Gaz à effet de serre
Les gaz à effet de serre présents dans l'atmosphère piègent le rayonnement infrarouge émis par la Terre, la gardant au chaud. C'est ce que l'on appelle l'effet de serre.
Vue d'ensemble
On distingue deux types d'effets de serre: l'effet naturel et l'effet renforcé. L'effet de serre naturel est dû à la présence naturelle de gaz à effet de serre et est essentiel à la vie sur cette planète. Sans effet de serre, la température à la surface terrestre diminuerait d’environ 33 °C. Quant à l’effet de serre renforcé, il est le résultat d’une augmentation du forçage radiatif due à la concentration accrue des gaz à effet de serre découlant des activités humaines.
Les principaux gaz à effet de serre dont les concentrations atmosphériques sont en hausse sont le dioxyde de carbone (CO₂), le méthane (CH₄), le protoxyde d'azote (N₂O), les hydrochlorofluorocarbones (HCFC) et les hydrofluorocarbones (HFC). En raison de leur longue durée de vie, les principaux gaz à effet de serre s'accumulent dans l'atmosphère.
Les émissions liées aux activités humaines sont à l'origine de l'effet de serre renforcé et contribuent au changement climatique.
Cette modification de la composition chimique de l'atmosphère entraîne des changements dans les régimes météorologiques et des déséquilibres naturels, qui font peser d'énormes risques sur l'humanité et l'ensemble de la vie sur Terre.
Impact
Selon l'édition 2025 du Bulletin de l'OMM sur les gaz à effet de serre, les concentrations atmosphériques des trois principaux gaz à effet de serre (dioxyde de carbone, méthane et protoxyde d'azote) ont toutes atteint des niveaux jamais observés depuis 16 millions d'années, à une époque où la Terre était bien plus chaude qu'aujourd'hui.
En 2024, la teneur de l’atmosphère en CO2 s’établissait à 152 % de ce qu’elle était à l’époque préindustrielle, essentiellement à cause des émissions liées à l’exploitation des combustibles fossiles et à la production de ciment. Environ la moitié du CO₂ émis par les activités humaines reste dans l'atmosphère, tandis que l'autre moitié est captée par les terres et les océans, qui font office de puits de carbone, c'est-à-dire de systèmes capables d'absorber les gaz à effet de serre. L'équilibre entre les sources et les puits varie d'une année à l'autre en raison de la variabilité naturelle.
Avec l'augmentation des émissions de gaz à effet de serre, les écosystèmes terrestres et les océans pourraient voir leur capacité à absorber le CO₂ et à amortir la hausse des températures diminuer, ce qui pourrait entraîner un réchauffement accru de l'atmosphère terrestre.
Le méthane (CH₄) contribue à hauteur de quelque 16 % au réchauffement climatique induit par les gaz à effet de serre persistants. Il reste dans l'atmosphère pendant environ une décennie. Au total, 40 % du méthane présent dans l'atmosphère provient de sources naturelles, telles que les zones humides, tandis que les 60 % restants sont dus aux activités humaines, comme la riziculture, l'élevage de ruminants, l'exploitation de combustibles fossiles, les décharges et la combustion de biomasse.
Le protoxyde d'azote (N₂O) est à la fois un puissant gaz à effet de serre et un produit chimique qui appauvrit la couche d’ozone. Il contribue à hauteur de quelque 7 % au réchauffement climatique induit par les gaz à effet de serre persistants. Les sources d'origine humaine, telles que l'utilisation d'engrais et la combustion de biomasse, représentent environ 40 % des émissions de N₂O.
Réponse de l'OMM
La Veille de l’atmosphère globale (VAG) de l’OMM analyse et publie les données d’observation des gaz à effet de serre recueillies dans 55 pays à travers le monde, des hautes latitudes de l’Arctique au pôle Sud. Les gaz à effet de serre surveillés comprennent:
- Le dioxyde de carbone (CO2) (y compris Δ14C, δ13C et δ18O dans le CO2, et les rapports O2/N2)
- Le méthane (CH4)
- Le protoxyde d’azote (N2O)
- Les hydrocarbures halogénés et le SF6
- L'hydrogène moléculaire (H2).
Le Centre mondial de données relatives aux gaz à effet de serre (CMDGS), qui est hébergé par le Service météorologique japonais, collecte et diffuse ces données. Le Groupe consultatif scientifique pour les gaz à effet de serre (SAG-GHG) relevant de la VAG donne des avis sur le développement de programmes.
Chaque année, la VAG publie le Bulletin sur les gaz à effet de serre, qui rend compte de l’évolution récente de la concentration atmosphérique des principaux gaz à effet de serre persistants (dioxyde de carbone (CO2), méthane (CH4) et protoxyde d’azote (N2O)) et présente un récapitulatif de la contribution des autres gaz.
