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E
N
2.2
L'ozone atmosphérique
CART
L'ozone, ou trioxygène, est un gaz très oxydant dont les molécules sont compo-
sées de trois atomes d'oxygène. Il existe dans l'atmosphère à des concentrations
extrêmement faibles (0,00006 %), mais son rôle, dans le contrôle des climats et
dans la préservation de la vie sur terre, est très important. La concentration de
l'ozone dans l'atmosphère peut s'exprimer en pourcentage, en pression partielle
ou, globalement, en unités Dobson (une unité Dobson correspondant à une
épaisseur de 0,01 mm de ce gaz ramené à la pression atmosphérique). En
moyenne, la concentration actuelle de l'ozone atmosphérique est de 300 unités
Dobson (correspondant à une épaisseur de 3 mm).
On doit distinguer l'ozone stratosphérique (90 % du total) et l'ozone troposphé-
rique.
L'ozone stratosphérique est présent principalement entre 15 et 35 km d'altitude,
avec un maximum vers 25 km (
Fig. 6
). Sa concentration résulte d'un équilibre
entre deux réactions, l'une le produisant, l'autre le détruisant. Sa production en
haute atmosphère résulte de l'action des rayons ultraviolets de courte longueur
d'onde sur les molécules de dioxygène, donnant deux ions oxygène qui réagis-
sent avec du dioxygène :
O
2
+ photons
Æ
2O
puis
O + O
2
Æ
O
3
La destruction de l'ozone s'opère par réaction avec l'oxygène atomique :
O
3
+ O
Æ
2O
2
km
40
35
30
OZONE STRATOSPHÉRIQUE
25
20
15
10
OZONE TROPOSPHÉRIQUE
5
0
0
5
10
15
20
25
30mPa
Pression partielle d'ozone (millipascal)
Fig. 6
- Valeurs moyennes de la concentration atmosphérique
en ozone en fonction de l'altitude
Si l'ozone est un gaz très transparent, qui donc n'absorbe pas le rayonnement
solaire dans le domaine du visible, il est absorbant dans le domaine des ultra-
violets. À ce titre, il constitue une protection pour la matière vivante puisque,
notamment, l'ADN est facilement détruit par ce rayonnement. La présence d'une
quantité suffisante d'ozone dans l'atmosphère est donc une condition nécessaire
