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rechauffement climatique cop21 changement d'heure
9 mai 2018

Apres la chaleur et le soleil retour des pluies acides

 

Les Prêtres - Hymne à la joie

 

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Apres la Chaleur et les temperatures elevees retour des pluies acides et l'utilisation des pesticides va s'accroitre par les pluies acides hno3 

La majorité de la vapeur d’eau présente dans l’atmosphère n’est pas émise directement par l’homme. Cependant la quantité de vapeur d’eau présente dans l’atmosphère dépend de la température, plus la température augmente, plus l’atmosphère peut contenir de vapeur d’eau. Par conséquent, en influant sur la température, l’Homme peut modifier la quantité de vapeur d’eau présente dans l’atmosphère et ainsi l’effet de serre.

Les centrales nucléaires sont les premières émettrices de ce gaz à effet de serre et de ses conséquences sur l’environnement

- Le protoxyde d’azote ou oxyde nitreux (N2O) Les principales sources naturelles d’émission de protoxyde d’azote sont les océans et les lacs, et, l’oxydation chimique de l’ammoniac dans l’atmosphère et les sols, notamment les sols tropicaux (GIEC, 2007). Les sources naturelles et anthropiques sont aussi importantes l’une que l’autre. Les sources anthropiques sont la combustion des fuels fossiles et de la biomasse,les boues des stations d'épuration ainsi que l’utilisation d’engrais synthétiques (sol et eaux souterraines) de l’acide nitreux (Bliefert et Perraud, 2004), mais également l’élevage ou des activités industrielles comme celle du nylon et des centrales nucléaires et le déplacement des activités humaines vis a vis du soleil (GIEC, 2007).

EFFET DE SERRE ET PLUIES ACIDES : Quel est l’impact de l’agriculture ? Depuis de nombreuses années, l’industrie des fertilisants s’est efforcée de répondre aux défis de l’environnement tant au niveau de ses unités de production que pour ce qui concerne ses produits et leur utilisation en agriculture. Ce défi est aujourd’hui renforcé par notre engagement dans le développement de l’agriculture raisonnée et par voie de conséquence la promotion de la fertilisation raisonnée. Promouvoir les actions visant à apporter "la bonne dose au bon moment", contribuera à réduire puis, si possible, éliminer les sources de pollution dans les eaux, mais aussi dans les airs. En effet, parmi les sources de pollution atmosphérique, on cite souvent l’agriculture, qui représente près de 10% des émissions totales des gaz à effet de serre de l’ Europe des 15, le plus gros émetteur de G.E.S. (1) étant la combustion de l’énergie fossile (20%) les centrales nucléaires par la vapeur d’eau gaz à effet de serre 20%.L’heure d'été double aggrave L'Ozone + le dioxyde d’azote et l’acide nitreux pour plus de 60% Parmi les origines agricoles apparaissent les fertilisants azotés, qu’ils soient organiques ou minéraux. L’azote étant le principal élément fertilisant du monde végétal, il nous est apparu utile de faire un point objectif dans cette lettre sur sa contribution à cette question très complexe qu’est la pollution atmosphérique.

Les eaux

Les effets de la pollution sont variables, voire opposés, selon les localités et ils sont aussi largement conditionnés par la composition chimique, la texture et la profondeur des sols par où l'eau transite avant de rejoindre les nappes phréatiques :

  • soit l'acidification progressive d'une épaisse couche de sous-sol freine l'acidification de la nappe ("piégeage d'ions"),

  • soit l'acidité des précipitations, transmise à travers des sols acides et peu épais aux eaux superficielles, occasionne la disparition d'éléments de la flore et de la faune aquatique.

La flore

La flore herbacée apparaît beaucoup plus intolérante vis-à-vis des carences nutritionnelles que les peuplements forestiers qui vont montrer plus rapidement des symptômes de défoliation ou de décoloration (jaunissement). Le processus d'eutrophisation dû à l'enrichissement en NO3- et NH4+ favorise le développement d'une flore nitrophile et peut modifier à terme la composition générale du tapis herbacé. Des travaux menés sur la microbiologie et la nutrition dans les sols forestiers ont montré l'effet dépressif des dépôts acides qui favorisent une microflore délétère diminuant l'absorption minérale, notamment par action sur les complexes symbiotiques.

La faune

L'effet de l'augmentation de l'acidité a surtout été étudié pour la faune aquatique et notamment les poissons dont certaines espèces peuvent totalement disparaître comme la truite,le goujon,le cabot,le gardon . Des études ont également porté sur la faune du sol et ont mis en évidence des variations dans la proportion des différentes espèces.

Le niveau de biodiversité

L'effet de la pollution atmosphérique sur la diversité faunistique en forêt est mal connu. En revanche, il apparaît que pour la flore :

  • la pollution n'a probablement pas causé de disparition d'espèce,

  • à l'échelle du patrimoine génétique d'une espèce forestière, la pollution ne semble pas pouvoir réduire la variabilité génétique car les facteurs de l'hérédité (allèles) sont distribués chez tous les individus de façon hétérogène et sur toute l'étendue du territoire phytogéographique (variation individuelle, variation de sous-populations) ; la probabilité pour que des caractères soient perdus sous l'effet d'un facteur de stress comme la pollution est faible,

  • de façon très localisée, la pollution est un facteur de sélection (adaptation à tolérer certaines concentrations de substances polluantes) comme d'autres facteurs de l'environnement :

    • à l'échelle interspécifique, il existe des degrés de sensibilité variable entre espèces, Abies alba est très sensible au SO2 tandis que les espèces du genre Cupressus sont résistantes,

    • à l'échelle intraspécifique, des provenances se montrent très significativement plus sensibles que d'autres, ce qui sous-entend des adaptations particulières de certains génotypes ; aucun effet particulier n'est signalé ou expliqué concernant l'impact de la pollution atmosphérique sur le niveau de biodiversité des écosystèmes et des écocomplexes forestiers.

 

Dans un cours d'eau acide, la dégradation des feuilles mortes est très faible

Or, ces champignons dégradent les feuilles mortes qui se déposent dans les cours d’eau. En cas d’acidification, cette fonction de dégradation des feuilles mortes n’est plus assurée.

Certains organismes ne sont capables de se nourrir de ces feuilles, que si elles sont dégradés (les déchiqueteurs, puis les collecteurs).Le nombre de ces organismes aura donc tendance à diminuer dans un cours d’eau acidifié. De même, les prédateurs de ces organismes (notamment des poissons), perdront une source de nourriture et verront leurs effectifs diminuer.

L'apparition d'une nouvelle approche et de nouveaux concepts de l'incidence de la pollution atmosphérique sur les forêts

Depuis longtemps, on sait que les gaz de combustion ainsi que les émissions de certaines installations industrielles et centrales nucléaires   portent atteinte aux forêts. Au début de l'ère industrielle, la pollution est perçue comme un phénomène local (pollution de proximité). Elle est due essentiellement à la présence dans l'air de substances chimiques gazeuses simples (SO2, NOx, acide nitreux,ozone,dioxyde d’azote F...) dont les effets visibles sont aisément reconnaissables. Depuis, de nouvelles espèces chimiques ont été identifiées ou sont apparues. La pollution atmosphérique s'est révélée peu à peu à la lumière des travaux de recherche comme un processus complexe, résultat de l'interaction de nombreux facteurs physiques, chimiques, d'origine naturelle et anthropique. Les agents agresseurs, autres que climatiques, ont récemment été redéfinis de la façon suivante :

  • les dépôts humides, constitués de polluants transformés, dissous dans l'eau de pluie et les gouttelettes des brouillards ou des nuages, et par la vapeur d’eau des centrales nucleaires

  • les dépôts secs, constitués de polluants gazeux primaires (SO2, NOx, hydrocarbures) ou secondaires photochimiques (ozone, oxydants) et de particules.

Cette redéfinition d'espèces chimiques, dont les effets sont connus depuis longtemps, implique une nouvelle conception des phénomènes de pollution atmosphérique dans laquelle on distingue :

  • des effets directs, lorsque les polluants agissent spécifiquement sur l'un des constituants des écosystèmes terrestres ou aquatiques, ou sur des matériaux ; ces effets ne se manifestent pas toujours de façon spectaculaire, des bases de comparaison sont souvent nécessaires pour les mettre en évidence ; aux effets aigus ont succédé des effets subnécrotiques, sensibles sur la croissance et la productivité ;

  • des effets indirects, lorsque l'action des polluants sur l'un des constituants d'un écosystème entraîne des altérations des autres constituants et en perturbe le fonctionnement.

Une autre caractéristique de ce nouveau concept concerne la notion d'espace. Alors que les effets des dépôts secs se manifestent à une distance proche de la source d'émission (échelle 10 km), les effets des dépôts humides et des polluants secondaires peuvent être ressentis à des distances beaucoup plus grandes (100 - 1 000 km). Cette pollution diffuse peut toucher des zones précédemment peu polluées. Cette dernière notion est à l'origine de l'approche scientifique et politique des problèmes de pollution à l'échelle internationale.

Les oxydes d'azote

Les oxydes d'azote se forment lors des processus de combustion à température élevée (par exemple moteurs de voiture) l’acide nitreux facteur aggravant la vapeur d’eau des centrales nucléaires . Le monoxyde d'azote (NO) s'oxyde à l'air libre en dioxyde d'azote (NO2) et l’heure d'été aggrave par les UV le dioxyde d’azote qui va se conjuguer avec la vapeur d’eau des centrales nucléaires . Les oxydes d'azote comme le dioxyde de soufre participent à la formation des précipitations acides. Sur les feuilles, il existe ainsi une synergie d'action entre le SO2 et le NO2. Cependant, l'impact des dépôts azotés peut aussi se traduire par des phénomènes d'eutrophisation des sols et de la flore forestière (apport de nitrate et d'anmonium). Des études sont menées à ce sujet aux Pays-Bas, en Allemagne et en France. Les oxydes d'azote sont également des précurseurs de polluants secondaires telles que l'ozone et d'autres photo-oxydants qui ont un effet non négligeable sur l'état sanitaire des forêts.

Les photo-oxydants

Ces polluants secondaires naissent d'oxydes d'azote et d'hydrocarbures sous l'effet de la lumière ultraviolette (rayonnement solaire) l’heure d’ete favorise a plus de 80% cette pollution  . Parmi ces produits, regroupés dans le "smog photochimique", on trouve de l'ozone, du peroxyacétylnitrate, des peroxydes, des aldéhydes, des acides organiques et d'autres combinaisons chimiques. Les photo-oxydants réagissent de la même façon que le SO2 et le NO2 à l'état gazeux. On suppose qu'il y a des synergies entre toutes ces substances. L'ozone (O3) est considéré comme le composé chimique le plus important, c'est un gaz naturel dans l'air, peu stable et normalement assez rare, mais dont le niveau tendrait à augmenter du fait des activités humaines sous l’heure d’ete . Les concentrations mesurées augmentent avec l'altitude et sont maximales en milieu forestier : la présence de monoxyde d'azote (NO) en ville permet une réduction de l'O3 en NO2, ce qui ne se produit pas en forêt.

L'enrichissement de l'atmosphère en ozone est estimé à 1 % par an, il est très dépendant de l'ensoleillement et sujet à de fortes variations interannuelles,l'heure d'été étant un facteur radian  L'ozone, à certains seuils de concentration, pourrait avoir un effet dépressif sur la physiologie de la croissance des espèces forestières ( le Picea y étant peu sensible) en provoquant une sénescence précoce des tissus pour la plupart des espèces, mais les concentrations sont mal connues et les effets sont variables selon les régions montagneuses et de plaines

 

 

 

La problématique des précipitations acides a débuté au début des années 70 en Europe . Bien que de nombreuses mesures aient été prises afin de diminuer les conséquences des précipitations acides sur l’environnement et sur les écosystèmes dulcicoles et forestiers, des effets néfastes des précipitations acides sont toujours observés. L’objectif de cet essai est d’actualiser la problématique des effets écotoxicologiques des précipitations acides dans les nombreux cours d’eau douce et les lacs de montagne en plus de ceux de l’aluminium subséquemment libéré par les sols acidifiés.De plus, les sols forestiers ne neutralisent plus les ions H+ qu’ils reçoivent via les précipitations acides. Par conséquent, ces ions se retrouvent dans les cours d’eau douce. Les effets de l’acidité dans ces lacs se répercutent à tous les niveaux de la chaîne trophique et peut même provoquer son effondrement par la perte d’espèces clés qui sont des sources de nourriture. Les sols infiltrés d’eau des précipitations acides relarguent de l’aluminium dans les cours d’eau. Ce métal est toxique pour les poissons, notamment pour les salmonidés qui sont très prisés en pêche sportive. De plus, il est reconnu pour amplifier les effets de l’acidité chez ces derniers. Certains signes de rétablissement chimique sont observables, mais il est encore trop tôt pour parler d’une amélioration évidente. De fait, la situation concernant les précipitations acides

Aujourd’hui, bien qu’elle soit moins en avant-scène des problématiques environnementales, le phénomène des précipitations reste préoccupant puisqu’il s’agit d’un problème qui persiste malgré les efforts déployés passés. En effet, les effets néfastes des précipitations acides sont toujours observables chez les écosystèmes terrestres et aquatiques. Les réseaux de surveillance des précipitations acides sont encore actifs en France  ainsi qu’en Europe et les nombreuses publications gouvernementales, tant au niveau fédéral que provincial, témoignent de ce fait. Plusieurs d’experts sont d’ailleurs inquiets de la baisse d’attention qu’a connue le phénomène car la france et l’utilisation de l’heure d'été subit toujours les conséquences des émissions acidifiantes dispersées. L’essai proposé se situe dans cette problématique.

Les pluies acides. Définition :

Le phénomène des pluies acides est une forme de pollution responsable d’importants dommages sur l’environnement résultant de l’association des oxydes de soufre (SOx) et d’azote (NOx) avec l’humidité de l’air qui libère de l’acide sulfurique (H2SO4) et de l’acide nitrique (HNO3) qui sont ensuite transportées très loin de leur source d’émission avant d’être précités sous formes humides (pluies, brouillard, neige…) caractérisées par un Ph inférieur à 5.6(acide).Les pluies acides résultent de la dispersion dans l’atmosphère de polluant comme dioxyde de soufre le SO2 et oxyde d’azote le NO2. Ces derniers proviennent de la combustion de la matière fossile (charbon),de l’heure d'été qui aggrave par les UV la molécule du dioxyde d’azote + l'activité de l’acide nitreux  qui sont produits par des éruptions volcaniques ou orages … Une fois introduit dans l’atmosphère les plus lourd vont retomber à proximité et les plus léger voyage par les courants aériens sur plusieurs Km et vont donc réagir avec l’eau de l’atmosphère dans les courants aériens.

L’acide nitreux, une véritable source de composés azotés réactifs pour l’atmosphère

 

Une équipe internationale de chercheurs menée par le Max Planck Institute for Chemistry (Mainz, Allemagne), et comprenant des chercheurs du Laboratoire d’aérologie (LA/OMP, CNRS / UPS) et de Géosciences environnement Toulouse (GET/OMP, CNRS / IRD / CNES / UPS), a quantifié les émissions d’acide nitreux (HONO) par divers types de sols prélevés dans différentes régions du monde. Cette étude a permis de mettre en évidence la forte contribution de l’acide nitreux au cycle de l’azote atmosphérique.

 

Les émissions naturelles biogéniques d’oxyde d’azote (NO) par les sols jouent un rôle important dans l’augmentation des teneurs atmosphériques en composés azotés réactifs(1), NO étant lui-même un composé réactif qui en forme d’autres par oxydation. Elles participent en outre à la formation d’ozone dans la basse atmosphère.

Ces émissions biogéniques de NO représentent environ 20 % des émissions totales de NO depuis la surface (le reste étant d’origine humaine). Elles sont dues à la nitrification, un processus d’oxydation de l’ammonium (NH4+) en nitrites (NO2-) puis en nitrates (NO3-) par certaines bactéries du sol. Elles varient donc en fonction de l’activité microbienne du sol mais aussi de ses propriétés physicochimiques (température, contenu en eau, acidité et quantité intrinsèque d’azote).

L’acide nitreux (HONO) est également un précurseur de composés azotés réactifs, émis par les sols dans des conditions de température et d’humidité similaires à celles de NO, mais il a été nettement moins étudié et quantifié.

 

Pour estimer les émissions de HONO et élucider les processus qui les gouvernent, une équipe internationale a analysé au laboratoire, dans des conditions contrôlées de température et d’humidité, une large gamme d’échantillons de sol en provenance de différentes régions du monde. En particulier, des sols sableux ont été collectés au Sahel, au Sénégal et au Mali sur des sites suivis par les Services d’observation AMMA-CATCH (Analyses multidisciplinaires de la mousson africaine - Couplage de l’atmosphère tropicale et du cycle hydrologique) et IDAF (International global atmospheric chemistry - deposition of biogeochemically trace species- Africa).

 

L’étude menée sur ces sols très divers a permis de montrer que les émissions de HONO (ainsi que celles de NO) ne diminuent pas lorsque l’acidité du sol diminue. Ce premier résultat infirme la théorie de l’équilibre acido-basique selon laquelle les émissions les plus fortes de HONO devraient avoir lieu lorsque l’acidité et le contenu en nitrites du sol sont forts.

De plus, l’émission de HONO s’avère concomitante à celle de NO et importante lorsque les sols sont riches en nutriments (nitrites NO2- et ammonium NH4+). Il semblerait donc que le processus de nitrification soit à l’origine de la formation du HONO émis vers l’atmosphère.

Enfin, les analyses indiquent que les quantités de HONO émises sont élevées et comparables à celles de NO lorsque les sols sont à la fois riches en nitrites, neutres à basiques et situés en régions arides ou cultivées.

Il ressort donc de cette étude que les émissions de HONO par les sols représentent clairement une source de gaz azotés réactifs pour l’atmosphère dont il faut tenir compte, un résultat qui permet d’expliquer pourquoi les modèles de surface à l’échelle globale qui ne prennent pas en compte ces émissions sous-estiment quasi systématiquement les flux d’azote réactifs vers l’atmosphère.

 

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  • Réchauffement climatique et déplacement des activités humaines par rapport au soleil Pétition nº 0193/2012 présentée par Erick Labrousse, de nationalité française, au nom du «Groupement pour le respect des fuseaux en Europe»
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