contribution a la connaissance de l`effet de serre

UNIVERSITE DE NANTES
FACULTE DE PHARMACIE
ANNEE 2005 N°67
THESE
Pour le
DIPLÔME D’ETAT
DE DOCTEUR EN PHARMACIE
Par
HURTAUD Adeline
----------------------------------------------------
Présentée et soutenue publiquement le 7 novembre 2005
CONTRIBUTION A LA CONNAISSANCE DE L’EFFET
DE SERRE
Président : Mme Anne ALLIOT, Maître de Conférence de Parasitologie
Membres du Jury : Mlle Claire METAYER, Maître de Conférence de Chimie Analytique
Mme Sylvie HAMELIN, Pharmacien d’officine
1

SOMMAIRE
INTRODUCTION 4
Première partie : Généralités 5
I- Historique de la découverte de l’effet de serre 6
II- Le climat de la planète au cours du temps 10
III- Qu’est ce que l’effet de serre 13
IV- Les gaz à effet de serre 16
Deuxième partie : Les impacts du changement climatique 26
I- Variations observées de la température 27
II- La modélisation numérique du futur climat 28
III- Les impacts du réchauffement climatique 32
Troisième partie : Les mesures internationales et nationales
et les solutions pour limiter les émissions de gaz à effet de serre 48
I- Qui est responsable des émissions de gaz à effet de serre ? 49
II- Les différents secteurs responsables des émissions de gaz à effet de serre 50
III- Les décisions et négociations internationales 54
IV- Comment réduire l’effet de serre ? 60
CONCLUSION 68
Table des matières 70
Annexe 1 : Définitions 74
Annexe 2 : Présentation et organisation du GIEC 75
Annexe 3 : Les pays de l’annexe B du protocole de Kyoto et les engagements
concernant les émissions 76
BIBLIOGRAPHIE 78
2

INTRODUCTION
Personne aujourd’hui ne peut passer à coté du problème de l’effet de serre. Que ce soit
dans les journaux, à la télévision, en politique, ce sujet fait débat. L’augmentation dans
l’atmosphère des gaz responsables du réchauffement de la planète par effet de serre inquiète.
En effet les scientifiques tirent la sonnette d’alarme, il est temps de faire le point sur nos
habitudes de vie et nos habitudes de consommation en matière d’économie d’énergie.
Nous allons définir ce qu’est l’effet de serre afin de mieux comprendre le phénomène
qui, à l’origine, est bénéfique et indispensable. Ensuite nous traiterons des impacts déjà
constatés et des conséquences futures du réchauffement sur notre planète. Enfin nous
étudierons les décisions internationales et les solutions qui s’offrent à nous pour résoudre ce
problème qui commence tout juste à être pris au sérieux.
3

1ère partie :
Généralités
4

I- Historique de la découverte de l’effet de serre (1)(2)(3)
1) Les travaux de Horace Bénédict de SAUSSURE (1740-1799) et de Joseph
FOURIER (1768-1830).
Le savant genevois de Saussure est à l’origine de l’analogie entre le vitrage d’une serre
et l’enveloppe atmosphérique du globe.
Afin de montrer l’effet de l’énergie solaire sur l'air en fonction de l’altitude, il avait
construit un dispositif expérimental constitué de cinq caisses de verre emboîtées les unes dans
les autres et équipées de thermomètres.
L’objectif était de montrer l’effet du rayonnement solaire sur la température de l'air
contenu dans les boîtes transparentes. Il expérimente ce dispositif sur les cimes des montagnes
et dans les vallées.
En 1827, le physicien Fourier publie Remarques générales sur les températures du
globe terrestre et des espaces planétaires. Il place le problème de la température de la Terre
dans un contexte cosmologique. « La Terre est ainsi plongée dans la température du ciel
planétaire mais elle est échauffée par les rayons solaires dont l’inégale distribution produit la
diversité des climats. Tous les effets terrestres de la chaleur du Soleil sont modifiés par
l’interposition de l’atmosphère et la présence de l’océan. Les grands mouvements de ces
fluides rendent la distribution des températures plus uniforme ».
Il décrit l’expérience de H.B. de Saussure qui permettait de comparer l’effet solaire sur
une montagne élevée à celui dans une plaine. Comparant la Terre avec son enveloppe
atmosphérique à la boite vitrée de M. de Saussure, il conclut que « la température (du sol) est
augmentée par l’interposition de l'atmosphère, parce que la chaleur (rayonnement solaire)
trouve moins d'obstacles pour pénétrer l'air, étant à l'état de lumière, qu'elle n'en trouve pour
repasser dans l'air lorsqu'elle est convertie en chaleur obscure (rayonnement infrarouge
tellurique) ». Il manque alors à identifier les gaz responsables de la plus grande transparence
de l’atmosphère au rayonnement solaire par rapport aux radiations infrarouges émises par la
surface de la Terre.
5