Pollution à l’ozone : le rôle méconnu du méthane pointé par l’Europe

Gaz à effet de serre connu pour sa contribution au réchauffement climatique, le méthane participe aussi à la dégradation de la qualité de l’air. Une note publiée par l’Agence européenne pour l’environnement (AEE) rappelle qu’il agit sur la formation de l’ozone troposphérique, un polluant atmosphérique responsable d’une mortalité importante en Europe. Face à ce constat, Bruxelles tente de renforcer ses exigences de surveillance et de réduire les émissions de méthane dans l’UE, majoritairement issues des secteurs de l’agriculture, des déchets et de l’énergie.

Au contraire de la couche d’ozone stratosphérique, qui protège la Terre des rayons ultraviolets, l’ozone présent au niveau du sol représente une menace sanitaire et environnementale. En 2023, il aurait provoqué environ 63 000 décès prématurés dans l’UE, faisant de lui la deuxième cause de mortalité liée à la pollution de l’air, derrière les particules fines.

En plus d’affecter la santé, l’ozone endommage fortement les écosystèmes et les cultures agricoles. En 2023, on estime que plus de 17 millions de tonnes de blé ont été perdues dans l’UE en raison d’une exposition prolongée à ce polluant atmosphérique, soit une perte de près de 3,75 milliards d’euros. En pénalisant la croissance des plantes, ce polluant limite les rendements agricoles et fragilise aussi la biodiversité.

Cet ozone se forme par l’interaction du rayonnement solaire avec plusieurs gaz précurseurs, principalement des oxydes d’azote (NOx) et des composés organiques volatils (COV) provenant de sources naturelles et anthropiques. Dans ce mécanisme complexe, le méthane, classé dans la famille des COV, joue un rôle important, notamment en raison de sa présence prolongée dans l’air, ce qui lui permet d’agir à grande échelle, bien au-delà des zones d’émission initiales.

En effet, sa durée de vie dans l’atmosphère est d’environ 12 ans, ce qui paraît peu comparé à celle du CO₂, cet autre gaz à effet de serre qui dépasse un siècle. Néanmoins, en matière de qualité de l’air, le méthane persiste beaucoup plus longtemps dans l’atmosphère comparé à d’autres polluants, dont la durée de vie n’est que de quelques heures pour les NOx et de plusieurs jours ou plusieurs semaines pour les autres COV. Selon la Commission européenne, environ 37 % de l’ozone troposphérique en Europe serait lié aux émissions mondiales de méthane, d’origine naturelle et anthropique.

Le réchauffement climatique favorise aussi la formation de l’ozone

Depuis l’adoption de la directive révisée sur la qualité de l’air en 2024, l’Europe reconnaît que la pollution à l’ozone est par nature transfrontalière. Une partie importante de ce polluant et de ses précurseurs provient d’émissions extérieures au continent, transportées sur de longues distances. Ce constat limite l’efficacité des seules politiques nationales européennes et impose de conduire en parallèle une coopération internationale.

Entre 2005 et 2023, les émissions européennes de NOx, de COV non méthaniques et de méthane ont toutes chuté, respectivement de 53 %, 35 % et 22 %, alors que sur la même période, les concentrations moyennes d’ozone n’ont pas baissé de manière significative. Ce paradoxe s’explique donc par les transports atmosphériques internationaux, mais un autre facteur entre également en jeu : les conditions météorologiques. Le changement climatique a pour effet d’aggraver le phénomène de formation de l’ozone troposphérique puisque des températures plus élevées et un rayonnement solaire accru accélèrent les réactions chimiques favorisant la production de ce polluant.

Face à cette situation, la directive européenne sur la qualité de l’air a intégré pour la première fois le méthane parmi les COV devant faire l’objet d’un suivi renforcé. Les États membres doivent désormais renforcer la surveillance des précurseurs de l’ozone, mais à ce jour seul l’Allemagne déclare volontairement ses concentrations de méthane sur une base de données de l’AEE.

L’UE tente actuellement de bâtir un réseau de surveillance des COV dans le but de mieux comprendre les principaux facteurs de formation de l’ozone et de soutenir l’élaboration de plans d’action visant à atténuer ce polluant à l’échelle européenne. Une stratégie nécessaire puisqu’en 2023, la quasi-totalité des citadins européens (97 %) est exposée à des concentrations d’ozone supérieures aux recommandations de l’OMS (Organisation mondiale de la santé).