L'état de la couche d'ozone

Tous les quatre ans, des centaines de scientifiques étudient l'état de la couche d'ozone sous l'égide de l'ONU. Hier, ils ont publié leur dernier rapport : Le procès-verbal de Montréal sur les substances qui appauvrissent la couche d'ozone est efficace - le trou dans la couche d'ozone pourrait se refermer dans la deuxième moitié de ce siècle. Mais de nouveaux dangers menacent avec certains substituts des CFC.

Vue agrandie : couche d'ozone
(Image : iStock)

Le procès-verbal de Montréal relatif à des substances qui appauvrissent la couche d'ozone est un jalon du droit international de l'environnement. Près de 200 pays ont adhéré à cet accord contraignant de droit international. Depuis 1988, ils veulent savoir si leurs mesures de protection sont efficaces et où se profilent de nouveaux problèmes. C'est pourquoi les scientifiques vérifient tous les quatre ans, à l'attention des parties contractantes, si l'accord est respecté. Ils examinent en outre l'état de la couche d'ozone, prévoient son évolution et discutent des mesures possibles. Les chercheurs ont présenté leur dernier rapport - appelé "Scientific Assessment of Ozone Depletion : 2014" - hier lors d'une conférence de presse de l'Organisation météorologique mondiale (OMM) et du Programme des Nations Unies pour l'environnement (PNUE) à New York [1].

La couche d'ozone peut se reconstituer au milieu du siècle

Afin de stopper la destruction progressive de la couche d'ozone vitale dans la stratosphère, l'attention s'est portée à l'origine sur les hydrocarbures dits fluorochlorés (CFC), puis sur les substances contenant du brome et les substituts des CFC. Dans une précédente étude Contribution j'ai rendu compte de la réussite du Protocole de Montréal, qui protège efficacement la couche d'ozone et a permis - pour ainsi dire "en passant" - de réduire les émissions de gaz à effet de serre de cinq à six fois l'objectif de réduction du Protocole de Kyoto.

C'est donc un succès sur toute la ligne ? En grande partie oui, mais avec quelques restrictions importantes. Le nouveau rapport indique que les mesures du procès-verbal de Montréal réduisent lentement, comme prévu, la plupart des substances qui détruisent l'ozone, ce qui permet à la concentration d'ozone de retrouver progressivement son niveau naturel dans l'atmosphère avant 1980. Des simulations réalisées à l'aide de modèles chimie-climat prévoient que la couche d'ozone se reconstituera à l'échelle mondiale gr?ce au procès-verbal, à condition que les directives du protocole soient strictement respectées à l'avenir. Ce rétablissement est prévu pour le milieu du siècle, à l'exception du trou dans la couche d'ozone de l'Antarctique, qui aura besoin d'une à deux décennies supplémentaires avant de se refermer.

Vue agrandie : Trou dans la couche d'ozone
Concentrations d'ozone au-dessus de l'Antarctique (5 septembre 2014) : Les régions violettes et bleues sont celles où il y a le moins d'ozone (trou dans la couche d'ozone), tandis que les zones jaunes et rouges présentent les concentrations les plus élevées. (Source : [4])

Sources inconnues d'une substance interdite

Malgré cette réussite sans aucun doute remarquable, le rapport attire également l'attention sur un certain nombre de problèmes. J'en mentionne ici deux. Par exemple, on peut montrer que, certes, la grande majorité des concentrations atmosphériques des substances contenant du chlore et du brome diminuent comme prévu sur la base des données d'émission des différentes nations. Mais il y a des exceptions. C'est le cas du tétrachlorure de carbone (CCl4), un gaz qui détruit fortement l'ozone et qui réchauffe le climat. Auparavant, le CCl4 dans les extincteurs et pour la production d'autres CFC. Selon le procès-verbal de Montréal, le CCl4 n'ont en fait plus de sources d'émission depuis le début des années 1990. D'autre part, des mesures de concentration précises, auxquelles participe également la station de mesure de l'Empa au Jungraujoch, montrent que le CCl4 dans l'atmosphère diminue beaucoup plus lentement [2]. Apparemment, il doit y avoir des sources encore inconnues. Par exemple, des émissions insidieuses provenant d'installations non étanches, qui produisent du CCl4 légalement pour fabriquer d'autres produits, contribuent au phénomène observé. D'un point de vue juridique, cela constitue une violation du procès-verbal de Montréal. Identifier les sources de ces émissions est une t?che future essentielle, qui nécessitera sans doute un certain travail de détective.

Les substituts des CFC menacent le climat

Une autre affirmation centrale du rapport est qu'un groupe de substances de remplacement pour les substances détruisant la couche d'ozone pourrait compromettre les avantages du procès-verbal de Montréal pour le climat. Il s'agit des hydrofluorocarbures (HFC), dont les émissions vont augmenter selon les prévisions (voir graphique). Les HFC ne contiennent ni chlore ni brome et ne détruisent donc pas la couche d'ozone. Mais de nombreux HFC sont des gaz à effet de serre massifs. En moyenne, une molécule de HFC a plus de mille fois plus d'impact sur le climat qu'une molécule de dioxyde de carbone. Comme le montre le graphique, en cas de consommation élevée de HFC, l'impact climatique (puissance de chauffage) de tous les CFC et substituts pourrait atteindre en 2050 le double de la valeur actuelle. A titre de comparaison, les CFC et leurs substituts représenteraient alors environ 20 % de l'impact climatique prévu du CO2 peut faire. Une consommation élevée de CFC compromettra donc l'effet secondaire positif du procès-verbal de Montréal sur le climat.

Vue agrandie : graphique sur l'impact climatique des CFC et des produits de substitution
Puissance de chauffage des hydrocarbures fluorés et chlorés (CFC) jusqu'en 2050. Courbe bleue : CFC uniquement et substituts chlorés (HCFC). Orange et rouge : puissance de chauffage incluant les hydrofluorocarbures (HFC) sans chlore. (Source : [3])

Comme les HFC n'appauvrissent pas la couche d'ozone, ils ne relèvent pas vraiment de la responsabilité de la Convention de Montréal, mais bien de celle du procès-verbal de Kyoto. D'autre part, les HFC doivent leur existence en tant que substituts des CFC au procès-verbal de Montréal. Les parties au procès-verbal de Montréal devraient-elles donc également réglementer ces substituts, bien qu'ils soient inoffensifs pour l'ozone ? En affirmant que "les avantages du procès-verbal de Montréal pour le climat pourraient être significativement menacés par les émissions de CFC", le rapport fait un constat pertinent pour la politique environnementale, sans imposer de solution particulière. Ce sont les décideurs politiques qui détermineront la voie à suivre. Il sera intéressant de suivre la direction qu'ils prendront.

Prochaine contribution à la journée de l'ONU sur la couche d'ozone

Le 16 septembre 2014, l'International page externeJournée de protection de la couche d'ozone des Nations unies.

Prof. Johannes St?helin traite ensuite dans son Contribution également avec l'ozone - toutefois pas avec la couche d'ozone vitale dans la stratosphère, mais avec la couche d'ozone proche du sol.Polluant atmosphérique ozone. Ce gaz irritant et nocif pour les poumons peut être à l'origine du fameux smog estival. Dans les environs des mégapoles à croissance rapide des pays émergents, les pics d'ozone pourraient augmenter de manière inquiétante.

Informations complémentaires

Thomas Peter a participé en tant qu'expert final (Review Panel Member for the Assessment for Decision Makers) au rapport de l'OMM/PNUE sur l'état de la couche d'ozone.

[1] Conferenze sur page externeUN Web TV

Vous trouverez le rapport de l'OMM/PNUE sur le site de l'. page externeOMM ou le page externePNUE

Plus d'infos sur page externeOzone

[2] Liang, Q., P. A. Newman, J. S. Daniel, S. Reimann, B. D. Hall, G. Dutton, and L. J. M. Kuijpers (2014), Constraining the carbon tetrachloride (CCl4) budget using its global trend and inter-hemispheric gradient, Geophys. Res. Lett., 41, 5307-5315, doi:10.1002/2014GL060754.

[3] Velders, G.J.M., A. R. Ravishankara, M.K. Miller, M.J. Molina, J. Alcamo, J.S. Daniel, D.W. Fahey, S.A. Montzka, S. Reimann (2012), Preserving Montreal Protocol Climate Benefits by Limiting HFCs, Science, 335, 922-923, DOI : 10.1126/science.1216414

[4] page externeOzone watch (Nasa)

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