Certains auteurs parlent de rayonnement infrarouge tellurique. L'atmosphère terrestre absorbe alors 95% de ce rayonnement infrarouge tellurique (50 % par la vapeur d'eau, 25 % par le dioxyde de carbone, le reste par le méthane, l'ozone (qui a une bande d'absorption à 11,4 μm, les nuages...)
La molécule d'eau à l'état de vapeur absorbe du rayonnement dans l'infrarouge ainsi qu'à de plus grandes longueurs d'onde.
Le dioxygène absorbe le rayonnement proche infrarouge dans une bande très étroite autour de 0,75 μm.
Les molécules de CO2 de l'atmosphère émettent du rayonnement infrarouge thermique, dont l'énergie est fournie par des collisions avec les molécules de O2 et de N2 et non pas par le rayonnement infrarouge thermique absorbé. Les molécules “rougeoient dans l'obscurité” par leur rayonnement infrarouge thermique.
Les gaz à effet de serre absorbent le rayonnement infrarouge et favorisent le réchauffement de la planète.
Ils sont appelés « gaz à effet de serre » (GES) et formés essentiellement de vapeur d'eau, de dioxyde de carbone (CO2 ou gaz carbonique), de méthane (CH4), de protoxyde d'azote (N2O) et d'ozone (O3).
La vapeur d'eau (H2O), participe à 75% de l'effet de serre sur terre. Le dioxyde de carbone (CO2) : bien moins présent dans l'atmosphère que la vapeur d'eau, le CO2 participe à 25% de l'effet de serre car sa capacité à retenir la chaleur est très élevée. Le méthane (CH4)
En plus d'être un polluant, l'ozone a des propriétés radiatives qui lui confèrent un rôle de gaz à effet de serre en troposphère. D'après le Giec, l'ozone troposphérique aurait un forçage radiatif de 0,35 W/m2 en moyenne (compris dans un intervalle de 0,25 à 0,65 W/m2).
En bref. Ses applications sont nombreuses, tout comme ses longueurs d'onde: le rayonnement infrarouge est notamment utilisé pour réchauffer les plats ou pour transférer des données d'une télécommande à un téléviseur.
Le dioxyde d'azote a donc indirectement un impact sur le changement climatique sans être lui-même un gaz à effet de serre. Pour plus d'informations voir la page : Pollution de l'air et changement climatique.
Les ultraviolets sont absorbés en grande partie par l'ozone (O3) et les infrarouges par la vapeur d'eau et le dioxyde de carbone (CO2). La lumière visible est absorbée en partie par les nuages, mais elle atteint majoritairement la surface de la Terre ; 168 W/m2 absorbés par la surface terrestre (océans et continents).
L'ozone absorbe le rayonnement UV de manière particulièrement efficace. Au fur et à mesure que la couche d'ozone s'amincit, ce rôle de filtre protecteur de l'atmosphère s'amoindrit progressivement. Par conséquent, les gens et l'environnement sont exposés à des UV et en particulier à des UVB, plus intenses.
Sources et caractéristiques du rayonnement infrarouge
Il faut y inclure les êtres humains et les animaux qui nous entourent, mais aussi les ampoules à incandescenceampoules à incandescence et même les LED. Parmi les sources d'infrarouges les plus communes, on peut aussi citer les télécommandes.
Le domaine de l'infrarouge est relativement étendu puisqu'il couvre les longueurs d'onde de 0,7μm à 100μm. Dans cette fourchette de longueurs d'onde, on distingue généralement quatre types d'infrarouges qui vont du proche infrarouge à l'infrarouge lointain, en passant par l'infrarouge moyen et le thermique.
Le rayonnement IR, ou rayonnement infrarouge, est un type de rayonnement électromagnétique qui a des longueurs d'onde plus longues que la lumière visible, mais des longueurs d'onde plus courtes que les micro-ondes.
La couleur noire absorbe les infrarouges du soleil et stocke ainsi la chaleur. Alors, tous en tee-shirts blancs ! Pas vraiment… Car le blanc, à l'inverse du noir, laisse pas- ser les ultraviolets.
Des gaz à effet de serre (dioxyde de carbone, méthane, vapeur d'eau, etc.) se trouvent dans l'atmosphère et capturent les rayons infrarouges : le sol terrestre et l'atmosphère échangent continuellement de l'énergie sous forme de rayonnement infrarouge.
Les dispositifs de détection infrarouge possèdent des capteurs qui détectent le rayonnement dans la partie infrarouge du spectre électromagnétique. Soit une longueur d'onde comprise entre 700 nm et 1 millimètre. Ou bien quelques centaines de Gigahertz à plus de 400 THz en termes de fréquence.
Les chlorofluorocarbures ( CFC ), le tétrachlorure de carbone et le méthyl chloroforme sont d'importants gaz anthropiques destructeurs de l'ozone utilisés pour de nombreuses applications, notamment la réfrigération, la climatisation, le gonflement des mousses, le nettoyage des composants électroniques et comme solvants ...
Les substances appauvrissant la couche d'ozone qui contiennent du chlore sont les chlorurofluorurocarbures (CFC), le tétrachlorure de carbone, le méthyl chloroforme et les hydrochlorofluorocarbures (HCFC). Les halons, le bromométhane et les hydrobromofluorocarbures (HBFC) sont des SACO qui contiennent du brome.
Les CFC sont à la fois des gaz à effet de serre très puissants (ils interceptent efficacement les infrarouges émis par la surface de la terre, et ont une durée de vie dans l'atmosphère de plusieurs siècles), et surtout des précurseurs de la destruction de l'ozone stratosphérique.
Ses composants, au contact des rayons UV du soleil, se dissocient en éléments plus simples comme le chlore et le fluor. Or ces gaz à effet de serre sont connus pour attaquer la couche d'ozone et participer au réchauffement climatique.
Sans l'effet de serre naturel, la vie sur Terre ne serait pas possible: au lieu d'une température moyenne mondiale de 15 degrés à proximité du sol, un froid glacial de -18 degrés règnerait sur la planète. L'effet physique est le suivant: les gaz dits «à effet de serre» agissent comme un toit en verre.
Par conséquent le point de saturation bouge, ainsi la quantité d'eau que peut absorber l'atmosphère augmente également. Or la vapeur d'eau est un gaz à effet de serre, effet de serre qui piège la chaleur sur Terre et augmente sa température. Il s'agit d'une rétroaction positive.