Protection de la couche d’ozone

L'action de l'UE

À la fin des années 1980, les gouvernements du monde entier ont signé le protocole de Montréal, qui vise à protéger la couche d’ozone en supprimant progressivement les substances détruisant l’ozone émises par les activités humaines. En Europe, ce protocole est mis en œuvre au moyen d’une législation à l’échelle de l’UE. Cette législation ne se contente pas de se conformer aux objectifs du protocole, elle fixe des mesures plus strictes et plus ambitieuses.

L’action mondiale menée en vertu du protocole de Montréal a stoppé la détérioration de la couche d’ozone et lui a permis de commencer à se reconstituer. Toutefois, il reste beaucoup à faire pour parvenir à un rétablissement durable.

Couche d’ozone

Bien que l’ozone soit présent en faibles concentrations dans l’atmosphère, la plus grande partie (environ 90 %) se trouve dans la stratosphère, où il forme une couche de 10 à 50 km au-dessus de la surface de la Terre. La couche d’ozone filtre l’essentiel des rayons UV nocifs du soleil. Elle est donc essentielle à la vie sur terre.

Appauvrissement de la couche d'ozone

Dans les années 1970, les scientifiques ont découvert que la couche d’ozone s’amincissait.

Les concentrations d’ozone varient naturellement dans l’atmosphère, en fonction de la température, des conditions météorologiques, de la latitude et de l’altitude. En outre, des substances émanant de manifestations naturelles comme les éruptions volcaniques peuvent également influer sur les niveaux d’ozone.

Toutefois, ces phénomènes naturels ne pouvaient pas être à l’origine du niveau de détérioration observé. Des études scientifiques ont démontré que les responsables étaient en fait certaines substances chimiques artificielles. Ces «substances appauvrissant la couche d’ozone» (SAO) ont été introduites principalement dans les années 1970 dans une large gamme d’équipements destinés à l’industrie et aux consommateurs. On les trouve en particulier dans les réfrigérateurs, les climatiseurs et les extincteurs.

Trou de la couche d’ozone

C’est au pôle Sud que l’appauvrissement de la couche d’ozone est le plus important. Le phénomène se produit principalement à la fin de l’hiver et au début du printemps (d’août à novembre). Il culmine en général au début du mois d’octobre, où l’ozone est souvent totalement détruit sur de vastes zones.

Cette forte diminution crée ce que l’on appelle le «trou de la couche d’ozone», visible sur les images prises par des satellites d’observation au-dessus de l’Antarctique. Presque chaque année, la superficie maximale du trou d’ozone dépasse celle du continent antarctique lui-même. Même si les pertes d’ozone dans l’hémisphère Nord sont moins importantes, on observe également un amincissement de la couche d’ozone au-dessus de l’Arctique, et même de l’Europe continentale.

La plupart des SAO émises par les activités humaines demeurent dans la stratosphère pendant des décennies, ce qui signifie que la reconstitution de la couche d’ozone est un processus très long et très lent.

Le graphique ci-dessous montre l’évolution du trou dans la couche d’ozone (superficie maximale annuelle) au-dessus de l’Antarctique. Le trou d’ozone a augmenté dans les années qui ont suivi la ratification du protocole de Montréal, en raison de la longue durée de vie des SAO dans la stratosphère. L’étendue maximale du trou de la couche d’ozone est maintenant en diminution.

Surface maximale du trou de la couche d’ozone — Source: Agence européenne pour l'environnement

Conséquences de l’appauvrissement de la couche d’ozone sur les êtres humains et l’environnement

L’appauvrissement de la couche d’ozone entraîne une augmentation du rayonnement UV à la surface de la Terre, ce qui est dangereux pour la santé humaine.

Les effets négatifs sur la santé sont notamment l’augmentation de certains types de cancers de la peau et des cataractes, ainsi qu'un affaiblissement du système immunitaire. Le rayonnement UV a également une incidence sur les écosystèmes terrestres et aquatiques, altérant la croissance des organismes, ainsi que les chaînes alimentaires et les cycles biochimiques. La vie aquatique présente juste en dessous de la surface de l’eau, qui constitue la base de la chaîne alimentaire, est particulièrement touchée par des niveaux élevés de rayonnement UV. Les rayons UV affectent également la croissance des plantes, ce qui a pour effet de réduire la productivité agricole.

Mesures visant à protéger la couche d’ozone

Le protocole de Montréal

En 1987, pour faire face à la destruction de la couche d’ozone, la communauté internationale a adopté le protocole de Montréal relatif à des substances qui appauvrissent la couche d’ozone. Ce protocole a été le premier traité international signé par tous les pays du monde. Il est considéré comme la plus grande réussite en matière de protection de l’environnement dans l’histoire des Nations unies.

Son objectif est de réduire la production et la consommation des substances qui appauvrissent la couche d’ozone (SAO), de manière à diminuer leur présence dans l’atmosphère et à protéger ainsi la couche d’ozone.

Le graphique ci-dessous montre la baisse de la consommation de substances appauvrissant la couche d’ozone couvertes par le protocole de Montréal, tant au niveau mondial que par l’EEE-33 (les 28 États membres de l’UE plus l’Islande, le Liechtenstein, la Norvège, la Suisse et la Turquie).

Consommation de substances réglementées appauvrissant la couche d’ozone — Source: Agence européenne pour l'environnement

Législation de l'UE

La législation de l’UE sur les substances appauvrissant la couche d’ozone figure parmi les plus strictes et les plus avancées au monde. Par une série de dispositions réglementaires, l’UE a non seulement mis en œuvre le protocole de Montréal, mais elle a aussi éliminé de nombreuses substances dangereuses plus vite que prévu.

Le «règlement sur l’ozone» actuellement en vigueur dans l’UE [règlement (CE) n° 1005/2009] contient un certain nombre de mesures plus ambitieuses que le protocole de Montréal. Ainsi, alors que le protocole réglemente la production de ces substances et leur commerce de vrac, le règlement sur l’ozone interdit leur utilisation dans la plupart des cas (certaines utilisations sont encore autorisées dans l’UE). En outre, il contrôle non seulement les substances en vrac, mais également celles contenues dans des produits et équipements.

Le règlement sur l’ozone fixe également des exigences en matière de licence pour toutes les exportations et importations de substances appauvrissant la couche d’ozone. Il réglemente et contrôle non seulement les substances couvertes par le protocole de Montréal (plus de 90 produits chimiques), mais également certaines substances non couvertes (5 produits chimiques supplémentaires appelés «nouvelles substances»).

Pour en savoir plus, voir la section consacrée au règlement sur l’ozone.

Impact de l’action mondiale et défis restant à relever

La consommation mondiale de substances appauvrissant la couche d’ozone a été réduite de 98 % depuis que les pays ont commencé à prendre des mesures dans le cadre du protocole de Montréal. En conséquence, la concentration atmosphérique des substances les plus agressives a chuté et la couche d’ozone commence à donner des signes d’amélioration.

Néanmoins, elle ne devrait pas se reconstituer complètement avant la deuxième moitié de ce siècle. En effet, une fois libérées, les substances appauvrissant la couche d’ozone restent dans l’atmosphère pendant de nombreuses années et continuent de causer des dommages.

Il reste beaucoup à faire pour garantir la poursuite de la reconstitution de la couche d’ozone et pour réduire les effets des SAO sur le climat de la Terre.

**Surface maximale du trou d’ozone au-dessus de l’Antarctique, en 2000 et en 2017**
Les images en fausses couleurs ci-dessous montrent la couche d’ozone au-dessus de l’Antarctique en septembre 2000 et en septembre 2017. Les couleurs bleue et violette signalent les niveaux d’ozone les plus faibles, les couleurs jaune et rouge les niveaux plus élevés.

Les actions requises au niveau mondial pour poursuivre le rétablissement de la couche d’ozone sont les suivantes:

veiller à ce que les restrictions en vigueur sur les SAO soient correctement mises en œuvre et que l'utilisation de ces substances continue à diminuer;
veiller à ce que les SAO (aussi bien celles qui sont stockées que celles qui sont contenues dans des équipements) soient traitées dans le respect de l’environnement et soient remplacées par des solutions respectueuses du climat;
veiller à ce que les utilisations autorisées de SAO ne soient pas détournées à des fins illégales;
réduire les utilisations de SAO qui ne sont pas considérées comme de la consommation au titre du protocole de Montréal;
empêcher l’émergence de toute nouvelle substance chimique ou technologie pouvant à nouveau menacer la couche d’ozone (p. ex., les substances à très faible durée de vie).

Rapport entre le changement climatique et les substances appauvrissant la couche d’ozone

Appauvrissement de la couche d’ozone et changement climatique — Interaction entre le changement climatique et l'appauvrissement de la couche d’ozone

La plupart des substances artificielles appauvrissant la couche d’ozone sont également de puissants gaz à effet de serre. Certaines ont un impact sur le réchauffement planétaire jusqu’à 14 000 fois supérieur à celui du dioxyde de carbone (CO₂), le principal gaz à effet de serre.

Par conséquent, la suppression progressive à l’échelle mondiale des substances appauvrissant la couche d’ozone, telles que les hydrochlorofluorocarbones (HCFC) et les chlorofluorocarbones (CFC), a également contribué de façon importante à la lutte contre le changement climatique.

D’un autre côté, cette suppression progressive à l’échelle mondiale a entraîné une forte augmentation de l’utilisation d’autres types de gaz, afin de remplacer les SAO dans diverses applications. Ces gaz fluorés n’endommagent pas la couche d’ozone, mais ont un effet important sur le réchauffement climatique. Par conséquent, en 2016, les parties au protocole de Montréal ont décidé d’ajouter les hydrofluorocarbones (HFC), qui constituent le type de gaz fluoré le plus courant, à la liste des substances réglementées.

Pour en savoir plus, voir la section consacrée aux gaz à effet de serre fluorés.

Documentation

Statistiques sur les progrès accomplis dans l’élimination progressive des substances appauvrissant la couche d’ozone

Agence européenne pour l’environnement (AEE)
- L’AEE publie des rapports annuels sur la production, l’importation, l’exportation, la destruction et l’utilisation de substances appauvrissant la couche d’ozone dans l’Union européenne
- Cartes et indicateurs de l’AEE sur la production et la consommation de substances appauvrissant la couche d’ozone
Secrétariat de l’ozone du PNUE
- Le centre de données du secrétariat de l’ozone du PNUE contient des données sur la production, l’importation, l’exportation, la destruction et l’utilisation annuelles de substances appauvrissant la couche d’ozone dans le monde

Observations de l’ozone

NASA
- La NASA possède de grandes quantités de données sur la couche d’ozone, notamment des cartes du trou d’ozone et de la couche d’ozone remontant à 1979.

Solutions de remplacement des substances appauvrissant la couche d’ozone

FAQ

Protection de la couche d’ozone: questions et réponses (septembre 2012)

Qu’est-ce que la couche d’ozone?

La couche d’ozone est une couche de gaz naturel située dans la haute atmosphère, qui protège les êtres humains et tous les organismes vivants contre les rayonnements ultraviolets (UV) nocifs provenant du soleil. Bien que l’ozone (O3) soit présent en faibles concentrations dans l’atmosphère, la plus grande partie (environ 90 %) se trouve dans la stratosphère, où il forme une couche de 10 à 50 km au-dessus de la surface de la Terre. Cette couche d’ozone joue un rôle vital: celui de filtrer la majorité des rayons ultraviolets nocifs du soleil.

Quelles sont les causes de l’appauvrissement de la couche d’ozone?

Les concentrations d’ozone dans l’atmosphère varient naturellement en fonction de la température, de l’altitude, de la latitude et des conditions météorologiques. En outre, les substances émanant de manifestations naturelles comme les éruptions volcaniques peuvent avoir des effets mesurables sur les concentrations d’ozone. Mais ces phénomènes naturels ne peuvent expliquer les niveaux actuels de dégradation de la couche d’ozone.

Les études scientifiques montrent que certaines substances chimiques artificielles sont responsables de la création du trou dans la couche d’ozone au-dessus de l’Antarctique et des pertes d’ozone au niveau mondial. Ces substances chimiques sont des gaz industriels utilisés depuis de nombreuses années dans toute une série de produits et d’applications, y compris les bombes aérosol, les réfrigérateurs, les climatiseurs, les extincteurs et la fumigation des cultures.

Sous l’action du soleil, les substances appauvrissant la couche d’ozone (SAO) sont décomposées par la lumière du soleil dans la stratosphère et libèrent des atomes d’halogènes (chlore et brome), qui détruisent l’ozone au cours d’un cycle catalytique complexe. C’est au pôle Sud que la dégradation de la couche d’ozone est la plus importante, en raison de très basses températures stratosphériques en hiver, qui créent des nuages stratosphériques polaires. Ces nuages sont constitués de cristaux de glace qui fournissent une grande surface propice aux réactions chimiques, ayant pour effet d’accélérer les cycles catalytiques. Comme la lumière du soleil intervient dans la destruction de l’ozone, le processus s’intensifie au printemps, lorsque les niveaux de rayonnement solaire au pôle sont les plus élevés, et les nuages stratosphériques polaires toujours présents.

Qu’est-ce que la couche d’ozone?

Trou dans la couche d’ozone, octobre 2011
Les faibles concentrations d’ozone sont
indiquées en mauve et en bleu
Source: NASA

C’est au pôle Sud que la détérioration de la couche d’ozone est la plus importante. Le phénomène se produit principalement à la fin de l’hiver et au début du printemps (août-novembre). Il culmine en général au début du mois d’octobre, où l’ozone est souvent totalement détruit sur de vastes zones. C’est alors qu’apparaît le «trou de la couche d’ozone», visible sur les images prises par des satellites d’observation au-dessus de l’Antarctique. Presque chaque année, la superficie maximale du trou d’ozone dépasse celle du continent antarctique lui-même.

Même si les pertes d’ozone dans l’hémisphère Nord sont moins importantes, on observe également un amincissement de la couche d’ozone au-dessus de l’Arctique, et même de l’Europe continentale et de l’UE. Elles sont généralement moins importantes qu’au-dessus de l’Antarctique et varient davantage selon les années, en raison des conditions climatiques de la région et de sa situation géographique. Toutefois, en mars 2011, on a observé pour la première fois non seulement un amincissement de la couche d’ozone, mais également un véritable trou au-dessus de l’Arctique et d'une partie de l’Europe.

Quels sont les effets sur la santé de l’appauvrissement de la couche d’ozone?

L’augmentation du rayonnement UV à la surface de la Terre est dangereuse pour la santé. Les effets négatifs sur la santé sont notamment l’augmentation de l’incidence de certains types de cancers de la peau et des cataractes, ainsi qu'un affaiblissement du système immunitaire. La pénétration accrue des UV entraîne une augmentation de la production d’ozone troposphérique, à l’origine de maladies respiratoires.

Quels sont les effets sur l’environnement de l’appauvrissement de la couche d’ozone?

Les rayons UV ont également une incidence sur les écosystèmes terrestres et aquatiques, altérant la croissance des organismes, ainsi que les chaînes alimentaires et les cycles biochimiques. La vie aquatique présente juste en dessous de la surface de l’eau, qui constitue la base de la chaîne alimentaire, est particulièrement touchée par des niveaux élevés de rayonnement UV. Les rayons UV peuvent également avoir des effets indésirables sur la croissance des végétaux, et donc réduire la productivité agricole. En outre, l’appauvrissement de l’ozone stratosphérique modifie la répartition des températures dans l’atmosphère, ce qui a de nombreuses conséquences environnementales et climatiques.

Quelles sont les conséquences économiques de l’appauvrissement de la couche d’ozone?

La hausse des coûts de santé est la principale conséquence économique directe de l’augmentation du rayonnement UV. Les dépenses médicales résultant de millions de cas supplémentaires de cancers de la peau et de cataracte représentent une menace pour les systèmes de soins de santé, en particulier dans les pays moins développés. L’augmentation du rayonnement UV réduit également la durée de vie et les propriétés de certaines fibres et matières plastiques.

Les conséquences économiques indirectes comprennent une série de coûts supplémentaires, générés notamment par la lutte contre le changement climatique et la réduction des stocks halieutiques.

La couche d’ozone va-t-elle se reconstituer?

Même si les SAO sont aujourd’hui réglementées, la couche d’ozone continue à se détériorer gravement. En effet, une fois libérées, ces substances restent dans l’atmosphère pendant de nombreuses années et continuent de causer des dommages. Néanmoins, comme on en libère de moins en moins dans l’atmosphère, les premiers signes de reconstitution de la couche d’ozone commencent à être visibles. Mais du fait de la longue durée de vie de ces substances, la couche d’ozone ne devrait pas se reconstituer complètement avant la deuxième moitié de ce siècle, à moins que des mesures supplémentaires ne soient prises.

Que puis-je faire pour protéger la couche d’ozone?

On trouve encore des substances appauvrissant la couche d’ozone dans de nombreux vieux modèles d’équipements et d'appareils. Il est donc indispensable de savoir quoi en faire. Voici quelques conseils pratiques pour contribuer à protéger la couche d’ozone:

veillez à ce que les vieux réfrigérateurs et climatiseurs soient confiés à des centres de recyclage, qui les élimineront en toute sécurité; prenez garde à ne pas endommager le circuit de refroidissement qui contient les SAO;
en cas de réparation de votre réfrigérateur ou de votre climatiseur, assurez-vous que les techniciens récupèrent et recyclent les SAO, de sorte qu’elles ne sont pas libérées dans l’atmosphère;
en cas de rénovation de votre habitation, assurez-vous que les anciennes mousses isolantes contenant des SAO sont éliminées en tant que déchets dangereux pour l’environnement;
continuez à vous informer sur l’appauvrissement de la couche d’ozone, et suggérez des activités dans l’école de vos enfants afin de faire connaître le problème et de lancer des actions au niveau local.

Comment puis-je me protéger contre les rayons UV?

Il existe un lien direct entre l’augmentation de l’exposition aux rayons UV et un risque accru de contracter certaines formes de cancers de la peau. Parmi les facteurs de risque figurent le type de peau, les coups de soleil pendant l’enfance et l’exposition à une lumière solaire intense. Les récents changements dans les modes de vie, avec un plus grand nombre de personnes partant en vacances et s’exposant davantage à un rayonnement solaire important, sont en partie responsables de l’augmentation des cancers de la peau. Pour réduire le risque de contracter un cancer de la peau, il faut porter des vêtements couvrants ou une crème solaire adaptée, ainsi qu’un chapeau et des lunettes de soleil certifiées anti-UV.

Qu’en est-il des effets positifs des rayons UV?

Si l’augmentation du rayonnement UV est dangereuse pour la santé, une exposition trop faible peut également avoir des effets négatifs. Ceux-ci sont principalement liés à la réduction de la formation de vitamine D dans la peau sous l’effet du soleil. Une carence en vitamine D peut être à l’origine d’un certain nombre de maladies comme l’ostéoporose, l’ostéomalacie (ramollissement des os), le rachitisme ou les problèmes cardiovasculaires. Les personnes ayant la peau foncée sont particulièrement sensibles à une diminution du rayonnement UV naturel. Toutefois, la plupart des gens s’exposent suffisamment aux rayons UV dans leur vie quotidienne. Il n’existe donc aucune raison médicale, pour les personnes en bonne santé, de chercher à s’exposer davantage.