Chapitre 1
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> Définition de la pollution atmosphérique
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> sources de pollution atmosphériques
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> Facteurs intervenant dans le transport et la diffusion de
polluants:
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> Les différentes échelles de la pollution
atmosphérique :
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> Polluants atmosphériques
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> Les grands types de pollution
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> Effet de la pollution sur les végétaux
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> Les effets à grande échelle
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> Législation et norme de qualité de l'air en
Algérie :
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> Normes international de qualité de l'air
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> Quelques définitions
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I-1- Définition de la pollution
atmosphérique :
«On entend par pollution de l'atmosphère,
l'émission dans l'atmosphère, de gaz, des fumées ou de
particules solides ou liquides, corrosifs, toxiques ou odorantes de nature
à incommoder la population, à compromettre la santé ou la
sécurité publique ou à nuire aux
végétations, la production agricole et aux produits
agro-alimentaires, à la conservation des constructions et monuments ou
au caractère des sites ».
(Journal Officielle, 1983)
I-2- Sources de pollution atmosphériques
:
I-2-1-Les sources naturelles :
L'atmosphère renferme, à coté des
éléments de base, une quantité variable de substances
naturelles provenant de sources très diverses qui, dépassant un
seuil, crée une source de pollution :
> Les feux des forêts, des cultures ou des prairies
contribuent à des émissions importantes de noyaux de
condensation, d'imbrûlés et de gaz.
> Les volcans émettent des gaz comme le dioxyde de
soufre et de l'hydrogène sulfureux, et des particules des cendres en
grande quantité, dont les nuages peuvent parcourir des distances
considérables.
> Les embruns marins sont constitués par des
aérosols renferment des cristaux de sels qui peuvent entraîner
à une pollution.
> Les végétaux sont à leur tour à
l'origine d'une pollution par les pollens, les spores et les champignons.
> L'homme et les animaux rejettent des quantités
importantes de dioxyde de carbone et sont à l'origine d'une pollution
microbienne.
> L'ozone est formé naturellement à haute
altitude à partir de réaction photochimique impliquant
l'oxygène de l'air, ainsi une fois transporté dans les zones
rurales par le vent, l'ozone se forme en grande quantité lorsque
l'insolation est très élevée.
(DAY, 1999).
I-2-2-Les sources dues aux activités
industrielles :
De nombreux types d'installations industrielles
émettent cependant également des polluants dans
l'atmosphère, constituent généralement un problème
local à l'échelle d'une région ou d'un quartier, et
planétaire à grande échelle.
I-2-2-1-Les installations fixes de combustions
:
Parmi ces installations, nous pouvons citer les centrales
thermiques, les foyers de combustions de l'industrie et les usines
d'incinérations des ordures ménagères.
I-2-2-2-Les installations industrielles
:
Très diverses, citons la sidérurgie comme la
poussière métallique, la pétrochimie, le stockage des
produits pétrolières, la métallurgie de l'aluminium, les
industries des dérivés azotés, et les cimenteries.
I-2-2-3-Les sources automobiles :
Le trafic automobile occupe sans conteste une place
déterminante. Les prestations de circulation ont en effet subi une
croissance très marquée au cours des dernières
décennies. Les principaux polluants sont le monoxyde de carbone (CO),
les oxydes d'azote (NOx), les composés organiques volatiles
(COV), le dioxyde de soufre (SO2).
I-3-Facteurs intervenant dans le transport et la
diffusion de polluants: I-3-1-Facteurs
météorologiques:
Nous dénombrons trois facteurs prédominants : le
vent, le gradient vertical de température et la turbulence. Nous allons
voir successivement leurs influences.
I-3-1-1-Le vent:
Il résulte du déplacement des masses d'air et
dilue continuellement la pollution libérée au point
d'émission. Une absence de vent contribuera donc à l'accumulation
des polluants près des sources. Sa vitesse augmente
généralement avec l'altitude.
I-3-1-2-Le gradient vertical de température
:
Les mouvements des masses d'air sont dus aux
différences de densité entre elles. Le gradient de
température conditionne ainsi le mouvement ascendant ou descendant d'une
couche ou l'absence de celui-ci .La température de l'air diminue
généralement avec l'altitude de 1 °C tous les 100 m.
Le gradient vertical de température est
également utilisé pour définir la stabilité de
l'atmosphère. Si la température décroît trop
rapidement, l'atmosphère est instable, ce qui
favorise la dispersion des polluants. Une inversion thermique
conduira au contraire à de forts niveaux de pollution. Cette inversion
peut se produire la nuit quand le sol refroidit rapidement ainsi que l'hiver
par temps clair. L'absence de vent en général favorise
l'apparition d'une inversion thermique.
I-3-1-3-La turbulence :
La turbulence est l'irrégularité du mouvement du
vent. Elle est caractérisée par le croisement des trajectoires
des masses d'air et par la superposition d'une fluctuation
irrégulière, aléatoire et non reproductible de
l'écoulement moyen du vent. Ce facteur est très difficile
à traiter mathématiquement. La diffusion tourbillonnaire est le
processus de mélange le plus important dans les basses couches de la
troposphère. Il provoque la dispersion des polluants dans l'air.
Nous pouvons distinguer deux types de turbulence : la
turbulence mécanique (tourbillons créés par la
différence de vitesse des masses d'air, ou par le mouvement de l'air qui
entre en contact avec des objets), et la turbulence thermique (tourbillons
créés par la différence de température des masses
d'air).
I-3-2-Facteurs physiques :
Il s'agit d'obstacles (relief, bâtiments...) qui
modifient le régime des vents. La direction des vents sera
déviée autour des obstacles. Le vent pourra suivre des
trajectoires préférentielles (Vallée...). La vitesse sera
elle aussi modifiée (plus élevée au sommet des ondulations
du terrain et plus faible au fond de celles-ci).
(AHLVIK, 1997)
I-4-Les différentes échelles de la
pollution atmosphérique : Nous pouvons scinder la pollution
atmosphérique en trois catégories :
> Pollution de proximité et à
l'échelle locale :
Elle concerne les sources d'émission de gaz ou d'autres
substances indésirables le plus souvent produites en milieu urbain
(industries, chauffage, trafic...). Elle affecte en premier lieu la
santé des populations par son action directe à court terme mais
exerce aussi une toxicité à plus long terme pour certaines
pathologies. Elle peut également procurer une gène olfactive
importante et participer à la dégradation du patrimoine
bâti (corrosion, salissure).
> Pollution à l'échelle régionale
:
Elle concerne les zones situées à quelques
dizaines de kilomètres (voire des centaines de kilomètres) des
sources d'émission de pollution. Elle regroupe souvent sous ce terme les
deux phénomènes de pollution que sont :
- Les pluies acides qui participent au
dépérissement des forêts et des lacs. Elles
désignent les phénomènes de retombées au sol de
dépôts acides, secs et humides, qui touchent des zones
étendues et éloignées des sources en raison des
transformations physico-chimiques et des conditions climatiques (HCl,
H2SO4 issu des émissions de SO2, HNO3 liées à
celles des NOx). - La pollution photochimique qui désigne les
mécanismes conduisant à la rupture naturelle de formation et de
destruction de l'ozone troposphérique (à basse altitude) et
à l'augmentation de sa concentration dans l'air.
> Pollution planétaire :
Qui concerne les deux problèmes identifiés :
- La diminution (« trou ») de la couche d'ozone
stratosphérique due essentiellement à l'action des
composés halogénés (chlore, brome, iode)
libérés par les activités humaines, et la réduction
du pouvoir filtrant de la couche d'ozone a des conséquences
néfastes sur la santé (cancers de la peau).
- L'augmentation de l'effet de serre qui constitue un
processus naturel à la vie terrestre car sans ce
phénomène, la température de l'air serait
inférieure de 30°C à la valeur moyenne actuelle qui est de
15°C sur notre planète. Cependant, son augmentation liée
à la production excessive de certains gaz (CO, CO2, COV)
entraînera de graves changements climatiques (élévation de
la température du globe et modifications climatiques lourdes de
conséquences pour la vie terrestre).
(ANONYME I, 1999)
I-5-Polluants atmosphériques :
Trop de n'importe quelle substance au mauvais endroit ou au
mauvais moment est un polluant. Plus spécifiquement, la pollution
atmosphérique peut être définie comme 'la présence
de substances dans l'atmosphère, résultant des activités
synthétiques ou des processus naturels, entraînant des
effets nuisibles pour l'homme et pour l'nvironnement'. La pollution
atmosphérique est un terme employé pour décrire tous les
produits chimiques non désiré ou d'autres matériaux qui
contaminent l'air que nous respirons ayant pour résultat la
dégradation de la qualité de l'air.
I-5-1-Monoxyde de carbone :
Le monoxyde de carbone (CO) est un gaz sans couleur, inodore,
toxique produit lorsque des carburants contenant du carbone sont
brûlés où il y a trop peu d'oxygène. Il se forme
également en raison de la brûlure des carburants à une
température trop élevée. Il brûle dans l'air ou avec
de l'oxygène avec une flamme bleue, et est légèrement plus
léger que l'air.
En présence d'un approvisionnement adéquat en
O2, la plupart du monoxyde de carbone produit pendant la combustion est
immédiatement oxydé en dioxyde de carbone (CO2). Cependant, ce
n'est pas le cas dans l'étincelle du moteur d'allumage dans les
automobiles, particulièrement au ralenti et dans les conditions de
décélération. Ainsi, la source principale du monoxyde de
carbone dans l'atmosphère est le transport routier. De plus petites
contributions viennent des processus impliquant la combustion de la
matière organique, par exemple dans les centrales
électriques et l'incinération des ordures.
(BUCHDAHL, 2000)
+ Emetteurs :
¾ . Les transports
¾ . Les chauffages collectifs et individuels
¾ . Les industries
¾ . Plus généralement la combustion
incomplète de composés contenant du
carbone
+ Effet sur la santé :
A fortes doses, il est un toxique cardio-respiratoire souvent
mortel.
A faibles doses, il diminue la capacité
d'oxygénation du cerveau, du coeur et des muscles. Sa nocivité
est particulièrement importante chez les insuffisants coronariens et les
foetus.
(BLANCHOT, 2002)
+ Effet sur l'environnement :
Le CO, au même titre que les NOx et COV,
intervient en tant que précurseur dans le processus de formation de la
pollution photochimique, notamment de l'ozone troposphérique.
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