Le trou dans la couche d’ozone de l’Antarctique a atteint sa superficie maximale pour l’année le 7 octobre 2021, et se classe au 13e rang des plus grands trous depuis 1979. Les scientifiques de la NASA et de la NOAA ont indiqué que le trou d’ozone de 2021 s’est développé de la même manière que celui de 2020 : Un hiver plus froid que d’habitude dans l’hémisphère sud a conduit à un trou d’ozone profond et plus grand que la moyenne qui persistera probablement en novembre ou décembre. Crédit : Observatoire de la Terre de la NASA
L’ozone dans l’atmosphère a affaibli l’un des principaux mécanismes de refroidissement de la Terre.
Selon de nouvelles recherches, l’ozone pourrait affaiblir l’un des principaux mécanismes de refroidissement de la planète, ce qui en ferait un gaz à effet de serre plus important qu’on ne le pensait auparavant.
Les changements des niveaux d’ozone dans la haute et la basse atmosphère se sont avérés être responsables de près d’un tiers du réchauffement observé dans les eaux océaniques bordant l’Antarctique au cours de la seconde moitié du XXe siècle, selon une nouvelle étude.
Le réchauffement profond et rapide de l’océan Austral a un impact sur son rôle en tant que l’une des principales régions d’absorption de l’excès de chaleur lors du réchauffement de la planète.
La majeure partie de ce réchauffement est le résultat de l’augmentation de l’ozone dans la basse atmosphère. L’ozone – l’un des principaux composants du smog – est déjà dangereux en tant que polluant, mais la recherche montre qu’il pourrait également jouer un rôle important dans le changement climatique au cours des prochaines années.
Le Dr Michaela Hegglin, professeur associé en chimie atmosphérique et l’un des auteurs de l’étude, a déclaré : “L’ozone proche de la surface de la Terre est nocif pour les personnes et l’environnement, mais cette étude révèle qu’il a également un impact important sur la capacité de l’océan à absorber l’excès de chaleur de l’atmosphère.
“Ces résultats ouvrent les yeux et soulignent l’importance de réglementer la pollution atmosphérique afin d’empêcher l’augmentation des niveaux d’ozone et la poursuite de la hausse des températures mondiales.”
Publié dans Nature Climate Change, les nouvelles recherches menées par une équipe internationale de scientifiques ont été dirigées par l’Université de Californie, Riverside.
L’équipe a utilisé des modèles pour simuler les changements des niveaux d’ozone dans la haute et la basse atmosphère entre 1955 et 2000, afin de les isoler d’autres influences et de mieux comprendre leur impact sur l’absorption de chaleur de l’océan Austral.
Ces simulations ont montré qu’une diminution de l’ozone dans la haute atmosphère et une augmentation dans la basse atmosphère ont toutes deux contribué au réchauffement observé dans les 2 km supérieurs des eaux océaniques aux hautes latitudes par l’augmentation globale des gaz à effet de serre.
Ils ont révélé que l’augmentation de l’ozone dans la basse atmosphère était à l’origine de 60 % du réchauffement global dû à l’ozone observé dans l’océan Austral au cours de la période étudiée, soit beaucoup plus que ce que l’on pensait auparavant. Cette découverte est surprenante car l’augmentation de l’ozone troposphérique est principalement considérée comme un forçage climatique dans l’hémisphère nord, car c’est là que se produit la principale pollution.
L’ozone a fait la une des journaux dans les années 1980 lorsqu’un trou a été découvert dans la couche d’ozone située dans l’atmosphère au-dessus du pôle Sud, en raison des dommages causés par les chlorofluorocarbones (CFC), un gaz utilisé dans l’industrie et les produits de consommation.
La couche d’ozone est vitale car elle empêche les dangereux rayons ultraviolets d’atteindre la surface de la Terre. Cette découverte a conduit au protocole de Montréal, un accord international visant à arrêter la production de CFC.
Le Dr Hegglin a déclaré : “Nous savons depuis un certain temps que l’appauvrissement de l’ozone dans les hautes couches de l’atmosphère affecte le climat de surface dans l’hémisphère sud. Nos recherches ont montré que l’augmentation de l’ozone dans la basse atmosphère due à la pollution atmosphérique, qui se produit principalement dans l’hémisphère nord et qui “fuit” dans l’hémisphère sud, est également un problème grave.
“Il y a de l’espoir pour trouver des solutions, et le succès du protocole de Montréal pour réduire l’utilisation des CFC montre qu’une action internationale est possible pour prévenir les dommages causés à la planète.”
L’ozone est créé dans la haute atmosphère par l’interaction entre les molécules d’oxygène et le rayonnement UV du soleil. Dans la basse atmosphère, il se forme à la suite de réactions chimiques entre des polluants tels que les gaz d’échappement des véhicules et d’autres émissions.
Les changements dans les concentrations d’ozone dans l’atmosphère affectent les vents d’ouest dans l’hémisphère sud et provoquent des niveaux contrastés de sel et de température près de la surface dans l’océan Austral. Ces deux phénomènes affectent les courants océaniques de manière distincte, et donc l’absorption de chaleur par l’océan.
Référence : “Stratospheric ozone depletion and tropospheric ozone increases drive Southern Ocean interior warming” par Wei Liu, Michaela I. Hegglin,Ramiro Checa-Garcia, Shouwei Li, Nathan P. Gillett, Kewei Lyu, Xuebin Zhang et Neil C. Swart, 31 mars 2022, Nature Climate Change.
DOI: 10.1038/s41558-022-01320-w
Financement : Centre de recherche sur les océans de l’hémisphère sud, Laboratoire national de Qingdao pour les sciences et technologies marines, Organisation de recherche scientifique et industrielle du Commonwealth, Fondation Alfred P. Sloan, Fondation nationale des sciences des États-Unis.
