POLLUTION

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La pollution atmosphérique

Provoquée par le rejet intempestif de substances diverses dans l'atmosphère, la pollution atmosphérique constitue sans aucun doute la plus évidente des dégradations de l'environnement.

La pollution de l'air est la résultante de multiples facteurs qui caractérisent la civilisation contemporaine : croissance de la consommation d'énergie, développement des industries extractives, métallurgiques et chimiques, de la circulation routière et aérienne, de l'incinération des ordures ménagères, des déchets industriels, des épandages de pesticides en agriculture, etc.

Elle sévit certes à son maximum d'intensité en zone urbanisée, non seulement en raison de la concentration des industries et des foyers domestiques, mais aussi à cause de la circulation des véhicules à moteur. Néanmoins, certains polluants sont sujets à une pollution diffuse et contaminent l'ensemble de l'atmosphère et cela à une échelle globale. Ce sont, en particulier, les rejets de gaz à effet de serre : dioxyde de carbone (CO2), méthane (CH4), dioxyde d'azote (NO2). Ces éléments sont en grande partie responsables du bouleversement climatique global hélas largement engagé. Il en est de même, quoique de façon moins ubiquiste, du dioxyde de soufre, produit par les combustions et la métallurgie des métaux non ferreux, ainsi que de polluants organohalogénés comme les CFC qui sont des agents de la destruction de l'ozone stratosphérique.

Principaux polluants atmosphériques

Il est possible de répartir les principaux polluants de l'atmosphère en deux groupes principaux : d'une part, les gaz et, d'autre part, les particules solides (poussières, fumées). Ces dernières sont dénommées à tort aérosols, ce terme devant être réservé aux suspensions de microgouttes de substances liquides présentes dans l'air (tabl. 3). Aujourd'hui, les polluants gazeux représentent plus de 95 p. 100 des masses globales de polluants rejetés dans l'air. Nous avons vu que l'origine de cette pollution est très variée. Le tableau 3 décrit la nature et les principales causes d'émission de ces polluants que nous qualifierons de primaires. En effet, le problème est compliqué par le fait que beaucoup de contaminants injectés dans l'atmosphère vont réagir entre eux, même à forte dilution, pour donner de nouveaux composés très toxiques. Ainsi, l'anhydride sulfureux (SO2) va s'oxyder dans l'air en SO3, lequel, à son tour, donnera, avec la vapeur d'eau, de l'acide sulfurique. Il contribuera ainsi, de façon déterminante, avec l'acide nitrique formé à partir des oxydes d'azote, à l'apparition des pluies acides. Si ces dernières ont été très importantes dans l'ensemble des pays de l'O.C.D.E. au cours des années 1980, elles régressent depuis lors. Toutefois, ce phénomène continue à s'amplifier dans des pays émergents comme la Chine ou l'Inde, ainsi que dans les zones industrialisées de l'Afrique australe ou encore de l'Amérique du Sud où des surfaces significatives sont notamment affectées au Brésil.

Polluants atmosphériques : nature et origine

Tableau : Polluants atmosphériques : nature et origine

Nature et origine des principaux polluants atmosphériques. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Bien que, d'une façon générale, une tendance à la diminution de la pollution de l'air urbain se soit manifestée dans de nombreux pays industrialisés, essentiellement à la suite des chocs pétroliers des années 1970, la pollution atmosphérique demeure préoccupante dans l'ensemble des villes du monde, certains types d'aéropolluants, en particulier les dérivés de l'azote et de l'ozone, ayant même tendance à augmenter en raison de l'accroissement incessant de la circulation automobile urbaine. La réaction des oxydes d'azote avec les hydrocarbures imbrûlés rejetés dans l'air par les échappements des véhicules à moteur produit des PAN (peroxyacylnitrates), polluants secondaires beaucoup plus nocifs que les contaminants primaires dont ils proviennent.

Effets de la pollution atmosphérique

Les polluants de l'air vont induire une multitude d'effets néfastes non seulement sur les espèces vivantes exposées, homme inclus, mais également sur l'ensemble des écosystèmes et même à l'échelle globale en perturbant les grands cycles biogéochimiques.

Dérivés du soufre, de l'azote, du fluor

L'anhydride sulfureux (SO2) constitue le polluant atmosphérique dont l'impact sur l'ensemble des êtres vivants est de loin le plus préoccupant. Ce gaz se transforme rapidement dans l'air en acide sulfurique, très hygroscopique, qui joue un rôle essentiel dans la formation des smogs acides, brouillards propres aux milieux urbains des régions à climat tempéré froid où sévit une forte pollution de l'air.

L'anhydride sulfureux est aussi responsable des pluies acides, car il provoque une acidification incessante du pH des précipitations dans l'ensemble des pays industrialisés. Ces pluies acides sont responsables du dépérissement à vaste échelle des forêts de conifères, et de l'acidification des eaux des lacs situés sur terrains cristallins.

La pollution de l'air par le SO2 est particulièrement néfaste pour les végétaux. Parmi ces derniers, certains cryptogames comme les lichens présentent une telle sensibilité qu'on les utilise comme indicateurs biologiques de pollution de l'air. Aucune espèce de lichen ne peut survivre à une concentration supérieure à 35 ppb dans l'air (ppb = partie par milliard = 10—9). À Paris, la teneur moyenne annuelle de SO2 au début des années 2000 était de 30 mg/m3 d'air, soit 85 ppb, ce qui explique la disparition des lichens dans les parcs situés au centre des villes. Le SO2 est également fortement toxique pour les phanérogames, aucune plante supérieure ne pouvant croître normalement dans un air qui renferme en permanence plus de 80 ppb de SO2. Même chez les végétaux très résistants, des lésions foliaires apparaissent après à peine une demi-journée d'exposition à 0,25 ppm (ppm = partie par million  = 10—6) de ce gaz. Elles se caractérisent par une nécrose internervaire et bifaciale du limbe foliaire qui prend une coloration variable, souvent de teinte ivoire.

Parmi les arbres forestiers, les conifères présentent une sensibilité particulière au SO2, bien que les espèces à feuilles caduques soient aussi affectées.

Les animaux et l'homme souffrent également de la pollution de l'air par le SO2. Sa toxicité chez les mammifères se traduit par une diminution de l'élasticité pulmonaire à des concentrations de l'ordre de 0,5 ppm et, au-delà, par une hypersécrétion bronchique.

Le SO2 agit de façon synergique à la fumée de tabac dans l'induction chez l'homme de la bronchite chronique et de l'emphysème pulmonaire.

Les oxydes d'azote, quoique toxiques pour les végétaux et les animaux à de fortes concentrations, constituent une catégorie importante d'aé [...]

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Marée noire : l'Exxon Valdez, 1989

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Principaux types de pollution

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Pollution

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  • : professeur émérite d'écologie à la faculté des sciences d'Orsay, université de Paris-Sud-Orsay

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Pour citer l’article

François RAMADE, « POLLUTION », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 02 décembre 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/pollution/