Trou d'Ozone

Le trou dans la couche d’ozone plus grand que l’an dernier

Climat | Le trou d’ozone au-dessus de l’Antarctique est plus grand que l’an dernier, a annoncé l’Organisation météorologique mondiale (OMM) mardi. A l’occasion de la Journée internationale de la couche d’ozone, l’ONU demande d’intensifier les efforts.


ATS | 16.09.2008 | 13:13

Généralement, la destruction de la couche d’ozone au-dessus de l’Antarctique atteint son paroxysme fin septembre ou début octobre. En 2008, le trou dans la couche d’ozone s’est formé relativement tard.

Toutefois, ces deux dernières semaines, il s’est agrandi rapidement, au point de dépasser désormais l’étendue maximale atteinte en 2007, soit 27 millions de kilomètres carrés, alors que sa superficie n’avait pas dépassé 25 millions de kilomètres carrés en 2007.

«Après avoir subi des assauts chimiques pendant des décennies, la couche d’ozone aura peut-être besoin d’une cinquantaine d’années pour se rétablir pleinement. Lorsque l’environnement subit une détérioration aussi poussée, il a besoin d’énormément de temps pour s’en remettre», a souligné le secrétaire général de l’ONU Ban Ki- moon, dans son message publié pour cette Journée.

Le Protocole de Montréal a été signé le 16 septembre 1987. Il prévoit l’élimination progressive des chlorofluorocarbones (CFC) autrefois d’usage courant dans des produits tels que les réfrigérateurs, et l’abandon progressif des hydrochlorofluorocarbones (HCFC).

Changement climatique
Les scientifiques sont de plus en plus conscients des relations possibles entre l’appauvrissement de la couche d’ozone et le changement climatique, souligne l’agence de l’ONU. En effet, l’augmentation de concentration des gaz à effet de serre dans l’atmosphère entraîne une hausse des températures dans la troposphère et à la surface du globe.

En même temps, il se produit un effet de refroidissement dans la stratosphère, aux altitudes où se trouve la couche d’ozone. Ces dernières décennies, on a effectivement observé un refroidissement de la stratosphère en hiver, en Arctique comme en Antarctique. Cette baisse des températures facilite les réactions chimiques qui détruisent l’ozone.

Dans le même temps, on a constaté une progression annuelle d’environ 1 % de la quantité de vapeur d’eau présente dans la stratosphère. Or, une stratosphère plus froide et plus humide favorise la formation de nuages stratosphériques polaires, ce qui devrait accentuer la déperdition d’ozone dans les régions polaires des deux hémisphères, explique l’OMM.

Les changements observés dans la stratosphère pourraient retarder la reconstitution de la couche d’ozone. Il est donc capital que les bailleurs de fonds continuent de financer les travaux de recherche sur l’ozone stratosphérique et les effets nocifs du rayonnement ultraviolet, affirme l’OMM.

http://faxo.wordpress.com/2008/09/16/le-trou-dans-la-couche-dozone-plus-grand-que-lan-dernier/

Comme toutes les molécules chimiques, il a un nom à coucher dehors. En plus, il est dangereux. Le trifluorure d’azote, plus connu sous la formule NF3, est le gaz à effet de serre dont tout le gratin climato-chimico-industriel s’est entiché ces derniers mois. C’est le grand absent des négociations climatiques. Pourtant, son utilisation grandissante mériterait qu’on lui accorde un peu plus d’attention.

Sur sa fiche d’identité, le NF3 fait figure de bandit atmosphérique: il a un pouvoir de réchauffement global (PRG) 17000 fois supérieur à celui du dioxyde de carbone, et sa durée de vie dans l’atmosphère est 5 fois plus élevée, de 550 à 740 années, selon les scientifiques qui l’observent attentivement. Bref, ce gaz est un puissant contributeur à l’effet de serre.

Pourtant, il ne figure pas sur la liste des 6 gaz à effet de serre visés par le protocole de Kyoto (le dioxyde de carbone (CO2); le méthane (CH4) émis notamment par les élevages; le protoxyde d’azote (N20); l'hexafluorure de soufre (SF6); les hydrofluorocarbures (HFC) provoqués par l'utilisation intensive des systèmes de climatisation; les perfluorocarbures (PFC)). Le NF3 n’est pas non plus soumis à l’obligation de déclaration annuelle imposée par la Convention sur le changement climatique. Peu de scientifiques s’intéressent à sa concentration dans l’atmosphère. Peu mais suffisamment.

En 2008, sa production équivaut à 67 millions de tonnes de CO2. Relâchées, ces tonnes présentent un impact réchauffant plus important que celui de l’ensemble des émissions des pays industrialisés de PFC ou de SF6. "Si on relâchait intégralement la production de 2008 dans l’atmosphère, on augmenterait la concentration de gaz à effet de serre dans l’atmosphère de 0,4 ppm. Il est urgent de documenter les émissions de trifluorure d’azote.", estime Michael J. Prather du département Sciences de la Terre de l’université de Californie.

Pourquoi le NF3 sort-il subitement du bois? Depuis quelques années, son utilisation grimpe en flèche (+11% par an) puisqu’il entre dans le processus de fabrication de téléviseurs à écran plat, d’ordinateurs, d’écrans tactiles, de microcircuits électroniques et de panneaux solaires. De nombreux industriels ont choisi le NF3 pour remplacer les PFC, visés par Kyoto… Ils pensaient qu'à peine 2% du gaz s'évaporait dans l'atmosphère pendant les process.

Fin octobre, l’université de Californie de San Diego a publié un communiqué sur le trifluorure d’azote (NF3). D’après les résultats de l’équipe de l’Institut Scripps d’océanographie, conduite par le géochimiste Ray Weiss, la quantité atmosphérique de NF3 s’élève à 5400 tonnes en 2008 alors qu’elle était estimée à 1200 tonnes en 2006. Les concentrations sont 4 fois plus importantes que prévu. En s’appuyant sur le réseau mondial de stations de mesure de l’ozone durant les 30 dernières années, les chercheurs ont montré que les concentrations atmosphériques de NF3 sont passées d’environ 0.02 partie par trillion (1) en 1978 à 0.454 partie par trillion en 2008. Même si le NF3 compte pour une portion infime du réchauffement climatique -0,15%-, les scientifiques préconisent d’ajouter ce gaz à la liste des GES du protocole Kyoto. Un dossier qui sera probablement discuté à Poznan, lors de la conférence des Nations-Unies sur le climat, du 1er au 12 décembre.

(1) Un trillion (10 puissance 18) équivaut à un milliard de milliards

L'ozone a-t-il un impact sur le rôle de « réservoir de carbone » de l'océan ? Oui, répondent des chercheurs de trois laboratoires (1) rattachés à l'INSU-CNRS (2), à l'UPMC, au CEA, à l'IRD, au MNHN et à l'UVSQ. Au moyen de simulations inédites, ils ont mis en évidence que le trou dans la couche d'ozone réduisait l'absorption du carbone atmosphérique par l'océan Austral, et participait à l'augmentation de l'acidité des océans. Ces résultats, qui viennent d'être publiés en ligne dans la revue Geophysical Research Letters, devraient avoir une influence non négligeable sur les prochains modèles du GIEC (3), qui, pour l'instant, ne tiennent pas compte des variations d'ozone.
L'augmentation du taux de CO2 dans l'atmosphère due aux activités humaines est en partie responsable du réchauffement climatique. En absorbant près de 15 % du carbone anthropique dégagé annuellement, l'océan Austral est l'un des principaux puits de carbone atmosphérique. Mais son efficacité diminue, alors que le taux de carbone atmosphérique continue d'augmenter rapidement ces dernières années (4). Or, jusqu'à présent, la saturation du puits de carbone dans l'océan Austral n'était pas correctement simulée par les modèles climatiques utilisés.

Pour améliorer ces simulations, une collaboration de climatologues, modélisateurs et océanographes s'est constituée. Leur objectif : façonner un modèle qui simule plus correctement la capacité de l'océan Austral en tant que puits de carbone. Pour cela, les chercheurs se sont appuyés sur le modèle couplé océan/atmosphère de l'IPSL qui intègre le cycle du carbone (et donc l'évolution des gaz à effet de serre, tel le CO2). Principale nouveauté : la prise en compte de l'évolution des concentrations en ozone stratosphérique (5) de 1975 à nos jours. «Les simulations obtenues avec ce modèle reproduisent plus correctement les observations océaniques obtenues sur le terrain ces dernières années, souligne Nicolas Metzl, chercheur au LOCEAN/IPSL et coordinateur du Service d'observation OISO (6)».

Surtout, cette étude souligne deux phénomènes majeurs au niveau de l'océan Austral : une réduction significative de l'absorption de CO2 qui n'est pas compensée dans les autres océans, ainsi qu'une accélération de l'acidification des eaux océaniques des hautes latitudes Sud. Entre 1987 et 2004, ce sont environ 2,3 milliards de tonnes de carbone qui n'ont pas été épongés par les océans. Cela correspond à une diminution relative de près de 10 % du puits de carbone océanique global. Les simulations révèlent ainsi comment des perturbations de la haute atmosphère (ici, le trou d'ozone) interagissent avec les gaz à effet de serre et le cycle du carbone océanique : elles conduisent à un renforcement des vents d'ouest sur l'océan Austral, provoquant un brassage des eaux océaniques de surface avec les eaux plus profondes, riches en CO2, limitant ainsi le pompage du carbone atmosphérique par les eaux de surface.

C'est la première fois que l'impact du trou d'ozone sur le cycle du carbone océanique, est simulé dans un modèle global du climat. Ces résultats suggèrent que les modèles de climat utilisés jusqu'à présent surestiment le puits de carbone océanique et sous-estiment l'acidification des océans. Ils soulignent l'importance de prendre en compte l'ozone dans les futures modélisations, notamment du GIEC, ce qui permettra d'améliorer les prévisions climatiques à venir. L'océan Austral est une région particulièrement sensible au réchauffement climatique. Mieux prévoir les conséquences de ces changements est fondamental, vis-à-vis du bilan de carbone planétaire (saturation des échanges air-mer) et des ressources marines (impact de l'acidification).

Ces travaux ont reçu le soutien du programme national LEFE/Cyber/FlamenCO2 (INSU-CNRS) et du programme européen CARBOOCEAN qui visent à mieux évaluer et comprendre les sources et puits de carbone dans l'océan.



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