Que sont les gaz à effet de serre ?

Il est souvent question des gaz à effet de serre. Mais de quoi s'agit-il exactement ? Découvrez quels sont les gaz à effet de serre.

Les gaz à effet de serregaz à effet de serre (GES) sont caractérisés par leur capacité à absorber du rayonnement infrarougeinfrarouge, ce qui leur confère un rôle dans le bilan radiatif terrestre. Les gaz d'origine naturelle les plus importants sont la vapeur d'eau, le dioxyde de carbonedioxyde de carbone et le méthane.

Gaz à effet de serre : dioxyde de carbone, méthane, ozone…

Les rejets de gaz à effet de serre dus à l'activité humaine concernent exclusivement les gaz suivants :

  • Le dioxyde de carbone ou gaz carbonique (CO2) : la modification du cycle naturel du dioxyde de carbone provient essentiellement de l'augmentation des émissionsémissions par les combustiblescombustibles fossiles (6,4 Gt/an) et de la modification de la biosphèrebiosphère par la combustioncombustion du boisbois et l'appauvrissement des sols (2 Gt/an). Actuellement, le rapport de mélange de ce gaz est de 370 ppmppm. Le temps de résidence de ce gaz carbonique dans l'atmosphèreatmosphère est très variable : il oscille entre 15 et 120 ans.
  • Le méthane (CH4) provient de l'élevage des ruminants, de la culture du riz, des décharges, des exploitations pétrolières, gazières et charbonnières. Son pouvoir réchauffant est supérieur à celui du carbone, mais le rapport de mélange dans l'atmosphère est largement inférieur à 1,7 ppm. Sa duréedurée de vie dans l'atmosphère est de neuf ans.
  • Le protoxyde d'azoteprotoxyde d'azote (N2O) est émis de façon biogénique et anthropique. Les combustions fossilesfossiles et les combustions de biomassebiomasse émettent en moyenne 30 à 40 milliards de tonnes par an ; les engrais azotés fixent l'azote atmosphérique (80 Mt par an), mais une importante fraction est réémise dans l'atmosphère, sous forme de composés réactifsréactifs. Le rapport de mélange du protoxyde d'azote est de 310 ppb, et sa durée de vie de 150 ans.
  • L'ozoneozone (O3) est principalement émis par l'activité industrielle humaine. Ce gaz contribue pour 6 % de l'effet de serre total, mais son rôle est complexe, puisqu'il a à la fois des propriétés radiatives et des propriétés réactives. En troposphèretroposphère, le rapport de mélange varie grandement, entre 10 et 500 ppb. Il ne reste pas plus de deux mois dans l'atmosphère.
  • Les gaz chlorofluorocarbones (HCFCHCFC, CFCCFC) sont des gaz propulseurspropulseurs des bombes aérosols, des gaz réfrigérants ou proviennent d'industries diverses. Ils peuvent rester plusieurs années dans l'atmosphère, et leur rapport de mélange est de 3,8 ppb.
  • L'hexafluorure de soufresoufre (SF6) est un gaz détecteur de fuites utilisé aussi pour l'isolationisolation électrique.

L'azote et l'oxygèneoxygène, constituants essentiels de l'atmosphère, ne sont pas impliqués dans l'effet de serre.

Dans l’atmosphère terrestre, les gaz à effet de serre sont les gaz responsables du fameux «effet de serre». La plupart de ces gaz sont présents naturellement, mais ont aussi une origine anthropique (humaine).

Les gaz à effet de serre

Les gaz à effet de serre désignent les gaz atmosphériques qui influencent le bilan énergétique de la Terre. Ils sont ainsi à l’origine de l’effet de serre. Les principaux gaz à effet de serre, le dioxyde de carbone (CO2), le méthane et l’oxyde nitreux se trouvent naturellement dans l’atmosphère en faible concentration. En raison de différentes sources produites par l’activité humaine, leur quantité a toutefois considérablement augmenté depuis le début du siècle dernier. Outre ces traces de gaz en très faibles concentrations dans l’atmosphère, la vapeur d’eau constitue le principal gaz à effet de serre. Son rôle est toutefois déterminant uniquement pour l’effet de serre naturel, car la capacité d’absorption de la vapeur d’eau dans l’air est directement liée à la température. La vapeur d’eau n’a donc pas beaucoup d’influence sur le changement climatique provoqué par l’activité humaine.

La concentration des gaz à effet de serre

La concentration de gaz à effet de serre influence la température de la Terre, tandis que les fluctuations de température dues à des facteurs climatiques naturels modifient à leur tour ces concentrations. Au cours des 800 000 dernières années, des concentrations de CO2 comprises entre 180 et 300 ppm (parts per million) issues des carottes de glace arctiques et des forages de sédiments ont pu être reconstruites.

La concentration à l’ère préindustrielle

Source: myclimate brochure climatique 2019

CO2: Dioxyde de carbone – la combinaison chimique du carbone et de l’oxygène.

N2O: Monoxyde d'azote

CH4: Méthane – le composé chimique du carbone et de l’hydrogène.

Comparatif du potentiel de réchauffement

Source: myclimate brochure climatique 2019

Le CO2, le CH4 et le N2O ont un impact différent sur le climat: malgré leur concentration relativement faible dans l’atmosphère, le CH4 et le N2O contribuent en grande partie à l’effet de serre.

Afin de pouvoir comparer l’impact climatique des différents gaz à effet de serre et de définir leur potentiel de réchauffement, le méthane et l’oxyde nitreux sont indiqués en équivalents CO2 (CO2e).

Pour ce faire, leurs émissions sont multipliées par le facteur d’effet climatique correspondant. Le CO2 constitue ici la référence avec un potentiel de réchauffement équivalant à 1.

Vous trouverez de plus amples informations sur le changement climatique et la protection du climat en Suisse dans notre brochure climatique

Quels sont les 3 gaz à effet de serre ?

Gaz à effet de serre naturels.
La vapeur d'eau (H2O) le plus important des gaz à effet de serre naturellement présents dans l'atmosphère. ... .
Le dioxyde de carbone (CO2) ... .
Le méthane (CH4).

Qu'est

Gaz d'origine naturelle (vapeur d'eau) ou anthropique (liée aux activités humaines) absorbant et réémettant une partie des rayons solaires (rayonnement infrarouge), phénomènes à l'origine de l'effet de serre.

Quelles sont les causes des gaz à effet de serre ?

Le méthane (CH4) est émis par la digestion des bovins et autres ruminants dans les élevages intensifs ; le protoxyde d'azote (N2O) est dégagé par le sol qui reçoit plus d'engrais que les cultures ne peuvent absorber ; l'ozone (O3) est produit par le rayonnement solaire sur l'air pollué des villes.

Quelle sont les gaz à effet de serre naturel ?

Les gaz à effet de serre désignent les gaz atmosphériques qui influencent le bilan énergétique de la Terre. Ils sont ainsi à l'origine de l'effet de serre. Les principaux gaz à effet de serre, le dioxyde de carbone (CO2), le méthane et l'oxyde nitreux se trouvent naturellement dans l'atmosphère en faible concentration.