{"id":1305,"date":"2020-04-16T16:32:11","date_gmt":"2020-04-16T14:32:11","guid":{"rendered":"https:\/\/info-energie.ch\/blog\/?p=1305"},"modified":"2021-01-19T17:22:14","modified_gmt":"2021-01-19T16:22:14","slug":"rechauffement-climatique-controverse-autour-de-lanalogie-a-une-serre","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.info-energie.ch\/blog\/2020\/04\/16\/rechauffement-climatique-controverse-autour-de-lanalogie-a-une-serre\/","title":{"rendered":"R\u00e9chauffement climatique \u2013 controverse autour de l\u2019analogie \u00e0 une serre"},"content":{"rendered":"

Suite \u00e0 la lecture des r\u00e9sultats d\u2019une \u00e9tude sur l\u2019enseignement des enjeux climatiques \u00e0 l\u2019\u00e9cole (https:\/\/orfee.hepl.ch\/handle\/20.500.12162\/2510<\/a>), il nous a sembl\u00e9 judicieux de revenir sur un point\u00a0: comment expliquer le r\u00e9chauffement climatique, les gaz \u00e0 effet de serre, etc. de mani\u00e8re simple, mais correcte d\u2019un point de vue scientifique dans nos animations.<\/p>\n

Pourquoi le fait de consommer de l\u2019\u00e9nergie a une influence sur le r\u00e9chauffement climatique\u00a0?<\/strong><\/p>\n

Le probl\u00e8me dans ce cas vient principalement de l\u2019utilisation des sources d\u2019\u00e9nergie fossiles. Lorsqu\u2019on utilise du p\u00e9trole, du gaz naturel ou du charbon, des gaz sont \u00e9mis, parmi lesquels certains sont appel\u00e9s \u00ab\u00a0gaz \u00e0 effet de serre\u00a0\u00bb (GES). Il s\u2019agit notamment du CO2 <\/sub>(dioxyde de carbone, lors de la combustion), mais aussi du CH4 <\/sub>(m\u00e9thane, lors de l\u2019extraction, du transport, du raffinage, de combustion incompl\u00e8te).<\/p>\n

Les gaz \u00e0 effet de serre ont la propri\u00e9t\u00e9 de laisser les rayons solaires arriver jusqu\u2019\u00e0 la surface de la Terre, mais d\u2019absorber la quasi-totalit\u00e9 du rayonnement infrarouge (thermique) provenant de la Terre. Ceci veut dire que s\u2019il n\u2019y avait pas du tout de gaz \u00e0 effet de serre dans notre atmosph\u00e8re, la Terre \u00e9mettrait vers l\u2019espace autant de rayonnement infrarouge que ce qu\u2019elle re\u00e7oit du soleil. La temp\u00e9rature moyenne sur notre plan\u00e8te serait aux alentours de -18\u00b0C.<\/p>\n

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\nLa Terre re\u00e7oit du rayonnement solaire, la surface se r\u00e9chauffe, ce qui lui fait \u00e9mettre un rayonnement infrarouge. La temp\u00e9rature s\u2019\u00e9quilibre \u00e0 ~-18\u00b0C.<\/em><\/p>\n

Les gaz \u00e0 effet de serre pr\u00e9sents naturellement dans l\u2019atmosph\u00e8re absorbent le rayonnement infrarouge \u00e9mis par la Terre et en r\u00e9\u00e9mettent une partie vers la surface de la Terre et l\u2019autre vers l\u2019espace. La temp\u00e9rature moyenne de surface est alors aux alentours de 15\u00b0C.<\/p>\n

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\nExplication simplifi\u00e9e de l\u2019effet de serre naturel.<\/em><\/p>\n

Le probl\u00e8me vient donc d\u2019une surconcentration de gaz \u00e0 effet de serre dans l\u2019atmosph\u00e8re, due principalement aux activit\u00e9s humaines. Le for\u00e7age radiatif est donc augment\u00e9, ce qui fait augmenter de quelques degr\u00e9s la temp\u00e9rature moyenne \u00e0 la surface de la Terre.<\/p>\n

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\nAugmentation du for\u00e7age radiatif avec les \u00e9missions de gaz \u00e0 effet de serre issus de l\u2019activit\u00e9 humaine.<\/em><\/p>\n

Autre explication int\u00e9ressante\u00a0:<\/p>\n

https:\/\/www.education21.ch\/sites\/default\/files\/uploads\/themendossier\/Klima\/FR\/fiches\/TD_KWP_f_FB_EFFET_DE_SERRE_191120_phh.pdf<\/a><\/u><\/p>\n

Remarque 1\u00a0: parmi les produits de combustion des \u00e9nergies fossiles, on retrouve \u00e9galement d\u2019autres polluants comme les particules fines (provoquant des probl\u00e8mes respiratoires), le souffre et l\u2019oxyde de souffre (responsables des pluies acides), ou encore les cendres contenant des m\u00e9taux lourds, sans parler de contamination des milieux directement par \u00e9coulement d\u2019hydrocarbures.<\/em><\/p>\n

\u00a0<\/em>Remarque 2\u00a0: Nous avons parl\u00e9 ici uniquement de cons\u00e9quence directe d\u2019utilisation d\u2019\u00e9nergies fossiles, mais ces \u00e9missions de gaz \u00e0 effet de serre proviennent \u00e9galement de la production, du transport, de l\u2019\u00e9limination des biens de consommations du quotidien. <\/em><\/p>\n

Controverse de la serre<\/strong><\/p>\n

Le terme \u00ab\u00a0effet de serre\u00a0\u00bb a commenc\u00e9 \u00e0 \u00eatre utilis\u00e9 dans les ann\u00e9es 80, lors de la vulgarisation d\u2019un bon nombre de rapports alarmants sur le r\u00e9chauffement climatique.<\/p>\n

En effet, l\u2019analogie \u00e0 une serre permet de bien imager le ph\u00e9nom\u00e8ne, surtout que les vitres sont \u00e9galement transparentes \u00e0 la lumi\u00e8re visible, mais absorbent le rayonnement infrarouge. Par contre, elle n\u2019explique qu\u2019une partie du ph\u00e9nom\u00e8ne de \u00ab\u00a0for\u00e7age radiatif\u00a0\u00bb, terme privil\u00e9gi\u00e9 par les climatologues. Cette analogie est en effet probl\u00e9matique pour 2 points\u00a0:<\/p>\n

    \n
  1. Une vitre ne permet pas la circulation d\u2019air entre l\u2019int\u00e9rieur et l\u2019ext\u00e9rieur, contrairement aux gaz \u00e0 effet de serre dans l\u2019atmosph\u00e8re (une partie de l\u2019augmentation de temp\u00e9rature dans une serre vient du fait que simplement l\u2019air ne peut pas circuler de l\u2019int\u00e9rieur vers l\u2019ext\u00e9rieur)<\/a>[1]<\/a>.<\/li>\n
  2. Une vitre est une couche uniforme, qui ne varie pas en temp\u00e9rature dans son \u00e9paisseur (ou du moins de mani\u00e8re n\u00e9gligeable), contrairement \u00e0 la couche d\u2019atmosph\u00e8re. En effet, pour expliquer l\u2019augmentation du r\u00e9chauffement plus la concentration en GES est grande, il faut tenir compte du fait que la temp\u00e9rature de l\u2019atmosph\u00e8re varie fortement selon l\u2019altitude (et comme le rayonnement infrarouge est fonction de la temp\u00e9rature, cela a de l\u2019importance suivant l\u2019altitude d\u2019absorption et de r\u00e9\u00e9mission).<\/li>\n<\/ol>\n

    Explication de la controverse\u00a0: https:\/\/planet-terre.ens-lyon.fr\/article\/explication-effet-de-serre.xml<\/a><\/u><\/p>\n

    Explication tr\u00e8s pouss\u00e9e mais int\u00e9ressante dans une conf\u00e9rence de Jean-Louis Dufresne (Dir. de recherche au CNRS, ing\u00e9nieur et climatologue)\u00a0:<\/p>\n

    http:\/\/physique-chimie.ac-dijon.fr\/IMG\/mp4\/effet_serre.mp4<\/a><\/u><\/p>\n

    Expliquer l\u2019effet de serre dans nos animations<\/strong><\/p>\n

    En r\u00e9sum\u00e9, l\u2019analogie avec une serre est appropri\u00e9e pour la partie transparence au rayonnement lumineux (lumi\u00e8re visible) et opacit\u00e9 aux infrarouges. Ensuite, tout d\u00e9pend du niveau de complexit\u00e9 que l\u2019on veut atteindre. Mais pour \u00eatre exact en termes physiques, il faudrait dire que \u00ab\u00a0c\u2019est une repr\u00e9sentation simplifi\u00e9e\u00a0\u00bb et que \u00ab\u00a0dans la r\u00e9alit\u00e9 c\u2019est encore + compliqu\u00e9 que cela\u00a0\u00bb.<\/p>\n

    Attention au vocabulaire\u00a0: On a souvent tendance \u00e0 dire que la vitre (ou serre) r\u00e9fl\u00e9chit<\/u> les rayons infrarouges (IR) \u00e9mis par la surface de la Terre. Or, elle (ainsi que les gaz \u00e0 effet de serre) les absorbe, puis<\/u> en r\u00e9\u00e9met<\/u> une partie en direction de la surface et une autre partie en direction de l\u2019atmosph\u00e8re.<\/p>\n

    Selon nous, pour des \u00e9l\u00e8ves au niveau \u00e9cole obligatoire, \u00e0 part \u00e9ventuellement en option math-physique ou dans un cours de physique de plusieurs heures d\u00e9di\u00e9 \u00e0 ce th\u00e8me, aller plus loin dans l\u2019explication scientifique au niveau de nos animations est trop complexe. Il faudrait entrer dans des d\u00e9tails, notamment des longueurs d\u2019onde de rayonnement, etc. Par contre, on peut insister sur quelques points\u00a0:<\/p>\n