Augmentations récentes d'une substance appauvrissant la couche d'ozone non réglementée, pourrait retarder le rétablissement des niveaux d'ozone en Antarctique de 5 à 30 ans, selon les scénarios d'émissions.

Les résultats, Publié dans Communication Nature , suggèrent qu'un produit chimique auparavant ignoré appelé dichlorométhane peut maintenant contribuer à l'appauvrissement de la couche d'ozone et devrait être examiné pour améliorer les prévisions futures de l'ozone.

Espèces chlorées à longue durée de vie, comme les chlorofluorocarbures (CFC), conduit à l'appauvrissement de la couche d'ozone stratosphérique dans les années 1980, le plus drastiquement vu dans l'Antarctique.

Après l'introduction du protocole des Nations Unies à Montréal en 1987, qui réglementait les émissions de substances appauvrissant la couche d'ozone, l'ozone stratosphérique a commencé à se rétablir et devrait revenir aux niveaux d'avant 1980 dans la seconde moitié de ce siècle.

Le «trou d'ozone» de l'Antarctique devrait se rétablir complètement entre 2046 et 2057.

Cependant, concentrations atmosphériques de dichlorométhane—une substance de courte durée, substance appauvrissant la couche d'ozone non réglementée par le Protocole de Montréal - ont augmenté ces dernières années et pourraient contribuer à la perte d'ozone.

L'auteur principal de l'étude, le Dr Ryan Hossaini, du Lancaster Environment Center de l'Université de Lancaster, a déclaré :« Le dichlorométhane est un produit chimique destructeur d'ozone artificiel qui a une gamme d'applications industrielles. Contrairement aux CFC et aux gaz similaires à longue durée de vie qui sont responsables de la plupart de l'appauvrissement de la couche d'ozone, le dichlorométhane a une courte durée de vie dans l'atmosphère et n'a donc pas été contrôlé par le protocole de Montréal. Malgré cela, l'augmentation de la production a conduit à une augmentation rapide de sa concentration atmosphérique au cours de la dernière décennie.

« Alors que l'appauvrissement de la couche d'ozone dû au dichlorométhane est actuellement assez modeste, on ne sait pas comment la quantité de ce gaz dans l'atmosphère changera à l'avenir. Nos résultats montrent qu'une croissance soutenue et continue de sa concentration pourrait retarder considérablement la récupération de la couche d'ozone, contrebalancer certains des avantages futurs du Protocole de Montréal.

Le Dr Ryan Hossaini de l'Université de Lancaster et ses collègues utilisent des simulations avec un modèle mondial de transport chimique pour examiner la sensibilité des futurs niveaux de chlore et d'ozone stratosphériques à une croissance soutenue du dichlorométhane. Mesures de dichlorométhane dans l'atmosphère au cours des deux dernières décennies, fournis par des scientifiques de la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) aux États-Unis, ont également été analysés.

Le co-auteur de l'étude, le Dr Stephen Montzka de la NOAA, a ajouté :« Les augmentations observées pour le dichlorométhane à partir de nos mesures sont frappantes et inattendues ; les concentrations avaient diminué lentement à la fin des années 1990, mais depuis le début des années 2000, ils ont augmenté d'environ un facteur deux sur des sites à travers le monde."

« On ne sait pas exactement ce qui motive cette croissance. Cependant, cela pourrait être lié à l'utilisation accrue de ce produit chimique comme solvant à la place d'autres produits chimiques à longue durée de vie (par exemple, les CFC et les HCFC) qui ont été progressivement éliminés, ou de l'utilisation comme matière première dans la production d'autres produits chimiques.

Leurs projections montrent que l'augmentation continue du dichlorométhane à la tendance moyenne observée de 2004 à 2014 retarderait de 30 ans la récupération de l'ozone au-dessus de l'Antarctique. Si les concentrations de dichlorométhane restent aux niveaux actuels, le délai de récupération ne serait que de 5 ans. Bien que la trajectoire future du dichlorométhane soit incertaine, sans aucune réglementation sur les émissions, il est probable que les concentrations se situeront quelque part entre les plages présentées ici.

Co-auteur de l'étude, le professeur Martyn Chipperfield, de l'École de la Terre et de l'Environnement de l'Université de Leeds, a déclaré:"Nous devons continuer à surveiller l'abondance atmosphérique de ce gaz et déterminer ses sources. À l'heure actuelle, la récupération à long terme de la couche d'ozone à partir des effets des CFC est toujours en bonne voie, mais la présence d'une augmentation du dichlorométhane ajoutera une certaine incertitude à nos prévisions futures de l'ozone et du climat. »

La couche d'ozone protège la surface de la Terre de certaines longueurs d'onde de rayonnement solaire ultraviolet (UV) nocif qui, autrement, serait préjudiciable à l'homme, santé animale et végétale. L'ozone absorbe également le rayonnement infrarouge terrestre (IR) et des changements dans son abondance peuvent influencer le climat.

Sur les implications plus larges des conclusions et des perspectives, Le Dr Hossaini a déclaré :« L'ozone est un gaz climatique important et modifie son abondance, notamment en raison de l'influence croissante du dichlorométhane, pourrait être pertinent pour affiner les prévisions climatiques futures.

"Nous devons être conscients de la menace croissante pour l'ozone stratosphérique posée par le dichlorométhane et les produits chimiques similaires non contrôlés par le Protocole de Montréal. Il y a du travail à faire pour mieux comprendre et quantifier leurs principales sources dans l'atmosphère."