Le trou dans la couche d’ozone de la Terre – qui a fait la une des journaux dans les années 1970 et 1980 mais qui se cicatrise lentement depuis qu’un traité international a interdit les produits chimiques qui le créent – s’agrandit à nouveau. Le coupable est une augmentation de la libération de gaz chlorofluorocarbonés interdits, qui décomposent les molécules d’ozone qui protègent la surface de la Terre des rayons ultraviolets nocifs.
Les chlorofluorocarbures (CFC) sont une classe de produits chimiques synthétiques utilisés dans un certain nombre d’applications industrielles, notamment la réfrigération, la climatisation et les aérosols. Développés pour la première fois dans les années 1920, ils ont été largement utilisés dans les applications industrielles et les biens de consommation en raison de leur stabilité, de leur faible toxicité et de leur ininflammabilité. Cependant, dans les années 1970, les scientifiques ont découvert que les CFC contribuaient à l’appauvrissement de la couche d’ozone. Lorsque les CFC sont libérés dans l’atmosphère, ils montent dans la stratosphère et sont décomposés par le rayonnement UV, libérant des atomes de chlore. Ces atomes de chlore rompent ensuite les liaisons fragiles entre les trois atomes d’oxygène qui forment le composé d’ozone, appauvrissant ainsi la couche d’ozone qui protège la vie des rayons nocifs du soleil à haute énergie.
Ces produits chimiques peuvent persister dans la stratosphère pendant des centaines d’années, ce qui peut affecter non seulement la couche d’ozone mais aussi le climat.
Depuis la découverte de leurs effets néfastes sur la couche d’ozone, leur production et leur utilisation ont été progressivement supprimées. À la fin des années 1980, la découverte du trou dans la couche d’ozone de l’Antarctique a suscité une préoccupation mondiale et des mesures visant à limiter la production et l’utilisation des CFC. Le Protocole de Montréal, signé en 1987, est un traité international visant à éliminer progressivement la production et la consommation de CFC et d’autres substances appauvrissant la couche d’ozone. Le succès du Protocole de Montréal est évident dans la réduction significative des niveaux de CFC dans l’atmosphère et la restauration progressive de la couche d’ozone.
Malgré cela, des études récentes ont montré que les niveaux de CFC sont à la hausse, ce qui constitue une menace pour la reconstitution de la couche d’ozone. Une nouvelle étude publiée dans Nature Geoscience montre que cinq types de CFC ont augmenté rapidement au cours de la dernière décennie. Bien que le Protocole de Montréal autorise – mais n’encourage pas – l’utilisation des CFC comme produit intermédiaire dans la production d’hydrofluorocarbures moins nocifs, l’augmentation des émissions pourrait contrecarrer les effets positifs du Protocole de Montréal.
“Cela ne devrait pas arriver”, a déclaré Martin Vollmer, chimiste de l’atmosphère aux Laboratoires fédéraux suisses pour la science et la technologie des matériaux à Dübendorf, qui a aidé à analyser les données d’un réseau international de moniteurs de CFC, à Nature Magazine. “Nous nous attendons à la tendance inverse, nous nous attendons à ce qu’ils baissent lentement.”
Pour le moment, les niveaux actuels ne menacent pas la fermeture du trou dans la couche d’ozone. Cependant, ces produits chimiques peuvent persister dans la stratosphère pendant des centaines d’années, ce qui peut affecter non seulement la couche d’ozone mais aussi le climat. En tant que gaz à effet de serre puissants, ces gaz ne contribueront qu’au réchauffement global de l’atmosphère.
Il est difficile de déterminer l’origine exacte de ces produits chimiques car il n’existe aucune réaction connue qui produirait du CFC-13 comme sous-produit.
Les chercheurs se sont concentrés sur seulement cinq CFC dans la stratosphère, et ils ont pu déterminer que les trois CFC, CFC-113a, CFC-114a et CFC-115, avaient augmenté leurs émissions en raison de leur utilisation dans les HFC. Les producteurs des deux autres CFC dont la concentration atmosphérique augmente, le CFC-13 et le CFC-112a, restent un mystère.
La source la plus probable de la production de ces composés interdits est les usines situées dans des régions aux structures réglementaires médiocres. Ian Rae de l’école de chimie de l’Université de Melbourne a déclaré à ABC Science que “tous les pays ne sont pas aussi stricts dans la réglementation de leurs industries”.
“Si vous avez une impureté, vous avez tendance à la laisser partir”, a déclaré Rae. “Dans les pays mal réglementés, c’est ce qui se passe – vous le jetez à l’eau si vous n’en voulez pas.”
Alors que l’apparition du CFC-112a est supposée résulter du sous-produit d’une réaction industrielle différente, les scientifiques ne peuvent que spéculer sur l’origine du CFC-13. Il est difficile de déterminer l’origine exacte de ces produits chimiques car il n’existe aucune réaction connue qui produirait du CFC-13 comme sous-produit.
Pendant des décennies, les chercheurs ont constamment observé les niveaux atmosphériques de CFC. En règle générale, le système de surveillance mondial a bien fonctionné pour arrêter les pollueurs, du moins ces dernières années, lorsque des problèmes similaires se sont posés.
En effet, en 2019, des chercheurs ont détecté des niveaux anormalement élevés de CFC-11 dans l’atmosphère, qu’ils ont retracés jusqu’à l’est de la Chine. En utilisant les lectures de stations à travers l’Asie de l’Est dans des pays comme la Corée du Sud et le Japon, ils ont pu identifier la source de l’augmentation des émissions de CFC-11 dans l’est de la Chine continentale, une violation du Protocole de Montréal. Depuis lors, les émissions illégales de CFC comme celle-ci ont commencé à diminuer régulièrement.
Dans cette nouvelle étude, les chercheurs affirment que la libération de sous-produits industriels comme le CFC-112a devra peut-être être abordée dans une version révisée du Protocole de Montréal.
