La fonte des glaciers au Glacier Monaco, Svalbard, Norvège.

Effet de serre

Les gaz à effet de serre agissent comme une surface vitrée: ils laissent le soleil rayonner sans encombre sur la surface terrestre, mais empêchent le renvoi de la chaleur. Quand il est naturel, cet effet de serre assure des températures clémentes, compatibles avec la vie. Mais les gaz produits par l'homme entraînent une importante accumulation de chaleur, et notre planète se réchauffe excessivement.

Les chiffres sont formels: il fait plus chaud sur terre. Et le phénomène prend une ampleur inquiétante. Notre planète a en effet gagné 0,74 °C en moyenne au cours du siècle dernier. Les climatologues sont unanimes: ce réchauffement s'explique principalement par le facteur humain. Selon eux, les températures devraient grimper de 2 à 4 °C supplémentaires d'ici 2100 si la politique climatique ne change pas à l'échelle mondiale. Les Alpes devraient être encore plus touchées par la hausse des températures que la moyenne.

La principale cause de ce réchauffement? L'augmentation des émissions de gaz à effet de serre. Ces derniers empêchent le renvoi de la chaleur dans l'espace et la redirigent vers la terre, réchauffant sa surface.

Le glacier d'Aletsch vers 1900
Le glacier d'Aletsch en 2014

Le glacier d'Aletsch en 1856 et en 2014. La fonte due au réchauffement climatique est nettement visible.

L'effet de serre dû à l'activité humaine

La couche transparente qui nous protège se mue en piège mortel.

Sans effet de serre naturel, la vie ne serait pas possible sur terre: au lieu d'une température de 15 °C en moyenne sur toute la surface du globe, il y régnerait un froid polaire de -18 °C. Les fameux gaz à effet de serre permettent aux radiations à ondes courtes de la lumière du soleil de rayonner sans entrave sur la planète. Une partie de ces rayons sont absorbés par la surface terrestre puis rejetés dans l'atmosphère sous forme de chaleur. Or les gaz à effet de serre empêchent les radiations à ondes longues de se disperser dans l'espace, en absorbant une partie de cette chaleur et en la renvoyant dans toutes les directions, y compris vers la surface du globe. Ce phénomène entraîne un réchauffement de la croûte terrestre et de la couche inférieure de l'atmosphère.

A cause de l'activité humaine, les gaz à effet de serre sont beaucoup trop concentrés dans l'atmosphère, et la couche transparente qui nous protège se mue en piège menaçant.

Les six principaux gaz à effet de serre

Le gaz à effet de serre le plus connu est le dioxyde de carbone (CO2), mais c'est loin d'être le seul pertinent. Les accords internationaux relatifs au climat comme le Protocole de Kyoto ou l'Accord de Paris prévoient de réglementer les six gaz suivants:

CO2 (dioxyde de carbone): en raison de l'activité humaine, la concentration de CO2 dans l'atmosphère a augmenté de près de 50% depuis le début de l'ère industrielle. Responsable pour deux tiers du réchauffement de la planète, le dioxyde de carbone est le principal facteur des changements climatiques. En Suisse, la consommation de carburants et de combustibles fossiles, principalement liée aux véhicules à moteur, mais aussi aux chaudières au mazout et au gaz, représente 80% de l'impact climatique.

CH4 (méthane): par le volume, le méthane est le deuxième gaz à effet de serre après le CO2. Il est à l'origine de près de 17% de l'effet de serre lié à l'activité humaine. Les émissions de CH4 sont principalement dues à la croissance des élevages de bétail, aux rizières irriguées, à l'extraction de pétrole, de gaz et de charbon ainsi qu'aux décharges. La concentration de méthane dans l'atmosphère a augmenté de plus de 250% depuis le début de l'ère industrielle.

N2O (protoxyde d'azote): responsable du réchauffement de la planète à hauteur de près de 6%, ce gaz à effet de serre contribue indirectement à la disparition de la couche d'ozone. Egalement connu sous le nom d'hémioxyde d'azote ou gaz hilarant, il provient principalement de l'exploitation agricole intensive des sols. C'est aussi un produit accessoire de la combustion de carburants fossiles (pétrole, gaz naturel, charbon) et de biomasse (brûlis tropicaux).

SF6 (hexafluorure de soufre): l'hexafluorure de soufre est l'un des gaz à effet de serre dont l'impact est le plus fort: il reste en effet plus de 3000 ans dans l'atmosphère. Utilisé en tant qu'isolant dans les installations électriques à haute tension, ce gaz est émis en grande quantité lors de la production de magnésium et de la fabrication de semi-conducteurs.

PFC et HFC: les perfluorocarbures (PFC) et les hydrofluorocarbures (HFC) sont principalement utilisés dans les systèmes de réfrigération et de climatisation, les aérosols, la fabrication de mousses synthétiques et de semi-conducteurs, la production d'aluminium ou servent d'isolants électriques. Ces deux gaz synthétiques ne sont responsables que d'une toute petite partie de l'effet de serre, mais ils restent extrêmement longtemps dans l'atmosphère, mettant plusieurs centaines voire plusieurs milliers d'années à disparaître.