Des lacunes dans le Protocole de Montréal font que les émissions de cinq produits chimiques qui appauvrissent la couche d'ozone ont augmenté rapidement entre 2010 et 2020. Elles ont en outre un effet de serre considérable.
Les émissions de cinq produits chimiques appauvrissant la couche d'ozone, dont la production a été interdite pour la plupart des utilisations dans le cadre du Protocole de Montréal, ont rapidement augmenté entre 2010 et 2020. C'est ce que montre une nouvelle étude selon le Laboratoire fédéral d'essai des matériaux et de recherche (Empa). Les émissions de ces cinq chlorofluorocarbures (CFC) sont en partie dues à des fuites lors de la fabrication de produits de substitution respectueux de la couche d'ozone. Bien que de telles émissions de sous-produits ou de produits intermédiaires soient autorisées dans le cadre du Protocole de Montréal, elles sont en contradiction avec ses objectifs - et les augmentations observées sont préoccupantes.
Les émissions font l'objet d'une nouvelle attention
Les émissions de CFC provenant d'applications largement répandues et désormais interdites sont tombées à un niveau si bas que les émissions de CFC provenant de sources autrefois insignifiantes sont désormais sur le radar, comme l'explique Luke Western, auteur principal de l'étude et chercheur à la 'National Oceanic and Atmospheric Administration' (NOAA) et à l'université de Bristol. Et il ajoute : "Ce type d'émissions entre désormais dans notre champ de vision en raison du succès du Protocole de Montréal".
Les émissions ont un effet de serre important
Selon les chercheurs, les émissions de ces CFC ne menacent actuellement pas de manière significative la reconstitution de la couche d'ozone. Cependant, en raison de leur augmentation actuelle, ils pourraient à l'avenir contribuer de manière significative aux émissions totales de produits chimiques qui appauvrissent la couche d'ozone. Comme il s'agit de gaz à effet de serre puissants, ils ont en outre un impact sur le climat : selon eux, leurs émissions totales correspondent aux émissions de CO2 d'un petit pays comme la Suisse en 2020, ce qui correspond à son tour à environ un pour cent des émissions totales de gaz à effet de serre aux États-Unis ou à 1/1'000 des émissions mondiales de gaz à effet de serre.
Le Protocole de Montréal comporte des lacunes
Les CFC sont des produits chimiques qui détruisent la couche d'ozone protectrice de la Terre. Ils étaient autrefois utilisés à grande échelle pour la fabrication de centaines de produits, tels que les sprays aérosols, les agents propulseurs pour les mousses et les matériaux d'emballage, ainsi que les solvants et les réfrigérants. La production de CFC à ces fins a été interdite en 2010 dans le cadre du Protocole de Montréal. Toutefois, le traité international n'interdit pas l'utilisation et la formation de CFC dans la production d'autres produits chimiques, tels que les hydrofluorocarbures (HFC) et, plus récemment, les hydrofluorooléfines (HFO), tous deux développés pour remplacer les CFC.
Des concentrations records
Dans cette étude, l'équipe de recherche a montré, à l'aide de mesures effectuées sur 14 sites dans le monde entier, y compris les stations du réseau AGAGE ("Advanced Global Atmospheric Gases Experiment") comme celle du Jungfraujoch exploitée par l'Empa, et d'un modèle de transport atmosphérique, que l'abondance et les émissions de ces CFC dans l'atmosphère ont augmenté dans le monde entier après l'arrêt de leur production pour la plupart des utilisations en 2010 ; elles ont même atteint un niveau record en 2020.
Les chercheurs ont constaté que l'augmentation des émissions de trois des CFC examinés - le CFC-113a, le CFC-114a et le CFC-115 - pourrait être due en partie à leur rôle dans la production de deux HFC courants, principalement utilisés dans les systèmes de réfrigération et de climatisation. "Étant donné que la source la plus probable de ces composés est actuellement les sous-produits de l'industrie des HFC, on peut craindre que les émissions de ces CFC ne continuent à augmenter compte tenu des prévisions de production de certains produits HFC de nouvelle génération", a déclaré Martin Vollmer de l'Empa, l'un des coauteurs de l'étude.
En revanche, les causes de l'augmentation des émissions des deux autres CFC, le CFC-13 et le CFC-112a, sont moins claires. Vollmer : "Nous n'avons pas connaissance d'un processus chimique actuel à base de fluorocarbures dans lequel ces deux substances apparaissent comme produit intermédiaire ou sous-produit".
Le temps est venu de renforcer le protocole de Montréal ?
Les chercheurs n'ont pas pu déterminer l'origine des émissions ; ils ont certes documenté l'augmentation des émissions mondiales, mais n'ont pas été en mesure d'identifier des régions sources spécifiques. L'une des raisons, selon Stefan Reimann de l'Empa, un autre co-auteur de l'étude, est l'existence de nombreux "points aveugles" dans le réseau de surveillance mondial : "Même si cette étude a combiné des mesures provenant de différents réseaux et groupes, nous n'avons pratiquement pas de données de mesure provenant de plusieurs régions du monde, dont celles où la production mondiale de fluorocarbures est la plus importante".
Selon les chercheurs, si les émissions de ces cinq CFC continuent d'augmenter, leur impact pourrait réduire à néant certains des progrès réalisés dans le cadre du protocole de Montréal - et contribuer de manière significative au réchauffement climatique. Les auteurs de l'étude affirment que les émissions pourraient être réduites ou évitées en réduisant les fuites liées à la production de HFC et en détruisant correctement tous les CFC coproduits. "Compte tenu de l'augmentation continue de ces produits chimiques dans l'atmosphère, il est peut-être temps de réfléchir à un renforcement du Protocole de Montréal", déclare un autre co-auteur de l'étude, Johannes Laube du centre de recherche de Jülich. Selon Luke Western, l'une des conclusions de l'étude est que les processus de production de certains des substituts des CFC ne sont peut-être pas totalement respectueux de la couche d'ozone, même si les substituts eux-mêmes le sont.
À propos de l'étude
La nouvelle étude s'est concentrée sur cinq CFC dont les utilisations sont actuellement peu connues - CFC-13, CFC-112a, CFC-113a, CFC-114a et CFC-115 - et qui ont une durée de vie atmosphérique de 52 à 640 ans. En ce qui concerne leur impact sur l'ozone, les émissions de ces cinq CFC correspondent à environ un dixième des émissions actuelles de CFC-11, l'une des substances les plus contrôlées de ce groupe.
L'étude, réalisée par une équipe internationale de scientifiques de la NOAA, de l'Université de Bristol, de l'Empa, du CSIRO, de l'Université d'East Anglia, de l'Université de Californie San Diego, de l'Université du Colorado à Boulder et du Centre de recherche de Jülich, a été publiée cette semaine dans la revue scientifique "Nature Geoscience".