Effet de serre : explication d'un équilibre déréglé

L’expression évoque une serre de jardinier, et c’est ce qui égare : une serre retient l’air chaud sous sa vitre, l’atmosphère trie des rayonnements. Sans ce tri, la Terre serait un caillou gelé ; depuis deux siècles, nous l’avons rendu plus efficace. Voici comment le mécanisme fonctionne, pourquoi un gaz pèse mille fois plus qu’un autre, et ce que les relevés de concentration montrent aujourd’hui.

Trente degrés d’écart, et la vie avec

Le Soleil envoie un rayonnement principalement visible, dont une partie est absorbée par la surface ; celle-ci s’échauffe et restitue cette énergie sous une forme invisible. Météo-France résume le mécanisme par la voix du climatologue Aurélien Ribes : la planète « reçoit du rayonnement solaire (visible), et le compense en émettant du rayonnement thermique, dit aussi infrarouge (invisible) vers l’espace ». Certaines molécules de l’air absorbent cet infrarouge et le réémettent dans toutes les directions, dont une part vers le bas : ce retour de chaleur est l’effet de serre.

Son poids se chiffre. Sans lui, la température moyenne de la planète serait de l’ordre de −18 °C, chiffre identique chez Météo-France et dans le rapport sur l’état de l’environnement du ministère de la Transition écologique. Elle avoisine en réalité 15 °C. Cet écart d’une trentaine de degrés n’est pas une anomalie à corriger : c’est lui qui maintient l’eau liquide à la surface. Le problème n’est jamais l’effet de serre, mais son renforcement.

Tous les gaz ne retiennent pas la chaleur

Les deux gaz majoritaires de l’air, l’azote et l’oxygène, laissent passer l’infrarouge sans le voir. Les gaz à effet de serre, eux, sont des molécules dont la structure vibre à ces longueurs d’onde : vapeur d’eau, dioxyde de carbone, méthane, protoxyde d’azote, ozone, gaz fluorés. La vapeur d’eau est le plus abondant, mais sa quantité dépend de la température : elle amplifie un réchauffement, elle ne le déclenche pas.

Pour comparer les autres, on utilise le potentiel de réchauffement global, qui rapporte l’effet d’un kilogramme de gaz sur un siècle à celui d’un kilogramme de CO2. Le ministère publie les coefficients retenus : 1 pour le dioxyde de carbone, 25 pour le méthane, 298 pour le protoxyde d’azote, et jusqu’à 22 800 pour l’hexafluorure de soufre de l’industrie électrique. D’où une règle contre-intuitive : quelques kilogrammes échappés d’un équipement industriel pèsent autant que plusieurs tonnes de CO2.

Ce que montrent les relevés de concentration

Le Bulletin annuel de l’Organisation météorologique mondiale, présenté aux Nations unies en octobre 2025, donne les ordres de grandeur. La concentration moyenne de CO2 dans l’atmosphère a atteint 423,9 parties par million en 2024, contre 377,1 ppm vingt ans plus tôt. La hausse de la seule année 2024, 3,5 ppm, est un record depuis le début des mesures modernes, et le rythme s’est emballé : d’environ 0,8 ppm par an dans les années 1960 à 2,4 ppm sur la décennie 2011-2020. Le méthane est monté à 1 942 parties par milliard, soit 166 % au-dessus des niveaux d’avant 1750, et le protoxyde d’azote à 338 ppb, en hausse de 25 %.

Un chiffre du même bulletin explique pourquoi la courbe grimpe moins vite que les émissions : environ la moitié du CO2 émis reste dans l’air, le reste étant absorbé par les terres et les océans. Cette absorption n’est pas garantie. Les forêts stockent le carbone en fabriquant du bois par la photosynthèse, un service que la sécheresse et les incendies entament ; l’océan, dont la capacité à dissoudre le gaz dépend de la température et de la chimie de son eau salée, en absorbe moins à mesure qu’il se réchauffe. L’OMM attribue le pic de 2024 à une conjonction des deux : plus de feux de forêt, moins d’absorption.

Ce que la France émet, et ce qu’elle consomme

Le ministère compte deux fois. Sur le territoire, 403 millions de tonnes équivalent CO2 ont été émises en 2023, soit 5,9 tonnes par habitant, en baisse de 5,6 % sur un an. Mais l’empreinte carbone, qui ajoute les biens importés et retire les produits exportés, atteint 644 millions de tonnes, soit 9,4 tonnes par habitant : environ 60 % de plus. Depuis 1990, elle a reculé de 13 %, et de 26 % par habitant.

La confusion la plus tenace reste celle avec le trou dans la couche d’ozone : deux phénomènes distincts, l’un radiatif et proche du sol, l’autre chimique et stratosphérique. La seconde erreur serait de parler de « supprimer l’effet de serre » : l’enjeu est de stabiliser un réglage, pas d’éteindre un chauffage. Pour voir ce que ce réglage a déjà déplacé, regardez ce que les séries de mesures françaises disent des conséquences du réchauffement sur l’eau, les forêts et le littoral, et comment quelques jours d’écart suffisent à désaccorder les calendriers de migration.