Le réchauffement climatique

« Les émissions de gaz à effet de serre chaque année dans le monde, 36 800 000 000 000 billions de tonnes de dioxyde de Carbonne par an. »

L'expression "effet de serre'' est employée usuellement dans le sens d’effet de serre "anthropique '', qui désigne le réchauffement global du climat attribué à l'augmentation de la concentration des gaz à effet de serre, résultant de l'accroissement de leurs émissions dues aux activités du capitalistique des états.

Plus la consommation de pétrole augmente, plus l’effet de serre est important. C’est justement la molécule de CO2 qui fait le lien entre surconsommation du pétrole et augmentation de l’effet de serre dans l’atmosphère.

L’échauffement de la surface de la Terre et des couches basses de l'atmosphère, dû au fait que certains gaz de l'atmosphère (CO2, CH4…) dit gaz à effet de serre, absorbent et renvoient une partie du rayonnement infrarouge émis par la Terre.

L'effet de serre est un phénomène naturel à l'origine du maintien de la température de l'atmosphère. Elle agit comme un filtre qui laisse passer certains rayons lumineux du soleil et retient suffisamment de chaleur pour assurer à la Terre une température propice à la vie.

Le soleil envoie sur Terre une très grande quantité d’énergie.

La température moyenne de la surface terrestre est actuellement de 15°. Si l’atmosphère était totalement transparente aux radiations infrarouges calorifiques, cette valeur serait de -18°C. La différence provient de l’existence dans l’air de divers gaz qui absorbent les radiations infrarouges calorifiques. Ces gaz sont le dioxyde de carbone (Co2), le méthane, le protoxyde d’azote, l’ozone troposphérique et les chlorofluorocarbones.

Les responsable, Les énergies fossiles ?

Il s’agit du charbon, du gaz et du pétrole qui se sont constitués il y a plusieurs centaines de millions d’années par l’accumulation et la décomposition de matières organiques d’origine végétale. Il s’agit donc de dérivés de carbone. Et c’est bien là le problème : en se consumant, elles dégagent du dioxyde de carbone (Co2) qui est un gaz favorisant l’effet de serre.

La pollution atmosphérique, vous n’est pas à l'abri !

Ce sont essentiellement le pétrole et le charbon qui sont en cause : leur combustion dégage des oxydes d’azote, de soufre et de carbone ainsi que des hydrocarbures mal brûlés, du plomb, des suies, des minéraux lourds… Quand on sait que le monde consomme actuellement 65 millions de barils de pétrole par jour (essentiellement sous forme de combustible pour les transports) ainsi que 35 milliards de tonnes de charbon, on peut être inquiet pour notre santé.

Tous ces gaz à effet de serre sont émis en concentrations variables et possèdent un "pouvoir de réchauffement global" (Global Warming Potential ou GWP) diffèrent, qui représente l'effet de ce gaz sur une période de 100 ans ; le CO2 sert de référence à cet effet, c'est pourquoi il a reçu la valeur de 1. Afin d'être en mesure d'exprimer l'émission des gaz différents dans la même unité, et de calculer leur effet conjugué, les quantités éjectées sont converties en équivalents de CO2. Par exemple, le méthane a un PRG de 25, l'émission de 1 kg correspond donc à 25 kg équivalent CO2.

1. La vapeur d'eau (H2O) le plus important des gaz à effet de serre naturellement présents dans l'atmosphère est créé par l'évaporation de l'eau présente à la surface de la Terre.
2. Le dioxyde de carbone (CO2) est créé par la décomposition naturelle de matières animales ou végétales, mais est absorbé par les plantes au cours du processus de photosynthèse (transformation de CO2 et d'eau en sucres sous l'effet de la lumière solaire) est créé en grandes quantités suite aux activités humaines, principalement :
   1. La production d'énergie par la combustion de combustibles fossiles (charbon, pétrole et gaz naturel),
   2. La déforestation, surtout dans les régions tropicales, pour la conversion des forêts en terres agricoles,
   3. Des processus industriels comme la production de ciment et de chaux,
   4. Certaines activités dans la pétrochimie et la sidérurgie.
   5. La concentration en CO2 a augmenté de plus de 45 % depuis 1750, passant de 280 à 411 ppm en février 2019 (ppm = parts par million ou nombre de particules par million) ! Les émissions provenant de sources fossiles ont augmenté depuis 1990, passant de 22 à 36 Gt CO2 par an (Gt = gigatonnes ou milliards de tonnes). De tous les gaz à effet de serre, le CO2 est le principal responsable de l'effet de serre (plus de 50 %).
3. Le méthane (CH4) est créé par la décomposition de matières végétales en milieux humides. Un peu plus de la moitié des émissions totales de méthane est provoquée par les activités humaines :
   1. L’agriculture (rizières, fermentation dans l'intestin des ruminants, utilisation de fumier et de lisier),
   2. Le traitement des déchets ménagers (versages, compostage),
   3. L’exploitation, la distribution et la consommation de gaz naturel (fuites, gaz insuffisamment ou non brûlé).
   4. La concentration en méthane a augmenté de près de 150 % depuis 1750, de 700 à 1774 ppb en 2005 (ppb = parts per billion - nombre de particules par milliard) ; ce gaz est responsable d'environ 20 % de l'effet de serre actuel. Les émissions de méthane sont demeurées assez stables au cours de la dernière décennie.
   5. le méthane a un “pouvoir de réchauffement global” (GWP = Global Warming Potential) 25 fois supérieur à celui du CO2. Le méthane est un puissant gaz à effet de serre, provenant principalement de la décomposition des matières organiques issues de l'agriculture et des décharges, ainsi que de l'extraction et de la distribution du gaz naturel. L'Europe est la seule région où les émissions ont diminué au cours des 20 dernières années.
4. Le protoxyde d'azote ou "gaz hilarant" (N2O) les émissions de ce gaz à effet de serre suite aux activités humaines proviennent de :
   1. L’agriculture (utilisation d'engrais contenant de l'azote),
   2. L’industrie chimique (ex. production d'acide de salpêtre),
   3. La combustion de combustibles fossiles pour le chauffage domestique et les transports.
   4. La concentration actuelle est environ 16 % supérieure à celle de 1750, 319 au lieu de 270 ppb en 2005 (ppb = parts per billion - nombre de particules par milliard) ; le gaz hilarant est responsable d'environ 6 % de l'effet de serre actuel.
   5. Possède un “pouvoir de réchauffement global” 298 fois supérieur à celui du CO2 !
5. L'ozone (O3) l'ozone est naturellement présent dans la stratosphère (à une altitude de 10-15 km) : il protège la planète contre les dangereux rayons UV. L'affaiblissement des concentrations en ozone stratosphérique (le célèbre “trou dans la couche d'ozone”) est provoqué par des substances produites par l'homme et qui désintègrent l'ozone à ces altitudes, comme par exemple un certain nombre de composés fluorés (ex. les gaz propulseurs dans les aérosols).
   1. L'ozone est également créé dans la troposphère (le milieu de vie de l'homme) suite à une réaction chimique - sous l'effet d'une lumière solaire intense - entre des substances résultant de la pollution de l'air. L'ozone, gaz très réactif, est nuisible pour la santé, exerce un impact négatif sur le rendement des cultures agricoles, etc. Aux basses altitudes, l'ozone renforce également l'effet de serre.

Les Gazs à effet de serre "industriels"

1.  Les gaz fluorés (CFC, HCFC, HFC, PFC, etc.) utilisés dans les systèmes de refroidissement (réfrigérateurs, air conditionné), comme solvants (entre autres pour le nettoyage des composants électroniques), les extincteurs ; également utilisés dans la production d'aluminium et de mousses synthétiques.
   1. ont un puissant pouvoir d'absorption des rayons infrarouges et sont chimiquement très stables ; exercent un rôle important dans l'effet de serre actuel (leur GWP varie entre 1.300 et 11.700).
   2. les CFC et les HCFC provoquent la décomposition de l'ozone stratosphérique (aux hautes altitudes) ; ils sont interdits (ou sont en passe de le devenir) par le Protocole de Montréal (1987). Les produits de substitution (HFC) ne sont pas nuisibles, mais ils contribuent à l'effet de serre.
2. L'hexafluorure de soufre (SF6), n'est produit qu'en très petites quantités, mais possède un très fort pouvoir d'absorption des rayons infrarouges (son “pouvoir de réchauffement global” est 23.900 fois plus élevé que celui du CO2) ; chimiquement très stable.
   1. utilisé dans les transformateurs et les doubles vitrages (isolation sonore).
3. Le trifluorure d’azote (NF3), à cause de son grand GWP de 17.200 et de la croissance rapide de son utilisation industrielle (le NF3 remplace de plus en plus le SF6), ses émissions ont plus d’impact qu’initialement estimé.
   1. gaz incolore, inodore, non inflammable mais toxique.
   2. de plus en plus utilisé comme dégraissant industriel dans la fabrication des écrans LCD et des cellules photovoltaïques.