La couche d’ozone guérit, merci au ban des produits chimiques

Depuis qu’il a été découvert en 1985, le trou de la couche d’ozone en Antarctique était un symbole de l’impact humain sur la nature. Mais on a une bonne nouvelle. Le trou dans la couche d’ozone se rétrécit et on peut remercier le ban de certains produits chimiques.


Le trou dans la couche d'ozone se rétrécit et on peut remercier le ban de certains produits chimiques.

C’est une grande surprise selon Susan Solomon, une chimiste en atmosphère au MIT. Je ne pensais pas que la guérison serait aussi rapide. Le trou ne se fermera pas complètement avant la moitié ou la fin de ce siècle, mais la guérison est certaine grâce aux scientifiques qui ont promu le protocole de Montréal (PDF). Cet accord international de 1987 a permis de bannir la production industrielle des chlorofluorocarbones (CFC) qui sont des produits chimiques contenant du chlore qui détruisent l’ stratosphérique. L’ stratosphérique limite les cancers provoqués par la lumière en ultra-violet. Vous voulez être sûr que les actions que vous entreprenez auront les actions désirées selon Solomon, qui a mené l’étude qui a été publiée dans la revue Science (Papier complet via Sci-Hub).

Des trous dans la couche d’ozone s’ouvrent lorsque l’hiver laisse la place au printemps. Pendant l’hiver, l’acide nitrique et l’eau se condensent dans l’atmosphère pour former des trainées de nuage. Les surfaces de ces particules de nuage contiennent des réactions chimiques qui libèrent le chlore provenant du CFC. Ensuite, le chlore détruit l’ozone, mais uniquement en présence de la lumière. C’est pourquoi en Antarctique, la perte de l’ozone ne commence pas avant septembre, qui est la période du printemps dans le sud et lorsque la lumière revient au pole. Le trou s’agrandit au maximum pendant le mois d’octobre et c’est le mois qui est analysé par les chercheurs pour observer les changements.

Solomon et ses collègues ont découvert que la tendance de guérison était plus apparente en septembre. En utilisant une combinaison de mesures provenant de satellites, d’instruments terrestres et de ballons météo, son équipe a trouvé que depuis 2000, le trou de septembre a rétréci de 4 millions de kilomètres carrés, soit une zone plus grande que l’Inde.

Pour déterminer si c’est l’interdiction des polluants qui a contribué à la guérison, les chercheurs ont utilisé un modèle atmosphérique en 3D pour séparer les effets chimiques et météorologiques. Ces derniers peuvent aussi affecter le trou de la couche d’ozone via les vents, la température et les éruptions volcaniques. Les éruptions volcaniques détruisent l’ozone en pompant les particules de sulfate dans l’atmosphère. Le sulfate peut jouer le même rôle que les particules de nuage en activant le chlore.

Le modèle a permis d’expliquer pourquoi les scientifiques voyaient un record dans le trou d’ozone en octobre 2015 qui était une exception dans la guérison. Solomon et d’autres chercheurs se sont demandé si la guérison était en retard. Mais le modèle a montré que c’était le hasard à cause de l’éruption du volcan Calbuco dans le sud du Chili qui s’était produite 6 mois auparavant. Et cela a confirmé de façon certaine que c’était la baisse des niveaux du chlore et de son cousin chimique, le brome, qui était responsable de la guérison du trou dans la couche d’ozone. Il y avait déjà des études qui prétendaient que la couche d’ozone se remettait de ses blessures incluant une étude de 2011 qui avait attiré l’attention (Papier complet via Sci-Hub). Mais ces études avaient écarté les variations naturelles avec de simples techniques statistiques et les chercheurs avaient des doutes. En utlisant un modèle 3D, les doutes ne sont plus permis, car il montre clairement la tendance de guérison qui a été provoqué par l’interdiction des produits chimiques.

Mais Paul Newman, qui gère le site Arctic Ozone Watch de la NASA au Goddard Space Flight Center, est intrigué par les découvertes de Solomon. En effet, les découvertes montrent que seule la moitié du rétrécissement des 4 millions de kilomètres carrés est provoqué par la réduction du chlore et du brome. L’autre moitié est attribuée au climat. Les effets météorologiques s’annulent en ne provoquant pas généralement de tendances selon ce chercheur. Si nous ne pouvons pas expliquer 50 % du signal, alors est-ce que nous pouvons être certains de la fiabilité de l’autre moitié ? Ces étrangetés pourraient pointer vers un problème avec le modèle de Solomon. Ou il pourrait refléter un vrai changement dans le climat polaire qui est provoqué par le . Elle a découvert une vraie énigme scientifique selon Newman.

Mais quoi qu’il en soit, le résultat est une boucle bien bouclée pour Solomon. En 1986, cette chercheuse avait mené l’étude qui avait identifié la première fois les nuages stratosphériques comme des zones de réaction de chlore et qui a joué un rôle important pour la création du protocole de Montréal. Le fait que nous avons fait un choix global pour faire quelque chose de différent et la planète nous a répondu à notre choix et c’est vraiment réconfortant.

 

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Jacqueline Charpentier

Ayant fait une formation en chimie, il est normal que je me sois retrouvée dans une entreprise d'emballage. Désormais, je publie sur des médias, des blogs et des magazines pour vulgariser l'actualité scientifique et celle de la santé.

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