Il y a près de 40 ans, les scientifiques ont découvert que les activités humaines appauvrissaient la couche d’ozone et qu’un trou s’était formé au-dessus de l’Antarctique. Ces découvertes qui donnent à réfléchir ont rassemblé le monde pour s’attaquer à un défi environnemental de taille.

Des décennies plus tard, le trou d’ozone a parcouru un long chemin depuis les sombres perspectives des années 1980. Mais il n’y a pas lieu de se réjouir pour autant. Des efforts sont toujours en cours entre les décideurs politiques et les scientifiques pour assurer la protection de l’ozone dans l’atmosphère. À la lumière de la récupération en cours du trou, voici un guide sur la façon dont le trou s’est formé, l’effort coordonné pour le réparer et s’il est probable qu’il prenne un jour un tour plus grave.

Qu’est-ce que l’ozone, d’ailleurs ?

L’ozone, ou trioxygène, est un gaz très réactif qui est composé de trois atomes d’oxygène. Vous pouvez trouver un peu d’ozone près de la surface de la Terre, mais la plupart sont concentrés dans la stratosphère terrestre. Au niveau du sol, l’ozone est une molécule toxique pour l’homme et peut endommager les poumons lorsqu’elle est inhalée. Pourtant, c’est un élément essentiel et protecteur à 31 miles au-dessus du sol.

Au niveau stratosphérique, il se connecte avec d’autres molécules d’ozone dans une couverture connue sous le nom de couche d’ozone. Ces molécules d’ozone absorbent les rayons UV, agissant comme un écran solaire pour la vie sur Terre. Dans les années 1960 et 1970, les chercheurs ont commencé à découvrir que certaines substances – en particulier les produits chimiques industriels fabriqués par l’homme – perturbent les molécules d’ozone. Ces substances décomposent les molécules d’ozone en leur enlevant un des atomes d’oxygène. Avec le temps, ces réactions peuvent rendre la couche d’ozone moins stable.

En 1985, cette menace est devenue connue du public. Le scientifique Joseph C. Farman et ses collègues ont découvert que l’ozone atmosphérique au-dessus de l’Antarctique avait diminué de 40 %. Certaines substances d’origine humaine avaient atteint la stratosphère et perturbé la couche d’ozone au point de l’appauvrir, créant une section extrêmement mince communément appelée le trou d’ozone. Le trou s’est formé au pôle Sud en raison des conditions météorologiques et chimiques uniques de la région.

Qu’est-ce qui a provoqué le trou d’ozone ?

Les scientifiques ont désigné les émissions de certains gaz contenant des substances appauvrissant la couche d’ozone comme la principale source du problème. Les CFC, abréviation de chlorofluorocarbones, sont l’un des gaz les plus nocifs pour la couche d’ozone. Les CFC contiennent du chlore – un composé formidable pour tuer les bactéries dans les piscines, et qui, sous sa forme gazeuse, est nocif pour la couche d’ozone.

Les CFC ont été largement utilisés au cours des décennies précédentes, avec un pic à la fin des années 1980. De nombreux réfrigérateurs, climatiseurs et équipements de soufflage de mousse émettaient alors des niveaux dangereux de chlore gazeux dans l’atmosphère. Une fois que le chlore atteint la couche d’ozone, le rayonnement ultraviolet du soleil le transforme en une substance réactive, qui détruit ensuite les molécules d’ozone. D’autres composés, comme le brome, ont également joué un rôle dans l’appauvrissement de la couche d’ozone.

Même si les niveaux de ces substances dans l’atmosphère ont considérablement diminué au fil des ans, le trou d’ozone ne se reconstituera complètement que dans les prochaines décennies.

Pourquoi le trou d’ozone était-il un problème ?

L’amincissement de la couche d’ozone constitue un risque pour la santé humaine. En effet, davantage de rayons ultraviolets du soleil peuvent traverser la couche et atteindre la surface de la Terre. L’excès de rayonnement UVB est particulièrement inquiétant, car il peut provoquer des cancers de la peau et des cataractes. Les rayons UVB peuvent également nuire à la vie marine et aux plantes, et réduire la productivité des cultures de riz, de blé et de soja.

Les effets des CFC pourraient aller au-delà de la couche d’ozone. Les CFC sont de puissants gaz à effet de serre et pourraient avoir un impact plus large sur les résultats du changement climatique. Les CFC se trouvent en concentrations relatives dans l’atmosphère par rapport au dioxyde de carbone, ils sont donc considérés comme un acteur mineur du réchauffement climatique.

Si les CFC ne semblent pas provoquer de réchauffement global, une image différente se dessine avec le réchauffement régional. Des recherches récentes ont montré que ces mêmes gaz ont accéléré le réchauffement de l’Arctique, contribuant à une élévation du niveau de la mer et au réchauffement de la surface du pôle Nord.

Qu’est-ce qui a contribué à corriger l’amincissement de la couche d’ozone ?

Réparer le trou d’ozone consiste à s’assurer qu’aucun gaz appauvrissant la couche d’ozone n’atteigne la stratosphère. En 1987, les Nations unies ont établi le protocole de Montréal pour réglementer les quantités de ces gaz dans l’atmosphère. Le protocole de Montréal a été signé par 197 pays, et est le seul traité de l’ONU de l’histoire à avoir obtenu une ratification universelle.

Au fil du temps, le protocole a été mis à jour pour inclure davantage de substances susceptibles de nuire à la couche d’ozone et au climat. Par exemple, en 2016, les hydrofluorocarbones ont été ajoutés à la liste des substances contrôlées, car ces gaz ont été identifiés comme de puissants gaz à effet de serre. Le traité est considéré comme l’un des protocoles les plus réussis pour s’attaquer à un défi environnemental causé par les humains.

Le trou d’ozone est-il réparé ?

Oui et non. Grâce au protocole de Montréal, les concentrations de gaz appauvrissant la couche d’ozone dans l’atmosphère ont considérablement diminué. Mais selon Laura Revell, professeur de physique environnementale à l’université de Canterbury, le problème n’est pas encore résolu. « Tant que le trou d’ozone continuera à se former chaque hiver et chaque printemps, je ne pense pas que nous puissions dire que le problème est réglé. Nous devons continuer à surveiller la couche d’ozone pour vérifier qu’elle se remet des effets des CFC », dit-elle.

Bien que les gaz aient été interdits, ils ne sont pas partis pour de bon. Stephen Montzka, chercheur chimiste à la National Oceanic and Atmospheric Administration, affirme qu’ils ont détecté de possibles CFC illégaux dans l’atmosphère. En 2018, Montzka a coécrit un rapport dans Nature qui a révélé la présence de niveaux inattendus de CFC-11, un type de chlorofluorocarbones. Cette concentration de CFC-11 était peut-être le résultat d’une production industrielle non autorisée, allant à l’encontre du protocole de Montréal.

Des recherches plus poussées de Montzka ont montré que la récupération du trou d’ozone pourrait être retardée à cause de ces émissions. Malgré cela, Montzka ne pense pas que la couche d’ozone soit confrontée à un risque important lié aux CFC. « Les niveaux accrus de CFC-11 que nous avons constatés dans l’atmosphère représentent une quantité qui, en soi, ne causera pas de dommages supplémentaires substantiels à la couche d’ozone si ces niveaux diminuent et reviennent rapidement », dit-il.

Les pays continuant à respecter le protocole de Montréal, les modèles climatiques montrent que les niveaux d’ozone devraient revenir à des mesures standard d’ici la fin du XXIe siècle. « Nous devons être vigilants quant à l’adhésion au protocole de Montréal, même un seul pays bafouant les règles pourrait retarder considérablement le rétablissement de l’ozone », déclare M. Revell.