thumb|300px|Image du plus grand trou dans la couche d'ozone jamais enregistré (septembre 2006).
La destruction (ou dégradation) de la couche d'ozone est un amincissement voire une disparition de cette couche qui résulte d'un déséquilibre entre la production et la destruction de l’ozone dans la stratosphère...
Évolutions de la couche d'ozone Épaisseur L'épaisseur de la couche d'ozone est mesurée en unité Dobson (DU), 1 DU correspondant à molécules d'ozone par mètre carré. Elle varie autour du globe en fonction de la latitude et des saisons. La couche est mince au niveau de l’équateur (environ 270 DU) et plus épaisse au niveau des pôles (environ 300 DU), elle est plus mince en automne et plus épaisse au printemps. Ces variations ont pour causes les courants atmosphériques et l'énergie radiative venue du soleil...
Appauvrissement Il existe deux types d’appauvrissement de la couche d’ozone : Le premier est global, et désigne un appauvrissement lent et régulier de l’ozone stratosphérique : il est de l’ordre de 4 % par décennie, et se produit constamment depuis les . Le second est une perte très importante de l’ozone au niveau des pôles ; ce phénomène est saisonnier et est appelé .
Dans les deux cas, l’appauvrissement est essentiellement dû à la destruction catalytique de l’ozone par des halogènes (chlore atomique et brome). Ces halogènes proviennent surtout de la dissociation des chlorofluorocarbures (CFC), appelés aussi fréons, par le rayonnement solaire. Les CFC sont des molécules de synthèse chimiquement très stables, inoffensives pour les êtres vivants dans l’atmosphère et ininflammables, ce pourquoi elles ont été très utilisées en réfrigération et conditionnement d'air, comme constituants des mousses synthétiques, comme gaz propulseurs pour bombes aérosols, comme extincteurs d'incendie
Ces gaz persistent des décennies dans l’atmosphère () ; temps durant lequel ils atteignent la stratosphère où, dégradés sous l’action des ultraviolets (UV) solaires, ils détruisent la couche d'ozone qui retient la composante dangereuse du rayonnement solaire....
Histoire du phénomène thumb|300px|Évolution de la couche d'ozone de 1957 à 2001.Plus la couleur est froide (vers le bleu), moins il y a d'ozone dans la stratosphère et plus les UV solaires peuvent traverser l'atmosphère.
Dégradation L'analyse de relevés au sol réalisés dans les a mis en évidence un trou dans la couche d'ozone, puis, dans les , des analyses de la colonne d'air atmosphérique, jusqu'à la stratosphère montrent des anomalies de plus en plus importantes et saisonnières de régression de la couche d'ozone, surtout au-dessus du pôle sud.
1985 : Au milieu des années 1980, alors que des travaux scientifiques cherchant à évaluer l'impact des effets des activités anthropiques sur l'ozone stratosphérique () venaient de suggérer que les perturbations saisonnières sur l’ozone devraient rester faibles pour au moins la prochaine décennie, les résultats des mesures faites contredisent leurs conclusions. .. Au vu de la réalité, c’est-à-dire des observations qui montrent que les valeurs printanières pour l’ozone total en Antarctique sont au contraire alors en forte diminution, ces conclusions sont remises en question : les modèles jusqu'alors utilisés étaient très simplificateurs (à une dimension), sous-estimant la complexité des réactions photochimiques à l’œuvre dans l'atmosphère polaire. Comme la circulation atmosphérique basse était a priori restée apparemment inchangée, des réactions chimiques complexes ont dû être envisagées pour expliquer cette persistance du trou au printemps. En 1985, Farman Farman, J. C., Gardiner, B. G., & Shanklin, J. D. (1985). (résumé). suggèrent que les températures très basses qui règnent au cœur de l'hiver et jusqu’à plusieurs semaines après l'équinoxe de printemps montrent que la stratosphère antarctique est uniquement (selon eux) sensible à l’augmentation saisonnière du taux de composés inorganiques du chlore (CLx), principalement via l'effet de cette augmentation sur le ratio /NO. Ce phénomène, combiné avec le fait que l’irradiation UV est particulièrement élevée dans la stratosphère polaire, pourrait expliquer la perte d’ozone observée. 1987 : La signature du protocole de Montréal est l'occasion d'une prise de conscience générale. 1988 : Un rapport de l'Organisation météorologique mondiale confirme le problème. .. 1989 : Un nouveau rapport confirme le problème. .. 1990 : Les mesures du protocole font l'objet d'ajustements à Londres (). 1991 : Un nouveau rapport confirme l'appauvrissement de la couche d'ozone .. 1992 : Sous l'égide de l'ONU, les États acceptent de prendre en compte (progressivement) le bromure de méthyle UNEP (1992) ().UNEP (1992), ..
Amélioration durant deux décennies Les 20 ans qui suivent 1992 voient la situation lentement et globalement s'améliorer, mais les suivis scientifiques pointent encore des anomalies périodiques : la concentration d’ozone de la stratosphère arctique s’est par exemple réduite de 40 % pendant l'hiver 2011 (un record, expliqué par des températures inhabituellement froides en Antarctique et, sans doute, par la persistance dans l'atmosphère de gaz destructeurs d'ozoneGoudet JL ; « Et l’on reparle du trou dans la couche d’ozone », Futura science, 5 avril 2011.), mais la tendance globale semble être à l'amélioration : En 2008, des indices laissent penser que la formation du trou est ralentie ou stabiliséeYang, E.-S. J. Geophys. Res. Atmos. 113, D20308 (2008).. 2011 : les niveaux d'ozone tendent à se rapprocher de la normale dans la haute atmosphèreSalby, M., Titova, E. & Deschamps, L. Geophys. Res. Lett. 38, L09702 (2011). puis diminuent à nouveau lors d'une période froide. 2014. ./2015 : un rapport de l'Organisation météorologique mondiale confirme l'amélioration à haute altitude, et moindrement dans les latitudes moyennes et bassesWMO (2016) ), présentation ; .. En 2022, un rapport de l'Organisation météorologique mondiale estime que le protocole de Montréal permet la reconstitution de la couche d'ozone. Le rapport conclut que la couche d'ozone retrouvera son état de 1980 vers 2066 pour l'Antarctique, 2045 pour l'Arctique et 2040 pour le reste du monde.
Nouvelles inquiétudes thumb|upright=1.2| Nuage de cendres, gaz et autres aérosols émis par l'éruption du volcan Calbuco au Chili, ici le 22 avril 2015. Cette brusque éruption a contribué à refroidir les hautes couches de l'atmosphère, avec comme effet secondaire un fort élargissement du trou de la couche d'ozone en 2016 (phénomène qui ne s'est pas renouvelé en 2017Evtushevsky, O., Klekociuk, A. R., Kravchenko, V., Milinevsky, G., & Grytsai, A. (2019) The influence of large amplitude planetary waves on the Antarctic ozone hole of austral spring 2017. Journal of Southern Hemisphere Earth Systems Science, 1-12 (résumé).)
En 2015, les mesures au sol et spatiales de l'ozone et du rayonnement ultraviolet, complétées de réanalyses météorologiques montrent que . Ceci a été postérieurement (en 2019) attribué à des conditions très froides en altitude, et aux effets d'aérosols issus de l'éruption du volcan Calbuco (Chili) en . En 2016, la situation s'améliorait avec des mesures toutes égales ou inférieures aux valeurs médianes enregistrées pour les 37 années observées depuis 1979 avec des observations satellites adéquatesTully M.B, Klekociuk A.R, Krummel P.B, Gies H.P, Alexander S.P, Fraser, P.J, … & Stone K.A (2019) The Antarctic ozone hole during 2015 and 2016. Journal of Southern Hemisphere Earth System Science, 1-32 (résumé)..
En 2016, dans la revue Science, en juin, un article signale que le trou d'ozone antarctique a depuis qu'il existe . Les auteurs confirment la tendance à la réduction du trou antarctique (de plus de entre depuis 2000 et 2016).Au rythme des modélisations prospectives, sur la majeure partie du globe, le total de la couche d'ozone devrait aux latitudes moyennes et en Arctique retrouver avant 2050 des niveaux comparables à ceux de 1980, et un peu plus tard sur l'Antarctique, à condition que le Protocole de Montréal soit pleinement respecté. Plus de la moitié de la réduction constatée résulte alors de la diminution des CFC dans l’atmosphère. et la plupart des produits délétères pour l'ozone sont en forte diminution. Cependant les hydrochlorofluorocarbures (HCFCs) et l'halon-1301 continuent à anormalement augmenter. En 2016, on constate une augmentation préoccupante de nouvelles émissions anthropiques de produits chlorés et bromés à très courte vie (VSV) qui deviennent un problème émergent pour l'ozone stratosphérique ; le taux de dichlorométhane a doublé dans l'air entre 2004 et 2014 cf.. De même les émissions de HFC-23 (sous-produit du HCFC-22) se sont poursuivies . La couche d'ozone reste vulnérable alertent les auteurs du rapport de 2016 ; ainsi une grande éruption volcanique (ou une opération de géoingénierie) introduisant une grande quantité de soufre dans l'atmosphère . Depuis 1995 environ, le taux de trichlorofluorométhane (CFC-11) dans l'air (second CFC le plus abondant) a continué à décliner mais moins vite depuis 2012Carpenter L.J & Reimann S (2014) in Scientific Assessment of Ozone Depletion : 2014 Ch.1 (OMM : World Meteorological Organization), laissant penser que des sources industrielles persistent et même augmententMontzka S.A et al. (2018) An unexpected and persistent increase in global emissions of ozone-depleting CFC-11. Nature 557, 413–417.Prinn R.G et al. (2018) History of chemically and radiatively important atmospheric gases from the Advanced Global Atmospheric Gases Experiment (AGAGE). Earth Syst. Sci. Data 10, 985–1018. quelque part en Asie orientale.
En 2019, les données atmosphériques collectées à Gosan (Corée du Sud) et Hateruma (Japon), les données de surveillance mondiales, et les simulations issues de modèles de transport de substances chimiques dans l'air montrent toutes que des CFC-11 sont émis en Asie orientale (plus de 7,0 ± 3,0 [± 1 d'écart-type] par an pour la période 2014-2017 par rapport à celles de 2008-2012, surtout du côté des provinces du Shandong et de Hebei dans le nord-est de la Chine). Cette augmentation compte pour au moins 40 à 60 % de la hausse mondiale des émissions de CFC-11. Selon les données disponibles les autres pays (y compris de l'est de l'Asie) semblent respecter le protocole de Montréal, mais le manque de mesures locales de CFC dans une grande partie du monde empêche encore de détecter les autres sources d'augmentation de CFC-11. Des indices font au moins évoquer une nouvelle production et utilisation en Chine, contrevenant au Protocole de Montréal qui visait l'interdiction totale d'émissions de chlorofluorocarbones avant 2010...