Se souvenir du Protocole de Montréal

Jusqu'au début des années 1970, on pouvait dire que, comme la politique, toute la chimie était locale. Cela a changé de façon spectaculaire avec une série de découvertes concernant les effets mondiaux d'une famille de produits chimiques appelés chlorofluorocarbures, ou CFC. Ces composés avaient joué un rôle clé dans la révolution chimique du milieu du siècle, permettant des innovations telles que la réfrigération sûre, les déodorants en aérosol bon marché et la climatisation généralisée. Commercialisés pour la première fois par DuPont au début des années 1930 sous le nom commercial Freon, les CFC semblaient être le produit chimique industriel parfait : non toxique, ininflammable et inodore. Mais en 1973, une paire de chimistes de l'Université de Californie, Irvine-Sherwood Rowland et son boursier postdoctoral Mario Molina-ont commencé à explorer le sort des gaz CFC qui étaient émis dans l'atmosphère. Molina a commencé l'étude des CFC en octobre de la même année, et à Noël, les chercheurs avaient leur réponse : les CFC se décomposaient dans la couche d'ozone atmosphérique, qui commence à 15 kilomètres au-dessus de la terre, se termine à environ 30 kilomètres plus tard et absorbe beaucoup du rayonnement ultraviolet mortel du soleil.

Les chimistes Mario Molina (en haut à gauche) et Sherwood Rowland, représentés en 1976, ont calculé que les CFC utilisés dans les aérosols, la réfrigération et la climatisation détruisaient la couche d'ozone.

Les chercheurs ont découvert que les CFC flottaient intacts dans la basse atmosphère, trop stables pour réagir avec le brassage tourbillonnant de produits chimiques autour d'eux. Mais une fois qu'ils ont atteint la mi-stratosphère, au-dessus de la majeure partie de la couche protectrice d'ozone, le rayonnement solaire intense a brisé les molécules de CFC, libérant du chlore. Deux réactions simples ont inquiété Rowland et Molina : Cl + O3 = ClO + O2 et ClO + O = Cl + O2. C'est-à-dire que le chlore (Cl) a réagi avec l'ozone (O3), générant du monoxyde de chlore (ClO), qui à son tour a réagi avec un atome d'oxygène pour libérer un autre chlore ; le résultat net était que le chlore détruisait l'ozone sans s'épuiser. Lorsque nous avons découvert les réactions en chaîne se produisant dans la couche d'ozone, s'est souvenu Rowland cet automne, le sort des CFC est soudainement passé d'une curiosité scientifique à une préoccupation environnementale.

Cette histoire faisait partie de notre numéro de janvier 2007

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La décennie suivante a été controversée pour Rowland et Molina, car de nombreux membres du grand public, de l'industrie chimique et même de la communauté scientifique ont exprimé leur scepticisme quant au fait qu'un gaz non toxique pulvérisé d'une canette (au début des années 1970, se souvient Rowland, environ deux -les tiers des CFC ont été utilisés comme propulseurs dans les produits en aérosol, tels que les déodorants) pourraient avoir un impact significatif sur la composition de l'atmosphère - beaucoup moins sur la viabilité de la vie sur terre. Si vous sortez de la rue, il semble ridicule que les déodorants sous les bras puissent avoir un effet global, dit Rowland.

En 1978, les États-Unis ont interdit l'utilisation des CFC dans la plupart des applications d'aérosols. Mais au début des années 1980, les modèles de la chimie atmosphérique impliquant les CFC sont devenus de plus en plus complexes, et diverses questions se sont posées sur la science.

En 1985, Rowland et Molina ont été justifiés. Des scientifiques britanniques utilisant des instruments au sol ont repéré un trou béant dans la couche d'ozone au-dessus de l'Antarctique. Par la suite, la NASA a signalé qu'il y avait un amincissement de la couche d'ozone sur les zones peuplées de l'hémisphère nord. Ces découvertes ont prouvé que la chimie de Rowland et Molina avait été correcte. Ils ont également fourni des preuves surprenantes que les produits chimiques industriels, émis en grande partie au-dessus des centres de population industrialisés d'Amérique du Nord et d'Europe, pourraient changer l'atmosphère à l'échelle mondiale.

Diplomatie de l'ozone

Ce mois de septembre marquera le 20e anniversaire du Protocole de Montréal relatif à des substances qui appauvrissent la couche d'ozone, un accord international qui fixe un calendrier pour le gel puis l'élimination progressive de la production de CFC (le traité de 1987, qui imposait de réduire de moitié la production de CFC dans les pays industrialisés en 1998, a été révisée par la suite ; la production de CFC a pris fin aux États-Unis en 1996). Le Protocole de Montréal est largement considéré comme une étape importante. Même le président Reagan, qui n'est pas un ami des réglementations environnementales, a déclaré qu'il s'agissait d'une réalisation monumentale en signant le traité.

Deux décennies plus tard, les progrès vers un accord international sur le contrôle des gaz à effet de serre sont dans une impasse et les comparaisons sont inévitables. Il existe bien entendu des différences entre les CFC et les gaz, dont le dioxyde de carbone, qui provoquent le réchauffement climatique. Plus important encore, la production d'énergie qui libère du dioxyde de carbone stimule les économies des pays riches et pauvres. De plus, alors que les CFC étaient produits par une poignée de grandes entreprises chimiques, les émissions de dioxyde de carbone impliquent de nombreuses industries et applications différentes. La réduction des gaz à effet de serre sera beaucoup plus difficile et nécessitera des changements beaucoup plus perturbateurs sur le plan économique.

Mais il existe également des similitudes frappantes entre les CFC et les gaz à effet de serre, et des leçons à tirer du Protocole de Montréal, en particulier comment amener plusieurs pays, de grandes entreprises internationales et des régulateurs à s'entendre sur une stratégie de contrôle. Dans son livre de 1991, Diplomatie de l'ozone , Richard E. Benedick, sous-secrétaire d'État adjoint à l'environnement, à la santé et aux ressources naturelles sous le président Reagan, a décrit les compromis qui ont conduit au succès du protocole de Montréal, détaillant les incertitudes scientifiques et technologiques et les différends politiques auxquels étaient confrontés les négociateurs. ce. Il souligne que de nombreux éléments de son histoire, en particulier les combats politiques et la nécessité de parvenir à un consensus face au doute, devraient être familiers à ceux qui tentent de parvenir à un accord sur les gaz à effet de serre. Comme Benedick, le négociateur en chef des États-Unis sur le Protocole de Montréal, l'écrit dans l'édition révisée de 1998, En particulier aux apologistes de l'inaction sur le front climatique, le Protocole de Montréal peut être décrit comme trop simple ou non reproductible. Mais s'il est évident que la question du changement climatique est plus compliquée et difficile que celle de la couche d'ozone, les différences sont quantitatives plutôt que qualitatives.

En effet, à un égard important, l'effort de réduction des gaz à effet de serre est fondamentalement similaire à l'effort de réduction des CFC : dans chaque cas, ceux qui veulent le changement doivent motiver l'industrie, en particulier les grandes entreprises, à développer les technologies nécessaires pour l'accomplir. L'une des réalisations les plus notables du Protocole de Montréal a été que les entreprises chimiques ont rapidement vu les opportunités de marché créées par l'accord. D'après son témoignage, DuPont, le géant chimique basé à Wilmington, DE, qui au milieu des années 80 fabriquait environ la moitié des CFC produits aux États-Unis, a dépensé 500 millions de dollars au cours des années suivantes pour développer des substituts. Au début des années 90, DuPont et ses concurrents de l'industrie, qui comprenaient certains des plus grands fabricants de produits chimiques au monde, avaient commencé à fournir des substituts de CFC aux fabricants de réfrigération et de climatisation, et ils avaient lancé des projets de construction massifs pour renforcer la capacité de production de ces chimiques.

Encore une fois, les différences entre les CFC et les gaz à effet de serre sont notables; les nouveaux composés pourraient, plus ou moins, remplacer directement les CFC, mais il n'existe pas de substituts faciles à la combustion de combustibles fossiles. Néanmoins, l'élimination progressive des CFC met en évidence un facteur crucial pour que l'industrie investisse dans le développement de nouvelles technologies. En annonçant un calendrier simple et sans ambiguïté pour la fin de la production de CFC, le Protocole de Montréal a permis aux entreprises de prévoir et de développer de manière rationnelle des marchés pour les alternatives.

Un avertissement sévère

Une telle simplicité peut-elle être dupliquée dans un accord international de contrôle des gaz à effet de serre ? Probablement pas, étant donné la complexité de la tâche et la grande diversité des industries et des technologies qui doivent faire partie de la solution. Mais il ne faut pas non plus ignorer l'histoire du Protocole de Montréal.

DuPont et les autres producteurs de CFC étaient finalement motivés par la perspective d'un nouveau marché lucratif ; étant donné une telle incitation, leurs chimistes et ingénieurs chimistes ont précipité de nouvelles technologies dans la production à une vitesse sans précédent. S'il est bien plus difficile de trouver des alternatives à la combustion de combustibles fossiles, les opportunités commerciales sont également bien plus importantes. Le marché des produits énergétiques à faible émission de carbone atteindra 500 milliards de dollars d'ici 2050, selon la Stern Review on the Economics of Climate Change, récemment publiée par le Trésor britannique.

L'efficacité de toute stratégie de lutte contre le réchauffement climatique dépendra de sa capacité à créer de nouveaux marchés. C'est ce que nous avons appris du Protocole de Montréal. Mais peut-être que la plus grande leçon est aussi l'une des plus simples : lorsque la science nous montre une catastrophe environnementale imminente, nous devons agir rapidement et de manière décisive, quelles que soient les incertitudes économiques ou techniques.

David Rotman est le rédacteur en chef de Revue de la technologie.

Le Protocole de Montréal relatif à des substances qui appauvrissent la couche d'ozone
16 septembre 1987

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