Méthane
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Dans l'Univers

Selon l'ESA,

  • Le méthane a été retrouvé à l'état de traces dans plusieurs nuages interstellaires.
  • Le méthane est présent partout sur Titan, et même à l'état liquide (La phase liquide est un état de la matière. Sous cette forme, la matière est facilement déformable mais difficilement compressible.) sous forme de lacs, de rivières, et de mers, particulièrement près du pôle nord (Le pôle Nord géographique terrestre, ou simplement pôle Nord, est le point le plus septentrional de la planète Terre. Il est défini comme le point d’intersection de l'axe de rotation de la Terre avec la surface...) de l'astre. Sa présence en a été établie dès 1944. Au point (Graphie) que la chaleur (Dans le langage courant, les mots chaleur et température ont souvent un sens équivalent : Quelle chaleur !) dégagée par la sonde (Une sonde spatiale est un vaisseau non habité envoyé par l'Homme pour explorer de plus près des objets du système solaire et, pour certaines, l'espace qui est au-delà. Cela couvre à la fois les mesures in situ...) Huygens, lors de l'impact du 14 janvier 2005 a provoqué un notable dégagement de méthane (Le méthane est un hydrocarbure de formule brute CH4. C'est le plus simple composé de la famille des alcanes. C'est un gaz que l'on trouve à l'état naturel et qui est produit...) gazeux.
  • L'atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :) de Titan (Cliquez sur l'image pour une description) est principalement constituée d'azote (L'azote est un élément chimique de la famille des pnictogènes, de symbole N et de numéro atomique 7. Dans le langage courant, l'azote désigne le gaz diatomique diazote N2, constituant majoritaire de...) avec une proportion de méthane allant de 1,4 % dans la stratosphère (La stratosphère est la seconde couche de l'atmosphère terrestre, se situant au-dessus de la troposphère et sous la mésosphère. Les températures atteintes dans l'atmosphère sont stratifiées, c'est-à-dire que les couches les...) jusqu'à 4,9 % au niveau du sol. Il ne pleuvait pas lorsque la sonde Huygens s'est posée sur Titan, mais l'ESA n'exclut pas que des averses de méthane y soient fréquentes. Simplement, l'aridité du sol absorberait rapidement ces précipitations, à la manière des déserts terrestres.
  • Des traces (TRACES (TRAde Control and Expert System) est un réseau vétérinaire sanitaire de certification et de notification basé sur internet sous la responsabilité de la Commission...) de méthane sont détectées par la Nasa (La National Aeronautics and Space Administration (« Administration nationale de l'aéronautique et de l'espace ») plus connue sous son abréviation NASA, est...) dans l'atmosphère de Mars (L’atmosphère de Mars désigne la couche de gaz entourant la planète Mars. La pression au sol de l'atmosphère martienne varie entre 30 Pa (0,03 kPa), au sommet d'Olympus Mons, et...) en 2004, au moyen de spectromètres infrarouges à haute-résolution. cette découverte est rapidement contestée, avant d'être confirmée en 2009, après une étude de 90 % de l'atmosphère de Mars, durant 3 années martiennes (soit 7 années terrestres). Du méthane est effectivement périodiquement relâché notamment autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne à 31 espèces d'oiseaux qui, soit appartiennent au genre Accipiter, soit...) de Nili Fossae au nord (Le nord est un point cardinal, opposé au sud.) de Syrtis Major Planum (Planum (pluriel plana) est un mot d'origine latine qui désigne une surface plate, horizontale. Utilisé sur Mars pour décrire un haut plateau ou une plaine élevée. Ce type de formation s'oppose par conséquent...) et de l'ancien volcan (Un volcan est un relief terrestre, sous-marin ou extra-terrestre formé par l'éjection et l'empilement de matériaux issus de la montée d'un magma sous forme de lave et de tephras tels que les cendres. Ce magma...) de Syrtis Major ainsi que dans la région d'Arabia Terra (Terra (pluriel terrae) est un mot d'origine latine qui désigne la Terre, le sol. Il est employé par l'Union astronomique internationale pour des étendues très vastes de terrains. Il est utilisé sur Mars pour identifier...). Il y est émis en quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire, vecteur, nombre d’objets ou d’une autre manière...) significative : 0,6 kg/seconde durant l'été martien (Martien est un nom générique qui désigne plusieurs types de créatures imaginaires censées vivre sur mars. Selon la version la plus...), ce qui est comparable aux taux mesurés localement sur Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse croissantes. C'est la plus grande et la plus...). Il pourrait éventuellement être d'origine biologique, mais cela reste à démontrer. M Mumma pose l'hypothèse qu'il puisse provenir d'un hydrate de méthane (Composé organique naturellement présent dans les fonds marins et les talus continentaux, ainsi que dans le pergélisol des régions polaires, mais difficilement exploitable...) libéré lors de la fonte estivale de glace (La glace est de l'eau à l'état solide.). L'origine pourrait également en être géologique, résultant de réactions chimiques de serpentinisation par métamorphisme hydrothermal entre eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.) et anciennes roches volcaniques riches en oxyde (Un oxyde est un composé de l'oxygène avec un élément moins électronégatif, c'est-à-dire tous sauf le fluor. Oxyde désigne également l'ion oxyde...) de fer(III) et en olivine. Une analyse isotopique pourrait infirmer ou confirmer cette hypothèse, mais imposerait d'aller y faire des prélèvements.
  • On trouve aussi le méthane sous forme de nuages et de brume sur Uranus et Neptune, de gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi-indépendants. Dans l’état gazeux, la matière n'a...) non condensé dans les atmosphères de Jupiter et de Saturne ; ainsi que peut-être sur les exoplanètes Epsilon Eridani (Epsilon Eridani (ε Eridani / ε Eri) est une étoile naine de couleur orangée distante de 10 années lumières du Soleil. Il s'agit du...) c et Fomalhaut (Fomalhaut (α Piscis Austrini) est l'étoile la plus brillante de la constellation du Poisson austral, et la 17e étoile la plus brillante du ciel nocturne. Son nom provient de l'arabe ?? ?????...) b.

Environnement : contribution à l'effet de serre

Un gaz à effet de serre (Une serre est une structure généralement close destinée à la production agricole. Elle vise à soustraire aux éléments climatiques...)

Méthane atmosphérique, ppb

Le méthane est un gaz à effet de serre qui influe sur le climat (Le climat correspond à la distribution statistique des conditions atmosphériques dans une région donnée pendant une période de temps donnée. Il se distingue de la...). Il absorbe une partie du rayonnement (Le rayonnement, synonyme de radiation en physique, désigne le processus d'émission ou de transmission d'énergie impliquant une particule porteuse.) infrarouge (Le rayonnement infrarouge (IR) est un rayonnement électromagnétique d'une longueur d'onde supérieure à celle de la lumière visible mais plus courte que celle des micro-ondes.) émis par la Terre, et l'empêche ainsi de s'échapper vers l'espace. Ce phénomène contribue au réchauffement de la Terre.

De plus il contribue aussi indirectement à l'effet de serre en diminuant la capacité de l'atmosphère à oxyder d'autres gaz à effet de serre (comme les fréons). Son utilisation comme combustible (Un combustible est une matière qui, en présence d'oxygène et d'énergie, peut se combiner à l'oxygène (qui sert de comburant) dans une réaction chimique générant de la chaleur :...) émet du CO2 à hauteur (La hauteur a plusieurs significations suivant le domaine abordé.) de 380 Mt/an (les émissions industrielles avoisinent 6000 Mt/an) et de la vapeur () d’eau, autre gaz à effet de serre important.

L'influence du méthane sur le climat est moins importante que celle du dioxyde de carbone (Le dioxyde de carbone, communément appelé gaz carbonique ou anhydride carbonique, est un composé chimique composé d'un atome de carbone et de deux atomes d'oxygène et dont la formule brute...) mais elle est quand même préoccupante. Une molécule (Une molécule est un assemblage chimique électriquement neutre d'au moins deux atomes, qui peut exister à l'état libre, et qui représente la plus petite quantité de matière...) de méthane absorbe en moyenne (La moyenne est une mesure statistique caractérisant les éléments d'un ensemble de quantités : elle exprime la grandeur qu'auraient chacun des membres de...) 25 fois plus de rayonnement qu'une molécule de dioxyde de carbone (Le carbone est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole C, de numéro atomique 6 et de masse atomique 12,0107.) sur une période de 100 ans, son potentiel de réchauffement global (PRG) est donc de 25 ; à échéance 20 ans, son PRG est même de 62. Le méthane est considéré comme le 3e gaz responsable du dérèglement climatique, après le CO2 et les fréons).

Variations récentes de teneur de l'air (L'air est le mélange de gaz constituant l'atmosphère de la Terre. Il est inodore et incolore. Du fait de la diminution de la pression de l'air avec l'altitude, il est nécessaire de pressuriser les...)

Ce graphique montre l'augmentation des taux de méthane dans l'air de 1993 à 2007, avec ses variations saisonnières et la différence entre les hémisphères nord et sud ; Auteur: Ed Dlugokencky CMDL NOAA

Le taux de méthane actuel dans l'atmosphère terrestre est d'environ 1800 ppb, soit 0,00018%. Il s'est maintenu entre 1780 et 1810 ppb de 2000 à 2010 avec une grande variation suivant la latitude (La latitude est une valeur angulaire, expression du positionnement nord-sud d'un point sur Terre (ou sur une autre planète), au nord ou au sud de l'équateur.). Dans le passé (Le passé est d'abord un concept lié au temps : il est constitué de l'ensemble des configurations successives du monde et s'oppose au futur sur une échelle des temps centrée sur le...), le taux de méthane dans l'atmosphère a varié souvent parallèlement à la température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et étudiée en thermométrie. Dans la vie courante,...). Ce taux a augmenté d'environ 150 % depuis 1750 et atteint aujourd'hui un taux inégalé dans l'histoire, principalement suite aux activités humaines. Une augmentation des teneurs a été constatée en 2008/2009. Les modélisations informatiques de la cinétique (Le mot cinétique fait référence à la vitesse.) du CH4 dans l'air ont permis de remonter à la source des émissions pour les 20 dernières années de mesures atmosphériques. Selon ces travaux, la réduction des émissions et/ou une utilisation plus efficace du gaz naturel (Le gaz naturel est un combustible fossile, il s'agit d'un mélange d'hydrocarbures présent naturellement dans des roches poreuses sous forme gazeuse.) dans l'hémisphère Nord (amélioration de l'étanchéité (L'étanchéité est le résultat de l'interdiction d'un passage. Ce terme général peut être compris dans de nombreux domaines.) des tuyaux de gaz, récupération du grisou (Le grisou (le mot vient de grégeois) est un gaz naturel qui se dégage des couches de charbon et des terrains encaissants. Très redouté des mineurs,...) ou du gaz de décharge pour produire de l'électricité (L’électricité est un phénomène physique dû aux différentes charges électriques de la matière, se manifestant par une énergie. L'électricité désigne également la...)..) ont permis une baisse des émissions dans les années 1990, mais une nette (Le terme Nette est un nom vernaculaire attribué en français à plusieurs espèces de canards reconnaissablent à leurs calottes. Le terme est un emprunt au grec ancien...) augmentation des émissions provenant de combustibles fossiles dans le nord de l'Asie (L'Asie est un des cinq continents ou une partie des supercontinents Eurasie ou Afro-Eurasie de la Terre. Il est le plus grand continent (8,6 % de la...) a ensuite de nouveau été constatée (2006...). Le recul des zones humides, par drainage entre autres, et, dans une moindre mesure, les feux de brousse, expliquent aussi les variations mesurées du CH4 atmosphérique sur 20 ans.

Le méthane serait responsable d'environ 20% du réchauffement moyen enregistré depuis le début de la révolution industrielle, mais il semble depuis peu être émis en plus grande quantité (même en hiver) dans les régions circumboréales, et pour des raisons non comprises, son oxydation atmosphérique pourrait être en train (Un train est un véhicule guidé circulant sur des rails. Un train est composé de plusieurs voitures (pour transporter des personnes) et/ou de plusieurs wagons...) de diminuer.

On estime que sans sa présence, la température moyenne de surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, et est souvent abusivement confondu avec sa mesure, sa...) de la Terre serait plus basse de 1,3 °C.

Sources

Globalement, les émissions de CH4 vers l’atmosphère s'élèveraient à 500 Mt/an, dont les trois quarts proviennent de sources d’origine anthropique.

Les principales sources (par ordre d'importance quantitative estimée) sont :

  • La fermentation anaérobie (On appelle milieu anaérobie un milieu où il n'y a pas présence de dioxygène (O2).) sous l'eau : 32% des émissions.
    Elles ont surtout lieu dans les zones humides (naturelles ou artificielles avec en particulier les rizières et barrages hydroélectriques qui ont inondé des forêts ou accumulé une importante charge (La charge utile (payload en anglais ; la charge payante) représente ce qui est effectivement transporté par un moyen de transport donné, et qui donne lieu à un paiement ou un bénéfice non pécuniaire pour être...) organique (La chimie organique est une branche de la chimie concernant la description et l'étude d'une grande classe de molécules à base de carbone : les composés organiques.). Il peut aussi s'agir d'estuaires devenus dystrophes ou de n'importe quelle zone d'accumulation de pollution (La pollution est définie comme ce qui rend un milieu malsain. La définition varie selon le contexte, selon le milieu considéré et selon ce que l'on peut...) organique, décharge par exemple).
    Les marais (En géographie, un marais est un type de formation paysagère, au relief peu accidenté, où le sol est recouvert, en permanence ou par intermittence, d'une couche d'eau...), les mangroves tropicales et les rizières sont sujets à l’action de bactéries (Les bactéries (Bacteria) sont des organismes vivants unicellulaires procaryotes, caractérisées par une absence de noyau et d'organites. La plupart des bactéries...) méthanogènes en milieu anaérobie.
    La température agit sur les émissions, qui atteignent leur valeur maximale entre 37 °C et 48 °C, d’où une amplification (On parle d'amplificateur de force pour tout une palette de systèmes qui amplifient les efforts : mécanique, hydraulique, pneumatique, électrique.) des émissions en cas de réchauffement. En présence d'une quantité suffisante d'oxygène (L’oxygène est un élément chimique de la famille des chalcogènes, de symbole O et de numéro atomique 8.), l'activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) bactérienne elle-même contribue à échauffer le matériau (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en faire des objets. C'est donc une matière de base sélectionnée en raison de propriétés particulières...), mais avec émission de CO2.
    L'analyse des gaz piégés il y a 10 000 ans dans les glaces polaires et l'étude du rapport isotopique carbone 13/carbone 12 du carbone de ces molécules de méthane (δ13CH4) ont montré un doublement des taux de CH4 lors de la dernière transition glaciaire-interglaciaire. Ce doublement est dû, à près de 50 %, aux régions marécageuses tropicales, renforcées par les émissions des tourbières boréales favorisées par la transition climatique.
Analyse par satellite (Satellite peut faire référence à :) montrant les concentrations de méthane (parties par million (Un million (1 000 000) est l'entier naturel qui suit neuf cent quatre-vingt-dix-neuf mille neuf cent quatre-vingt-dix-neuf (999 999) et qui précède un million un (1 000 001). Il...) en volume) en surface (en haut) et dans la stratosphère (en bas).
  • Les pergélisols : ils contiennent du méthane qu'ils libèrent en fondant quand le climat se réchauffe. Dans les années 2000, une étude internationale (2003 - 2008) dans les eaux du plateau arctique (L’Arctique est la région entourant le pôle nord de la Terre, à l’intérieur et aux abords du cercle polaire. Elle se situe à l'opposé de l'Antarctique....) de Sibérie orientale (plus de 2 millions de km2) a montré que les pergélisols immergés perdaient des quantités significatives de méthane, plus et plus rapidement qu'il n'était prévu par les modèles existants. Sur les sites étudiés durant ces 5 ans, plus plus de 50 % des eaux de surface et plus de 80% des eaux profondes présentaient un taux de méthane environ huit fois supérieur à la normale. Le taux actuel moyen de CH4 en Arctique est d'environ 1,85 ppm, soit la plus élevée depuis 400.000 ans alerte Natalia Chakhova. Ce taux est encore plus élevé au dessus du plateau arctique de Sibérie orientale et N Chakhova parle de signes d'instabilité dans le permafrost immergé "S'il continue à se déstabiliser, les émissions de méthane (...) seront beaucoup plus importantes".
  • Les énergies fossiles : 21 % des émissions.
    Le gaz naturel est composé à 90 % de méthane. Les fuites dans l'atmosphère lors de son extraction, de son transport (Le transport est le fait de porter quelque chose, ou quelqu'un, d'un lieu à un autre, le plus souvent en utilisant des véhicules et des voies de communications (la route, le canal ..). Par assimilation, des actions de...), de son traitement et de sa distribution pourraient représenter jusqu'à 2 % de la production de gaz naturel, les 3/4 de ces fuites ayant lieu chez le client (Le mot client a plusieurs acceptations :), après le compteur. Le graphe (Le mot graphe possède plusieurs significations. Il est notamment employé :) ci-contre montre également l'importance des pertes lors de la production : on distingue clairement certains champs gaziers de grande taille, entre autres la mer Caspienne (La mer Caspienne est une mer intérieure de l' Asie. Elle est bordée par la Russie (avec le Daguestan, la Kalmoukie et l'oblast d'Astrakhan), l'Azerbaïdjan, le Turkménistan, l'Iran, et le Kazakhstan, avec les steppes de l'Asie centrale...) et la Sibérie.
    De même, le gaz piégé dans les filons de charbon lors de sa formation (le grisou) est relâché lors de l’extraction du minerai. Si l'on ne veut pas réduire l’utilisation de ces énergies fossiles et sans un investissement massif (Le mot massif peut être employé comme :) dans les énergies alternatives (Alternatives (titre original : Destiny Three Times) est un roman de Fritz Leiber publié en 1945.), il faut donc rechercher des solutions pour limiter les fuites.
  • Les ruminants : 16 % des émissions.
    Le méthane est un produit de la digestion (La digestion est le processus au cours duquel un organisme vivant reçoit du milieu extérieur des aliments (eau, molécules organiques et minéraux), les modifie afin de les transformer en nutriments et sélectionne...) incomplète lors de la fermentation gastro-entérique des ruminants, surtout quand les animaux sont nourris avec des protéagineux (soja en particulier). Une seule vache (La vache est la femelle d'un mammifère domestique ruminant, généralement porteur de cornes sur le front, appartenant à l'espèce Bos taurus de...) peut émettre 100 à 500 litres de méthane par jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil éclairent le...). À cela s’ajoutent les émissions liées aux déchets (excréments, fumier d'étable) qui continuent leur décomposition (En biologie, la décomposition est le processus par lequel des corps organisés, qu'ils soient d'origine animale ou végétale dès l'instant qu'ils sont privés de vie, dégénèrent...) avec une méthanisation (La méthanisation, ou digestion anaérobie, est le processus naturel biologique de dégradation de la matière organique en absence d'oxygène. Il se retrouve dans les sédiments, les marais,...) plus ou moins marquée selon le contexte (Le contexte d'un évènement inclut les circonstances et conditions qui l'entourent; le contexte d'un mot, d'une phrase ou d'un texte inclut les mots qui l'entourent. Le concept de contexte...). Parmi les solutions étudiées : améliorer l'alimentation animale, éviter le stockage des déchets qui ne produisent du méthane qu'à l'abri de l'air, ou au contraire récupérer ce méthane et le valoriser énergétiquement. L’apport de lipides alimentaires riches en acides gras polyinsaturés dans la ration des ruminants est une piste prometteuse. Des essais menés sur vaches laitières au centre INRA de Clermont ont montré qu’un apport de 6 % de lipides issus de la graine (Dans le cycle de vie des « plantes à graines », la graine est la structure qui contient et protège l'embryon végétal. Elle est souvent contenue dans un fruit qui permet sa...) de lin a diminué la production de méthane des animaux de 27 à 37 %.
  • Les déchets humains : 12 % des émissions.
    Les décharges fermentent et émettent de grandes quantité de méthane ; ce gaz pourrait être réutilisé comme source d’énergie.
  • La biomasse : 10 % des émissions.
    Le méthane émis provient surtout de l'oxydation incomplète des végétaux, lors de certains processus de décomposition organique naturelle (comme les feuilles mortes des sous-bois accumulées sous l'eau, fermentation de vases riches en matière (La matière est la substance qui compose tout corps ayant une réalité tangible. Ses trois états les plus communs sont l'état solide, l'état liquide, l'état gazeux. La matière occupe de...) organique). Certaines espèces (Termites) peuvent produire des quantités significatives de méthane.
  • Les sédiments et océans : 4 % des émissions, mais qui pourrait fortement augmenter.
    Les hydrates contenant du méthane (clathrates) pourraient émettre du gaz en cas de perturbation de la température océanique et/ou du dégel de certains sols riches de la toundra sibérienne et canadienne, mais ces émissions sont limitées actuellement.
    Toutefois, une augmentation de température entraine une augmentation de l'émission de CH4 par les clathrates. Cette source pourrait donc constituer une véritable bombe à retardement climatique en cas de réchauffement des fonds océaniques.

Prospective : Les variations futures de ces émissions sont incertaines, mais on prévoit une augmentation des apports de l’énergie fossile (Un fossile (dérivé du substantif du verbe latin fodere : fossile, littéralement « qui est fouillé ») est le reste...), des déchets, des sources agricoles et marines du fait du développement de la population mondiale (La population mondiale désigne le nombre d'êtres humains vivant sur Terre à un instant donné. Elle est estimée à 6,793 milliards au 1er janvier 2010, alors qu'elle était estimée...), de l’industrialisation de certains pays (Pays vient du latin pagus qui désignait une subdivision territoriale et tribale d'étendue restreinte (de l'ordre de quelques centaines de km²), subdivision de la civitas gallo-romaine. Comme la civitas qui...) et de la demande croissante en énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.), ainsi que du réchauffement climatique (Le réchauffement climatique, également appelé réchauffement planétaire, ou réchauffement global, est un phénomène d'augmentation de la température moyenne des...). Mais, comme indiqué plus haut, le fait est, en contradiction (Une contradiction existe lorsque deux affirmations, idées, ou actions s'excluent mutuellement.) avec ces « prévisions », que la concentration du méthane n'augmente plus.

Les puits de méthane

Les différents mécanismes d’élimination du méthane atmosphérique retirent environ 515 Mt/an. Le principal puits à CH4 est le radical hydroxyle OH. contenu dans l’atmosphère, qui contribue à 90% de la disparition de CH4 . Le radical OH, agent oxydant des principaux polluants de l’atmosphère (CH4, CO, NOx (NOx, de N symbole de l'azote, O celui de l'oxygène et x représentant une stœchiométrie inconnue est une abréviation utilisée dans le domaine de la chimie, de la...), composés organiques), provient de la dissociation photochimique de O₃ et de H2O. La teneur en radical hydroxyle est donc influencée par la concentration atmosphérique en CH4 mais aussi par celle de ses produits, dont CO. De même, divers mécanismes affectent la teneur en OH. :

  • l’augmentation de concentration urbaine en NOx engendre plus de formation d’O3 et donc plus de dissociation en OH. ;
  • la chute de la concentration d’O3 stratosphérique induit (L'induit est un organe généralement électromagnétique utilisé en électrotechnique chargé de recevoir l'induction de l'inducteur et de la transformer en...) plus de rayonnement UV atteignant la troposphère (La troposphère est la partie de l'atmosphère terrestre située entre la surface du globe et une altitude d'environ 8 à 15 kilomètres, selon la latitude et la saison. Elle est plus épaisse à l'équateur...) et donc plus de dissociation d’O3 troposphérique ;
  • l’augmentation de la vapeur d’eau résultant de l’augmentation de la température moyenne produit plus de nuages bloquant les flux (Le mot flux (du latin fluxus, écoulement) désigne en général un ensemble d'éléments (informations / données, énergie, matière, ...) évoluant dans...) de protons, effet réduisant la formation d’OH, et plus de vapeur d’eau, réactif de formation d’OH.

On a constaté que depuis 1750, le niveau d’OH a diminué d’environ 20% du fait de l’augmentation en CO et CH4, et est aujourd’hui stable. D’ici 2050, ce niveau devrait encore diminuer de 25%, ce qui aura un impact important sur les teneurs en éléments traces gazeux. Les 10% restants sont dus à l’oxydation du méthane en terrain sec par des bactéries méthanotrophes qui l’utilisent comme source de carbone, ainsi que par son transfert vers la stratosphère.

L'évolution de la concentration en méthane semble marquer le pas (2007) ; cela pourrait s'expliquer par une destruction accélérée de molécules d'ozone (L’ozone (ou trioxygène) est un composé chimique comportant 3 atomes d’oxygène (O3). Sa structure est une résonance entre trois états. Métastable aux conditions...) O3, catalysée par des radicaux NO. en plus grande quantité.

Réduire les émissions de méthane et/ou en faire un carburant (Un carburant est un combustible qui alimente un moteur thermique. Celui-ci transforme l'énergie chimique du carburant en énergie mécanique.)

Il existe des moyens de diminuer les émissions de méthane pour diminuer son action sur l'effet de serre :

  • capter le méthane, ou biogaz (Le biogaz est le gaz produit par la fermentation de matières organiques animales ou végétales en l'absence d'oxygène.), émis au niveau des décharges d'ordures ou stations d'épuration et le brûler (la combustion (La combustion est une réaction chimique exothermique d'oxydoréduction. Lorsque la combustion est vive, elle se traduit par une flamme voire une explosion.) forme du CO2 qui a un effet de serre moins important). Cela permettrait de remplacer en partie d'autres énergies fossiles au lieu de le brûler en torchère comme c'est souvent le cas actuellement ;
  • capter et utiliser le méthane, ou biogaz, produit au niveau des systèmes de stockage des effluents d'élevages ; récupérer le méthane émis lors de l'exploitation minière et après celle-ci ;.
  • Développer une riziculture moins productrice de méthane, diminuer les taux de fertilisants, lutter contre la turbidité des eaux et la production de sédiments méthanogènes, et donc en amont contre l'érosion, la régression et dégradation des sols.
  • au niveau personnel :
    • réduire sa consommation de viande (en particulier bovine);
    • réduire sa consommation de riz (Le riz est une céréale de la famille des Poacées ou Graminées, cultivée dans les régions tropicales, subtropicales et tempérées chaudes pour...) (voir le lien entre riziculture et l'effet de serre);
    • composter ses déchets en veillant à ce que le compost (Le compostage peut être défini comme un procédé biologique contrôlé de conversion et de valorisation des matières organiques (sous-produits de la biomasse, déchets...) soit suffisamment aéré et drainé.

Biocarburant (Les biocarburants (ou agrocarburants) au sens strict sont des carburants liquides produits à partir de plantes cultivées. Suivant les filières, on cherche à produire de l'huile ou de...) de troisième génération

Pour produire un méthane de décharge assez pur et pour faire un bon biocarburant de troisième génération, un « digesteur anaérobie » inspirée de la digestion anaérobie à l'œuvre dans la panse (Le système digestif des ruminants est très complexe et est constitué de plusieurs pré-estomacs et de la caillette. La panse ou le rumen est le...) des bovins est expérimenté au Canada. Des microorganismes méthanogènes vivant en symbiose (La symbiose est une association intime et durable entre deux organismes hétérospécifiques (espèces différentes), parfois plus. Les organismes sont qualifiés de...) avec les vaches savent produire plus de méthane que de CO2, mais ils ont des exigences précises, en température et humidité (L'humidité est la présence d'eau ou de vapeur d'eau dans l'air ou dans une substance (linge, pain, produit chimique, etc.).) notamment. La difficulté est de conserver les conditions de vies optimales de ces organismes dans un milieu constitué de déchets, ce qu'on tente ici de faire au moyen d'électrodes spéciales régulant la température du milieu. Ce sont ensuite des fibres (Une fibre est une formation élémentaire, végétale ou animale, d'aspect filamenteux, se présentant généralement sous forme de faisceaux.) creuses constituées d'une membrane perméable qui devraient séparer le CO2 du méthane qui pourra ensuite être brûlé comme source d'énergie, utilisé par la carbochimie ou compressé et stocké.

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