Cet article fait partie de la série sur les crises environnementales, il aborde la dépletion de l’ozone stratosphérique, un problème dont vous avez surement déjà entendu parlé sous le nom “Trou de la couche d’ozone”.
De quoi parle-on ?
La stratosphère est la seconde couche de l’atmosphère terrestre (entre la troposphère et la mésosphère). Dans sa partie haute, la stratosphère contient la couche d’ozone, une zone dans laquelle l’ozone (03) est particulièrement dense (~10 ppm).
On a déjà parlé de l’ozone, car il s’agit d’un gaz à effet de serre qui contribue donc au dérèglement climatique. Cet effet sur le climat agit principalement au niveau de la troposphère (donc à plus basse altitude). On reparlera de l’ozone lorsque nous aborderons la formation d’ozone photochimique (qui est une autre crise environnementale). Si l’ozone troposphérique est néfaste (participation à l’effet de serre et toxicité à l’inhalation), il n’en est pas de même pour l’ozone stratosphérique.
La couche d’ozone est indispensable pour la vie sur Terre (en dehors de l’eau) puisqu’elle filtre une très grande partie des rayonnements ultra-violets (UV) du soleil. Les rayons UV ont des effets directs sur l’Homme et l’environnement (cancer, cataracte, réduction de la photosynthèse).
D’autre part, la réduction du filtrage du rayonnement solaire participe à augmenter le réchauffement du climat.
Quel est le problème ?
Certains gaz émis par l’Homme sont suffisamment stables pour arriver jusque dans la stratosphère et y réagissent avec l’ozone en provoquant l’élimination de ce dernier.
Liste des substances appauvrissant la couche d’ozone (appelée SACO) :
- les chlorofluorocarbures (CFC) utilisés dans des systèmes réfrigérants, climatisations, bombes aérosols, solvants…
- les hydrochlorofluorocarbures (HCFC) développés en remplacement des CFC en raison de leur moindre durée de vie dans l’atmosphère ;
- les halons utilisés pour les extincteurs et les systèmes de protection contre les incendies ;
- le tétrachlorure de carbone utilisé notamment comme solvant de nettoyage industriel ;
- le bromure de méthyle utilisé pour le traitement des végétaux, des locaux et sols agricoles par fumigation.
Pour des raisons physico-chimiques complexes (expliquées dans cet article de JM Jancovici ), cette élimination de l’ozone est plus importante au niveau des pôles. C’est de là qu’on tire le nom de “trou de la couche d’ozone”. Mais si on souhaitait être plus rigoureux, on pourrait parler d’“appauvrissement plus conséquent de la concentration en ozone stratosphérique” au niveau des pôles.
Où en sommes-nous ?
Le protocole de Montréal pour changer les usages
L’humanité a pris conscience de ce problème dans les années 1980. En 1987, le protocole de Montréal est signé par 36 pays. Ce protocole vise à réduire et à terme à éliminer complètement les substances qui réduisent la couche d’ozone.
Ce protocole a permis d’interdire l’usage de nombre de substance qui appauvrissent la couche d’ozone dès lors qu’il existe une alternative.
Par exemple, les CFC ont été remplacés par les HCFC moins stables dans l’atmosphère et donc qui ont un impact moindre sur la couche d’ozone. Depuis les HCFC ont également été remplacés par les HFC qui ne contribuent plus à la destruction de la couche d’ozone… mais qui un fort impact sur le dérèglement climatique.
On peut parler de franc succès ! Il suffit de voir l’évolution de la consommation de substances appauvrissement la couche d’ozone au fil du temps. En 2019, 196 pays et l’Union Européenne ont ratifié ce protocole.
Evolution de la consommation des substances appauvrissant la couche d’ozone ( source )
Les conséquences sur la couche d’ozone
Le problème c’est que les substances agissant sur l’ozone stratosphérique sont très stables et il faut du temps pour que la couche d’ozone se reforme.
La concentration d’ozone dans la stratosphère est mesurée en unité Dobson (DU). La limite planétaire fixée par les rapports du Stockholm Resilience Centre est de 275 DU. La valeur actuelle est de 285 DU.
D’ailleurs un récent rapport de l’université de Bristol montre même que la couche d’ozone se rétablit plus rapidement que prévu en devançant de 5 ans les projections établies.
Quelle est la place du numérique ?
Le numérique contribue très peu à l’appauvrissement de l’ozone stratosphérique. On peut tout de même citer l’usage de trichloroéthane dans les batteries au lithium. Toutefois, son utilisation est interdite depuis 1996.
Conclusion
Encore plus que les problèmes d’acidification, le rétablissement de la couche d’ozone prouve qu’il est possible pour la communauté internationale de réagir vite face à une crise environnementale.
Si le problème de la couche d’ozone est en bonne voie pour être résolu, il convient de rester vigilent. Dans l’ensemble des études environnementales, cet aspect est toujours dans les radars pour éviter les mauvaises surprises.
La législation prévient de l’usage des substances destructrices de l’ozone. Mais on a pu voir que leur remplaçant peuvent avoir également des effets néfastes sur d’autres aspects environnementaux. La solution technique parfaite n’existant pas, il convient de modérer nos usages.
Pour aller plus loin
Je vous invite à consulter la récente étude de l’université de Bristol A decrease in radiative forcing and equivalent effective chlorine from hydrochlorofluorocarbons ou son analyse sur France Info .
Vous pouvez également consulter le résumé de notre-environnement ainsi que l’ l’article du ministère de l’écologie .
D’autres articles intéressants :
- l’article sur la destruction de la couche d’ozone de Wikipedia.
- Les nouvelles règles pour réduire les émissions de gaz fluorés de l’Union Européenne.
- Cet article sur l’amincissement de la couche d’ozone de l’ENS Lyon.
- Cet article le trou de la couche d’ozone de Jean-Marc Jancovici.
- Comment l’humanité a sauvé la couche d’ozone (et pourquoi on devrait s’en inspirer pour le climat)
