Le réchauffement climatique, source de nombreuses préoccupations sociales et scientifiques, est principalement dû aux gaz à effet de serre présents dans l'atmosphère. Une bonne compréhension de leurs propriétés physiques est essentielle pour gérer et réduire le réchauffement climatique. Les scientifiques ont identifié et analysé comment ces gaz sont formés et interagissent et mesuré leurs contributions relatives au réchauffement climatique.
L'effet de serre
Bien que moins de 1% de l'atmosphère soit constitué de gaz à effet de serre, leur l'influence sur l'environnement mondial est grande. L'effet de serre est causé par les gaz dans l'atmosphère terrestre. L'énergie solaire entrante traverse l'atmosphère, qui retient la chaleur qui en résulte et réchauffe la température proche de la surface de la Terre. Cet effet est entraîné par les gaz à effet de serre, qui captent et retiennent la chaleur. Par conséquent, l'énergie qui pénètre dans l'atmosphère est plus grande que celle qui la quitte, ce qui augmente graduellement la température globale globale.
<2> Gaz à effet de serre
Les gaz à effet de serre les plus étroitement liés au réchauffement climatique , l'oxyde nitreux et les fluorocarbones. Depuis le début de l'ère industrielle, des quantités importantes de chacun ont été ajoutées à l'atmosphère par les activités humaines. La vapeur d'eau est aussi un gaz à effet de serre assez abondant dans l'atmosphère. Cependant, le rôle de l'activité humaine dans la création de vapeur d'eau est moins clair. En plus d'être des gaz à effet de serre, les fluorocarbones ont une autre propriété nocive. Ils ont tendance à détruire la couche d'ozone de la haute atmosphère, ce qui nous protège des rayons ultraviolets nocifs. L'ozone est lui-même aussi un gaz à effet de serre.
Propriétés clés
Les trois propriétés importantes d'un gaz à effet de serre sont la longueur d'onde de l'énergie absorbée, la quantité d'énergie absorbée Les molécules de gaz à effet de serre absorbent de l'énergie dans la région infrarouge du spectre, que nous associons généralement à la chaleur. Les gaz à effet de serre absorbent plus de 90% de l'énergie atmosphérique dans une partie très étroite du spectre énergétique. Cependant, les énergies d'absorption sont différentes pour chaque gaz à effet de serre; ensemble, ils absorbent l'énergie sur une grande partie du spectre infrarouge. Les gaz à effet de serre restent dans l'atmosphère de 12 ans pour le méthane à 270 ans pour un fluorocarbone. Environ la moitié du dioxyde de carbone atmosphérique disparaîtra au premier siècle après sa libération, mais une petite partie persistera pendant des milliers d'années.
Potentiel de réchauffement de la planète
Le potentiel de réchauffement planétaire d'un gaz à effet de serre mesure sa contribution au réchauffement climatique. Sa valeur est basée sur les trois propriétés clés décrites précédemment. L'effet de réchauffement d'un gaz à effet de serre, divisé par l'effet de réchauffement de la même quantité de dioxyde de carbone, équivaut à son potentiel de réchauffement. Par exemple, le méthane a un potentiel de réchauffement de 72 pour une période de 20 ans. En d'autres termes, une tonne de méthane aurait le même effet que 72 tonnes de dioxyde de carbone dans les 20 années suivant leur rejet dans l'atmosphère. Le méthane, les oxydes nitreux et les fluorocarbones ont tous des potentiels de réchauffement beaucoup plus élevés que le dioxyde de carbone, mais ce dernier reste le gaz à effet de serre le plus important parce qu'il y en a tellement.
