Ozone, changement climatique et pollution de l’air
Polluant atmosphérique et gaz à effet de serre, l'ozone est influencé par les conditions météorologiques et le changement climatique. En région Sud, où les épisodes de pollution à l'ozone sont fréquents, il représente un enjeu important pour la qualité de l'air, la santé et l'adaptation au changement climatique.
L’ozone, qu’est-ce que c’est ?
La formation de l’ozone
L’ozone (O3) est un polluant secondaire : il n’est pas émis, mais formé dans l’atmosphère à partir d’un ensemble de réactions chimiques impliquant des molécules appelées « précurseurs de l’ozone » : les oxydes d’azote (NOx) et les composés organiques volatils (COV).
La formation d’ozone dépend également de la présence de lumière : on parle de réaction photochimique. C’est pourquoi les concentrations en ozone sont maximales le jour, et que les épisodes de pollution à l’ozone ont lieu lorsque l’ensoleillement est le plus important, à la fin du printemps et en été. Les températures élevées permettent quant à elles d’accélérer ces réactions chimiques et d’augmenter leur rendement.
Les précurseurs de l’ozone
Les oxydes d’azotes sont émis par la combustion (moteurs thermiques de véhicules, chauffage, production d’électricité). Le transport routier est le 1er émetteur d’oxydes d’azote en région Sud avec 45,5% des émissions en 2023.
Les composés organiques volatils regroupent une grande variété de substances d’origine humaine ou naturelle, qui participent à la formation de l’ozone. Certains sont émis par les activités industrielles et domestiques (carburants, peintures, chauffage, solvants, dissolvants, dégraissants, etc.), tandis que d’autres sont naturellement émis par la végétation. En région Sud, les émissions de COV proviennent majoritairement de la végétation méditerranéenne (73% en 2023).
Les effets du changement climatique
Dans un contexte de changement climatique, l’augmentation des vagues de chaleur, du rayonnement solaire et des températures estivales stimulent la formation d’ozone.
La végétation, pourtant essentielle pour lutter contre le changement climatique et la pollution de l’air, émet des composés organiques biogéniques (COVb), qui participent à cette formation. La hausse des températures peut fortement stimuler ces émissions. Parallèlement, l’intensification des épisodes de sécheresses peuvent réduire la capacité des végétaux à absorber les polluants de l’air, notamment l’ozone.
Dans le cadre de plantations en ville, il est donc important de sélectionner en majorité des essences peu émettrices de composés organiques volatils et qui participent efficacement à la purification de l’air. Les essences méditerranéennes restent néanmoins les plus adaptées vis-à-vis du changement climatique (résilientes à la sécheresse).
Les effets contrastés de l’ozone
L’ozone est un gaz qui, selon sa position dans notre atmosphère, joue deux rôles très différents :
Dans la stratosphère (entre 10 et 60 km d’altitude) : en très forte concentration, « la couche d’ozone » nous protège des rayons UV les plus nocifs ;
Dans la troposphère (de 0 à 10 km d’altitude, où évoluent les êtres vivants) : l’ozone agit comme un polluant atmosphérique et un gaz à effet de serre, et affecte la santé des humains et des écosystèmes.
La pollution à l’ozone en région PACA
La région Sud présente des concentrations moyennes en ozone parmi les plus élevées de France et d’Europe. En période estivale, les concentrations en ozone dans l’atmosphère peuvent augmenter rapidement et créer des pics de pollution à l’ozone. Lors de ces épisodes, des recommandations sanitaires existent pour limiter l’exposition des populations les plus vulnérables, mais elles demeurent insuffisamment connues. Il est notamment recommandé d’éviter les sorties aux heures les plus ensoleillées de la journée, et de limiter les activités physiques et sportives intenses en extérieur.
À l’échelle régionale, les politiques de réduction des précurseurs des 20 dernières années ont permis une baisse de la fréquence et de l’intensité des pics de pollution. Cependant, la pollution chronique à l’ozone se maintient.
ICAIRh - Journée estivale
Lutter contre la pollution à l’ozone pour relever le défi climatique
Réduire l’ozone troposphérique, à la fois polluant et gaz à effet de serre, permet d’avoir un effet conjoint sur le changement climatique et sur la santé publique.
Les trois leviers d’actions principaux s’articulent autour de :
La diminution des précurseurs de l’ozone : réduction des émissions d’oxydes d’azote du transport routier, réduction des émissions de composés organiques volatils de secteur industriel et domestique.
La sélection de la végétation : essences adaptées localement et résilientes face au changement climatique, émettant peu de composés organiques volatils, absorbant les polluants, les gaz à effet de serre et séquestrant le carbone ;
La poursuite des efforts de surveillance et de mesure de la qualité de l’air.