Comprendre les scopes d’émissions 1, 2 et 3
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Pour évaluer correctement son empreinte carbone, une entreprise doit étudier ses scopes d'émissions 1, 2 et 3. Mais de quoi s'agit-il ?
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La couche d’ozone, son rôle et ses enjeux en 2025
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Les points clés à découvrir dans cet article
L'histoire, la nature et le rôle de la couche d'ozone
Les enjeux posés sa détérioration
Les solutions mises en œuvre
Les principales différences opposant la détérioration de la couche d'ozone au réchauffement climatique
“La couche d’ozone fait l’objet d’une attention constante, malgré la signature du Protocole de Montréal en 1987 - grâce auquel une riposte rapide s'est organisée face à la menace d'une disparition pure et simple de cette fameuse couche d'ozone. ”
Ce fameux trou nous donne donc des sueurs froides : tantôt rétrécissant, tantôt s’agrandissant... Mais où en est-on exactement ?
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Qu’est-ce que la couche d’ozone ?
La couche d'ozone est une sorte de filtre très chargé en molécules d'ozone, localisée au sein de l'atmosphère terrestre. Elle se situe dans la stratosphère, entre 20 et 50 km d'altitude au-dessus de nos têtes.
Pour rappel, l’atmosphère est composée de cinq couches :
✈️
la troposphère (en contact avec la surface de la Terre et jusqu’à 20 km au dessus d’elle) ;
🌫️
la stratosphère (entre 20 et 50 km d’altitude) ;
☄️
la mésophère (entre 50 à 80 km d'altitude) ;
🛰️
la thermosphère (jusqu'à environ 800 km d’altitude) ;
🪐
l’exosphère (n'ayant pas de limite vraiment définie et s'étendant loin dans l'espace).
Que contient la couche d’ozone ?
La couche d’ozone se distingue par une forte concentration d’ozone (O3, parfois appelé trioxygène). Cette concentration est proportionnellement plus importante que n'importe où ailleurs dans l'atmosphère - d’où le nom de “couche d’ozone”.
Pour se faire une idée, la concentration en ozone y est estimée à dix parties par million (ppm).
L’acronyme « ppm » désigne une unité de mesure utilisée pour évaluer la pollution de l’air et de l’environnement. L’unité ppm indique combien de molécules d’un polluant donné on distingue, sur un million de molécules d’air par exemple.
L'ozone est naturellement présent dans l’atmosphère terrestre, mais il peut aussi être émis par l'Homme - notamment au sein de la troposphère, là où nous vivons tous et toutes. Dans la basse atmosphère, l'ozone devient alors un polluant toxique susceptible d’affecter notre système respiratoire.
Ministère de la Santé et de l'Accès aux Soins
21 juin 2017
Pour consulter l'ensemble des recommandations à observer en cas de pic de pollution à l'ozone, rendez-vous directement sur le site du Ministère de la Santé.
Quel est le rôle de la couche d’ozone ?
La couche d’ozone agit comme un filtre, permettant de préserver la Terre des rayonnements ultraviolets qui émanent du Soleil. Ces rayonnements ultraviolets sont nocifs à la vie sur notre planète - particulièrement les UV-B.
Rappelons que les UV-B sont capables d’altérer l'ADN. Ils sont donc mutagènes pour les plantes et les animaux dont nous faisons partie. Sans couche d’ozone, les maladies à l’image du cancer de la peau se multiplieraient de façon alarmante. De même que les soucis d’ordre oculaire.
La vie pourrait-elle exister sans la couche d'ozone ?
Avant de protéger la vie sur Terre, la couche d’ozone contribue à la rendre possible. Car lorsqu’elle absorbe les rayons ultraviolets que nous évoquions plus tôt, la couche d’ozone devient aussi une source de chaleur.
C'est ce qui explique que la stratosphère (là où elle se situe) soit la seule couche de l’atmosphère où la température augmente avec l'altitude.
En bref, la couche d’ozone joue un rôle déterminant dans la régulation de la température terrestre. D’après une étude parue en 2023, celle-ci serait 270 degrés plus basse faute de couche d’ozone.
Comment la couche d’ozone a-t-elle été créée ?
Le rôle déterminant des cyanobactéries
La couche d’ozone s’est formée suite à l’apparition sur Terre des premiers organismes capables de réaliser de la photosynthèse.
IPSL
Institut Pierre-Simon Laplace
Or, les océans sont une sorte de grand aspirateur à carbone (on les désigne d'ailleurs comme des "puits de carbone naturel").
1️⃣
Une fois apparues, les cyanobactéries utilisèrent le dioxyde de carbone (CO₂) - présent en grande quantité dans l’eau - pour produire un gaz nouveau : l'oxygène moléculaire (O₂).
2️⃣
Ensuite rejeté dans l'atmosphère, cet oxygène moléculaire est monté dans les hauteurs, là où l'énergie du rayonnement solaire est telle qu’elle peut “casser” cette molécule d'oxygène (O₂) en deux atomes d'oxygène (O).
Comme l’explique Futura Sciences, les atomes d’oxygène n’aiment cependant pas rester seuls...
Ils cherchent vite à s’accrocher à une molécule d’oxygène intacte. Et quand ils y arrivent, ils forment quelque chose de nouveau : une molécule d’ozone (O₃), aussi appelée trioxygène (voir nos fiches récapitulatives ci-dessous).
Le début d'un cycle vertueux
L'histoire ne s'arrête pas là, car l’ozone dispose d'un pouvoir étonnant (et très utile) : il peut absorber les rayons ultraviolets (UV) du soleil.
Quand l’ozone fait cela, il se “sacrifie” un peu. La lumière UV "casse" la molécule d’ozone (O₃), qui redevient :
🔘
une molécule d’oxygène (O₂)...
🔘
... et un atome d’oxygène (O)
Toujours aussi sociable, cet atome va partir se rattacher à une autre molécule d’ozone, qui devient à nouveau… De l'oxygène moléculaire (O₂), aussi appelé "dioxygène" en chimie, et essentiel à la respiration des animaux sur Terre.
Étape 1
Dissociation de O₂
O₂ + UV → O + O
Les rayons UV cassent la molécule d’oxygène en deux atomes.
Les rayons UV cassent la molécule d’oxygène en deux atomes.
Étape 2
Formation de l’ozone
O + O₂ → O₃
Un atome d’oxygène réagit avec O₂ pour former de l’ozone.
Un atome d’oxygène réagit avec O₂ pour former de l’ozone.
Étape 3
Décomposition de l’ozone
O₃ + UV → O₂ + O
L’ozone absorbe les UV et se décompose en oxygène.
L’ozone absorbe les UV et se décompose en oxygène.
Étape 4
Recyclage de l’oxygène
O + O₃ → 2O₂
Un atome d’oxygène réagit avec l’ozone pour produire deux molécules d’O₂.
Un atome d’oxygène réagit avec l’ozone pour produire deux molécules d’O₂.
“Dans le langage courant, on parle abusivement d’« oxygène » pour désigner en réalité le dioxygène (gaz diatomique composé de deux atomes d’oxygène). Le terme « oxygène » devrait être réservé à l’élément chimique de symbole O. ”
Qu'est-ce qui détruit la couche d'ozone ?
La découverte du fameux "trou" dans la couche d’ozone
La problématique posée par la couche d’ozone a émergé dans le courant des années 1970. À l’époque, on constate que la couche d’ozone s’est appauvrie, au point de former un trou au-dessus de l’Antarctique.
- Le phénomène apparaît saisonnier : l’épaisseur de la couche d’ozone diminue à l’occasion du printemps austral (en septembre), puis se reconstitue quelques mois plus tard. Et ainsi de suite.
- Au cours du printemps, l'air froid provoque la formation de nuages stratosphériques polaires (aussi désignés sous le nom de “vortex stratosphérique” ou “vortex polaire”) qui viennent appauvrir un ozone déjà mis à mal par la pollution.
En temps normal, ce phénomène n’intervient pas à hauteur de l’Arctique, car son vortex polaire est malgré tout trop chaud pour provoquer l’apparition des nuages stratosphériques. Une exception récente est intervenue en 2020, année où un trou de la taille du Groenland a été observé au-dessus de l’Arctique. Refermé depuis, ce dernier était vraisemblablement la conséquence des anomalies thermiques observées quelques semaines auparavant dans le Pacifique nord.
Malheureusement, outre les conséquences sanitaires, l’appauvrissement de la couche d’ozone favorise également le changement climatique.
“C'est d'ailleurs ironique : le niveau d’ozone diminue de façon notable au sein de la stratosphère (du fait de l'appauvrissement de la couche d'ozone), mais augmente au sein de la troposphère (là où nous vivons tous et toutes) du fait de la pollution atmosphérique. Un phénomène qui bloque donc le rayonnement infrarouge au plus près de la surface terrestre. ”
À titre indicatif, on estime que 90 % de la quantité d’ozone présente sur Terre se trouve dans la stratosphère, et 10 % dans la troposphère.
Qui est responsable ?
Après étude, les spécialistes ont établi que cette situation avait été causée par les émissions de gaz industriels. Plus spécifiquement, il s’agit :
1️⃣
des chlorofluorocarbures (CFC) présents dans les systèmes réfrigérants, les systèmes de climatisation, les bombes aérosols ou encore les solvants
2️⃣
des halons, autrement dit des composés chimiques ininflammables utilisés dans les extincteurs et les systèmes de protection contre les incendies
L’ensemble de ces substances a été regroupé sous l’appellation SACO, ou Substances Appauvrissant la Couche d'Ozone.
Le protocole de Montréal et ses amendements
“Face à l’urgence posée par la dégradation de la couche d’ozone, le communauté internationale a rapidement pris des mesures.”
Signé en 1987, le Protocole de Montréal est l’accord international ayant statué sur la protection de la couche d’ozone via l’élimination graduelle des substances qui lui sont nocives.
La bonne mise en œuvre de ce protocole devrait permettre d'éviter 443 millions de cas de cancer de la peau à l’échelle des États-Unis d’ici la fin du siècle. De même que des millions de cas de cataractes.
Rappelons, par ailleurs, qu’une telle initiative contribue également à la protection :
🐨
de nombreux animaux menacés par les rayons UV au même titre que les humains ;
🌳
de la végétation dont le principe de photosynthèse peut être altéré par un excès de rayons UV.
En 1987, le protocole de Montréal a été signé par l’ensemble des pays membres des Nations Unies (24 au total).
Ces derniers sont depuis soumis à l’obligation d’éliminer graduellement les SACO utilisés pour la réfrigération, la climatisation, le gonflement de la mousse, les aérosols, les solvants et d’autres applications encore.
Depuis sa signature, le Protocole de Montréal a fait l’objet de cinq amendements :
🇬🇧
L’Amendement de Londres en 1990
🇩🇰
L’Amendement de Copenhague en 1992
🇨🇦
L’Amendement de Montréal en 1997
🇨🇳
L’Amendement de Beijing en 1999
🇷🇼
L’Amendement de Kigali en 2016
Où en est la couche d’ozone en 2025 ?
Une guérison progressive mais sous haute surveillance
Le trou dans la couche d’ozone est toujours présent. Un temps en voie de régression, il s’est de nouveau agrandi fin 2023.
Pour autant, les scientifiques considèrent que cet état de fait ne remet pas en cause la guérison progressive de la couche d’ozone - amorcée depuis la mise en œuvre du Protocole de Montréal. L’éruption du volcan Hunga Tonga en 2022 pourrait expliquer l'agrandissement survenu l'année suivante.
Toujours est-il que les gaz qui attaquent l'ozone n’ont pas encore disparu de notre atmosphère. D’après les prévisions, il faudra compter entre 50 et 100 ans pour qu’ils soient totalement éradiqués.
Il faut rappeler que les trous de la couche d'ozone présentent une "variabilité naturelle". En 2019, les températures exceptionnellement élevées avaient enrayé la formation des nuages stratosphériques polaires. Conséquence directe : le trou dans la couche d’ozone avait rétréci de façon spectaculaire.
Vers un rétablissement complet de la couche d'ozone ?
Une bonne nouvelle tout de même ? Au printemps 2024, une étude publiée dans Nature Climate Change a annoncé que les concentrations d'hydrochlorofluorocarbones (HCFC) au sein de notre atmosphère avaient commencé à décliner plus tôt que ce que les prévisions avaient anticipé. Un signe encourageant.
De même, le bulletin publié par l'OMM le 16 septembre 2025 incite à l'optimisme, affirmant à nouveau que la couche d'ozone est bel et bien en voie de guérison.
Dans le détail, sous réserve que le protocole de Montréal soit respecté, les scientifiques estiment que la situation pourrait revenir à la norme :
d’ici 2066
au-dessus de l’Antarctique
d’ici 2045
au-dessus de l’Arctique
d’ici 2040
dans le reste du monde
Le 9 janvier 2023, des experts mandatés par l'ONU ont indiqué que la couche d'ozone pourrait bel et bien, un jour, retrouver les valeurs de 1980. À date, 99 % des substances qui détruisent l'ozone sont en cours d’élimination.
Bien évidemment, un tel exploit dépendra du respect scrupuleux des règles établies par le protocole de Montréal, et ce, à l’échelle mondiale. La prudence reste donc de mise.
Stephen Montzka, pour RTS le 11 novembre 2024
Scientifique principal au Global Monitoring Laboratory de la NOAA
Si 24 pays seulement avaient initialement ratifié le protocole de Montréal, ce dernier a maintenant été signé par l'ensemble des pays du globe.
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Attention à ne pas tout confondre
Il arrive parfois que certains et certaines assimilent le problème de la couche d'ozone avec celui du réchauffement climatique.
Les deux problématiques présentent effectivement des similitudes. Parmi elles :
elles sont toutes deux liées à un problème d'émissions anthropiques
(générées par l'activité humaine) ;
elles ne peuvent être résolues à court terme
mais sur une échelle de temps long ;
elles ont chacune fait l'objet de la signature d'un protocole
(le Protocole de Montréal pour la couche d'ozone et l'Accord de Paris pour le réchauffement climatique).
Pour autant, il s'agit bel et bien de deux défis distincts.
- Les phénomènes à l'œuvre ne sont pas les mêmes, par exemple : dans le cas de la couche d'ozone, c'est la réaction chimique engendrée par les CFC qui pose problème.
- A contrario, dans le cas du réchauffement climatique, la question relève de la physique pure : c'est l'accumulation de gaz à effet de serre (GES) au sein de l'atmosphère qui "étouffe" la Terre en ajoutant un effet de serre anthropique à l'effet de serre naturel existant sans intervention humaine (lequel est essentiel à la vie sur notre planète).
- Les échanges d'énergie se trouvent ainsi enrayés - on parle de forçage anthropique, par référence au forçage radiatif (ou forçage climatique) qui est un concept un peu plus large. Pour en savoir plus sur le forçage radiatif, n'hésitez pas à consulter notre article dédié.
Couche d’ozone
Problème chimique lié aux CFC (chlorofluorocarbures).
Réchauffement climatique
Problème physique lié à l'accumulation de gaz à effet de serre (GES).
Couche d’ozone
Réaction chimique qui détruit l’ozone dans la haute atmosphère.
Réchauffement climatique
Réaction physique qui piège la chaleur.
Couche d’ozone
Forçage chimique : perturbation des réactions chimiques normalement observées.
Réchauffement climatique
Forçage radiatif : déséquilibre entre l'énergie reçue et renvoyée en provenance et en direction de l'espace.
Couche d’ozone
Conséquences : risques pour la santé et les écosystèmes.
Réchauffement climatique
Conséquences : dérèglement du climat, canicules, montée des eaux, événements extrêmes.
Couche d’ozone
Protocole de Montréal (1987) pour limiter les émissions de CFC.
Réchauffement climatique
Accord de Paris (2015) pour réduire les émissions de GES.
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