Certains gaz retiennent une part de l’énergie solaire renvoyée vers l’espace par la Terre sous forme de rayonnement infrarouge. Ces gaz dits à effet de serre sont présents naturellement dans l’atmosphère, comme le gaz carbonique (CO2), le méthane (CH4) ou la vapeur d’eau (H2O). La vapeur d’eau est le GES le plus abondant (0,4 à 4 % du volume atmosphérique). Tous les autres GES : occupent moins de 0,1 % de ce volume. Sans l’effet de serre, la planète serait 33°C plus froide.

Depuis 1850, de plus de plus de GES sont émis par les activités humaines :

• gaz carbonique (CO2) : combustion des énergies fossiles (pétrole, charbon…), déforestation et du retournement des sols ;

• méthane (CH4) : usage d’engrais azotés en agriculture, traitement et épandage des déjections animales, fermentation entérique des ruminants ;

• protoxyde d’azote (N2O) : certains engrais ou procédés chimiques ;

• gaz fluorés (CFC, HCFC, PFC, HFC, SF6, NF3) : utilisés comme propulseurs, pour la fabrication de mousses ou de composants électroniques, dans les climatiseurs…

La planète n’est pas capable d’équilibrer dans le cycle du carbone ces GES anthropiques : ils s’accumulent dans l’atmosphère et augmentent cet effet de serre naturel ce qui réchauffe le climat.