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Les gaz à effet de serre désignent les gaz atmosphériques qui influencent le bilan énergétique de la Terre. Ils sont ainsi à l’origine de l’effet de serre. Les principaux gaz à effet de serre, le dioxyde de carbone (CO2), le méthane et l’oxyde nitreux se trouvent naturellement dans l’atmosphère en faible concentration. En raison de différentes sources produites par l’activité humaine, leur quantité a toutefois considérablement augmenté depuis le début du siècle dernier. Outre ces traces de gaz en très faibles concentrations dans l’atmosphère, la vapeur d’eau constitue le principal gaz à effet de serre. Son rôle est toutefois déterminant uniquement pour l’effet de serre naturel, car la capacité d’absorption de la vapeur d’eau dans l’air est directement liée à la température. La vapeur d’eau n’a donc pas beaucoup d’influence sur le changement climatique provoqué par l’activité humaine.
La concentration de gaz à effet de serre influence la température de la Terre, tandis que les fluctuations de température dues à des facteurs climatiques naturels modifient à leur tour ces concentrations. Au cours des 800 000 dernières années, des concentrations de CO2 comprises entre 180 et 300 ppm (parts per million) issues des carottes de glace arctiques et des forages de sédiments ont pu être reconstruites.
La concentration à l’ère préindustrielle
Le CO2, le CH4 et le N2O ont un impact différent sur le climat: malgré leur concentration relativement faible dans l’atmosphère, le CH4 et le N2O contribuent en grande partie à l’effet de serre.
Afin de pouvoir comparer l’impact climatique des différents gaz à effet de serre et de définir leur potentiel de réchauffement, le méthane et l’oxyde nitreux sont indiqués en équivalents CO2 (CO2e).
Pour ce faire, leurs émissions sont multipliées par le facteur d’effet climatique correspondant. Le CO2 constitue ici la référence avec un potentiel de réchauffement équivalant à 1.
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