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Mini-Bulletin
L’APPAUVRISSEMENTDE LA COUCHED’OZONE ET LE PROTOCOLEDE MONTRÉAL
RobertMilkoDivision desscienceset de la technologie
Le 28 septembre1987
Servicederecherche
MR-8F
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CANADA
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BIBLIOTHEQUE DU PARLEMENT
L’APPAIJVRISSEMENT DE LA COtJCHE D’OZONE
El LE PROTOCOLEDE MONTREAL
I NIRODUCTION
Jusqu’à ce jour, l’appauvrissement de la couche d’ozone de
la stratosphere a augmentë d’environ 15 p. 100 les risques de cancer de la
peau chez les Canadiens. Chaque fois que la couche d’ozone diminue de
1 p. 100, les risques de cancer de 1a peau s’accroissent en moyenne de
4 p. 100. La reconnaissance de cc phénomëne et d’autres consequences
importantes qui pourraient resulter de l’appauvrissement de la couche
d’ozone a donne lieu a la signature du premier traité international visant
a proteger l’atmosphëre. Le “Protocole de Montreal relatif a des
substances qui appauvrissent la couche d’ozone” reglemente l’utilisation de
deux categories de composes synthetiques, les chlorofluorocarbones (CFC) et
les halons qui, entre autres produits chimiques, seraient responsables de
la destruction de 1 ‘ozone. La presente etude donne un aperçu historique du
problénie de l’appauvrissement de la couche d’ozone et traite en particulier
du role des CFC dans ce phenomene et de celui du Protocole de Montréal dans
la reduction de la production et de l’utilisation a l’ëchelle mondiale des
substances qui detruisent l’ozone.
RAPPEL HISTORIQUE: LES CFC ElL’APPAUVRISSEMENT DE LA COUCHED’OZONE
Constituant un filtre qui absorbe la plupart des dangereux
rayons ultraviolets B (UVB), la couche d’ozone est indispensable a la vie
sur terre. On a d’abord cru qu’elle serait menacee par le rejet d’oxydes
d’azote dans l’atmosphëre par les nombreux avions supersoniques qui
devaient un jour sillonner le ciel, mais ce scenario ne s’est pas encore
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materialise. Toutefois, les etudes realisees au debut des annees 70 a ce
sujet ont perrnis de soulever des questions sur d’autres produits chimiques,
notamment les CFC et, plus recemment, les halons.
Les CFC sont des composes synthetiques stables mis au point
comme agents refrigerants dans les annêes 30, mais qui sont aussi utilises
de nos jours comme agents de gonflement pour la production de inousses
plastiques, comme gaz propulseurs dans les aerosols et, plus recemment,
come solvants pour nettoyer les micro-puces. Leur deversement dans
l’atmosphëre, qu’il soit immediat comme dans le cas d’un gaz propulseur
d’aerosol ou graduel comme dans la degradation d’une tasse de polystyrene,
libére des CFC dans l’atmosphere. Ceux—ci sont des composes stables qui
montent lentement vers la couche d’ozone de la stratosphere, l’ascension
pouvant durer jusqu’a cinq ans. Ce ne sont pas les CFC eux-mCmes qui sont
responsables de la reaction chimique qui detruit l’ozone, mais plutöt les
molecules de chlore qu’ils libërent lorsqu’ils sont decomposes par
l’energ-ie intense du soleil. On estime qu’un seul atome de chlore agissant
comme catalyseur peut suffire a decomposer 10 000 molecules d’ozone. On a
egalement découvert que les halons contribuent eux aussi a la destruction
de l’ozone. Ces composes sont semblables aux CFC mais ils contiennent du
brome, dont le pouvoir de destruction de l’ozone est encore plus grand que
celui du chlore. Or, l’utilisation de ces substances, notamment dans les
extincteurs et les systëmes de lutte contre l’incendie, a augmente de façonspectaculaire depuis 1980.
Les principaux CFC utilises aujourd’hui restent dans
l’atmosphère pendant une centaine d’annees. En consequence, mCme si l’on
cessait immediatement toutes les emissions de ces substances, la
destruction de la couche d’ozone se poursuivrait pendant au moms un
siecle. En outre, la production et l’utilisation globales actuelles des
CFC s’accroissent annuellement de 800 a 1 000 kilotonnes, soit de 6 a7 p. 100; il s’ensuit un grave desequilibre, puisque ces substances
s’êliminent de façon naturelle a un taux de seulement 1 p. 100 par annee.
On a donc evalue que la production et l’utilisation de ces substances
devraient diminuer de 85 p. 100 pour que soit retabli un semblant
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d’equilibre dans l’atmosphere. MCme cela ne serait pas suffisant pour
remettre la couche d’ozone dans son etat d’origine.
Aucun chiffre magique ne represente un pourcentage
acceptable de reduction de la couche d’ozone, puisque tout appauvrissement
de celle-ci permet un accroissement des rayons UVB et les effets qui
s’ensuivent. Les observations et les modeles de prevision indiquent
egalement que la couche d’ozone s’amincit davantage aux latitudes elevees,
vers les poles. Selon des observations faites a partir du territoire
canadien, la couche d’ozone aurait eu tendance a s’amenuiser de 1 a3 p. 100 depuis 1970, et des donnees recueillies par satellite indiquent
qu’entre 1978 et 1984, elle se serait appauvrie a un taux annuel de
0,5 p. 100. (L’exactitude de ces deux mesures est contestable en raison
de difficultes techniques.)
Une dêcouverte etonnante et imprevue a ete celle de la
reduction substantielle de la couche d’ozone au-dessus de l’Antarctique,
signalee des le debut des annees 70 et atteignant apparemment l’ordre de 40
a so . ioo a l’heure actuelle. Ii s’agit d’un phenomene saisonnier, qui
se produit au cours du printemps antarctique et qui couvre une region de la
grandeur des Etats~Unis continentaux. Diverses theories ont ete proposees
pour l’expliquer, mais toutes les donnees recueillies jusqu’ä ce jour
confirment la theorie selon laquelle la destruction de 1 ‘ozone serait
causee par des concentrations accrues de chlore resultant de reactions
chimiques inhabituelles provoquees par les conditions de la stratosphere au
niveau des poles. Selon cette theorie, les CFC sont la source determinante
de chlore. Les donnees recueillies par satellite permettent de croire
qu’un phenomene semblable, quoique moms marque, est peut-ëtre en train de
se produire dans l’Arctique, et l’on a intensifie les recherches pour
determiner dans quelle mesure cela est exact. A l’heure actuelle, on nesait pas si l’appauvrissement de la couche d’ozone dans l’Antarctique et,
peut—Ctre, dans l’Arctique est le premier signe d’un appauvrissement global
imminent, mais la question preoccupe beaucoup la communaute scientifique,
comme en temoignent desormais les mesures politiques prises a l’echelle
i nternati onale.
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CONSI~QUENCESDE L’APPAUVRISSEMENTDE LA COUCHED’OZONE
L’ozone est le seul gaz atmospherique capable d’absorber les
rayons UVB. On s’attend que l’augmentation du rayonnement UVB s’accompagne
d’une hausse du taux de cancer, qu’il s’agisse du cancer de la peau, peu
esthetique mais benin, ou du mélanome malin, forme de cancer cutane le plus
souvent fatale. On a etabli qu’il existe une relation de cause a effet
entre les rayons UVB et la premiere forme de cancer, et on soupçonne la
m~mechose dans le cas de la seconde. Selon un rapport provenant des
Etats-Unis, le nombre de cas de melanome malin s’est multiplie par huit
depuis sept ans, et on en attribue la cause a l’accroissement du
rayonnement UVB. Des recherches ont egalement montre que les rayons UVB
peuvent detruire le systeme immunitaire, ce qui diminue la capacite de
l’organisme humain de lutter contre la maladie, et declencher ou accro~Itre
l’activite de certains virus. Les rayons UVB sont egalement une des causes
des cataractes, qui peuvent toucher les humains et tous les animaux,
particulierement le betail.
Par ailleurs, les principales cultures vivriëres du monde -
ble, mals, riz, soya, etc. - sont sensibles aux rayons UVB, ce qui revët
une grande importance pour l’economie. Selon certaines etudes, toute
reduction de 1 p. 100 de la couche d’ozone se traduit par une baisse du
mCme ordre du rendement de la culture du soya. Le phytoplancton, base de
la chaine alimentaire aquatique, est lui aussi sensible aux rayons UVB.
Une exposition excessive pourrait mettre en danger toute la cha~ine
alimentaire aquatique et perturber la production des pCcheries.
L’augmentation du rayonnement UVB deter-lore egalement des
matières inanimêes comme les peintures et les materiaux de construction
synthetiques, particulierement le chlorure de polyvinyle (PVC). Ii est
aussi possible que les CFC influent de façon indirecte sur les systemes
meteorologiques de la planéte, en provoquant des changements dans la
repartition de l’ozone. En outre, de façon plus directe, on sait
maintenant que les CFC sont responsables dans une proportion de 10 a15 p. 100 du probléme actuel de l’”effet de serre”. Or, le rechauffement
global d~ a ce phenomene risque d’avoir des repercussions serieuses sur la
societe.
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MESURESDE R~GLEMENTATIONEl PROTOCOLEDE MONTRÉAL
Devant l’inquietude que les CFC ont suscitee vers la fin des
annees 70, le Canada, les Etats-Unis et les pays scandinaves en ont
reglemente l’utilisation comme gaz propulseurs dans les aerosols. Par
exemple, en interdisant l’utilisation de ces produits dans les fixatifs,
les antisudorifiques et les desodorisants en aerosol , le Canada a reduit de
85 p. 100 leur utilisation comme gaz propulseurs et de 45 p. 100 leur
consommation globale a l’echelle du pays, tandis que les mesures prises
dans les annees 80 par d’autres pays, notamment ceux de la CEE, se sont
traduites par une reduction globale d’environ 30 a 40 p. 100. Malgre cela,
encore près du tiers des CFC utilises dans le monde servent comme gaz
propulseurs dans les aerosols.
En mars 1977, le Programme des Nations Unies pour
l’environnement (PNUE) a cree le Comite de coordination de la couche
d’ozone. Un premier traite propose en 1981 n’a pas ete signe en raison de
la difficulte d’établir un accord international sur des mesures de
rëglementation. L’accord de principe subsistait tout de mëme et, en mars
1985, les representants de 22 pays ont signe Ia Convention de Vienne sur la
protection de la couche d’ozone, qui etabl-issait un cadre pour elaborer des
mesures de reglementation et favoriser la cooperation en matiere de
recherche scientifique et d’echanges de renseignements. Au moment des
rencontres de Montreal en septembre 1987, 28 pays avaient signe cette
convention et 10 l’avaient ratifiee, le Canada ayant ete le premier a le
faire en juin 1986.
Le Protocole de Montreal signé en septembre 1987 marque une
etape importante: il s’agit du premier traite international protegeant
un element de l’atmosphere. Signe par 24 pays au debut, le Protocole
entrera en vigueur le ler janvier 1989 a condition d’être ratifie par 11
pays signataires comptant collectivement pour au moms les deux tiers de la
consommation globale en 1986 des “substances reglementees”, a savoir cinq
CFC et trois halons. Les mesures de reglementation et les pourcentages de
reduction seront plus severes pour les CFC, qui sont plus repandus.
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Si le Protocole est ratifie, voici quel sera le calendrier des mesures de
reglementation de ces substances:
(A) 1er juillet 1990: maintien aux niveaux de 1986 de la consommation etde la production* des CFC;
(B) 30 juin 1994: reduction de 20 p. 100 par rapport aux niveaux de 1986de la consommation et de la production* des CFC;
(C) 30 juin 1999: reduction de 50 p. 100 par rapport aux niveaux de 1986de la consommation et de la production* des CFC;
(D) ler fevr-jer 1993: maintien aux niveaux de 1986 de la consommation et
de la production* des halons.
* Pour “repondre a [leurs] besoins interimaires fondamentaux” ou “a des
fins de rationalisation industrielle”, les parties au Protocolepeuvent depasser leurs niveaux de production de 10 p. 100 aux dates(A), (B) et (D) et de 15 p. 100 a la date (C).
Les mesures de reglementation prevoient egalement que les
parties dont la production de CFC est inferieure a 25 kilotonnes et les
pays moms developpes peuvent depasser les limites fixees. D’autres
dispositions visent a reduire ou a decourager les echanges commerciaux
de substances reglementees et de produits renfermant ces substances ou
fabriques a l’aide de ces derniêres (par exemple les micro-puces) avec les
Etats qui ne sont pas parties au Protocole.
Les pays doivent avoir mis en place les mesures de
reglementation appropriees pour pouvoir ratifier l’accord, et il leur
faut mettre au point des substances ou des technologies pour remplacer
celles qui sont reglementees. Deux produits de remplacement ont deja etemis au point: le CFC-134a, hydrocarbure fluore (ne contenant pas de
chlore), et le CFC-22, substance chloree mais censee avoir un pouvoir de
destruction de 1 ‘ozone beaucoup moms eleve que les autres CFC. LeProtocole comprend egalement des dispositions visant a faciliter l’echange
de renseignements, la discussion de decouvertes scientifiques pertinentes
et la collecte de donnees. Les mecanismes de reperage et de sanction des
contrevenants ne sont pas encore arretes.
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Certes, une reduction de 50 p. 100 ne suffit pas pour
enrayer la deterioration de la couche d’ozone, mais elle constitue un
grand pas en avant a l’echelle internationale. Le Protocole precise
egalement des dates de conformite que les pays seront tenus de respecter
mCme s’ils ne ratifient pas l’accord immediatement. Ii prévoit enf in la
possibilite d’apporter certains changements aux niveaux des CFC (on espere
que ce sera dans le sens d’une reduction) et d’augmenter le nombre de
substances regl ementees.