Mécanisme de l'effet de serre naturel et gaz à effet de serre

Première générale Spé · Enseignement Scientifique 1ère

À retenir

• L'**effet de serre** est un phénomène radiatif naturel indispensable au maintien de la vie sur Terre : - Sans atmosphère et sans effet de serre, la température moyenne d'équilibre à la surface de la Terre ne serait que de **-18^C** (planète gelée). - Grâce à l'effet de serre naturel, la température moyenne globale réelle est d'environ **+15^C**, soit un gain thermique vital de **+33^C**. • **Mécanisme radiatif en boucle :** 1. Le sol absorbe le rayonnement solaire et émet un rayonnement infrarouge vers le haut. 2. Les gaz à effet de serre (GES) absorbent une grande partie de ce rayonnement infrarouge tellurique. 3. Excités, ces gaz réémettent un rayonnement infrarouge dans toutes les directions : vers l'espace, mais aussi vers le bas, en direction du sol. 4. Ce flux infrarouge descendant (contre-rayonnement atmosphérique) réchauffe davantage la surface terrestre, qui reçoit ainsi plus d'énergie que le seul rayonnement solaire. • **Principaux gaz à effet de serre naturels :** - La vapeur d'eau (H_2O) : premier contributeur naturel (environ 60\,\% de l'effet de serre naturel). - Le dioxyde de carbone (CO_2) : environ 25\,\%. - Le méthane (CH_4), le protoxyde d'azote (N_2O) et l'ozone troposphérique (O_3).

Le cours

Mécanisme de l'effet de serre naturel et gaz à effet de serre • L'**effet de serre** est un phénomène radiatif naturel indispensable au maintien de la vie sur Terre : - Sans atmosphère et sans effet de serre, la température moyenne d'équilibre à la surface de la Terre ne serait que de **-18^C** (planète gelée). - Grâce à l'effet de serre naturel, la température moyenne globale réelle est d'environ **+15^C**, soit un gain thermique vital de **+33^C**. • **Mécanisme radiatif en boucle :** 1. Le sol absorbe le rayonnement solaire et émet un rayonnement infrarouge vers le haut. 2. Les gaz à effet de serre (GES) absorbent une grande partie de ce rayonnement infrarouge tellurique. 3. Excités, ces gaz réémettent un rayonnement infrarouge dans toutes les directions : vers l'espace, mais aussi vers le bas, en direction du sol. 4. Ce flux infrarouge descendant (contre-rayonnement atmosphérique) réchauffe davantage la surface terrestre, qui reçoit ainsi plus d'énergie que le seul rayonnement solaire. • **Principaux gaz à effet de serre naturels :** - La vapeur d'eau (H_2O) : premier contributeur naturel (environ 60\,\% de l'effet de serre naturel). - Le dioxyde de carbone (CO_2) : environ 25\,\%. - Le méthane (CH_4), le protoxyde d'azote (N_2O) et l'ozone troposphérique (O_3). Astuce et méthode clé Retiens les deux chiffres clés de l'effet de serre : sans atmosphère, -18^C ; avec effet de serre naturel, +15^C (+33^C de réchauffement naturel). Piège classique à éviter L'effet de serre en soi n'est pas une pollution mais un mécanisme naturel indispensable à la vie liquide ; c'est son intensification rapide par les activités humaines qui pose problème.

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