Carte 09 : Effet de serre additionnel
L'effet de serre est naturel.
D'ailleurs, le premier GES naturel est la vapeur d'eau.
Sans l'effet de serre, la planète serait 33°C plus froide.
Mais le CO2 et les autres GES dus à l'Homme augmentent cet effet de serre naturel, ce qui réchauffe le climat.
Explications
La surface du soleil est la principale source du rayonnement électromagnétique reçu par la terre.
Celui-ci se compose d'ondes électromagnétiques dans divers domaines du spectre: 10% de l'énergie solaire incidente appartient ainsi au domaine de l'Ultraviolet, 40% au visible et 50% à l'infrarouge.
30% de ce rayonnement est réfléchi directement vers l'espace lorsqu'il rencontre l'atmosphère: ce pourcentage correspond à l'albédo Terrestre. 20% et ensuite absorbé par les différents gaz présents dans l'atmosphère (ex: l'ozone dans la stratosphère). Finalement, seul 50% du rayonnement solaire initial atteint la surface de la Terre et est absorbé par celle-ci.
A l'échelle du climat, le système Terre-Océan-atmosphère est en équilibre du point de vue radiatif. Globalement, la quantité d'énergie reçue par ce système est donc égale à la quantité d'énergie renvoyée vers l'espace.
La Terre renvoie ainsi vers l'espace des ondes IR de basses fréquences. Cependant, les rayonnement émis subit lui aussi des phénomènes de réflexion à cause des divers gaz à effet de serre présents dans l'atmosphère terrestre. Pour que le rayonnement qui réussit à traverser l'atmosphère vers l'espace soit égal à celui qui est arrivé sur la Terre, il faut donc que le rayonnement émis par la Terre soit plus conséquent. Mais plus l'atmosphère terrestre contient de gaz à effet de serre et plus la part de rayonnement qui est réfléchie par l'atmosphère terrestre sera importante et donc plus la quantité de rayonnement émise par la Terre doit être conséquente pour respecter l'équilibre radiatif . Pour émettre cette quantité supplémentaire de rayonnement, la Terre doit se réchauffer encore plus ce qui engendre une hausse des températures à la surface de la Terre: C'est le phénomène d'effet de serre additionnel.
Avec l'augmentation des GES, on se retrouve dans cette situation.