1. Absorption du rayonnement infrarouge : Les molécules de CO2 présentes dans l’atmosphère ont une structure moléculaire unique qui leur permet d’absorber efficacement le rayonnement infrarouge. Le rayonnement infrarouge est une forme de rayonnement électromagnétique émis par la surface de la Terre, principalement du fait de la conversion de l'énergie solaire en chaleur. Lorsque les molécules de CO2 absorbent ce rayonnement infrarouge, elles s’excitent et vibrent.
2. Émission de rayonnement infrarouge : Une fois que les molécules de CO2 absorbent le rayonnement infrarouge, elles ne conservent pas l’énergie indéfiniment. Au lieu de cela, ils réémettent le rayonnement infrarouge dans toutes les directions, y compris vers la surface de la Terre. Ce processus emprisonne la chaleur dans l'atmosphère, entraînant une augmentation de la température globale près de la surface de la Terre.
3. Effet de serre : Le piégeage de la chaleur par les gaz à effet de serre comme le CO2 crée ce que l'on appelle l'effet de serre. Plus il y a de CO2 et d’autres gaz à effet de serre dans l’atmosphère, plus la chaleur est piégée, ce qui entraîne une augmentation progressive de la température moyenne de la Terre. Ce phénomène est responsable du maintien de conditions relativement chaudes et habitables sur la Terre, tout en contribuant au réchauffement climatique lorsque les niveaux de CO2 deviennent excessivement élevés.
4. Contribution au changement climatique : Le dioxyde de carbone est l'un des principaux gaz à effet de serre contribuant au changement climatique. Les activités humaines telles que la combustion de combustibles fossiles (charbon, pétrole et gaz naturel), la déforestation et les processus industriels libèrent des quantités importantes de CO2 dans l’atmosphère. Ces molécules de CO2 supplémentaires emprisonnent davantage de chaleur, ce qui entraîne l’augmentation observée des températures mondiales et les impacts associés, notamment la fonte des glaces polaires, l’élévation du niveau de la mer, les événements météorologiques extrêmes et les perturbations des écosystèmes.
En comprenant le rôle du dioxyde de carbone en tant que gaz à effet de serre, les scientifiques peuvent élaborer des stratégies pour réduire ses émissions, atténuer les impacts du changement climatique et œuvrer à la mise en place de pratiques environnementales plus durables.