Trou dans la couche d’ozone

Pourquoi la couche d’ozone est-elle importante ?

À la suite d’une exposition prolongée aux rayonnements (principalement ultraviolets) autour du globe, une couche d’air s’est formée qui contient une quantité élevée d’ozone. Ce revêtement a été nommé l’ozonosphère, mais il est tout aussi souvent appelé la couche d’ozone . Il s’étend de 10 à 60 kilomètres. La couche d’ozone agit comme un filtre protecteur naturel. Le rayonnement UV atteignant la Terre se compose de trois composants principaux :

• UV-A : représente environ 7 %du rayonnement solaire. Il couvre les longueurs d’onde de 315 nm à 400 nm. Il ne présente aucun risque pour les organismes vivants. Parfois, le rayonnement UV-A est mentionné comme bénéfique car, lors d’un bain de soleil par exemple, il facilite la synthèse de certaines vitamines.
• UV-B : ce type de rayonnement représente environ 1,5 %du flux solaire total. Il couvre les longueurs d’onde de 280 nm à 315 nm. L’exposition à long terme à ce type de rayonnement peut avoir des conséquences négatives pour les organismes vivants, y compris les animaux et les plantes.
• UV-C : ne représente que 0,5 %du rayonnement solaire. Le rayonnement UV-C correspond aux longueurs d’onde inférieures à 280 nm. Ce type de rayonnement est le plus dangereux. La plus grande quantité d’énergie est livrée à la Terre avec elle, et elle a un effet dévastateur sur les organismes vivants.

Les molécules d’ozone qui composent la couche d’ozone ont la capacité d’absorber les rayonnements dans la plage de 200 à 315 nm, elles absorbent donc les rayons nocifs UV-B et UV-C mais sont incapables d’absorber les rayons UV-A. Grâce à ces propriétés, l’ozonosphère et l’ozone qu’elle contient protègent les organismes vivants des rayonnements nocifs et leur permettent de fonctionner en toute sécurité.

Causes du trou dans la couche d’ozone

La couche d’ozone qui entoure le globe est très mince. En raison principalement des activités anthropiques, la concentration d’ozone diminue dans certaines zones spécifiques. Il est important de se rappeler que le trou dans la couche d’ozone n’est pas un trou au sens littéral. Parmi les causes conduisant à la destruction de l’ozonosphère, et donc à la formation du trou d’ozone, figurent :

• Libération de produits chimiques qui provoquent l’oxydation de l’ozone dans la stratosphère. Ce groupe comprend, entre autres, le méthane et les solvants hydrocarbonés. Une caractéristique de ces substances est leur bas point d’ébullition, et donc leur grande volatilité. Ils entrent dans l’atmosphère sous forme gazeuse et atteignent la stratosphère grâce aux mouvements de l’air. Les vapeurs de ces composés interagissent alors avec l’ozone et l’oxygène contenus dans l’ozonosphère. À la suite de ces processus, les concentrations d’ozone sont appauvries.
• Émissions de substances catalysant la décomposition de l’ozone en oxygène moléculaire. Ces composés sont particulièrement dangereux pour la couche d’ozone stratosphérique. Les dérivés d’hydrocarbures contenant un élément du groupe 17 du tableau périodique , c’est-à-dire les hydrocarbures halogénés, sont particulièrement agressifs. Ces composés ont la capacité de décomposer catalytiquement de grandes quantités d’ozone, sans modifier la structure de leur propre molécule. Ce groupe comprend principalement ce que l’on appelle les CFC et les halons, qui ont été largement utilisés au cours des dernières décennies, par exemple comme réfrigérants dans les réfrigérateurs. Bien qu’ils aient été éliminés, nous subissons depuis 20 à 30 ans les conséquences de l’introduction de CFC, halons et autres composés similaires dans la stratosphère. Après avoir atteint la stratosphère, ces composés sont décomposés par les rayons UV, entraînant entre autres la libération de chlore . C’est cet élément qui détruit l’ozone.

Effets du trou dans la couche d’ozone sur l’homme et l’environnement

Depuis plusieurs années, la prise de conscience mondiale du problème de la formation et de l’expansion du trou d’ozone s’est accrue. Jusqu’à présent, un certain nombre de mesures ont été prises pour minimiser les conséquences de l’introduction d’énormes quantités de pollution dans l’atmosphère. L’appauvrissement de la couche d’ozone qui en résulte a déjà de graves conséquences pour les personnes ainsi que pour l’environnement. Moins d’ozone dans la stratosphère entraîne plus de rayonnement UV atteignant la Terre, y compris les UV-A et les UV-B. Leur exposition à long terme entraîne principalement des lésions cutanées , particulièrement sensibles aux irritations et aux brûlures. Une exposition fréquente au soleil peut entraîner des changements dégénératifs dans les cellules, les tissus fibreux et les vaisseaux sanguins. Le rayonnement UV peut provoquer un cancer de la peau , à savoir un mélanome. En plus des lésions cutanées, il peut également provoquer des maladies oculaires , notamment des cataractes, et un affaiblissement général du système immunitaire, qui se traduit par une susceptibilité accrue aux infections virales ou parasitaires. L’environnement est également vulnérable aux changements causés par l’appauvrissement de la couche d’ozone. À la suite de ce phénomène, des changements climatiques peuvent se produire, tels qu’une augmentation de la température de la Terre, une désertification accrue ou une évaporation accrue. Comme les humains, les animaux sont également sujets aux maladies de la peau. Bien que la grande majorité de leur peau soit protégée par de la fourrure, les parties exposées sont néanmoins fortement exposées aux radiations. De plus, l’affaiblissement de l’immunité globale des animaux peut entraîner l’ extinction de certaines espèces. Les plantes sont d’autres victimes du trou d’ozone. Leurs parties aériennes sont si délicates que les rayons UV agressifs les endommagent facilement. La disparition de certaines plantes de la surface de la Terre conduira à la perturbation de tout l’écosystème. Entre autres choses, les plantes retiennent l’humidité dans le sol et leur absence entraînera une désertification supplémentaire et une réduction significative des cultures récoltées dans les champs arables.