Sous les latitudes moyennes de l'hémisphère Nord (35-60°N), la concentration d'ozone total est aujourd'hui inférieure d'environ 3,5 % à ce qu'elle était pendant la période 1964-1980. Sous les latitudes moyennes de l'hémisphère Sud (35-60°S), elle est inférieure de 6 % environ.
Le trou de la couche d'ozone est anormalement grand en ce mois de septembre 2021. Comme tous les ans à cette époque de l'année, un trou se forme dans la couche d'ozone au dessus de l'Antarctique. En ce mois de septembre, ce trou s'avère anormalement vaste.
Néanmoins, les spécialistes considèrent que l'ozone se reconstitue à un rythme de 1 à 3% par décennie et que, d'ici 2030, les dégâts causés par l'espèce humaine depuis les années 1980 pourraient avoir disparu dans l'hémisphère Nord, d'ici 2060 à 2070 dans l'hémisphère Sud.
Les résultats ont été spectaculaires (en anglais). Environ 99 % des substances appauvrissant la couche d'ozone ont été progressivement éliminées et la couche protectrice au-dessus de la Terre se reconstitue.
En 2021, selon l'observatoire européen de l'atmosphère Copernicus, l'étendue du trou de la couche d'ozone est désormais supérieure à celle de l'Antarctique, et supérieure de 75 % à celle relevée à la même période de l'année en 1979.
Les activités humaines sont le principal facteur responsable de la perturbation de cet équilibre naturel, principalement à cause des émissions dans l'atmosphère de produits chimiques de synthèse connus sous le nom de substances appauvrissant la couche d'ozone (SACO).
Le trou dans la couche d'ozone est causé par des particules chimiques comme le chlore et le brome, en mouvement dans la stratosphère, créant des réactions catalytiques pendant l'hiver Antarctique.
Le trou dans la couche d'ozone au-dessus de l'Antarctique, qui a battu un record en 2020, s'est finalement refermé fin décembre après une saison exceptionnelle due aux conditions météorologiques naturelles et à la présence continuelle dans l'atmosphère de substances appauvrissant la couche d'ozone.
Toute vie sur Terre est protégée par la couche d'ozone. Celle-ci agit comme un filtre invisible qui protège toutes les formes de vie contre une surexposition aux rayons UV nocifs du Soleil. La plus grande partie du rayonnement UV est absorbée par l'ozone et ne peut ainsi atteindre la surface de la Terre.
De façon naturelle, l'ozone se détruit à haute altitude ; un équilibre entre formation et destruction se forme alors. Cependant, l'utilisation des CFC et HCFC perturbe cet équilibre. Ces gaz détruisent la couche d'ozone et diminue son épaisseur jusqu'à former des trous.
C'est la combustion du gaz, du charbon, du pétrole qui entraîne l'augmentation de la température. Ces gaz, comme le CO2 issu des fumées des voitures, captent l'énergie du Soleil. Cette énergie se transforme en chaleur qui réchauffe l'atmosphère, puis l'atmosphère réchauffe les océans.
A partir du milieu des années 1970, des scientifiques révèlent qu'à certaines périodes de l'année la couche d'ozone s'amincit au niveau des pôles, en particulier en Antarctique. Ce phénomène est provoqué à températures très basses, par une dissociation de l'ozone en oxygène, sous l'action des CFC.
Le trou dans la couche d'ozone s'est agrandi à cause des incendies géants australiens. Selon une étude de la revue « Scientific Reports », les feux de brousses subis par l'Australie entre fin 2019 et 2020 auraient agrandi le trou de la couche d'ozone.
Contrairement aux autres techniques de désinfection, l'utilisation d'ozone ne nécessite pas de stockage de produits dangereux puisqu'il est produit directement sur place et uniquement lorsque l'on en a besoin, conséquence directe de son instabilité.
A quoi est-il dû ? Le trou d'ozone polaire, apparu au début des années 1980, est devenu un phénomène saisonnier qui se traduit par une diminution importante de l'épaisseur de la couche d'ozone au dessus des pôles, au cours du printemps de chaque hémisphère.
À haute altitude, la couche d'ozone est utile : elle absorbe la plus grande partie du rayonnement solaire ultraviolet dangereux pour les organismes. Elle a donc un rôle protecteur pour les êtres vivants et les écosystèmes.
L'ozone peut être créé par un ensemble complexe de réactions chimiques et photochimiques, qui impliquent des composés dits « précurseurs » tels que les oxydes d'azote (NOx), les composés organiques volatils (COVs) dont le méthane (CH4) et le monoxyde de carbone (CO).
Sous les latitudes moyennes de l'hémisphère Nord (35-60°N), la concentration d'ozone total est aujourd'hui inférieure d'environ 3,5 % à ce qu'elle était pendant la période 1964-1980. Sous les latitudes moyennes de l'hémisphère Sud (35-60°S), elle est inférieure de 6 % environ.
L'unité Dobson correspond à une couche d'une épaisseur de 0,1 mm d'ozone gazeux pur à une température de 0°C et une pression de 1 atmosphère (1013.25hPa). Si nous comprimions tout l'ozone au-dessus de notre région dans ces conditions de 1 atmosphère et 0°C, la couche d'ozone aurait une épaisseur d'environ 3 mm.
L'ozone est composé chimique très instable et réactionnel. Il est par exemple impossible de remplir une bombonne avec de l'ozone, car les parois de la bouteille seraient immédiatement oxydées.
Une brève exposition peut causer, entre autres, une irritation des yeux, des voies nasales et de la gorge, une toux et des maux de tête. Une exposition à une forte concentration peut causer une diminution des fonctions pulmonaires. L'ozone est fortement relié à l'asthme et peut en aggraver les symptômes.
Comme l'ozone est un gaz à effet de serre, son augmentation près du sol va augmenter l'effet de serre, et cela va donc contribuer à un changement climatique accru. En première approximation, la concentration moyenne d'ozone augmente avec la consommation de combustibles fossiles, et avec la quantité de feux de forêt.
Comme toute molécule faite de trois atomes ou plus, l'ozone absorbe du rayonnement infrarouge thermique, ce rayonnement – fait de photons peu énergétiques (E < 0,3 eV) – pouvant exciter différents modes de vibration et de rotation de la molécule.