L'effet de serre est un phénomène naturel causé par certaines molécules présentes dans l'atmosphère terrestre (vapeur d'eau, dioxyde de carbone, ozone, méthane ...).

La surface terrestre est exclusivement chauffée par l'énergie solaire (les sources géothermiques sont dix mille fois plus faibles). La moitié de cette énergie solaire est captée par la Terre sachant que le reste est absorbé par l'atmosphère et pour une faible partie réfléchie dans l'espace. La Terre, ainsi chauffée, émet elle aussi un rayonnement mais dans l'infrarouge. Les molécules de gaz à effet de serre présentes dans l'atmosphère absorbent principalement ces longueurs d'ondes infra-rouges et ré-émettent vers la Terre 80% de cette énergie.

C'est ce piège énergétique qu'on appelle l'effet de serre. Il est à l'origine du maintient de l'eau à l'état liquide sur notre planète et a donc favoriser le développement de la Vie sur Terre; sans lui, la température au sol avoisinerait -18°C.

Mais l'activité humaine est en voie de perturber cet équilibre en augmentant les concentrations de plusieurs gaz à effet de serre, notamment celles du dioxyde de carbone (CO2) et du méthane (CH4).

Une atmosphère est une couche de gaz qui entoure une planète.

L'atmosphère terrestre est cloisonnée par les scientifiques en 5 couches théoriques:

• La troposphère contient 80% des 5 millions de milliards de tonnes d'air! Au contact direct du sol et chauffé par ce dernier, cette couche d'air est le siège d'importants échanges thermiques responsables des phénomènes météorologiques.
• Dans la Stratosphère, la température augmente avec l'altitude. Cette inversion de température agit comme une limite pour les nuages. C'est dans cette couche que se trouve la couche d'ozone qui filtre une grande partie des rayons ultraviolets provenant du Soleil.
• Dans la mésosphère, la température repart à la baisse.
• Les rares particules encore présentes dans la thermosphère interagissent avec le rayonnement solaire. En absorbant cette énergie, elles accroissent leur température et se ionisent. C'est l'ionosphère. Cette partie de la thermosphère possède d'importantes propriétés électromagnétiques. La station spatiale internationale (ISS) se situe dans la thermosphère, au delà de l'ionosphère.
• Les particules sont si rares dans l'exosphère que la probabilité de collision entre elles est négligeable. Certaines échappent même à l'attraction terrestre. Sans que sa frontière soit clairement identifiée, le début de l'exosphère marque le début de l'espace. La majorité des satellites, situés entre 800 km et 36000 km d'altitude, se situent dans l'exosphère.

L'enfant saura-t-il trouver des stratégies pour émettre moins de CO₂ et ainsi aider à lutter contre le réchauffement climatique provoqué par effet de serre ?

Ce petit quizz représente pour le maître un outil pédagogique intéressant pour sensibiliser les enfants sur leur propre mode de vie et ses conséquences à l'échelle planétaire.

Le cycle du carbone montre les échanges de dioxyde de carbone entre les quatre réservoirs naturels de la planète (atmosphère, biosphère, lithosphère, hydrosphère). Le dioxyde de carbone est un gaz à effet de serre, le cycle naturel du carbone est équilibré.
L'activité humaine (industrialisation, déforestation, combustion des énergies fossiles) modifie ces échanges et est à l'origine d'un rejet excédentaire de CO2 dans l'atmosphère. Seulement 50% de ces rejets sont absorbés par les puits de carbone (biomasse et océan).

Cette animation recense les origines des principales pollutions de nos ressources en eau, douce et salée. Elles ont pour origine l'activité humaine bien que certaines sources de pollution non représentées ici puissent être naturelles (volcanisme, gisement minéraux).

Les fleuves et les mers ont une aptitude naturelle à "s'auto-nettoyer" tant que les quantités de polluants ne dépassent pas certains niveaux de concentrations.

Le principal danger concerne nos réserves en eau potable et la préservation des écosystèmes.

Souvenons nous qu'un tiers de la population mondiale n'a pas accès à l'eau potable.

Cette animation illustre le cycle de l’eau, et donne des informations sur les différents états de l’eau, les temps de résidence d’une molécule d’eau et les volumes des différents réservoirs terrestres.