'atmosphère : il y fait environ 120°C le jour, et -230°C la nuit !!

Inversement, si l'effet de serre augmente, l'atmosphère absorbera plus de chaleur, et laissera moins la chaleur terrestre s'échapper. La température à la surface de la planète va donc augmenter :

L'équilibre actuel est fragile, il suffit, en moyenne, de quelques degrés de plus ou de moins pour observer un dérèglement climatique sérieux ! C'est là tout l'enjeu de l'effet de serre, et des émissions de gaz à effet de serre.

2. Les différents gaz à effet de serre

Tous les gaz présents dans l'atmosphère contribuent plus ou moins à l'effet de serre, cependant certains sont particulièrement critiques pour le phénomène. Ce sont ces gaz que l'on appelle 'gaz à effet de serre'.

Les principaux sont les suivants :

• Le CO₂ : celui dont on parle le plus, car c'est celui qui est le plus rejeté par l'activité humaine. Il est directement émis dans l'atmosphère par la plupart des activités humaines.
• Le méthane : plus rare, il provoque cependant 21 fois plus d'effet de serre que le CO₂ à quantités égales ! Il est notamment produit par les élevages bovins : les vaches en produisent lors de leur digestion. C'est aussi le méthane qui compose le 'gaz naturel' (qu'on utilise par exemple dans nos cuisines).
• La vapeur d'eau ! Cela peut sembler surprenant, mais la vapeur d'eau joue un role majeur dans l'effet de serre. Sa proportion dans l'atmosphère est liée au cycle de l'eau. Et devinez ce qui déséquilibre le cycle de l'eau... le réchauffement climatique !