Le changement climatique d’origine humaine est provoqué par les émissions de gaz à effet de serre et affecte déjà la santé et la sécurité de manière mesurable. (1).
Avec l'augmentation des concentrations de gaz à effet de serre, le climat se modifie, entraînant une hausse des températures, une intensification des phénomènes météorologiques extrêmes et une dégradation de la qualité de l'air. Ces impacts ne sont pas ressentis de la même manière par tous : les communautés les plus démunies sont souvent moins bien protégées contre la chaleur, la fumée et autres aléas climatiques. C'est pourquoi les solutions climatiques et la protection de la qualité de l'air sont souvent liées, et pourquoi l'équité est essentielle pour déterminer qui bénéficiera en priorité de la protection, de la climatisation, d'un air intérieur sain et de systèmes d'alerte précoce.
Les gaz à effet de serre ne sont pas les mêmes polluants que ceux suivis dans l'indice quotidien de la qualité de l'air (IQA). Cependant, ils créent les conditions qui influencent la qualité de l'air — comme des températures plus élevées, des saisons d'ozone plus longues et une augmentation de la fumée des feux de forêt — et ont donc un impact sur ce que nous respirons au quotidien.
Que sont les gaz à effet de serre ?
Les gaz à effet de serre emprisonnent la chaleur dans l'atmosphère terrestre, contribuant à l'« effet de serre » qui réchauffe la planète et est à l'origine du changement climatique. Ils agissent en absorbant une partie de l'énergie thermique émise par la Terre, ce qui rend l'atmosphère plus opaque, à l'instar d'une couverture plus épaisse.
L’EPA rend compte des émissions de gaz à effet de serre en équivalent dioxyde de carbone (CO2e). Le CO2e permet de mettre différents gaz sur la même échelle afin que leur impact puisse être comparé (2).
Pour calculer les émissions de CO2e, l'EPA multiplie la quantité d'un gaz par son potentiel de réchauffement global (PRG). Le PRG indique la quantité de chaleur qu'une tonne de gaz retient sur 100 ans, comparativement à une tonne de dioxyde de carbone (CO2).
Par exemple, le méthane a un potentiel de réchauffement climatique sur 100 ans d'environ 28 à 30 selon le 5e rapport d'évaluation du GIEC. Cela signifie qu'une tonne de méthane retient environ 28 à 30 fois plus de chaleur sur 100 ans qu'une tonne de dioxyde de carbone (CO₂). Ainsi, si une installation émet 10 tonnes de méthane, cela équivaut à environ 280 à 300 tonnes d'équivalent CO₂.
L’inventaire américain utilise des unités métriques et des GWP sur 100 ans tirés du cinquième rapport d’évaluation (AR5) du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC).
Tous les gaz à effet de serre ne se comportent pas de la même manière. Trois facteurs déterminent leur contribution au réchauffement climatique :
- Quelle quantité se trouve dans l'air (sa concentration)
- Combien de temps cela dure-t-il dans l'atmosphère
- Capacité de piégeage de la chaleur par tonne — mesurée par le PRG
Les scientifiques mesurent les gaz à effet de serre en parties par million (ppm), parties par milliard (ppb) et parties par billion (ppt). Ces unités indiquent la quantité de gaz présente dans l'air.
Une concentration de 1 ppm équivaut à peu près à une goutte d'eau mélangée à environ 13 gallons de liquide, soit à peu près la capacité du réservoir d'essence d'une voiture compacte.
Certains gaz à effet de serre ne persistent que quelques années. D'autres restent dans l'atmosphère pendant des milliers d'années. Du fait de leur persistance et de leur mélange dans l'atmosphère, leurs concentrations sont globalement similaires à travers le monde, indépendamment de leur lieu d'émission.
Exemples de gaz à effet de serre : (3)(4) ;
- dioxyde de carbone (CO2)
- Méthane (CH4)
- Oxyde nitreux (N2O)
- Gaz industriels et gaz fluorés (ou gaz F)
Petit récapitulatif rapide des personnalités (et de leurs origines) :
- dioxyde de carbone Le CO2 pénètre dans l'atmosphère par la combustion des énergies fossiles (charbon, gaz naturel et pétrole), mais aussi par les déchets solides, les arbres et autres matières organiques, ainsi que par des réactions chimiques comme la production de ciment. Le CO2 est également capté (« séquestré ») lorsque les plantes l'absorbent dans le cadre du cycle biologique du carbone.
- Méthane Le méthane (CH4) est émis lors de la production et du transport du charbon, du gaz naturel et du pétrole. Il provient également de l'élevage et d'autres pratiques agricoles, de l'utilisation des terres, des infiltrations dans l'atmosphère provenant de puits de pétrole et de gaz abandonnés ou orphelins, et de la décomposition des déchets organiques dans les décharges municipales.
- Oxyde nitreux (N2O) est émis lors des activités agricoles, d'utilisation des terres et industrielles ; de la combustion de combustibles fossiles et de déchets solides ; et lors du traitement des eaux usées.
- Gaz fluorés Les hydrofluorocarbures (HFC), les perfluorocarbures (PFC), l'hexafluorure de soufre (SF6) et le trifluorure d'azote (NF3) font partie des gaz de synthèse utilisés dans de nombreuses applications domestiques, commerciales et industrielles, souvent comme substituts aux substances appauvrissant la couche d'ozone. Ils sont généralement émis en plus faibles quantités que le CO2, mais beaucoup possèdent un potentiel de réchauffement global (PRG) très élevé (souvent de l'ordre de plusieurs milliers, voire de plusieurs dizaines de milliers), si bien que même de petites fuites peuvent avoir un impact considérable sur le réchauffement climatique.
Note: D'autres substances présentes dans l'atmosphère, comme la vapeur d'eau, l'ozone troposphérique et les particules/aérosols, peuvent également influencer le climat, même si les inventaires de gaz à effet de serre se concentrent sur les principaux gaz à effet de serre mentionnés ci-dessus.
D’où proviennent les gaz à effet de serre ?
Les gaz à effet de serre sont émis à la fois par des sources naturelles et par l'activité humaine. Cependant, depuis le début de l'ère industrielle (au milieu du XIXe siècle), l'activité humaine a considérablement augmenté la quantité de ces gaz dans notre atmosphère, contribuant significativement au réchauffement climatique et aux changements climatiques qui en découlent.
L'activité humaine depuis l'ère industrielle a considérablement augmenté la quantité de ces gaz dans notre atmosphère, contribuant de manière significative au réchauffement climatique et aux changements climatiques qui en découlent.
Les sources naturelles de gaz à effet de serre comprennent (5)(6) :
- Décomposition de la matière organique
- Émissions de méthane provenant des zones humides
- Respiration
- Processus du sol
Les activités humaines génèrent des émissions de gaz à effet de serre. Parmi les secteurs qui contribuent de manière significative à ces émissions, on peut citer (7) :
- Combustion de combustibles fossiles (charbon, pétrole et gaz naturel)
- Transport
- Production d'électricité
- procédés industriels
- chauffage commercial et résidentiel
- Agriculture (y compris l'élevage et la production végétale)
- changements d'utilisation des terres (par exemple, déforestation)
- Engrais à base d'azote
Qui émet le plus de gaz à effet de serre ?
Les émissions mondiales de gaz à effet de serre sont inégalement réparties, mais elles constituent un problème atmosphérique commun, car les gaz à effet de serre à longue durée de vie se mélangent à l'échelle mondiale au fil du temps.
D'après la base de données EDGAR (Emissions Database for Global Atmospheric Research) de 2025, les principaux émetteurs mondiaux en 2024 étaient la Chine, les États-Unis, l'Inde, l'UE-27, la Russie et l'Indonésie. À eux seuls, ces pays représentaient 61,8 % des émissions mondiales de gaz à effet de serre en 2024, soit 51,4 % de la population mondiale et 62,5 % du PIB mondial.
À l'échelle mondiale, EDGAR estime que les émissions totales de gaz à effet de serre (hors utilisation des terres, changement d'affectation des terres et foresterie) ont atteint 53,2 Gt équivalent CO₂ en 2024, soit une augmentation de 1,3 % par rapport à 2023 (8).
Cela a une incidence sur la qualité de l'air, car les mêmes secteurs qui génèrent des émissions de gaz à effet de serre — en particulier Utilisation des combustibles fossiles dans la production d'électricité, l'industrie, les transports et le bâtiment—peuvent également contribuer aux polluants atmosphériques qui se manifestent localement sous forme de PM2,5 et d'ozone.
Les effets des gaz à effet de serre
Si certains gaz à effet de serre peuvent nuire directement à la santé humaine — comme le dioxyde de carbone dans les espaces mal ventilés —, leur plus grande menace provient de leur rôle collectif dans le changement climatique.
En intensifiant l'effet de serre, ces gaz déstabilisent le climat terrestre, avec des conséquences considérables pour la planète et les sociétés humaines.
Comment les gaz à effet de serre peuvent aggraver la qualité de l'air
Voici la façon la plus simple de le comprendre : les gaz à effet de serre n’atteignent généralement pas des concentrations aussi élevées dans un quartier que la fumée, mais ils peuvent augmenter la fréquence et l’intensité des facteurs de dégradation de la qualité de l’air.
- Les journées plus chaudes peuvent signifier plus d'ozone : L'ozone troposphérique se forme plus facilement sous l'effet de la chaleur et du soleil, augmentant ainsi le risque de journées à forte concentration d'ozone nocive pour la santé.
- Risque accru de fumée d'incendies de forêt dans certaines régions : Des conditions plus chaudes et plus sèches peuvent accroître le risque d'incendies de forêt, et la fumée de ces incendies peut entraîner d'importantes hausses de PM2,5.
-
Autres événements de « stagnation » : Certains phénomènes météorologiques liés au réchauffement climatique peuvent piéger les polluants plus près du sol, prolongeant ainsi la durée de présence de l'air pollué.
En réchauffant la planète, les gaz à effet de serre contribuent à une série de changements environnementaux qui affectent les populations, les écosystèmes et les économies. La hausse des températures mondiales entraîne la fonte des calottes glaciaires et des glaciers, ce qui provoque une montée du niveau de la mer et risque de déplacer des populations entières.
Parmi les autres conséquences du changement climatique, on peut citer (9) :
- Augmentation de la probabilité et de la gravité des incendies de forêt
- Sécheresses prolongées et vagues de chaleur
- Inondations accrues et intensité de la tempête
- Pénurie d'eau et dégradation de la qualité de l'eau
- Perte de biodiversité et effondrement des écosystèmes
- Perturbation des systèmes alimentaires mondiaux et de la productivité agricole
Le changement climatique devrait également accroître les concentrations et la durée de persistance des polluants au niveau du sol. ozone pollution, dégradant encore davantage la qualité de l'air et la santé publique.
Certains impacts climatiques deviennent beaucoup plus difficiles à inverser une fois certains seuils franchis. En 2025, une évaluation largement relayée a averti que les récifs coralliens d'eaux chaudes sont particulièrement menacés par la poursuite du réchauffement (10).
changement climatique et justice environnementale
Lorsque la qualité de l'air se détériore en raison de la chaleur, de la fumée ou de l'ozone liés aux changements climatiques, les personnes les plus touchées sont souvent celles qui ont le moins accès aux soins de santé, à des espaces intérieurs sains et aux ressources nécessaires pour s'adapter.
Le changement climatique alimenté par les gaz à effet de serre n'est pas seulement un problème environnemental, c'est une profonde question de justice.
Les communautés les moins responsables des émissions de gaz à effet de serre, notamment les populations à faible revenu, les groupes autochtones et les populations des pays du Sud, sont souvent les plus vulnérables à leurs impacts (11)(12)(13). Ces groupes sont confrontés à des risques accrus liés aux phénomènes météorologiques extrêmes, à l'insécurité alimentaire et hydrique, aux déplacements de population et aux crises sanitaires, bien qu'ils contribuent le moins au problème.
Les inégalités systémiques, telles que l'accès limité aux ressources, les infrastructures inadéquates et la marginalisation historique, amplifient ces disparités. Lutter contre les gaz à effet de serre et les changements climatiques exige de placer l'équité au cœur des préoccupations : un véritable progrès passe à la fois par la réduction des émissions de gaz à effet de serre et par la correction des injustices qui font des changements climatiques un facteur aggravant des inégalités.
Conclusion
Les gaz à effet de serre réchauffent la planète, et ce réchauffement peut aggraver la qualité de l'air en augmentant les risques liés à l'ozone et en intensifiant la fumée des feux de forêt dans de nombreuses régions.
La voie la plus efficace à suivre combine la réduction des émissions (en particulier la réduction des sources de CO₂ et de méthane) avec une protection pratique de la qualité de l'air pour les individus et les collectivités : surveiller les conditions locales, ventiler lorsque l'air extérieur est propre et utiliser la filtration pendant les périodes de fumée ou de forte concentration d'ozone.
