La couche d’ozone est une zone de l’atmosphère qui contient une concentration élevée de molécules d'ozone. Cette concentration maximale d'ozone se situe entre 20 et 50 kilomètres d'altitude dans la partie de l’atmosphère que l’on appelle la stratosphère. La planète n’a pas toujours été munie d’une couche d’ozone. L’ozone stratosphérique s’est formé il y a environ 600 millions d’années lorsque les organismes vivants ont pu produire suffisamment d’oxygène dans l’atmosphère terrestre.

Il ne faut pas confondre l’ozone stratosphérique avec l’ozone troposphérique. L'ozone troposphérique est un mauvais ozone engendré par la pollution qui est situé à la surface de la Terre. Ce mauvais ozone est un constituant du smog et participe à l’effet de serre.

Paradoxalement, il est nocif pour notre santé si nous le respirons, mais il nous protège du Soleil lorsqu’il se situe au-dessus de nos têtes. 

La formation de l'ozone stratosphérique

Voici trois formes d’oxygène présentent dans l’atmosphère :

O : atomes d’oxygène

O2 : molécules d’oxygène

O3 : molécules d’ozone

L’ozone se forme par une réaction qui se déroule en deux étapes :

O2 + rayonnement solaire = O + O

O + O2 = O3

En somme, l’ozone se forme lorsque le rayonnement solaire frappe les molécules d’oxygène (O2) et les sépare en deux atomes d’oxygène (O + O). En second lieu, la collision d’un atome d’oxygène (O) avec une molécule d’oxygène (O2) produit une molécule d’ozone (O3). Plus il y a d’activité solaire, plus il y a d’ozone pour nous protéger des rayons UV.

Le site d’Environnement et Changement climatique du Gouvernement du Canada explique bien ce phénomène.

Un dôme de protection

L’ozone stratosphérique n’est pas réparti uniformément autour de la Terre. Il se forme principalement à l’équateur en raison des rayons solaires plus intenses qui frappent la Terre de manière plus directe.

Ensuite, les vents dominants de l‘atmosphère font migrer l’ozone vers les régions polaires de notre planète. De cette manière, il y a accumulation d’ozone dans les régions polaires et c’est à ces endroits du globe que l’on trouve les concentrations les plus importantes de la planète.

La couche d’ozone rend possible la vie sur Terre, car elle absorbe la partie la plus dangereuse des rayons ultraviolets. Elle agit comme un dôme de protection qui absorbe les rayons ultraviolets émis par le Soleil. Le rayonnement ultraviolet se divise en trois bandes : les UVA, les UVB et les UVC.

(1) Les UVC, de courte longueur d’onde, sont les plus puissants et les plus dangereux pour la vie sur Terre. Heureusement, ils sont entièrement absorbés par la couche d’ozone.

(2) On estime que 5% des UVB traversent la couche d’ozone et atteignent la surface de la Terre. Malheureusement, ce faible pourcentage de rayon UVB qui atteint la surface du globe est suffisant pour altérer notre ADN et provoquer des cancers de la peau ainsi que d’autres effets néfastes sur la santé humaine.

(3) Les UVA, de longues longueurs d’onde, traversent sans problème la couche d’ozone et sont responsables de notre bronzage. Ils sont moins dangereux pour nous que les UVB et les UVC.

Le trou dans la couche d’ozone

On sait depuis les années 1970 que les CFC (ChloroFluoroCarbones) dans l'atmosphère dégradent l'ozone. C’est dans les années 1980 que l’on découvre un important trou situé au-dessus de l'Antarctique. L’ampleur du trou d’ozone antarctique fluctue selon les saisons. Il se forme au printemps pour se résorber au début de l'automne.

Face à ce phénomène grave, les pays industrialisés ont signé en 1987 un accord international : le protocole de Montréal. L’objectif de cet accord est de réduire de moitié les substances qui appauvrissent la couche d'ozone sur un échéancier de dix ans. Ce protocole est devenu un exemple de réponse de la communauté internationale face aux changements environnementaux.

En 2009, les CFC sont définitivement supprimés à l'exception d’une quantité très infime. Ainsi, ces mesures internationales ont placé la santé de la Terre sur la voie de la guérison.

Depuis l’an 2000, le trou dans la couche d'ozone a diminué de l’équivalent de la moitié de la superficie des États-Unis. Les chercheurs ont faits des calculs et ils prévoient un rétablissement complet de la couche d’ozone d’ici 2050. On estime que d'ici 2100, le protocole de Montréal aura évité 283 millions de cancers de la peau et aura protégé la faune et l'agriculture des rayons néfastes du Soleil.  

Lorsque la communauté internationale agit avec autant de force, de grands changements sont possibles. Il faut s’inspirer de cet accomplissement collectif pour poursuivre notre lutte face à la crise écologique mondiale.

 

Références

Actu Environnement

Allô prof

Canadiens en santé

Environnement et Changement climatique Canada

ICI Radio-Canada.ca

Le Monde.fr

Nations Unies

Notre-planete.info

Terre, portrait d'une planete (Marshak)