Le coin de Rafale
Sais-tu ce qu’est l’effet de serre?
Catégorie : 12 à 15 ans
Une serre, c’est une construction toute vitrée où on fait pousser des plantes qui doivent être protégées des intempéries et qui ont besoin de chaleur et de soleil. Les parois transparentes laissent passer les rayons du soleil, mais le verre ralentit la sortie de la chaleur, ce qui fait que la température à l’intérieur d’une serre est souvent bien plus élevée que la température extérieure. Un peu comme lorsqu’on laisse une voiture au soleil avec les fenêtres fermées : les rayons réchauffent la voiture et la chaleur reste emprisonnée à l’intérieur!
Eh bien, il se produit le même phénomène sur Terre que dans la serre ou à l’intérieur de la voiture laissée au soleil : elle se réchauffe toujours un peu plus.
La principale cause du réchauffement de la planète est l’émission des gaz à effet de serre par les humains et les animaux. Ces gaz rejetés dans l’atmosphère créent un écran (de gaz) autour de la Terre et retiennent la chaleur, de la même façon que les vitres d’une serre. C’est pour cette raison que ce phénomène se nomme « l’effet de serre »!
À la base, ce phénomène naturel est nécessaire à la survie de toutes les espèces vivant sur la planète. Par contre, notre mode de vie actuel fait en sorte que le phénomène s’est accentué et qu’il pose maintenant problème. C’est ce qu’on appelle le « réchauffement climatique ».
L’effet de serre naturel
La Terre est entourée par une sorte de gros bouclier composé de différents gaz qu’on appelle l’atmosphère. C’est notamment dans l’atmosphère qu’on retrouve l’air que l’on respire et les nuages. L’atmosphère agit comme les parois d’une serre.
Le soleil, qui est situé très loin de l’atmosphère, émet de l’énergie qui se rend à nous sous forme de rayons. Lorsque les rayons atteignent l’atmosphère, une partie la traverse, se rend à la surface de la Terre et la réchauffe. Le sol et les océans absorbent ces rayons et sont réchauffés. Puis, ils rejettent une partie de cette chaleur dans l’air. Cette chaleur reste partiellement emprisonnée dans l’atmosphère et garde la température moyenne sur Terre assez élevée.
Sans l’effet de serre, le développement de la vie sur la planète serait plus difficile, car la température moyenne serait d’environ -18 degrés Celsius (°C). Ce phénomène permet de maintenir une température moyenne d’environ 15 °C à la surface de la planète, qui est beaucoup plus propice à la vie.
C’est quoi, les gaz à effet de serre?
Les gaz à effet de serre (GES) sont les gaz qui emprisonnent la chaleur une fois que celle-ci est dans l’atmosphère. On peut dire qu’ils agissent comme une couche isolante autour de la planète, ou comme les parois vitrées d’une serre. Ce sont les responsables de l’effet de serre.
Les principaux gaz à effet de serre présents sur la Terre à l’état naturel sont la vapeur d’eau (H2O), le dioxyde de carbone (CO2), le méthane (CH4), le protoxyde d'azote (N2O) et l’ozone (O3). Par contre, depuis la révolution industrielle, vers 1750, les humains se sont mis à émettre de grandes quantités de GES avec le développement rapide des industries, des transports et des activités agricoles. Ces activités dérangent l’équilibre naturel et renforcent l’effet de serre.
Ainsi, plus on émet de gaz à effet de serre dans l’atmosphère, et plus la « couche isolante » ou la « paroi de la serre » devient épaisse. Cela fait en sorte que moins de chaleur peut s’échapper dans l’espace et que plus de chaleur reste emprisonnée près de la surface de la Terre. C’est pourquoi la température sur la planète augmente! On appelle ça le réchauffement climatique.
Certains GES réchauffent la planète plus que d’autres.
Il faut les éviter! Certains gaz sont naturellement présents dans l’atmosphère, mais ils ne représentent pas la totalité des gaz à effet de serre qu’on y retrouve. En effet, certains gaz ont été créés par l’humain. L’ensemble de ces GES contribuent à l’effet de serre.
Chacun de ces gaz a une durée de vie différente dans l’atmosphère. Ce qui veut dire que certains se dissipent plus rapidement, mais que d’autres y restent très longtemps, contribuant à l’effet de serre pendant une plus longue période. Puis, chacun de ces gaz a un « potentiel de réchauffement planétaire » (PRP) différent, c’est-à -dire que certains sont plus puissants que d’autres et retiennent plus de chaleur. Donc, certains gaz peuvent se retrouver en très petite quantité dans l’atmosphère et faire autant de dégâts qu’un autre gaz qui s’y trouve en plus grande quantité, mais dont le potentiel de réchauffement est plus petit.
Les GES qui ne sont pas d’origine naturelle ont pour la plupart été créés pour l’industrie ou pour des activités humaines. Parmi ceux qui ne se retrouvent pas naturellement dans l’atmosphère, il y a l’hexafluorure de soufre (SF6), le trifluorure d’azote (NF3), puis deux catégories qui regroupent plusieurs gaz qu’on appelle les hydrofluorocarbures (HFC) et les perfluorocarbures (PFC). Ces derniers se retrouvent notamment dans les procédés de refroidissement et de climatisation, dans les produits en aérosol et dans certains procédés des usines. Presque tous ces gaz artificiels ont des potentiels de réchauffement planétaire plus élevés que les autres gaz.
D’où proviennent ces gaz à effet de serre?
Certains gaz proviennent de phénomènes naturels, comme les feux de forêts, la matière organique en décomposition, les volcans ou l’expiration des êtres vivants (qui produit du CO2). Cependant, la plus grande part des GES provient d’activités humaines. Voici les principaux secteurs d’activité qui génèrent des GES au Québec :
Les transports : Au Québec, les transports sont la source la plus importante d’émission de GES. Ils représentent 43 % de toutes les émissions! La plupart de nos moyens de transport fonctionnent avec du carburant fossile, comme le pétrole. Et lorsqu’on brûle ce dernier, il rejette du CO2 dans l’air.- L’industrie : Durant la fabrication des objets par les industries, des quantités variables de GES sont relâchées dans l’atmosphère. De plus, dans certaines industries, on utilise des combustibles fossiles (essence, gaz naturel ou mazout) et des produits chimiques, qui relâchent eux aussi des GES.
- Les bâtiments : Les bâtiments résidentiels, commerciaux et industriels utilisent souvent du gaz naturel ou du mazout pour le chauffage ou la climatisation, ce qui fait en sorte qu’ils sont une autre source importante d’émission de GES.
L’agriculture : D’abord, cette activité requiert beaucoup d’énergie, comme le pétrole ou le gaz naturel, pour faire fonctionner les machineries, les serres, etc. Ensuite, pour cultiver, les agriculteurs utilisent de l’engrais. Or, la production et l’utilisation d’engrais rejettent dans l’atmosphère beaucoup de GES. Une autre source d’émission dans ce secteur est le défrichement de nouveaux espaces pour cultiver des végétaux. En effet, les arbres et les plantes absorbent naturellement le CO2. Enfin, les animaux eux-mêmes, par leurs activités de digestion et par leurs excréments, émettent beaucoup de GES.
Les déchets : On met d’importantes quantités de matières organiques dans nos poubelles et, lorsqu’elles se décomposent, elles produisent du méthane (CH4), un puissant GES. De plus, certains déchets sont incinérés, et lorsqu’ils brûlent, ils rejettent aussi des GES.
Il faut garder en tête que ces données sont celles du Québec. Il y a des lois et règlements qui encadrent les pratiques de nos industries, et notre électricité provient d’une source renouvelable qui émet très peu de GES : l’hydroélectricité (la force de l’eau de nos rivières). Ailleurs dans le monde, les sources d’émission de GES sont différentes et les proportions varient. Par exemple, la Chine utilise beaucoup le charbon, qui est une énergie fossile non renouvelable. Ainsi, la Chine émet plus de GES que le Québec pour produire son électricité.
Quelles sont les conséquences de l’augmentation de l’effet de serre?
Comme on l’a mentionné un peu plus tôt, l’effet de serre en soi est un phénomène naturel. Sans lui, ce serait l’hiver en permanence et il y aurait fort probablement peu ou pas de vie sur la Terre. Le problème, c’est que le phénomène s’est amplifié, et ce, très rapidement. Cela fait en sorte que la température moyenne à la surface de la Terre augmente rapidement. Les êtres vivants auront donc peu de temps pour s’y adapter.
Le réchauffement climatique entraînera des changements importants sur la planète, comme la hausse du niveau des mers, la fonte des banquises et des glaciers, la perte de certains écosystèmes, des périodes d’inondation et de sécheresse plus importantes et un climat beaucoup plus variable.
Peut-on remédier à la situation?
Pour limiter le réchauffement climatique, il faut réduire de façon importante nos émissions de GES dans les prochaines années. Pour y parvenir, on peut par exemple miser sur des moyens de transport plus verts, comme le vélo, la marche ou le transport en commun, au lieu d’utiliser l’automobile à essence. On peut aussi composter et réduire notre production de déchets, diminuer ou même cesser notre consommation de viande, faire des choix de consommation responsables, voire réduire sa consommation. On peut aussi miser sur les énergies vertes, l’agriculture biologique et le verdissement de notre environnement. Bref, une foule de solutions existent; il faut seulement agir!
Publication : mars 2020
