Le rôle démesuré de la couche d’ozone, moins connu, dans le réchauffement de la planète

De nouvelles recherches ont identifié une forme moins connue d’ozone jouant un rôle important dans le réchauffement de l’océan Austral, l’un des principaux systèmes de refroidissement de la Terre.

L’ozone est un gaz composé de trois atomes d’oxygène. De nombreuses études ont décrit l’ozone dans la stratosphère et son rôle dans la protection des personnes contre les rayons ultraviolets nocifs du soleil. Plus près du sol, dans la troposphère, l’ozone est nocif pour l’homme.

De nouvelles recherches menées par des scientifiques de l’UC Riverside révèlent que cet ozone de niveau inférieur ajoute beaucoup de chaleur à l’océan Austral, plus que ce que les scientifiques avaient compris auparavant.

Cette découverte vient d’être publiée dans la revue Changement climatique naturel.

« Les gens n’ont pas prêté beaucoup d’attention dans le passé à l’ozone troposphérique en termes d’absorption de chaleur océanique. D’après nos modèles, ils devraient l’être », a déclaré Wei Liu, climatologue à l’UCR et auteur principal de la nouvelle étude.

Les océans éliminent la majorité du carbone et de la chaleur qui pénètrent dans l’atmosphère lorsque les humains brûlent des combustibles fossiles. L’océan Austral, également appelé océan Antarctique, recueille un tiers de tout l’excès de carbone dans l’atmosphère mondiale et environ 75 % de l’excès de chaleur collecté par les océans du monde.

Il est important de comprendre ce chauffage afin de pouvoir le contrôler. Le réchauffement accru des océans contribue à des problèmes bien documentés d’élévation du niveau de la mer.

Pour approfondir cette compréhension, Liu et une équipe internationale de scientifiques ont exploré des simulations de modèles climatiques avec des changements dans les niveaux d’ozone entre 1955 et 2000. Ces simulations de modèles ont isolé l’ozone stratosphérique et troposphérique des autres influences sur les températures de l’océan Austral, leur permettant de voir comment chaque facteur contribue.

Alors que l’ozone stratosphérique et troposphérique contribue au réchauffement de l’océan Austral, l’équipe a découvert que ce dernier y contribue davantage.

« Historiquement, environ un tiers du réchauffement de l’océan est attribuable à l’ozone. Pour ce tiers, environ 40% proviennent de la stratosphère et le reste de la troposphère », a déclaré Liu.

Dans les années 1980, la préoccupation croissante concernant un trou généré par la pollution dans la couche supérieure d’ozone protectrice a conduit au Protocole de Montréal. Un accord environnemental historique, il a codifié la volonté des 198 membres des Nations Unies de réglementer les produits chimiques générant ce trou.

Bien que les images satellites montrent encore de faibles niveaux d’ozone stratosphérique au-dessus de l’Antarctique, il y a eu des améliorations.

« Depuis que le protocole a été ratifié, l’appauvrissement de la couche d’ozone s’est quelque peu rétabli dans la stratosphère, et les modèles climatiques prévoient qu’il continuera à se rétablir progressivement », a déclaré Liu.

Liu pense que les résultats de cette étude sont utiles pour montrer où les gens peuvent apporter d’autres changements qui amélioreront l’environnement.

Les composés organiques volatils, ou COV, provenant de produits comme les pesticides, la fumée de tabac et les automobiles sont des gaz qui forment les éléments constitutifs de l’ozone troposphérique. Il en va de même pour les oxydes d’azote produits par la combustion ou le monoxyde de carbone provenant des fournaises, des cuisinières à gaz et des gaz d’échappement des automobiles. Bon nombre de ces produits peuvent être modifiés pour produire moins de COV.

« L’ozone troposphérique est un polluant de l’air », a déclaré Liu. « Si nous réduisons notre production de cela, nous obtenons le double avantage de moins de pollution de l’air et très probablement, moins de réchauffement de l’océan Austral également. »