La couche d'ozone : Passé, présent et controverse

Dernière mise à jour le 25 décembre 2023 par Ecologica Life

Une étude récente a suscité un nouveau débat au sein de la communauté scientifique. Y a-t-il un nouveau trou dans la couche d'ozone au-dessus des tropiques ?

Qu'est-ce que la couche d'ozone ?

Dans la stratosphère (15-30 km au-dessus de la surface de la Terre), il y a une couche d'ozone qui couvre toute la plante et protège la vie sur Terre des rayons ultraviolets-B (UV-B) nocifs du soleil. Elle absorbe également le rayonnement infrarouge émis par la surface de la Terre et empêche la température terrestre de devenir trop chaude ou trop froide. Il convient de noter que cette notion est différente de celle de l'ozone troposphérique qui est très polluant.

Histoire de la santé de la couche d'ozone

Découverte du trou d'ozone

En 1977, Jonathan Shanklin, âgé de 24 ans, a postulé et a été accepté pour un emploi au sein du British Antarctic Survey.

Dans un premier temps, la première responsabilité de Shanklin a été d'examiner et de mettre à jour toutes les données du spectrophotomètre d'ozone Dobson de l'Antarctique. Cet appareil mesure la quantité de rayonnement UV qui atteint la Terre et donne une estimation précise de la quantité d'ozone dans l'atmosphère. Comme les scientifiques n'avaient auparavant qu'écrit les données à la main sur des feuilles de papier, il y avait un important retard à rattraper.

Shanklin rappels:

À l'époque, on craignait que les gaz d'échappement du Concorde (l'avion supersonique de transport de passagers) ou les chlorofluorocarbones (CFC) des bombes aérosols n'endommagent la couche d'ozone.

En tant que physicien ignorant, j'ai pensé que c'était peu probable, et j'ai donc décidé de présenter les données de cette année-là et de les comparer aux valeurs que mon patron avait calculées dix ans plus tôt. Je m'attendais à ce qu'elles soient identiques, de sorte que Concorde puisse continuer à voler et que le public puisse continuer à utiliser ses bombes aérosols.

Le seul problème est que les valeurs d'ozone n'étaient pas les mêmes, elles étaient significativement plus élevées. moins que les décennies précédentes.

Surpris et un peu alarmé, Shanklin a continué à parcourir l'arriéré pour voir si cette année-là n'était pas une anomalie.

Ce n'était pas le cas. Les conclusions étaient claires : les niveaux d'ozone n'ont cessé de diminuer depuis la fin des années 1970. Au-dessus de la station de recherche Halley, dans l'Antarctique, la couche d'ozone n'était plus qu'aux deux tiers de son épaisseur en 1984 par rapport aux décennies précédentes.

Cette carte montre le trou dans la couche d'ozone au-dessus de l'Antarctique le 4 octobre 2004.
Le trou d'ozone est la région au-dessus de l'Antarctique où l'ozone total est inférieur ou égal à 220 unités Dobson. Cette carte montre le trou d'ozone le 4 octobre 2004. Les données ont été acquises par l'instrument de surveillance de l'ozone à bord du satellite de la NASA, le Aura satellite. Crédit : Surveillance de l'ozone par la NASA

La cause

Ces résultats ont été confirmés par d'autres scientifiques indépendants. Les molécules connues sous le nom de chlorofluorocarbones (CFC), fréquemment utilisées dans les bombes aérosols et les systèmes de refroidissement tels que les réfrigérateurs, ont rapidement été reconnues par les chercheurs comme étant des substances nocives pour l'environnement. la causeLes CFC détruisaient l'ozone. Il s'agissait d'une crise de santé publique.

Pendant les longs mois d'hiver de l'Antarctique, lorsque la température stratosphérique devient exceptionnellement froide, des réactions chimiques se produisent dans la stratosphère polaire et libèrent du chlore gazeux (Cl). Des réactions chimiques se produisent dans la stratosphère polaire et libèrent du chlore gazeux (Cl2). La lumière UV rompt rapidement la liaison entre les deux atomes de chlore, libérant du chlore libre dans la stratosphère où il participe à des réactions qui appauvrissent les molécules d'ozone stratosphérique tout en régénérant le chlore (réaction dite catalytique).

Un seul atome de chlore peut anéantir des milliers de molécules d'ozone grâce à la réaction catalytique. Une deuxième réaction catalytique impliquant le brome et le chlore est à l'origine d'une grande partie de la perte d'ozone.

Les cristaux gelés qui composent les nuages stratosphériques polaires constituent une surface de réaction pour les atomes de chlore libres dans la stratosphère antarctique. Crédit : Surveillance de l'ozone par la NASA

Action politique

Cette recherche a débouché directement sur le protocole de Montréal de 1987. Il s'agissait d'un pacte visant à mettre fin à la production et à l'utilisation de substances appauvrissant la couche d'ozone au rythme actuel.

Des révisions ultérieures ont renforcé ces restrictions et, en 2010, l'ensemble de la fabrication et de la consommation de CFC dans le monde avait été éliminé.

Le protocole est continuellement révisé à mesure que de nouvelles informations concernant les effets des CFC et de leurs substituts sur la couche d'ozone sont disponibles. Par exemple, les hydrofluorocarbones (HFCS), puissants gaz à effet de serre, ont été ajouté à la liste de substances réglementées en 2016 à la suite de recherches soutenues par le Natural Environmental Research Council (Conseil de recherche sur l'environnement naturel). Un accord a été conclu pour réduire progressivement leur utilisation au cours des 30 années suivantes.

Une victoire pour l'humanité, une catastrophe évitée !

Le protocole de Montréal est aujourd'hui considéré comme l'un des accords mondiaux les plus réussis en matière d'environnement. Les recherches suggèrent que le trou d'ozone de l'Antarctique se referme progressivement. Toutefois, même en l'absence de nouvelles émissions, l'atmosphère de l'hémisphère sud ne se rétablira pas complètement avant 2070, car les CFC ont une durée de vie d'au moins 50 ans dans l'atmosphère.

Selon le programme des Nations unies pour l'environnement, sans le protocole de Montréal, il y aurait eu 14% de cancers de la peau en plus dans le monde d'ici à 2030. Rien qu'au Royaume-Uni, cela se traduirait par environ 300 décès par an dus au cancer de la peau.

En outre, une étude récente réalisée par une équipe internationale de scientifiques indique que si les CFC n'avaient pas été interdits à la fin des années 1980, la température moyenne de l'air aurait augmenté de 2,5 ºC supplémentaires d'ici la fin du siècle. Cette augmentation s'ajoute au réchauffement climatique actuel et aurait certainement entraîné des ravages et des désastres incalculables pour notre planète.

Un nouveau trou dans la couche d'ozone ?

A nouvelle étude publiée en mai 2022 suggère la découverte d'un autre trou d'ozone situé au-dessus des tropiques. S'il est avéré, ce trou serait sept fois plus grand que le trou d'ozone au-dessus de l'Antarctique, et présent tout au long de l'année, alors que le trou de l'Antarctique n'est visible qu'au printemps. Bien qu'il n'ait été découvert que récemment, ce trou serait significatif depuis les années 1980.

L'étude a été réfuté par d'autres scientifiques du climat. Il affirme que l'ensemble des données utilisées et les mécanismes proposés dans l'étude ont été discrédités et que le processus d'examen par les pairs a été médiocre.

En raison des divergences au sein de la communauté universitaire, il n'est pas clair à l'heure actuelle si le "trou" dans les tropiques doit être une source d'inquiétude. Des recherches plus approfondies sur ce sujet seront nécessaires avant de pouvoir tirer des conclusions.

Qu'est-ce que cela signifie pour moi ?

Données du projet mondial de recherche et de surveillance de l'ozone rapport de 2018 montrent que la stratosphère se rétablit lentement, et si nous continuons à surveiller et à contrôler les substances interdites qui l'endommagent, nous pouvons nous attendre à un rétablissement complet d'ici 2070.

Qu'il y ait ou non un trou d'ozone au-dessus des sujets, la stratosphère semble s'améliorer pour l'instant. En tant qu'individu, vous devez tout de même prendre des précautions. Il est nécessaire de porter de la crème solaire et des lunettes de soleil les jours ensoleillés. Cela vous aidera à vous protéger contre le cancer de la peau et les maladies oculaires telles que la cataracte.

Nous, à ecologica.life, continuerons à suivre les recherches les plus récentes, alors n'oubliez pas de revenir ici de temps en temps pour découvrir ce que les dernières recherches révèlent.

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