Gaz à effet de serre : Qu'est-ce qui réchauffe notre Terre ?

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Mis à jour le Sun Aug 29 2021

Examinons plus en détail les gaz à effet de serre.

Il y a plusieurs gaz à effet de serre

Quelle est la part de chaque gaz à effet de serre dans notre atmosphère ?

Répartition des émissions de gaz à effet de serre

Les différents gaz à effet de serre diffèrent dans leur capacité à absorber les rayonnements, ainsi que dans la durée de leur présence dans l'atmosphère (leur « durée de vie »).

Quel gaz à effet de serre a la durée de vie la plus longue dans l'atmosphère ?


Les gas fluorés sont une famille de gaz émis dans une série de procédés industriels, comme la production de réfrigérants, d'aérosols et d'extincteurs. Ils peuvent rester dans l'atmosphère pendant des milliers d'années.

Lorsque nous comparons les gaz à effet de serre, nous devons penser à chacun de ces facteurs : combien de chaleur ils absorbent, combien de temps ils restent dans l'atmosphère et combien les humains en émettent.

Comment comparer les gaz à effet de serre ?

La manière la plus courante de comparer les gaz à effet de serre est de mesurer leur Potentiel de Réchauffement Global (PRG).

Le PRG mesure l'impact relatif du réchauffement d'une tonne de gaz à effet de serre par rapport à une tonne de CO₂.

Les valeurs de PRG au fil du temps pour le méthane, le protoxyde d'azote et le dioxyde de carbone

Ce graphique montre les valeurs de PRG de quelques gaz à effet de serre par rapport au CO₂ à différents moments après leur émission. Puisque différents gaz à effet de serre demeurent dans l'atmosphère pour différentes périodes de temps, leur PRG peut changer beaucoup selon la période de temps considérée (par exemple 20 ou 100 ans).

En général, nous examinons l'effet global sur un certain nombre d'années, et pas seulement dans le moment, de manière à tenir compte des différences de durée de vie :

  • PRG20 : réchauffement total d'un gaz à effet de serre par rapport au CO₂ après 20 ans
  • PRG100 : réchauffement total d'un gaz à effet de serre par rapport au CO₂ après 100 ans. C'est la mesure la plus largement utilisée.

Par exemple, le PRG100 du méthane est 28, ce qui signifie qu'une tonne de méthane aurait 28 fois l'impact de réchauffement d'une tonne de CO₂ sur une période de 100 ans. Cet « impact de réchauffement » est mesuré par le forçage radiatif, c'est-à-dire l'impact qu'il a sur la modification de l'équilibre des rayonnements entrant et sortant entre la Terre et l'atmosphère.

Les valeurs de PRG100 pour le méthane et le dioxyde de carbone

Les valeurs de PRG sont utilisées pour combiner les différents gaz à effet de serre en une seule mesure des émissions. C'est ce qu'on appelle les équivalents de dioxyde de carbone (équivalents CO₂). Ceux-ci indiquent la quantité de CO₂ qui produirait la même quantité de réchauffement qu'une quantité spécifique d'un autre gaz à effet de serre.

Nous calculons l'équivalent CO₂ en multipliant la quantité d'émission d'un gaz à effet de serre spécifique par son facteur de PRG100. Pour continuer avec l'exemple ci-dessus, 2 kg de méthane avec un PRG de 28 produiraient 56 kg d'équivalent CO₂. Maintenant que nous savons comment comparer les gaz à effet de serre, examinons chacun d'eux plus en détail.

Du dioxyde de carbone (CO₂)

Le CO₂ est le gaz à effet de serre le plus important directement associé à human activity.. Il est produit en grande quantité par des sources humaines et reste longtemps dans l'atmosphère.

PRG, pourcentage d'émissions, durée de vie et sources de CO₂

Méthane (CH₄)

La durée de vie du méthane dans l’atmosphère est beaucoup plus courte que celle du CO₂, mais il confine les rayonnements avec plus d'efficacité.

PRG, pourcentage d'émissions, durée de vie et sources de méthane

Protoxyde d’azote (N₂O)

L'oxyde d'azote a un PRG bien plus élevé que le CO₂, mais ses émissions sont moindres et proviennent de sources moins nombreuses. Son impact sur le climat mondial est donc plus limité à l'heure actuelle.

PRC, pourcentage d'émissions, durée de vie et sources de méthane

Gaz fluorés

Les gaz fluorés peuvent rester dans l'atmosphère pendant des milliers d'années et ont un PRC très élevé, mais les émissions sont inférieures à celles des autres gaz à effet de serre. Le HCF-23 (CHF₃) est un exemple de gas fluoré..

PRG, pourcentage d'émissions, durée de vie et sources de gaz fluorés

Le PRG100 est-il un bon moyen de comparer les gaz à effet de serre ?

Le PRC100 et l'équivalent CO₂ sont des mesures couramment utilisées qui sont assez simples et faciles à utiliser. Mais de bons scientifiques devraient toujours bien réfléchir à ce que leurs mesures signifient vraiment. Le PRG100 et l'équivalent CO₂ exagèrent l'importance des gaz à effet de serre avec une courte durée de vie.

Nous avons vu que le méthane a un PRG100 plus élevé que le CO₂, mais en réalité, bien que le méthane ait une forte influence sur le réchauffement lors de son émission, celui-ci diminue rapidement en quelques décennies. Cependant, le CO₂ s'accumule dans l'atmosphère et continue donc de provoquer un réchauffement année après année.

Comment les émissions croissantes, constantes ou décroissantes de CO₂ et de méthane influenceront le réchauffement

Si les émissions de méthane tombent à zéro, le réchauffement s'arrêtera assez rapidement. Mais si les émissions de CO₂ atteignent zéro, le CO₂ déjà présent dans l'atmosphère continuera à réchauffer la Terre pendant longtemps !

Existe-t-il un meilleur moyen de comparer les gaz à effet de serre ?

Toute mesure qui convient aux impacts à long terme serait trompeuse pour les impacts à court terme, et vice versa. Utiliser une mesure qui évolue sur la durée serait utile, mais elle serait aussi plus complexe et impliquerait plus d'incertitude.

Conclusions

La libération des gaz à effet de serre dans l'atmosphère produits par l'activité humaine provoque un changement climatique rapide. Nous avons examiné les différents gaz à effet de serre et leur contribution au réchauffement climatique.

Dans les chapitres suivants, nous explorerons l'origine de ces émissions.

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