Le gaz hilarant, une menace pas drôle pour la couche d'ozone
Le protoxyde d’azote généré par l’utilisation d’engrais menace la couche de l’atmosphère qui protège la terre des rayons UV.
Photo : Pierre Ethier/Flickr
On croyait la couche d’ozone plus ou moins sauvée depuis l’interdiction mondiale en 1987 des gaz CFC, responsables du fameux « trou ». Voilà que des scientifiques américains viennent d’identifier un nouveau gaz tueur, impossible à bannir puisqu’il provient de l’agriculture.
L’information est parue le 27 août dans l’édition en ligne du prestigieux magazine Science. La surprise est da taille, et ses conséquences sont très embêtantes.
Un gaz banal naturellement produit par des bactéries du sol, le protoxyde d’azote (ou oxyde nitreux, « nitrous oxyde » en anglais), déjà connu pour ses propriétés de gaz à effet de serre, a un effet nocif sur la couche d’ozone plus important que les produits chimiques synthétiques, tels que les chlorofluorocarbures (CFC).
Ce gaz est plus connu chez les dentistes sous son nom de gaz hilarant. Sauf que dans la stratosphère, il ne fait rigoler personne.
On a banni les CFC des sprays et de l’air conditionné
La terre est protégée des puissants ultraviolets solaires par une couche d’ozone située dans la stratosphère. Cette couche avait été sérieusement endommagée par les produits de synthèse utilisés dans les sprays, les frigos et les installations d’air conditionné.
La communauté internationale a enrayé ce désastre en élaborant un traité connu sous le nom de protocole de Montréal, signé en 1987, enrichi depuis par de nombreux ajouts, qui interdit ou réglemente sévèrement la fabrication des CFC. Or, si le protocole de Kyoto qui réglemente les émissions de gaz à effet de serre se préoccupe bien du protoxyde d’azote, celui de Montréal ne le mentionne même pas.
Le professeur Ravishankara, de la National Oceanic and Admospheric Administration, se demande dans Science si certains gaz ne représenteraient pas, sans qu’on s’en soit jusqu’alors aperçu, une autre menace pour l’environnement. Notamment ce protoxyde d’azote, un sous-produit de l’agriculture, qui pose un problème grave à notre planète.
« L’agriculture mondiale en émet une telle quantité qu’aujourd’hui ce gaz est en train de venir le principal responsable de la destruction de la couche d’ozone. Et ça va aller de pire en pire. »
Le trou se comble au dessus de l’Antarctique
Dans leur œuvre de destruction, les protoxydes d’azote n’opèrent pas de la même manière que les composants chimiques synthétiques. Mais ils érodent tout aussi sûrement le bouclier planétaire anti-rayonnement, accroissant ainsi les risques de cancer de la peau, entre autres conséquences.
C’est au dessus de l’Antarctique que la couche d’ozone est la plus abîmée. Là-bas, l’ozone est si mince au moment de l’automne que les scientifiques parlent de « trou » dans la couche. Ce trou semble cependant se réparer peu à peu, et Ravishankara estime que cette amélioration se poursuivra au cours des prochaines décades.
« Les protoxydes d’azote n’ont pas d’effet délétère sur le trou d’ozone. En revanche, ils ont un impact sur la couche dans son ensemble. »
Ce paradoxe provient du fait que le trou dans la couche d’ozone est influencé par la présence des nuages extrêmement froids présents aux pôles. Ces nuages relâchent du chlore, destructeur de l’ozone, mais le chlore neutralise le protoxyde d’azote. Ça, c’est la bonne nouvelle.
Plus facile de surveiller des usines que les microbes terrestres
La mauvaise, c’est qu’il est bien difficile de diminuer la production humaine de protoxyde d’azote. La chercheuse Cindy Nevison, de l’université de Boulder au Colorado, explique qu’il a été relativement facile de contrôler les chloro-fluorocarbures (CFC) pour une raison simple : seul un nombre limité d’usines en produisaient.
« Le protoxyde d’azote, lui, est produit par des microbes présents dans les sols. Or les humains ont considérablement accru les quantités d’azote dont sont friands ces microbes. »
Lorsqu’on épand des engrais azotés sur les sols, on nourrit ces bactéries par la même occasion. Lesquelles produisent davantage de protoxyde d’azote. Les bactéries contenues dans les algues produisent aussi ce gaz quand les engrais se retrouvent dans les rivières et ensuite dans la mer.
Une guerre encore plus rude que celle contre le CO2
Cindy Nevison ajoute que les usines et les pots d’échappement des voitures produisent aussi des protoxydes d’azote, mais en quantité bien moindre que l’agriculture.
« Je pense qu’il va être nettement plus difficile de limiter la production de ces protoxydes que celle du dioxyde de carbone. Et pourtant, on sait à quel point ça, c’est déjà difficile. »
A défaut d’avoir résolu les obstacles économiques et politiques, on connaît au moins les solutions techniques permettant d’obtenir de l’énergie à partir d’autres sources que le charbon et le pétrole. Mais comment se nourrir sans faire appel à l’azote ?
On peut certes maîtriser l’emploi des engrais azotés. Mais la différence sera-t-elle considérable ? Pas si la population continue de croître sur la terre. Même si l’humanité entière décidait de se nourrir d’aliments bios, le problème ne serait pas résolu pour autant.
Et la couche d’ozone n’est le seul enjeu dans cette histoire : le protoxyde d’azote contribue également aux changements climatique. On n’est pas sorti de l’auberge
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