Les différents gaz à effet de serre

L’effet de serre est à l’origine un phénomène naturel : un certain nombre de gaz présents naturellement dans l’atmosphère absorbent en effet une partie de la chaleur émise par la Terre. Cependant, suite aux activités humaines, la concentration de certains de ces gaz augmente, ce qui renforce l’effet de serre naturel. De plus, l’homme a également créé des substances synthétiques qui occasionnent à leur tour un (puissant) effet de serre.

Tous ces gaz à effet de serre sont émis en concentrations variables et possèdent un « pouvoir de réchauffement global » (Global Warming Potential ou GWP) different, qui représente l’effet de ce gaz sur une période de 100 ans; le CO2 sert de reference 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 ejectées sont converties en équivalents de CO2. Par exemple, le methane a un PRG de 25, l’émission de 1kg correspond donc à 25kg équivalent CO2.

Gaz à effet de serre naturels

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 :
    • la production d’énergie par la combustion de combustibles fossiles (charbon, pétrole et gaz naturel),
    • la déforestation, surtout dans les régions tropicales, pour la conversion des forêts en terres agricoles,
    • des processus industriels comme la production de ciment et de chaux,
    • certaines activités dans la pétrochimie et la sidérurgie.
  • la concentration en CO2 a augmenté d’environ 35 % depuis 1750, de 280 à 379 ppm en 2005 (ppm = parts per million – nombre de particules par million) ! Les émissions d’origine fossile ont augmenté entre 1990 et 2000-2005 de 6,4 à 7,2 GtC/an. C’est ce gaz qui exerce le rôle le plus important dans l’effet de serre actuel (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 :
    • l’agriculture (rizières, fermentation dans l’intestin des ruminants, utilisation de fumier et de lisier),
    • le traitement des déchets ménagers (versages, compostage),
    • l’exploitation, la distribution et la consommation de gaz naturel (fuites, gaz insuffisamment ou non brûlé).
  • 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.
  • le méthane a un “pouvoir de réchauffement global” (GWP = Global Warming Potential) 25 fois supérieur à celui du CO2.

4. Le protoxyde d’azote ou ‘gaz hilarant’ (N2O) :

  • les émissions de ce gaz à effet de serre suite aux activités humaines proviennent de:
    • l’agriculture (utilisation d’engrais contenant de l’azote),
    • l’industrie chimique (ex. production d’acide de salpêtre),
    • la combustion de combustibles fossiles pour le chauffage domestique et les transports.
  • 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.
  • 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).
  • mais 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.

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Source : CLIMAT.BE 

Le CO2, matière première la plus performante sur 2018

Le prix du carbone a bondi de plus de 300 % en un an, et pourrait atteindre 35 à 40 euros par d’ici 2023 après la dernière réforme du marché européen. Une situation qui remet en cause la viabilité économique des centrales à charbon après 2021.

Selon un rapport de Carbon Tracker, le prix de la tonne de CO2 devrait atteindre 25 euros fin 2018, et grimper à 40 euros d’ici 2023, le marché anticipant une raréfaction de l’offre de quotas. Les secteurs de l’énergie et de l’aviation notamment seront théoriquement confrontés à un déficit d’environ 1,4 milliard de tonnes de quotas.

L’initiative Carbon Tracker est constituée de spécialistes de la finance qui entendent traduire le risque climatique réel sur les marchés financiers d’aujourd’hui.

La Banque mondiale, ainsi que des groupes d’entreprises et des investisseurs, appellent aussi à un soutien plus large à la tarification du carbone afin de réduire les émissions et d’investir dans des technologies plus propres.

La discussion prend de l’ampleur alors que les pays se réuniront lors de la prochaine conférence des Nations Unies sur le climat (COP 24) du 3 au 14 décembre à Katowice (Pologne). Une rencontre qui revêt une importance cruciale, puisqu’elle constitue la date limite pour la présentation d’un ensemble de règles qui régiront l’accord de Paris, parmi lesquelles la possibilité de fixer un prix pour le carbone.

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Source : EURACTIV.FR – 21 août 2018

Comment évoluent actuellement les émissions de gaz à effet de serre ?

Un peu de CO2 pour commencer

Depuis que Denis Papin et James Watt nous ont fait découvrir les joies de la machine à vapeur, la croissance de la production industrielle – qui, en volume, augmente sans discontinuer depuis cette époque, la « dématérialisation » n’étant qu’un terme à la mode – les émissions de CO2 – le principal gaz à effet de serre d’origine humaine – augmentent, et non seulement elles augmentent, mais elles ont même tendance à augmenter de plus en plus vite, comme on peut facilement le constater ci-dessous.

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Evolution constatée des émissions mondiales du seul CO2 provenant des combustibles fossiles, de 1870 à 2000, en millions de tonnes de carbone (rappel : une tonne de carbone = 3,67 tonnes de CO2).
Le lien entre développement industriel et émissions de CO2 est manifeste, et fonctionne dans les deux sens : la récession qui a frappé les pays de l’Est après la chute du Mur de Berlin a engendré une baisse massive de leurs émissions (Eastern Europe sur le graphique).
Source : Marland, G., TA. Boden, and R. J. Andres, 2003. Global, Regional, and National Fossil Fuel C02 Emissions. In Trends: A Compendium of Data on Global Change. Carbon Dioxide Information Analysis Center, Oak Ridge National Laboratory, U.S. Department of Energy, Oak Ridge, Tenn., United States

Ce constat commence avec les émissions provenant des combustibles fossiles, que nous présentons ci-dessous discriminées par zone d’émission.

Mais il n’y a pas que les combustibles fossiles qui contribuent aux émissions de CO2 : c’est aussi le cas de la déforestation et de la production de ciment. Dans le premier ce qui cause les émissions est le fait de couper puis brûler les arbres pour défricher des forêts et les transformer en surfaces agricoles (ce qui provoque l’essentiel de la déforestation), et dans le deuxième le CO2 provient de la réduction du carbonate de calcium (composant essentiel du calcaire), CaCO3, pour le transformer en chaux vive sous l’effet de la chaleur dans de grands fours à environ 1000 °C (le ciment est en effet un composé proche de la chaux vive).

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Source : JANCOVICI.COM – 1er août 2013

Réchauffement climatique et dégel du permafrost : la plus grave menace de l’humanité

Le permafrost, soit le nom donné aux sols gelés des régions arctiques, est parfois appelé « bombe à retardement ». En dégelant, il libère de grandes quantités de carbone et de méthane. Des gaz qui auraient un effet dévastateur sur la planète, alerte Dorota Retelska, docteure en biologie.

L’effet de serre a déjà élevé la température de la Terre de presque un degré et nous en voyons les conséquences.

Aujourd’hui, les glaces d’Arctique, du Groenland et d’Antarctique fondent vite. Le WWF rapporte que la moitié d’espèces d’animaux vertébrés a déjà disparu.

La spécialiste climat de la Banque mondiale déclarait récemment que moins d’aliments ont pu être cultivés sur la Terre en 2013, et qu’il y en aura de moins en moins ces prochaines décennies. L’eau salée s’infiltre dans les champs situés en bord de mer, les vagues de chaleur et les sécheresses tuent les cultures. L’acidification des océans empêche la croissance des huîtres, et d’autres mollusques marins. Les plages Atlantiques sont érodées, et le moustique tigre tropical a fait son apparition dans le Sud-Est de la France.

Les accords internationaux pourraient mener à une réduction d’émissions de gaz à effet de serre qui limiterait le réchauffement à deux degrés. Ce seuil a été choisi car, au-delà, le climat terrestre risque de se dérégler complètement.

Le permafrost est une bombe à retardement

Le permafrost, terres gelées du grand Nord, est parfois appelé une bombe à retardement. Il contient un énorme danger. En dégelant, il pourrait libérer une grande quantité de gaz à effet de serre qui ferait monter la température terrestre de plusieurs degrés.

Dans le permafrost sont congelés des restes de plantes et d’animaux anciens, y compris des dépouilles de mammouth. Dès que le sol dégèle, ces débris fermentent et le gaz carbonique et le méthane s’échappent dans l’atmosphère. Le méthane cause un effet de serre 23 fois plus important que le gaz carbonique (sur 100 ans).

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Source : LEPLUS.NOUVELOBS.COM – 26 octobre 2014

Les Alpes continuent à s’effondrer

Il ne fait aucun doute que c’est bien le réchauffement climatique qui est à l’origine de l’effondrement observé sur l’Arête des Cosmiques, à 3500 mètres d’altitude, dans le massif du Mont Blanc le 22 août 2018. 300 à 400 m3 de roches ont lâché prise et d’autres éboulements ne sont pas exclus d’ici l’automne. C’est l’une des courses les plus fréquentées dans le massif.

Une petite partie de la paroi, située 25 mètres en contrebas de l’arête, s’est effondrée à 11h06 le 22 août. Par bonheur, on ne déplore aucune victime, alors que des cordées d’alpinistes se trouvaient en amont et en aval de l’arête.

Très belle et relativement facile d’accès par le téléphérique de l’Aiguille du Midi, l’Arête des Cosmiques est l’une des courses les plus populaires dans le massif du Mont Blanc. On peut y croiser certains jours près une centaine d’alpinistes. Le refuge des Cosmiques n’est pas menacé, ni l’itinéraire qui mène au Mont Blanc, mais un itinéraire d’évitement de la zone dangereuse va être mis en place, pour éviter tout problème.
Suite à des canicules répétées en 2003, 2006, 2015, 2017 et 2018 mais aussi plusieurs autres étés très chauds, le permafrost de roche qui assure la stabilité des parois est en train de fondre et de provoquer de tels effondrements. Le «ciment de glace» qui assure depuis toujours la cohésion des blocs se dégrade, d’où des éboulements plus fréquents. Même si l’hiver dernier a été très enneigé, cette période plus froide n’a pas suffi pour recharger en glace.

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Source : claudegrandpeyvolcansetglaciers.com – 24 août 2018

Une association citoyenne lance une initiative pour préserver le climat

Une association citoyenne, nouvellement créée, a lancé samedi une initiative pour ancrer dans la Constitution fédérale l’objectif que la Suisse réduise à zéro ses émissions de CO2 d’ici 2050.

Les initiants se sont symboliquement rassemblés au pied du Steingletscher au col du Susten. Le lieu témoigne des conséquences du changement climatique: le glacier disparaît à vue d’oeil, a indiqué l’Association suisse pour la protection du climat.

Selon les initiants, presque tous les glaciers des Alpes auront disparu d’ici la fin du XXIe siècle. La fonte des glaciers et du permafrost menace l’existence même de notre civilisation. De fortes crues menacent lors de la fonte des neiges, alors qu’en été les rivières et les fleuves peuvent s’assécher, avertissent-ils.

Exceptions
Concrètement, « L’initiative pour les glaciers » stipule qu’au plus tard en 2050 il ne pourra plus être fait usage d’un combustible fossile. Une exigence qui fait référence aux objectifs de l’Accord de Paris. Des exceptions seraient toutefois autorisées, notamment quand il n’est technologiquement pas possible de faire autrement.

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Source : RTS.CH – 25 août 2018

Psycho : comment expliquer le déni face au réchauffement climatique ?

Par Mariel Bluteau

Il est difficile d’ignorer aujourd’hui qu’un effondrement écologique est en train de se produire. Pourtant, la mobilisation citoyenne reste assez faible. Pourquoi nous est-il si difficile de changer nos modes de vie ?

Cyril Dion est le co-fondateur, avec Pierre Rabhi, du mouvement écologiste Colibri ; il est également le co-réalisateur derrière le documentaire qui a eu tant de succès en 2016, Demain. Invité à s’exprimer sur France Inter au micro d’Ali Rebeihi, l’écologiste a rappelé l’ampleur du danger environnemental qui nous guette… et que pourtant nous avons tendance à oublier :

Nous sommes face à un danger comparable à celui d’une guerre mondiale, sans doute même plus grave.

Cyril Dion précise : « Si on écoute les scientifiques, d’ici la fin du siècle, c’est la moitié de l’humanité qui peut disparaître. C’est quand même considérable, 3,5 milliards de personnes… Ça va bien plus loin qu’une guerre mondiale ! »

Pour sonner l’alerte, les initiatives ont été très diversifiées et répétées : il y a eu les cris d’alarme répétés du glaciologue Claude Lorius, les COP successives, une alerte concertée et signée par 520 scientifiques internationaux, un « train du climat » rempli des scientifiques pour vulgariser le changement climatique, sans oublier le documentaire Demain, qui a quand même été vu par 1,2 millions de personnes dans les salles… Il nous est difficile aujourd’hui d’ignorer cette épée de Damoclès qui menace notre avenir. Mais alors, pourquoi change-t-on si peu nos habitudes ?

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Source : FRANCEINTER.FR – 4 juin 2018

Une plainte pour inaction climatique jugée recevable : l’espoir d’ « une décision qui s’apparente à celle de Monsanto »

La justice européenne vient d’accepter d’examiner une plainte pour « inaction climatique » contre les Etats européens. Elle a été déposée par dix familles, dont un producteur de lavande installé dans la Drôme.

« Mes récoltes ont baissé en moyenne de 44% sur les dix dernières années, sans compter cette année« , déplore Maurice Freschet, un producteur de lavande de Grignan (Drôme). Il fait partie des dix familles qui ont saisi la justice européenne pour réduire davantage les émissions de CO2. La Cour de justice de l’Union européenne a annoncé, lundi 13 août, qu’elle acceptait d’examiner cette plainte pour « inaction climatique ». C’est la première fois qu’une telle assignation est jugée recevable en Europe.

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Quand le sage montre le climat, l’économiste regarde l’inflation

Par Jean-Joseph Boillot, Conseiller économique au club du CEPII

Alors qu’apporter une réponse économique à la crise climatique relève désormais de l’urgence absolue, les spécialistes persistent à se focaliser sur des indicateurs à la pertinence illusoire. Et les dirigeants se murent dans un «silence caniculaire».

«On entend l’arbre qui tombe mais pas la forêt qui pousse.» Ce proverbe africain bien connu peut être rangé au musée. Désormais, la forêt tombe sous l’effet du changement climatique et ce sont les économistes qu’on n’entend pas. Alors que les climatologues retiennent de plus en plus sérieusement le troisième scénario mis sous le tapis de l’accord de Paris d’une augmentation de 3 à 4 °C de la température de la planète d’ici à 2025-2030, les économistes se sont plutôt passionnés en juin pour la montée à 2 % de l’inflation en Europe, ou pour le demi-point de croissance mondiale que pourrait coûter la guerre commerciale déclenchée par Trump. Puis ils sont partis en vacances comme le Président et son gouvernement dont le seul devoir d’été est de préparer les «grandes» réformes de la rentrée dont le plan pauvreté et la Constitution.

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Gaz à effet de serre : 2017, l’année de tous les records

Par Nathalie Mayer

Dans son dernier « État du climat », l’Agence américaine d’observation océanique et atmosphérique (NOAA pose un diagnostic inquiétant. Les concentrations des principaux gaz à effet de serre dans notre atmosphère ont atteint des niveaux records en 2017.

Depuis 1996, l’Agence américaine d’observation océanique et atmosphérique (NOAA) propose annuellement un « État du climat ». Pour 2017, ce rapport est basé sur les contributions de plus de 500 chercheurs répartis dans quelque 65 pays. Et ses conclusions sont alarmantes.

En 2017, la concentration atmosphérique en dioxyde de carbone (CO2) a atteint une moyenne de 405 parties par million (ppm), soit 2,2 ppm de plus par rapport à 2016. Selon l’analyse de bulles d’air piégées dans la glace, il s’agit de la plus forte concentration enregistrée depuis 800.000 ans. Les concentrations en méthane (CH4) et en protoxyde d’azote (N2O), deux importants gaz à effet de serre, ont également atteint des records : 6,9 parties par milliard de plus par rapport à 2016 pour le premier et 0,9 partie par milliard de plus pour le second.

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