Tout ce qui a une température émet un rayonnement électromagnétique (lumière). Le rayonnement à ondes courtes contient des quantités plus élevées d’énergie et le rayonnement à ondes longues contient une plus petite quantité d’énergie. Par conséquent, le soleil émet un rayonnement à ondes courtes, car il est extrêmement chaud et a beaucoup d’énergie à donner. En revanche, le rayonnement de la Terre est émis sous forme d’ondes longues, car il est beaucoup plus froid mais émet tout de même un rayonnement.
Pourquoi cela m’intéresse-t-il ? Le rayonnement à ondes courtes et à ondes longues interagit avec la terre et l’atmosphère de différentes manières.
Je devrais déjà être familier avec : Conduction, rayonnement, convection
Figure A : La fenêtre atmosphérique (Image de l’Université Penn State)
Le rayonnement à ondes courtes (lumière visible) contient beaucoup d’énergie ; le rayonnement à ondes longues (lumière infrarouge) contient moins d’énergie que le rayonnement à ondes courtes (le rayonnement à ondes courtes a une longueur d’onde plus courte que le rayonnement à ondes longues). L’énergie solaire entre dans notre atmosphère sous forme de rayonnement d’ondes courtes, de rayons ultraviolets (UV) (ceux qui nous donnent des coups de soleil) et de lumière visible. Le soleil émet un rayonnement à ondes courtes car il est extrêmement chaud et a beaucoup d’énergie à dégager. Une fois dans l’atmosphère terrestre, les nuages et la surface absorbent l’énergie solaire. Le sol se réchauffe et réémet de l’énergie sous forme de rayonnement à ondes longues, sous forme de rayons infrarouges. La Terre émet un rayonnement à grandes ondes parce qu’elle est plus froide que le soleil et a moins d’énergie disponible à émettre.
La figure A montre la fenêtre atmosphérique des longueurs d’onde qui entrent dans notre atmosphère. Notre atmosphère est transparente aux ondes radio, à la lumière visible et à certains rayonnements infrarouges et UV.
Comment cela se rapporte-t-il à la santé publique ?
L’exposition aux rayons ultraviolets (UV) du soleil (rayonnement à ondes courtes) serait à l’origine de 65 % à 90 % des mélanomes de la peau, qui représentent les trois quarts des décès par cancer de la peau.1,2 En outre, les rayons UV du soleil peuvent également provoquer des cataractes et d’autres dommages à l’œil.3 D’autre part, l’exposition aux rayons UV a un impact sur la circulation de la vitamine D, qui serait un facteur de protection contre le cancer du côlon et du rectum.4
1Centers for Disease Control and Prevention. Informations de base sur le cancer de la peau. 24 avril 2012. <http://www.cdc.gov/cancer/skin/basic_info/> ; consulté le 17 novembre 2012.
2National Cancer Institute. Le cancer de la peau. (n.d.) <http://www.cancer.gov/cancertopics/types/skin> ; Consulté le 27 janvier 2012.
3Organisation mondiale de la santé. Rayonnement ultraviolet et santé humaine. Décembre 2009. <http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs305/en/index.html> ; Consulté le 17 novembre 2012.
4 Portier CJ, et al. 2010. Une perspective de santé humaine sur le changement climatique : un rapport décrivant les besoins de recherche sur les effets du changement climatique sur la santé humaine. Research Triangle Park, NC : Environmental Health Perspectives/National Institute of Environmental Health Sciences. doi:10.1289/ehp.1002272 <www.niehs.nih.gov/climatereport> Consulté le 17 novembre 2012.
Vous voulez en savoir plus ?
Bilan énergétique de la Terre, albédo
Activités pour accompagner les informations ci-dessus :
Activité : Qu’est-ce qu’une serre ? (Lien vers l’activité originale.)
Description : Cette activité porte sur la façon dont une serre retient la chaleur. Les élèves construiront un modèle de serre pour expliquer ce processus.
Relations avec les sujets : Rayonnement à grandes & ondes courtes, effet de serre, gaz à effet de serre, ozone, oxyde nitreux, dioxyde de carbone, méthane, vapeur d’eau, halocarbures
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