Fiche de cours
L'ozone favorable à la vie hors de l'eau
I. Les flux actuels du dioxygène atmosphérique
L’ozone, de formule O3, est issu du dioxygène.
Le dioxygène est un élément constitutivement très important à la surface de notre planète. C’est aussi un élément essentiel pour les êtres vivants. On va distinguer les sources de dioxygène, c’est-à-dire qui vont produire du dioxygène, et les puits qui vont absorber le dioxygène vers les différents réservoirs.
On remarque sur le schéma, ici de couleur jaune, que les réservoirs de dioxygène principaux sont les êtres vivants : biosphère terrestre, biosphère marine ; et dans une moindre mesure, les combustions liées aux oxydations par exemple lors du volcanisme. Cet ozone va donc être formé à partir de dioxygène qui est intimement lié aux êtres vivants. L’ozone se situe au niveau stratosphérique dans ce que l’on appelle la couche d’ozone.
II. Localisation et formation de la couche d’ozone
La couche d’ozone est une couche permanente, de concentration maximale à peu près à 30 km d’altitude, située dans la stratosphère, à ne pas confondre avec l’ozone troposphérique, qui lui, est un polluant : c’est un gaz qui est alors de couleur bleue clair incolore avec une odeur un peu âcre, un peu piquante, qui lui est lié à la pollution. On parle ici bien de la couche d’ozone stratosphérique.
Comment se forme cette couche d’ozone ? Le dioxygène produit précédemment sous l’effet des UV va se dissocier en deux atomes d’oxygène : un atome d’oxygène va se lier à un dioxygène : O+ O2, on forme O3, l’ozone.
III. L’ozone, une barrière naturelle contre les UV
On vient de voir que l’ozone, au sens de la couche d’ozone, se situe au niveau de la stratosphère. L’ozone est une barrière naturelle contre les UV. Effectivement, si on regarde au niveau de la surface terrestre, l’ozone va absorber la plupart des UV, et notamment les UV-C : 100 % de ceux-ci vont être absorbés par l’ozone. 50 à 90 % des UV-B, et 50 % des UV-A vont être absorbés.
Cela est très important puisque si tous les UV-C arrivaient à la surface de la Terre, la vie hors de l’eau serait impossible. En effet, les UV-C sont des UV de courte longueur d’onde, donc riches en énergie, ce qui va leur donner un pouvoir d’altération considérable sur les molécules biologiques telles que l’ADN.
Il faut faire attention à ne pas être finaliste en soutenant que l’ozone aurait été créé pour permettre la vie : ce sont bien tous les organismes qui avaient un ADN qui ne pouvait pas soutenir ces rayons UV qui ont disparu, et ceux qui possédaient un ADN qui n’a pas été altéré par les UV puisque les UV-C étaient absorbés par la couche d’ozone, qui sont arrivés jusqu’à nous. Cette couche d’ozone est donc fondamentale, notamment pour la vie terrestre.
Dans les années 1980, on a remarqué qu’il se formait un trou : le trou de la couche d’ozone, au niveau de l’hémisphère sud. Cela a permis une prise de conscience mondiale concernant des polluants qu’on appelle les CFC, qui étaient dans les aérosols et les climatisations. Suite au Protocole de Montréal, il y eu un arrêté mondial pour stopper la production de ces CFC. Depuis, la couche d’ozone se reconstitue petit à petit et on voit la disparition de ce trou. Ce fut une prise de conscience très importante, sinon on se dirigeait vers un problème sanitaire mondial. L’ozone est vraiment favorable, et même indispensable, à la vie hors de l’eau.