À son apogée le 11 septembre, 2016, le trou dans la couche d'ozone s'étendait sur une superficie près de deux fois et demie la taille de la zone continentale des États-Unis. Les couleurs violet et bleu sont les zones avec le moins d'ozone. Crédit :NASA/NASA Ozone Watch/Katy Mersmann
Les mesures des satellites cette année ont montré que le trou dans la couche d'ozone terrestre qui se forme au-dessus de l'Antarctique chaque septembre était le plus petit observé depuis 1988, des scientifiques de la NASA et de la NOAA ont annoncé aujourd'hui.
Selon la Nasa, le trou dans la couche d'ozone a atteint son apogée le 11 septembre. couvrant une superficie d'environ deux fois et demie la taille des États-Unis - 7,6 millions de miles carrés d'étendue - et a ensuite diminué jusqu'au reste de septembre et jusqu'en octobre. Les mesures au sol et par ballon de la NOAA ont également montré la moindre quantité d'appauvrissement de la couche d'ozone au-dessus du continent pendant le pic du cycle d'appauvrissement de la couche d'ozone depuis 1988. La NOAA et la NASA collaborent pour surveiller la croissance et la récupération du trou d'ozone chaque année.
"Le trou d'ozone en Antarctique était exceptionnellement faible cette année, " a déclaré Paul A. Newman, scientifique en chef pour les sciences de la Terre au Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, Maryland. "C'est ce à quoi nous nous attendrions compte tenu des conditions météorologiques dans la stratosphère antarctique."
Le plus petit trou dans la couche d'ozone en 2017 a été fortement influencé par un vortex antarctique instable et plus chaud - le système de basse pression stratosphérique qui tourne dans le sens des aiguilles d'une montre dans l'atmosphère au-dessus de l'Antarctique. Cela a permis de minimiser la formation de nuages stratosphériques polaires dans la basse stratosphère. La formation et la persistance de ces nuages sont des premières étapes importantes menant aux réactions catalysées par le chlore et le brome qui détruisent l'ozone, ont dit les scientifiques. Ces conditions antarctiques ressemblent à celles de l'Arctique, où l'appauvrissement de la couche d'ozone est beaucoup moins grave.
n 2016, des températures stratosphériques plus chaudes ont également limité la croissance du trou dans la couche d'ozone. L'année dernière, le trou d'ozone a atteint un maximum de 8,9 millions de miles carrés, 2 millions de miles carrés de moins qu'en 2015. La superficie moyenne de ces maximums quotidiens de trous d'ozone observés depuis 1991 est d'environ 10 millions de miles carrés.
Bien que des conditions météorologiques stratosphériques plus chaudes que la moyenne aient réduit l'appauvrissement de la couche d'ozone au cours des deux dernières années, la zone actuelle du trou dans la couche d'ozone est encore grande car les niveaux de substances appauvrissant la couche d'ozone comme le chlore et le brome restent suffisamment élevés pour produire une perte d'ozone significative.
Les scientifiques ont déclaré que la plus petite étendue du trou d'ozone en 2016 et 2017 est due à la variabilité naturelle et non à un signal de guérison rapide.
Détecté pour la première fois en 1985, le trou d'ozone de l'Antarctique se forme à la fin de l'hiver de l'hémisphère sud alors que les rayons du soleil de retour catalysent des réactions impliquant l'homme, formes chimiquement actives du chlore et du brome. Ces réactions détruisent les molécules d'ozone.
Il y a trente ans, la communauté internationale a signé le Protocole de Montréal sur les substances qui appauvrissent la couche d'ozone et a commencé à réglementer les composés appauvrissant la couche d'ozone. Le trou dans la couche d'ozone au-dessus de l'Antarctique devrait progressivement s'atténuer à mesure que les chlorofluorocarbures - des composés synthétiques contenant du chlore autrefois fréquemment utilisés comme réfrigérants - continuent de diminuer. Les scientifiques s'attendent à ce que le trou dans la couche d'ozone de l'Antarctique revienne aux niveaux de 1980 vers 2070.
L'ozone est une molécule composée de trois atomes d'oxygène qui se produit naturellement en petites quantités. Dans la stratosphère, environ 7 à 25 miles au-dessus de la surface de la Terre, la couche d'ozone agit comme un écran solaire, protéger la planète des rayonnements ultraviolets potentiellement nocifs qui peuvent provoquer des cancers de la peau et des cataractes, suppriment les systèmes immunitaires et endommagent également les plantes. Plus près du sol, l'ozone peut également être créé par des réactions photochimiques entre le soleil et la pollution provenant des émissions des véhicules et d'autres sources, formant un smog nocif.
L'appauvrissement de la couche d'ozone se produit par temps froid, donc le trou d'ozone atteint son maximum annuel en septembre ou octobre, à la fin de l'hiver dans l'hémisphère sud. Crédit :NASA/NASA Ozone Watch/Katy Mersmann
Bien que des conditions météorologiques stratosphériques plus chaudes que la moyenne aient réduit l'appauvrissement de la couche d'ozone au cours des deux dernières années, la zone actuelle du trou d'ozone est encore grande par rapport aux années 1980, lorsque l'appauvrissement de la couche d'ozone au-dessus de l'Antarctique a été détecté pour la première fois. En effet, les niveaux de substances appauvrissant la couche d'ozone comme le chlore et le brome restent suffisamment élevés pour produire une perte d'ozone significative.
La NASA et la NOAA surveillent le trou dans la couche d'ozone via trois méthodes instrumentales complémentaires. Satellite, comme le satellite Aura de la NASA et le satellite NASA-NOAA Suomi National Polar-orbiting Partnership mesurent l'ozone depuis l'espace. Le Microwave Limb Sounder du satellite Aura mesure également certains gaz contenant du chlore, fournissant des estimations des niveaux de chlore total.
Les scientifiques de la NOAA surveillent l'épaisseur de la couche d'ozone et sa répartition verticale au-dessus de la station du pôle Sud en lançant régulièrement des ballons météorologiques transportant des "sondes" de mesure de l'ozone jusqu'à 21 miles d'altitude, et avec un instrument au sol appelé spectrophotomètre Dobson.
Le spectrophotomètre Dobson mesure la quantité totale d'ozone dans une colonne s'étendant de la surface de la Terre au bord de l'espace en unités Dobson, défini comme le nombre de molécules d'ozone qui seraient nécessaires pour créer une couche d'ozone pur de 0,01 millimètre d'épaisseur à une température de 32 degrés Fahrenheit à une pression atmosphérique équivalente à la surface de la Terre.
Cette année, la concentration d'ozone a atteint un minimum au-dessus du pôle Sud de 136 unités Dobson le 25 septembre, le minimum le plus élevé observé depuis 1988. Au cours des années 1960, avant le trou dans la couche d'ozone en Antarctique, les concentrations moyennes d'ozone au-dessus du pôle Sud variaient de 250 à 350 unités Dobson. La couche d'ozone de la Terre est en moyenne de 300 à 500 unités Dobson, ce qui équivaut à environ 3 millimètres, ou à peu près la même chose que deux centimes empilés l'un sur l'autre.
"Autrefois, nous avons toujours vu l'ozone à certaines altitudes stratosphériques atteindre zéro fin septembre, " a déclaré Bryan Johnson, Chimiste de l'atmosphère de la NOAA. "Cette année, nos mesures par ballon ont montré que le taux de perte d'ozone était au point mort à la mi-septembre et que les niveaux d'ozone n'ont jamais atteint zéro."