Pour bien appréhender les problématiques associées au changement climatique, il convient en premier lieu, de comprendre ce qu’est l’effet de serre. Il s’agit d’un phénomène physique naturel qui joue un rôle essentiel dans le développement de la vie sur la terre car, sans l’effet de serre, les températures à la surface de la planète seraient constamment négatives (-19°C en moyenne, contre +15°C actuellement) 1
Notre atmosphère est composée de différents éléments, majoritairement de l’azote et de l’oxygène, mais également de gaz dits à effet de serre (GES) tels que le dioxyde de carbone (CO2) ou le méthane (CH4). En pratique, lorsque l’énergie solaire atteint la surface terrestre, un rayonnement infrarouge est réémis vers l’atmosphère et vers l’espace. La proportion d’infrarouge (et donc de chaleur) absorbée par l’atmosphère est liée à sa concentration en GES.
Les 6 Gaz à Effet de Serre (GES) et leur contribution au réchauffement du climat
Les principaux GES présents dans l’atmosphère sont, au-delà la vapeur d’eau (H2O) : le dioxyde de carbone (CO2), le méthane (CH4) et l’oxyde nitreux (N2O). S’y ajoutent les gaz industriels : hydrofluorocarbures (HFC), hydrocarbures perfluorés (PFC) et hexafluorure de soufre (SF6). Chacun de ces gaz possède des caractéristiques propres et contribue de manière différenciée au changement climatique. Les experts du Groupe Intergouvernemental sur l’Evolution du Climat (GIEC) 3 ont défini un indicateur, le Potentiel de Réchauffement Global (PRG), permettant d’exprimer l’effet des GES sous une valeur commune. On parle alors d’équivalent dioxyde de carbone - noté eq-CO2 ou CO2e.
L’effet de serre attribué au CO2 est fixé à 1 et celui des autres gaz est quantifié par rapport au CO2 (à quantité d’émissions égales). Les PRG de ces différents gaz varient entre autres facteurs selon leur durée de vie, leur temps de permanence dans l’atmosphère et leur puissance de réchauffement.
Tableau d’équivalence PRG des gaz à effet de serre
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Polluants |
Durée de vie (années) |
PRG selon horizon retenu |
|
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20 ans |
100 ans |
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C02 |
Variable – plus de 100 ans |
1 |
1 |
|
CH4 |
12 |
84 |
28 |
|
N20 |
121 |
264 |
265 |
|
NF3 |
500 |
12800 |
16100 |
|
SF6 |
3200 |
17500 |
23500 |
|
CF4 (perfluorométhane) |
50000 |
8800 |
6630 |
|
HFC-22 |
12 |
5280 |
1760 |
Les activités humaines génératrices d’émissions de GES
Depuis la révolution industrielle (soit depuis la moitié du 19ème siècle), les émissions de gaz à effet de serre dites « anthropiques », c’est-à-dire associées aux activités humaines, n’ont cessé de s’accroitre à un rythme très soutenu. Ces émissions sont liées majoritairement à la production et à la consommation des énergies fossiles (charbon, gaz, pétrole) dans les transports, les bâtiments, l’agriculture, l’industrie… ainsi qu’à la destruction de « puits » de carbone, notamment via la déforestation. Plus globalement on parle de nos modes de production et de consommation.
Nos émissions de GES renforcent l’effet de serre et produisent un réchauffement progressif des températures. Ce réchauffement, même s’il peut apparaitre à priori modeste (près de 1°C en moyenne depuis le milieu de 19ème siècle, avec cependant de fortes disparités régionales), génère des perturbations importantes de notre système climatique :changements dans les régimes de précipitations, les courants océaniques, montée du niveau des eaux sous l’effet de la fonte des glaces terrestres et de l’expansion thermique des océans et des mers, intensification des évènements climatiques extrêmes, vagues de chaleur, etc.
Ce dérèglement du climat impacte à son tour et de manière prononcée nos écosystèmes (biodiversité, ressources naturelles…) et nos sociétés à travers des conséquences multiples sur la santé, la production alimentaire, les infrastructures, les activités économiques telles que le tourisme ou le transport, les migrations, etc. Aujourd’hui, et au regard de l’intensification du phénomène, il est devenu urgent d’agir en réduisant drastiquement nos émissions de gaz à effet de serre et en s’adaptant au mieux aux conséquences qui sont devenues inévitables.