Physico-Chimie de l'Atmosphère

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PHYSICO-CHIMIE DE L’ATMOSPHÈRE
1. Dénition et importance de l’eet de serre
PARTOUT, LA NATURE SOUFFRE
Par le passé ; l’interférence de l’homme avec la nature a surtout provoqué des
changements locaux et régionaux. Mais en accentuant l’eet de serre naturel par la
combustion de quantités gigantesques d’énergies fossiles. L’homme a modié
l’ensemble de l’écosystème terrestre.
L’eet de serre est un phénomène naturel qui maintient la Terre à une température
moyenne d’environ 15°C, compatible avec la présence d’eau liquide. Il contribue
ainsi à la perpétuation de la vie sur Terre, mais son renforcement dû aux activités
humaines provoque un réchauement climatique mesurable.
Sans l’eet de serre qui piège une partie des rayons infrarouges, la température moyenne
sur Terre serait de -18°C.
1.1. Mécanisme de l’eet de serre
L’eet de serre naturel est principalement (72 %) dû à la vapeur d’eau et aux nuages. Les
contributions restantes sont dues à des gaz à eet de serre à longue durée.
L’eet de serre résulte de l’inuence de l’atmosphère sur les diérents ux thermiques
contribuant aux températures au sol de la Terre et plus généralement d’une planète
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.
L’énergie thermique reçue à la surface de la Terre provient majoritairement du
rayonnement solaire (une autre partie provient des désintégrations radioactives à
l’intérieur du manteau terrestre).
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À noter que la planète Venus est composée de CO2 à plus de 96%, de sorte que l’eet de serre est si fort
que la température sur Venus avoisine les 400°C.

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• Une partie du rayonnement provenant du Soleil est rééchie par l’atmosphère
(30%).

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• Environ 20% du rayonnement est absorbée par les gaz qui constituent
l’atmosphère.
• 50% du rayonnement parvient au sol et réchaue la surface de la terre, qui réémet
des rayonnements infrarouges. Ces rayonnements infrarouges sont absorbés par
les gaz à eet de serre (GES) dont l’agitation thermique augmente, ce qui provoque
une augmentation des températures. Ce phénomène constitue l’eet de serre,
par analogie avec le principe de fonctionnement d’une serre dans un jardin.
1.1.1. Le spectre électromagnétique
Une onde est la propagation au cours du temps d'une perturbation périodique. Elle se
déplace avec une vitesse déterminée qui dépend de ses caractéristiques. On distingue
deux types d’ondes :
• Les ondes matérielles qui se propagent dans un milieu matériel et le déforment,
comme les ondes sonores par exemple.
• Les ondes électromagnétiques, propagation des vibrations simultanées de même
fréquence, et en phase, d’un champ électrique et d’un champ magnétique
perpendiculaires entre eux, et perpendiculaires à la direction de propagation de
l’onde.

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https://perso.uclouvain.be/vincent.legat/documents/lfsm1105/annotated-2425-
slides/lfsm1105-elec-cours4-2425.pdf

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