Les concentrations de gaz à effet de serre dans l'atmosphère ont atteint de nouveaux pics en 2010, et le taux d'accroissement de ces gaz s'est accéléré, d'après le dernier bulletin de l'Organisation météorologique mondiale (OMM) sur les gaz à effet de serre, qui met particulièrement l'accent sur l'augmentation de la concentration de protoxyde d'azote.D'après ce bulletin, le forçage radiatif de l'atmosphère par les gaz à effet de serre, qui induit un réchauffement du système climatique, s'est accru de 29 % entre 1990 et 2010, le dioxyde de carbone contribuant pour 80 % à cette augmentation.
«La teneur de l'atmosphère en gaz à effet de serre d'origine anthropique a atteint une fois de plus des niveaux jamais enregistrés depuis l'époque préindustrielle», a déclaré le Secrétaire général de l'OMM, Michel Jarraud. «Même si nous parvenions à stopper aujourd'hui nos émissions de gaz à effet de serre, ce qui est loin d'être le cas, les gaz déjà présents dans l'atmosphère y subsisteraient encore pendant des dizaines d'années et continueraient de perturber le fragile équilibre de la Terre, planète vivante, et du climat.»
Les gaz à effet de serre captent une partie du rayonnement traversant l'atmosphère terrestre qui, de ce fait, se réchauffe. Les activités humaines telles que l'agriculture et l'exploitation des combustibles fossiles émettent une grande quantité de ces gaz, qui font partie des causes du changement climatique. Après la vapeur d'eau, les trois gaz à effet de serre persistants les plus abondants dans l'atmosphère sont le dioxyde de carbone, le méthane et le protoxyde d'azote.
Le dioxyde de carbone (CO2) est le gaz à effet de serre d'origine humaine le plus important et contribue pour quelque 64 % à l'accroissement du forçage radiatif mondial dû à l'ensemble des gaz à effet de serre persistants. Depuis le début de l'ère industrielle, en 1750, sa teneur dans l'atmosphère a augmenté de 39 % pour atteindre 389 parties par million (ppm, nombre de molécules du gaz considéré par million de molécules d'air sec), essentiellement à cause des émissions liées à l'exploitation des combustibles fossiles, au déboisement et au changement d'affectation des terres.
Entre 2009 et 2010, sa concentration dans l'atmosphère a augmenté de 2,3 ppm, soit plus que la moyenne des années 1990 (1,5 ppm) et de la décennie écoulée (2,0 ppm). Pendant la dizaine de milliers d'années qui ont précédé la révolution industrielle, vers le milieu du XVIIIe siècle, la teneur de l'atmosphère en CO2 est restée pratiquement constante, se chiffrant à quelque 280 ppm.
Le méthane (CH4) contribue pour quelque 18 % à l'accroissement du forçage radiatif mondial depuis 1750, et c'est le deuxième plus important gaz à effet de serre après le dioxyde de carbone.
Avant l'ère industrielle, la teneur en méthane de l'atmosphère était d'environ 700 parties par milliard (ppb, nombre de molécules du gaz considéré par milliard de molécules d'air sec). Depuis 1750, cette teneur a augmenté de 158 %, principalement du fait des activités humaines telles que l'élevage de bovins, la riziculture, l'exploitation des combustibles fossiles et la mise en décharge des déchets. Environ 60 % des émissions de méthane sont d'origine humaine, les 40 % restants étant d'origine naturelle (zones humides, etc.).
Après une période de stabilisation temporaire relative (1999-2006), la concentration de méthane dans l'atmosphère est repartie à la hausse. Les scientifiques s'efforcent d'en découvrir les causes, en étudiant notamment le rôle que pourraient jouer dans ce domaine la fonte du pergélisol, riche en méthane, dans les régions nordiques et l'accroissement des émissions dans les zones humides tropicales.
Le protoxyde d'azote (N2O) contribue pour quelque 6 % à l'accroissement du forçage radiatif mondial depuis 1750. Ses émissions dans l'atmosphère sont d'origine naturelle et humaine, puisqu'elles proviennent notamment des océans, de la combustion de la biomasse, de l'épandage d'engrais et de divers procédés industriels. Il se place aujourd'hui au troisième rang des gaz à effet de serre par ordre d'importance.
En 2010, la teneur de l'atmosphère en protoxyde d'azote était de 323,2 ppb, soit une progression de 20 % par rapport à l'époque préindustrielle. Le taux d'accroissement moyen est d'environ 0,75 ppb par an sur les dix dernières années, ce qui est dû principalement à l'utilisation d'engrais azotés, notamment de fumier, qui a profondément perturbé le cycle mondial de l'azote.
À horizon de 100 ans, l'impact du protoxyde d'azote sur le climat est 298 fois supérieur à celui du dioxyde de carbone, à émissions égales. Ce gaz joue aussi un rôle important dans la destruction de la couche d'ozone stratosphérique qui nous protège des rayons ultraviolets nocifs émis par le soleil.
Autres gaz à effet de serre : L'ensemble des hydrocarbures halogénés contribuent pour 12 % au forçage radiatif. La concentration des hydrochlorofluorocarbures (HCFC) et des hydrofluorocarbures (HFC), utilisés comme substituts des CFC parce qu'ils portent moins atteinte à la couche d'ozone, augmente rapidement. Ces deux familles de composés sont des gaz à effet de serre très puissants dont la durée de vie dans l'atmosphère est bien supérieure à celle du dioxyde de carbone.
