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Fléau du feu, fumée, souffre!

 

Apocalypse de Saint Jean

9:13 Le sixième ange sonna de la trompette et j'entendis une voix qui venait des quatre cornes de l'autel d'or placé devant YAHWEH. Elle disait au sixième ange, -celui qui tenait la trompette- :

'Délie les quatre anges qui sont enchaînés sur le grand fleuve de l'Euphrate". Et on délia les quatre anges qui se tenaient prêts pour l'heure, le jour, le mois et l'année afin de faire périr le tiers des hommes.

Le nombre des cavaliers armés était de deux myriades de myriades : j'entendis donner leur nombre.

Et voici comment, dans ma vision, je vis les chevaux et ceux qui les montaient : ceux-ci avaient des cuirasses couleur de feu, d'hyacinthe et de soufre; les chevaux ont des têtes comme les têtes des lions, et de leurs bouches s'échappent du feu, de la fumée et du soufre.

C'est par ces trois fléaux que furent tués le tiers des hommes : par le feu, par la fumée et par le soufre qui sortent de leurs bouches.

C'est que le pouvoir des chevaux est dans leur bouche et dans leur queue; leur queue, en effet, pareille à un serpent, a une tête, et c'est par là qu'ils font du mal.

Quant au reste des hommes, - ceux qui n'avaient pas été tués par ces fléaux, - ils ne se repentirent pas de ce qu'ils avaient fait : ils continuèrent à adorer les démons et les idoles d'or, d'argent, de pierre et de bois, qui ne peuvent ni voir, ni entendre, ni marcher.

Ils ne se repentirent pas de leurs meurtres, ni de leurs maléfices, ni de leur impudicité, ni de leurs larcins.

C'est par ces trois fléaux que furent tués le tiers des hommes : par le feu, par la fumée et par le soufre qui sortent de leurs bouches.

Sur les êtres vivants

La pollution de l'air semble avoir des conséquences globales ; en affectant la santé de nombreux êtres vivants évolués, et même d'espèces réputées primitives et résistantes (lichens, algues, invertébrés..). La pollution peut directement tuer des organismes (ex. : lichens sensibles à la pollution acide de l'air). Elle a aussi des impacts indirects (par exemple en dégradant les odeurs, fragrances florales, hormones ou phéromones avant qu'elles atteignent leurs cibles), ce phénomène pouvant pour partie expliquer le déclin de certaines populations pollinisateurs (dont certains oiseaux, chauve-souris nectarivore) constaté dans tous les pays industriels et agricoles. Il pourrait aussi expliquer les difficultés qu’ont les individus de certaines espèces (lézards, serpents, amphibiens, certains mammifères) à se reproduire (mâle et femelles ne se retrouvant plus ou moins bien) ou de certaines espèces à se nourrir (l’individu ne percevant plus aussi bien l’odeur qui le conduisait à sa source de nourriture). Certaines phytohormones pourraient moins bien jouer leur rôle de médiateur biochimique, rendant certains végétaux plus fragiles et vulnérables à leurs prédateurs. Les relations prédateurs-proies pourraient être également affectées là où l’air est pollué.[8].

Chez l'Homme

Elle entraîne une augmentation des maladies respiratoires (comme asthme, angines ou insuffisance respiratoire ou bronchiolite) et cardio-vasculaires et est source de surmortalité. Les enfants sont plus sensibles que les adultes à la pollution automobile.

La réduction des fines particules en suspension dans l'air augmente l'espérance de vie.[9] La réduction de la pollution de l'air peut contribuer jusqu'à 15% de l'espérance de vie globale.

  • Système cardiovasculaire : L’exposition chronique à un taux important de micro-particules dans l'air accroît sensiblement le nombre de maladies cardio-vasculaires (infarctus du myocarde, accidents vasculaires cérébraux, angine de poitrine) et est associée à un risque accru de décès et d’infarctus fatal ; Une étude nord américaine récente a conclu qu'une augmentation de l’exposition aux particules PM 10 de 10 µg/m³ en moyenne sur un an, se traduit par une augmentation de 16% du taux de mortalité global et un accroissement de 43% du taux de mortalité par infarctus (le tabagisme et l'excès de poids étant 2 facteurs aggravant le risque de mortalité)[10], plus encore chez la femme ménopausée[11].
  • Santé reproductive : Les pesticides respirés à faible dose mais de manière chronique sont suspectés d'affecter la santé, notamment reproductive de l'Homme (et d’un nombre croissant d'espèces animales et végétales).
    On connaissait déjà les effets délétères pour la reproduction de nombreux métaux lourds ou de produits chimiques qualifiés de leurres hormonaux ou mimétiques hormonaux. Il semble aussi que les polluants les plus courants puissent avoir des effets sur la
    fertilité.
    Selon une méta-analyse récente d’études internationales (de
    Tchéquie, Pologne, Brésil, États-Unis)[12], les polluants communs de l'air auraient aussi un impact sur différentes étapes de la reproduction humaine masculine et féminine (gamétogénèse, conception, développement intra-utérin, naissance).

Métrologie : Elle est rendue délicate par le caractère multifactoriel des problèmes, la pollution de l'air n'étant parfois qu'un des paramètres en cause. Des protocoles épidémiologiques et écotoxicologiques d'évaluation des impacts de la pollution de l'air se développent depuis les années 1980 pour mieux quantifier le nombre de cas attribuables à une pollution spécifique (par exemple en France, pour les plans régionaux pour la qualité de l’air (PRQA) prévus par la loi sur l'air. En France, l'évaluation se fait en 6 étapes: 1) définition d'une période d’étude, 2) définition d'une zone d’étude, 3) recueil et analyse d'indicateurs d’exposition à la pollution de l'air, 4) et d'indicateurs sanitaires, 5) choix de relations exposition-risque, 6) calcul du nombre de cas imputable à cette pollution. Des outils aident les chercheurs à construire des indicateurs (d’exposition, de vulnérabilité, sanitaires..) et pour le calcul des cas selon différents scénarios[13].

Végétaux

La pluie acide est le phénomène le plus souvent évoqué, mais il se combine avec l'exposition aux embruns routiers salés, aux embruns marins pollués (cf. biofilm) et aux apports par l'air et les pluies d'autres polluants dont des désherbants, fongicides ou insecticides transportés par l'air puis lessivés par les pluies ou directement absorbés dans les cuticules cireuses. Ces polluants affectent les plantes directement, ou indirectement suite à la disparition ou régression de champignons symbiotes, ou d'espèces pollinisatrices (abeilles notamment). Certaines plantes semblent toutefois dotées de puissants mécanismes de détoxication (par exemple le lierre dégrade le benzène qu'il absorbe, au point de dépolluer en quelques heures l'air d'une pièce fermée. (voir programme phyt'air).

  • Le retour de produits azotés (nitrates) sur terre et dans les mers par lavage par la pluie pourrait avoir une incidence sur la prolifération 

 Animaux

Les impacts les plus souvent cités sont respiratoires et écotoxiques (phénomènes inflammatoires, diminution de l'immunité).

  • Des études récentes sur les pesticides dans l'air, et sur les pesticides dans la pluie ont montré que certains de ces biocides sont (dans les années 1990-2006) souvent présents dans l'air et les pluies, rosées, brumes, etc. Ils sont très présent dans les pluies plusieurs jours par an (au dessus des normes européennes pour l'eau potable, et en quantité très supérieure à ce qu'on trouve dans l'eau du robinet). Ils sont le plus présent au moment des pulvérisations ou peu après, c’est-à-dire une grande partie de l'année en zone tropicale, et le plus souvent de mai à mi-juillet (dans l'hémisphère nord, en zone tempérée). Les mesures ont montré qu'ils diffusent rapidement à grande distance, ce qui explique qu'ils sont presque aussi présents en ville dense que dans les villes industrielles et agricoles. On dispose de peu de données sur l'habitat dispersé dans les champs ou aux abords de vignes ou vergers. Les insecticides affectent directement nombre d'animaux à sang froid en les tuant ou en les affaiblissant. Pesticides et engrais peuvent avoir de nombreux impacts sur la faune et les écosystèmes.
  • Des chercheurs ont modélisé [14] l’impact de la pollution de l’air sur la dispersion des fragrances de fleurs : Dans un air pur, les odeurs florales se dispersent sur des distances pouvant parfois dépasser le kilomètre, alors que dans un air pollué, l’ozone, les acides, divers oxydants et radicaux libres (hydroxyles et nitrés) et d’autres polluants dégradent ou modifient ces molécules en réduisant fortement la portée de la fragrance des fleurs (50 % du parfum d’une fleur est alors “ perdu ” avant d’avoir parcouru 200 m). Selon Jose D. Fuentes, co-auteur de l’étude “Cela rend beaucoup plus difficile la localisation des fleurs pour les pollinisateurs”. Il estime que ces arômes sont détruits jusqu’à 90% par la pollution, par rapport à avant l'Ère industrielle, et que ce pourrait être une des causes de régression des pollinisateurs (dont les abeilles).

Champignons

Les champignons sont en forte régression dans les zone d'agriculture intensive et urbaines, tout comme certains lichens pour cela utilisés comme bio-indicateurs de la qualité de l’air. Il est possible que les fongicides présents dans l’air et lessivés par les pluies soient responsable de la régression des espèces les plus sensibles. D’autres polluants pourraient avoir des propriétés fongicides non intentionnelles.

Les champignons sont aussi bios accumulateurs, notamment pour les métaux lourds et radionucléides. À ce titre, ils peuvent être utile pour détecter des pollutions anciennes (mercure par ex, très bio accumulé par les arbres, puis par le champignon (ex : Oreille de Judas), chaque espèces semblant avoir des préférences pour certaines catégories de métaux.

Les matériaux dans l’environnement urbain pollué

Depuis plus de deux siècles, l'augmentation massive de la production et de la consommation d'énergie, due au développement des industries, des transports et du chauffage, ainsi que le remplacement, comme combustible, du bois par le charbon et les dérivés du pétrole, ont entraîné d'importantes émissions atmosphériques de composés soufrés, soit sous forme gazeuse (SO2), soit liés à des particules (cendres volantes micrométriques, suies nanométriques). Il en a résulté une importante sulfatation des matériaux du patrimoine bâti, surtout la pierre, se manifestant par l'apparition, à l'interface matériaux-atmosphère, de sulfate de calcium hydraté (Gypse: CaSO4, 2H2O). Cette sulfatation est accompagnée d'altérations physiques et esthétiques, selon des modalités complexes dépendant, en plus des concentrations en soufre d'origine atmosphérique, d'autres paramètres tels que l'humidité relative de l'air, l'exposition ou non des matériaux à la pluie, de leur disponibilité en calcium, de leur porosité, de leur rugosité...

La nature chimique et minéralogique, ainsi que les propriétés physiques de la surface des matériaux en cours de sulfatation, influent sur ce phénomène en déterminant uniquement ses modalités, qui vont ainsi sensiblement différer d' une pierre calcaire à une pierre siliceuse, d' une pierre compacte à une pierre poreuse, d' une pierre à un bronze ou à un verre, etc...

Le durcissement de la réglementation ces dernières décennies en matière d'émissions atmosphériques, l’abandon du charbon et la désulfuration des combustibles ont porté leurs fruits: les teneurs en SO2 et en cendres volantes ont considérablement chuté. Cependant, une évolution s'est faite en sens inverse: les teneurs en NOx, provenant de l'oxydation de l'azote atmosphérique lors de toute combustion, et les teneurs en particules très fines, les suies, provenant de la combustion d'autres carburants que le charbon et le fioul lourd (essence, fioul léger, kérosène, gaz naturel...) n'ont pas diminué et occupent désormais le devant de la scène, malgré les efforts importants des motoristes automobiles.

Les pellicules noires fines, lisses et compactes que l'on voit actuellement se développer sur les bâtiments récemment nettoyés ont ainsi remplacé les croûtes noires gypseuses : la salissure noire (soiling en anglais) a remplacé la sulfatation. Par ailleurs, la formation de nitrates à la surface des matériaux, à partir des oxydes d’azote et de l’acide nitrique, est très rarement observée, probablement du fait de leur très grande solubilité dans l'eau, qui les fait disparaître sitôt formés.

 

La sulfatation à l'interface matériau-atmosphère

La sulfatation des façades des bâtiments et des statues en atmosphère urbaine polluée concerne tous les matériaux qui les constituent.

L'apparition du gypse est cantonnée à l' interface entre l'atmosphère contenant du soufre et la surface des matériaux à son contact:

• Le gypse apparaît au dessus de la surface quelle que soit la nature du matériau, calcique ou non : pierres calcaires ou siliceuses, ciments, mortiers, bétons, briques, céramiques, verres, vitraux, métaux, bois, plastiques, peintures... Dans ce cas, la sulfatation se fait de la surface du matériau vers l'extérieur, par apport de soufre sous forme gazeuse (SO2), d' humidité (H2O) sous forme de vapeur ou de micro-gouttelettes contenant éventuellement des composés soufrés et calciques dissous, et par dépôt de poussières diverses (anthropiques, terrigènes, marines, biogéniques...) elles-mêmes éventuellement porteuses de soufre et de calcium. L'ensemble aboutit à la croissance d'une croûte gypseuse, d'abord grise puis s'assombrissant progressivement jusqu'au noir. Parmi les particules atmosphériques, une attention particulière a été portée ces dernières décennies aux cendres volantes, émises principalement par la combustion du charbon et du fioul lourd. Certaines sont en effet porteuses de soufre et de catalyseurs de la sulfatation (V, Ni, Fe...): elles pourraient ainsi jouer un rôle important dans la synthèse du gypse.

• La sulfatation en dessous de la surface vers la profondeur, se fait par transfert du soufre suivant le réseau poreux du matériau, sous forme gazeuse (SO4) et/ou dissous dans l'eau (H2SO4). Cependant, le gypse n'apparaît en dessous de la surface que si du calcium mobilisable est disponible dans le matériau, généralement sous forme de carbonate (calcite: CaCO3) et il apparaît alors par transformation de la calcite, en entraînant souvent d'importants désordres structuraux macroscopiques du fait que son volume molaire est plus grand que celui de la calcite: fracturation, cloquage, détachement de plaques...

Les deux phénomènes de sulfatation au-dessus et au-dessous de la surface des matériaux peuvent être concomitants ou indépendants, en fonction des propriétés de la pierre et des conditions de la pollution atmosphérique:

 

En 2006, la Chine est le premier pays du monde pour les émissions de dioxyde de soufre, qui ont progressé de 27 % entre 2000 et 2005[20]. Le dioxyde de soufre est aussi un composant de la formation des pluies acides, nuisibles aux écosystèmes tels que les forêts et les lacs. Selon le New York Times, « La Chine va supplanter les États-Unis en tant que premier émetteur de CO2 d’ici à 2009 » [21]. Les émissions d’oxydes d’azote et de dioxyde de soufre sont 8 à 9 fois plus élevées que dans les pays développés[22].

Les conséquences de la pollution atmosphérique sur la santé des Chinois sont dramatiques : on estime qu'elle est responsable de 358 000 décès et 640 000 hospitalisations en 2004[23].

En tant que pays émergent, la République Populaire de Chine n'est pas contrainte à respecter le protocole de Kyoto. Pourtant, le pays est affecté par le réchauffement global de la Terre : 80 % des glaciers de l'Himalaya se sont réduits, ce qui a des conséquences sur les cours d'eau qui naissent dans ces montagnes et coulent en Chine. En 2006, le Sichuan a connu une grave sécheresse

 Le dioxyde de soufre (ou anhydride sulfureux) est un composé chimique constitué de deux atomes d'oxygène et d'un atome de soufre ; sa formule brute est : SO2. Le SO2 est un gazdense, incolore et toxique ; son inhalation est fortement irritante.

 

La pollution atmosphérique en dioxyde de soufre issue de l'industrie provient principalement de la consommation de combustibles fossiles. En effet, du soufre est naturellement contenu dans ces combustibles, et leur combustion génère du SO2. Il peut aussi provenir de l'industrie métallurgique, des procédés de fabrication d'acide sulfurique, de la conversion de la pulpe de bois en papier, de l'incinération des ordures et de la production de soufre élémentaire.

La combustion du charbon est la source synthétique la plus importante et représente environ 50 % des émissions globales annuelles. Celle du pétrole représente encore 25 à 30 %.

Les rejets industriels de dioxyde de soufre peuvent être réduits grâce à la mise en place de procédés de désulfuration.

 Le dioxyde de soufre dans l'environnement

Émission naturelle, d'origine volcanique de SO2

Le SO2 est produit par les volcans et divers procédés industriels.
La houille de mauvaise qualité et le pétrole contiennent des composés de soufre et génèrent du dioxyde de soufre lors de leur combustion.

Le dioxyde de soufre peut jouer un rôle refroidissant pour la planète, car il sert de noyau de nucléation à des aérosols dont l'albédo est assez élevé, c’est-à-dire réfléchissant les rayons du soleil sans les absorber. Pour certains scientifiques, une solution pour enrayer le réchauffement climatique global serait de "climatiser" la planète avec du dioxyde de soufre. Mais cela pourrait aussi avoir des conséquences dramatiques, car lorsqu'il se combine avec l'eau et l'oxygène atmosphérique, le dioxyde de soufre et avec le dioxyde d'azote est l'une des principales causes des pluies acides, perturbant, voire détruisant des écosystèmes fragiles. De plus, le SO2 entraine l'acidification des océans, ce qui met ainsi l'existence des planctons, animaux à coquille calcaires et récifs coralliens en péril. Les planctons produisent la moitié de l'oxygène terrestre, en tuant ces producteurs d'oxygène, on réduit considérablement la quantité d'oxygène sur Terre, un fait alarmant. La Chine est devenue le premier émetteur de dioxyde de soufre dans le monde[

L'expression « pluie acide » a été pour la première fois utilisée par Robert Angus Smith en 1870[1]. Elle décrit depuis toutes les formes de précipitations (pluies, smogs, aérosols, etc.) qui dégradent voire détruisent des écosystèmes et/ou corrodent ou dissolvent certains bâtiments anciens et fragiles.

L'acidité de ces retombées a deux origines principales :

D’autres produits, tels que par exemple le dioxyde de carbone (CO2) qui produit de l'acide carbonique lorsqu'il se dissout dans l'eau, et les acides fluorhydriques sont en cause, mais moindrement.

L'acidification de l'air a des conséquences désormais médiatisées sur la forêt, mais elle affecte aussi la santé humaine, les bâtiments et peut-être de nombreuses espèces animales, fongiques, lichéniques et végétales. Des conséquences secondaires à l'acidification des pluies, sont l'acidification de certaines eaux de surface (lacs d'europe du nord par exemple) et l'acidification des océans.

Mécanismes de formation

Les pluies acides se forment par la combustion de non-métaux dans l'air. Lorsque les non-métaux brûlent, des gaz se dégagent. Ces gaz (principalement du dioxyde de soufre et des oxydes d'azote) réagissent ensuite avec les gouttelettes d'eau qui constituent les nuages pour former les pluies acides.

Une petite partie de ces gaz sont libérés depuis toujours dans l'atmosphère par les volcans et l'activité des bactéries du sol. Cependant, l'utilisation massive des combustibles fossiles par l'homme a considérablement amplifié le phénomène. Les pluies acides sont donc liées à la pollution atmosphérique.

Répartition géographique

Les pays industriels ont été les premiers touchés ; les principales zones de production de polluants ont d'abord été les bassins miniers et industriels de l'hémisphère nord, dont la Ruhr, la Lombardie, les anciens pays miniers français et anglais et ceux de Chine et des États-Unis.
Portés par les vents dominants, les acides circulent dans l'atmosphère avec les masses d'air. Ainsi une bonne partie des pluies acides de Scandinavie résultent des polluants accumulés par les masses d'air venant de la mer et ayant survolé l'Angleterre, la France et l'Allemagne. En Europe, en 1995, les charges critiques pour l'acidification étaient dépassées sur 75 millions d'hectares de sols forestiers d'Europe, et l'acidification des sols a localement contribué à exacerber l'érosion des sols touchant à cette époque environ 115 millions d'hectares, et entraînant une chute de la fertilité agricole et naturelle [2]

Avec les délocalisations industrielles et l'accroissement de l'utilisation de pétrole et charbon en asie, les pics sont apparus en Asie du Sud-Est et surtout en Chine où les régions du sud-est sont très touchées par les pluies acides ; les émissions d’oxydes d’azote et de dioxyde de soufre étaient vers 2005/2007 devenues 8 à 9 fois plus élevées en Chine que dans les pays développés[3]. Les pluies acides touchent également le Japon[4]. La Chine est devenue le premier émetteur d'oxyde d'azote et de dioxyde de soufre du monde, ainsi que de CO2, mais en grande partie pour produire des biens consommés dans d'autres pays.

Conséquences des pluies acides

L'acidité des lacs empêche le développement normal des espèces et des végétaux qu'ils abritent. La flore est affaiblie, résiste moins bien aux maladies et aux hivers rigoureux. Les sols acidifiés empoisonnent les arbres, les affaiblissent et peuvent les tuer dans les cas graves. La base de la chaîne alimentaire est également touchée, ainsi que tous les animaux qui en dépendent. Les oiseaux et mammifères aquatiques sont en particulier touchés. Des traitements par épandage de produits calcaires sont faits pour éviter la stérilisation de grands lacs d'Europe du Nord.

Conséquences sur la flore

Les arbres ne sont pas directement détruits, mais les éléments nutritifs contenus dans le sol sont dissous et emportés par les pluies. Les pluies acides tuent aussi les micro-organismes, ce qui laisse un sol sale, sans nouveaux éléments nutritifs produits. Les feuilles sont endommagées (tâche noire ou marron), et ne peuvent plus pratiquer la photosynthèse. La défoliation prive l'arbre de sucre. Certaines substances chimiques peuvent aussi être lentement libérées dans le sol et empoisonner les arbres. Leurs racines, essayant de survivre dans un sol rongé, peuvent aussi être directement attaquées par l'acide. Tout cela conduit à une diminution de la résistance de la flore, et donc à une augmentation de la mortalité lors d’épidémie, de conditions climatiques difficiles, etc.

Les feuilles résistantes des résineux sont brûlées dans les zones les plus polluées. Les forêts montagneuses, baignant dans le brouillard et les nuages, reçoivent encore plus d'acide que les forêts de plaine, ces formes de pollutions étant d'ailleurs assez souvent plus acides que les dépôts secs.

Impacts sur les bâtiments

L’acidité des pluies peut accélérer l'érosion naturelle de nombreux matériaux, notamment calcaires, ainsi que la corrosion de certains métaux (le plomb qui tient les vitraux). Les pierres calcaires tendres, certains marbres et tuffeaux y sont les plus sensibles. Cela a d’abord été remarqué en Europe sur de nombreuses cathédrales dont la pierre s’est rapidement dégradé de la fin du XIXe siècle aux années 1990, par exemple en Angleterre pour les cathédrales telles que York Minster et l'Abbaye de Westminster. De nombreux autres bâtiments et éléments construits du patrimoine mondial ont été attaqués ces dernières années par l’acidité de l’air, dont par exemple le Taj Mahal en Inde et le Colisée à Rome, surtout dans les régions industrielles.

Effets sur la faune

Les effets sur la faune sont plausibles et probables, mais mal cernés faute d’études. Certains lacs scandinaves étaient dans les années 1980-1990 devenus si acides que les poissons et crustacés y disparaissaient . Certains ont fait l’objet de déversement de chaux pour tamponner leur pH. Les effets peuvent être directs par attaque de la peau, des cuticulesmuqueuses et organes respiratoires par les polluants acides de l’air, ou par contact externe ou interne avec l’eau polluée. (Comme on le voit dans le film microcosmos, de nombreux insectes boivent les gouttes de rosées). Des effets indirects, différés et en cascade sur les écosystèmes et le réseau trophique existent, évidents par exemple quand des populations entières d’arbres meurent.

Les chloruresfluorures et métaux lourds peuvent mieux circuler et s’accumuler dans le sol acidifié à des niveaux qui sont toxiques pour les invertébrés qui vivent dans la terre. Les espèces sensibles aux métaux sont substituées par ceux qui sont plus tolérants. Ainsi, les espèces aux corps mous tels que les vers de terre et les nématodes semblent être affectés plus facilement par les concentrations élevées en métaux (sauf les enchytraéidés qui y résistent mieux).

Par ailleurs, les invertébrés jouent un rôle important dans la décomposition des détritus sur le sol des forêts. Or, pendant que les détritus s'y accumulent, la libération des éléments minéraux est retardée et la biodisponibilité des éléments nutritifs aux plantes est réduite. Les herbivores sont finalement affectés quand la quantité ou la qualité de leur approvisionnement alimentaire diminue.

En outre, bien que les oiseaux et les mammifères ne soient pas directement affectés par l'acidification de l'eau, ils y sont indirectement par des changements dans la qualité et la quantité de leurs ressources en nourriture. En Écosse, par exemple, les loutres sont plutôt rares autour des ruisseaux et des rivières acides parce que leurs approvisionnements principaux, les poissons, sont réduits.

De plus, le calcium est un élément essentiel pour les mammifères et les oiseaux et un approvisionnement diététique adéquat leur est crucial pendant la reproduction (les oiseaux ont besoin de calcium pour la bonne formation des coquilles d’œufs et pour la croissance squelettique de leurs progénitures. Les mammifères femelles en ont besoin pour le développement squelettique de leurs fœtus. Enfin, beaucoup d'espèces invertébrées, dont par exemple mollusques et les crustacés ont des besoins en calcium qui ne peuvent plus être satisfaits au delà d'un certain seuil de pH. Elles sont parmi les premières à disparaître en cas d'acidification des terres marécageuses ou d'eaux douces ou marines.

Réactions, évolutions législatives

Les pluies acides sont une « pollution interglobale » et constituent pour cette raison un problème international.
En 1988, un traité ( Convention sur la pollution atmosphérique transfrontalière à longue portée ; Convention on Long-Range Transboundary Pollution) a engagé les signataires à limiter les émissions d'oxydes d'azote à leur niveau de 1987.

En Europe, la Commission économique se préoccupe de la question, avec des normes européennes et nationales qui ont permis une forte diminution de la pollution acide de l’air des années 1980 aux années 2000. Mais alors que les émissions terrestres diminuaient fortement, les émissions du transport maritime augmentaient tant, qu'à ce rythme en 2015, les seules émissions des navires croisant au large de l'UE 25 émettront plus de SO2 que toutes les sources terrestres de l'UE-25[5].

Diverses législations cherchent à limiter le niveau de polluants libérés pour l'adapter à la charge critique (niveau maximal de polluants pouvant être tolérés) du milieu, voire moins. Pour cela, la composition de certains carburants a été modifiée, et certains moteurs ont été adaptés. Des filtres ou des purificateurs d'air sont installés sur les cheminées d'usines polluantes. Le pot catalytique est obligatoire dans un nombre croissant de pays, avec des résultats encore discutés pour certains paramètres.

La pollution désigne la dégradation d'un biotope par l'introduction, généralement humaine, de substances ou de radiations, entraînant une perturbation plus ou moins importante de l'écosystème[1]. Elle peut aussi avoir pour cause un phénomène géologique comme une éruption volcanique[2].

La pollution d'origine humaine peut avoir un impact très important sur l'écosystème comme en témoigne le réchauffement climatique qui transforme le climat de la Terre et de son écosystème, entraînant l'apparition de maladies inconnues jusqu'alors dans certaines zones géographiques, des migrations de certaines espèces, voire leur extinction si elles ne peuvent s'adapter à leur nouvel environnement biophysique.

C'est après la Seconde Guerre mondiale qu'une prise de conscience des répercussions des activités humaines sur l'environnement voit le jour via la naissance de l'écologisme. Les préoccupations environnementales conduisent les gouvernements à prendre des mesures pour limiter l'empreinte écologique polluante des populations humaines et pour contrer des activités humaines contaminantes .

Mesures, cartographies 

Des atlas ou cadastres des pollutions se mettent peu à peu en place aux échelles communales à mondiales pour certains polluants, concernant les émissions et/ou les pollutions de stock.

L'Europe dispose d'un registre européen des émissions polluantes (Eper) couvrant cinquante polluants (eau et air uniquement), émis par les principales (grandes et moyennes) installations industrielles. Il a permis de conclure [9] mi 2007 à un « bilan mitigé ». Si on observe une diminution de deux tiers des cinquante polluants industriels suivis, notamment azotés dans l'eau (-14,5% dans l'eau), phosphore (-12 % dans l'eau) et dioxines et furanes (-22,5% dans l'air); ces améliorations sont contrebalancées par une hausse des émissions de certains polluants dont le CO2 que la commission espérait réduire grâce à l'introduction du système communautaire d'échange de quotas d'émission.

L'Eper sera en 2009 remplacé par un registre européen des rejets et des transferts de polluants (PRTR européen) construit à partir des données de 2007, cette fois pour plus de 91 substances d'industries dans 65 domaines d'activité. Et les émissions diffuses du trafic autoroutier, chauffage domestique et l'agriculture» y seront ajoutées.

Il est cependant difficile de mesurer l'impact de polluants multiples agissant en synergies, comme cela est le cas par exemple pour le syndrome d'effondrement des colonies d'abeilles.

Le Syndrome d'effondrement des colonies d'abeilles ou CCD (pour l'expression anglaise « Colony Collapse Disorder ») est le nom donné à un phénomène d'abord appelé « syndrome de disparition des abeilles » ou également « Fall-Dwindle Disease » (maladie du déclin automnal des abeilles)[2]. Ce phénomène touche les abeilles et par contre-coup la production apicole dans une grande partie du monde. Il touche peut-être aussi des abeilles sauvages.

Ce phénomène dont l'ampleur devient épidémique reste inexpliqué. Les études en cours ne permettent à ce jour que de supposer une synergie entre plusieurs causes.

Les administrations, notamment les services vétérinaires, semblent désemparées face à cette maladie émergente, faute de savoir où porter leurs efforts. Comme les rares chercheurs étudiant ce phénomène, elles ne peuvent s'appuyer que sur un corpus récent et relativement pauvre d'études et de données, écoépidémiologiques notamment.

Ce syndrome est jugé très préoccupant par les apiculteurs, mais aussi par de nombreux écologueséconomistes et experts en raison de l'importance économique et écologique de l'abeille en tant que pollinisatrice. L'abeille est généralement considérée comme une « sentinelle » bioindicatrice de l'état de l'environnement, en raison de sa présence presque partout sur terre, de sa capacité à collecter via le pollen et le nectar des doses infimes de polluants et de ce qu'elle soit facile à capturer (pour l'abeille domestique). De ce fait, le syndrome qui la touche alarme également les chercheurs.

Définition 

Ce syndrome d’effondrement décrit le fait que des abeilles domestiques, subitement, à n'importe quelle époque (hors hiver où la ruche est en quasi-sommeil) ne rentrent pas dans leur ruche. L'absence de cadavres dans la ruche ou à proximité est le second critère définissant ce nouveau syndrome[3].

Des disparitions d'ouvrières ont déjà été observées par le passé, mais elles ont en 2007 des caractéristiques nouvelles jugées alarmantes par le MAAREC (Mid-Atlantic Apiculture Research and extension Consortium)[4] :

  • les abeilles "disparaissent" massivement, fait nouveau et très anormal chez ces insectes sociaux ;
  • les pertes sont brutales : une colonie entière peut disparaître en une seule nuit ;
  • aucune explication satisfaisante n'a été trouvée.

Curieusement, la reine abandonnée semble en bonne santé et souvent continue à pondre, alors qu'il n'y a plus assez d'ouvrières pour s'occuper du couvain. Les quelques abeilles restées à la ruche (de jeunes adultes) semblent manquer d'appétit et la production de miel chute fortement[5].

Historique

Des disparitions d'abeilles ont été localement décrites dès 1896 et ont reçu plusieurs appellations[6]. Mais un phénomène plus important et généralisé semble toucher les abeilles domestiquées depuis la fin des années 1990. L'alerte a été donnée dès les années 2000 au moins en Europe, puis par les apiculteurs vers 2006 aux États-Unis, avec une aggravation du phénomène encore en 2007.

Les effondrements de colonies semblent se développer dans beaucoup de régions du monde, mais contrairement au secteur des élevages de mammifères (vaches, porcs, moutons, etc.) et poissons, les abeilles ne font pas l'objet d'un suivi coordonné par l'OIE, la FAO ou d'autres instances relevant de l'ONU. En 2007, aucun état des lieux global n'est disponible.

En Europe, un groupe de travail européen sur la prévention des mortalités d'abeilles a été mis en place, coordonné par le centre Agroscope Liebefeld-Posieux à Berne (Suisse) qui estimait fin août 2007 que le phénomène devenait plus fréquent, et qu'il prenait « des proportions plus importantes » [7].

Pic de disparition au printemps 2007

En 2007, un pic alarmant de disparition d'abeilles est jugé catastrophique par les spécialistes, menaçant la pollinisation de plusieurs cultures maraîchères aux États-Unis notamment[8],[9]. Les pommiers, mais aussi les amandiers, les avocatiers, les cerisiers, les oignons, les concombres, le coton, l'arachide, le melon, etc. dépendent à 90 %, voire à 100 % des abeilles pour leur pollinisation. Les services rendus à la pollinisation par les abeilles sont estimés à environ quinze milliards de dollars par an aux États-Unis [4]. Certains apiculteurs ont perdu 70 % de leurs abeilles[10].

En juin 2008, le phénomène semble toucher des ruches de l'est de la France

Quelques chiffres

En 2007, le taux de ruches abandonnées ou presque désertées atteignait 70 % voire 80 % dans les régions et pays les plus touchés. Un quart du cheptel des ruchers des États-Unis aurait disparu rien que durant l'hiver 2006-2007 et 35 états ont été touchés selon un rapport du Congrès américain[12] de juin 2007.

En Europe, de nombreux pays ont annoncé des pertes importantes (France, Belgique, Italie, Allemagne, Suisse (de 2003 à 2007), Espagne, Grèce, Pologne, Pays-Bas), dès l'an 2000. Dans les ruchers les plus touchés, jusqu'à 90 % des abeilles sont supposées mortes, car non rentrées à la ruche.

Citation apocryphe

L’abeille européenne (Apis mellifera), ici collectant du pollen et participant ainsi à la pollinisation de 80 % des plantes à fleurs et à la production de 35 % de la nourriture des hommes[1].

La citation « si les abeilles venaient à disparaître, l'humanité n'aurait plus que quatre années devant elle » est souvent attribuée à Albert Einstein, mais sans preuve de son authenticité. Elle aurait pour la 1re fois été « citée » en 1994 (39 ans après la mort du savant) dans un pamphlet distribué par l'Union Nationale de l'Apiculture Française [30].
Pour autant, cette phrase tient un raisonnement logique mais exagéré : sans abeilles, la pollinisation d’un grand nombre de plantes ne se ferait plus, entraînant la disparition de nombreux animaux et des effets dévastateurs sur l'agriculture[31]. Les abeilles ne sont pas les seuls insectes pollinisateurs, mais assurent néanmoins une grande part de la pollinisation.

SO2 - Dioxyde de soufre
Les rejets de SO2 sont dus en grande majorité à l'utilisation de combustibles fossiles soufrés (charbon, lignite, coke de pétrole, fuel lourd, fuel domestique, gazole). Tous les utilisateurs de ces combustibles sont concernés. Quelques procédés industriels émettent également des oxydes de soufre (production de H2SO4, production de pâte à papier, raffinage du pétrole, etc.). Même la nature émet des produits soufrés (volcans).

Les plus gros émetteurs sont généralement les centrales thermiques, les raffineries, les grandes installations de combustion, etc. Le gaz naturel, le GPL, le bois sont des combustibles pas ou très peu soufrés.

Effet de serre 

Principaux phénomènes

Acidification
La pollution acide (ou pluies acides) est liée aux polluants acides (SO2, NOx, NH3, HCl, HF) émis par les activités humaines qui retombent en partie à proximité des sources, mais aussi à des centaines, voire des milliers de kilomètres de leurs sources émettrices. Ces polluants retombent sous forme de retombées sèches ou humides. Pendant le transport, ces polluants se transforment. SO2 et NOx se transforment en sulfates (SO42-) et en nitrates (NO32-) dans le cas où l'atmosphère est sèche, ainsi qu'en acide sulfurique (H2SO4) et en acide nitrique (HNO3) dans le cas où l'atmosphère est humide.

Les phénomènes de pollution acide à grande échelle ont été mis en évidence par l'acidification des eaux des lacs Scandinaves et Canadiens. Le pH des eaux est devenu acide entraînant des modifications importantes de la faune piscicole. Certaines pluies ont un pH compris entre 3 et 4 alors que l'eau pure a un pH de 5,6.

Les retombées acides ont des effets sur les matériaux, les écosystèmes forestiers et les écosystèmes d'eau douce.

Appauvrissement de l'ozone stratosphérique
L'ozone est le composé prépondérant dans la haute atmosphère à une altitude de 25 km. L'ozone stratosphérique est qualifié de bon ozone car il absorbe le rayonnement UV solaire et nous préserve ainsi contre le risque de cancer cutané et autres mutations génétiques. Il préserve également l'activité photosynthétique des plantes.

La baisse anormale des concentrations d'ozone au pôle Sud au sortir de l'hiver polaire, au moment de l'apparition du soleil a été mise en évidence en 1980. Durant la fin de l'hiver austral, au moment où le soleil apparaît, la teneur en ozone diminue de 40 à 60%. Le déficit maximum se situe vers 20 - 25 km.

De nombreux composés peuvent détruire l'ozone (OH, H, NO, Cl, Br, HO2). Une forte corrélation entre le déficit en ozone et les concentrations en ClO a été mise en évidence. La présence des radicaux Cl et ClO dans la stratosphère est liée à l'émission naturelle de chlorure de méthylène par les océans et aux chlorofluorocarbures (CFC) émis par les activités humaines. Les CFC sont des molécules très stables. Ces molécules sont transportées dans la stratosphère où elles libèrent le chlore et perturbent ainsi l'équilibre naturel régissant la présence d'ozone à cette altitude.

Le phénomène de baisse annuelle des concentrations d'ozone est plus marqué au pôle Sud, qu'au pôle Nord en raison de conditions différentes. Au pôle Sud, un vortex apparaît pendant l'hiver. Les températures sont de l'ordre de - 80° à - 100 °C. Les nuages contiennent alors de fins cristaux de glace qui fixent le chlore sous forme de HCl et de NO2ClO. Dès que le soleil réapparaît, le rayonnement UV libère les radicaux Cl et ClO qui réagissent avec l'ozone rapidement. Au pôle Nord, il n'y a pas formation de Vortex mais formation d'une multitude de trous.

La baisse des concentrations d'ozone de la stratosphère pourrait avoir des effets climatiques et biologiques.

Effets sur la santé
Les polluants peuvent agir à différents niveaux du corps humain :

  • au niveau de la peau - c'est le cas notamment des vapeurs irritantes et des phénomènes d'allergies,
  • au niveau des muqueuses,
  • au niveau des alvéoles pulmonaires. Les polluants se dissolvent et passent dans le sang ou dans les liquides superficiels,
  • au niveau des organes - Certains toxiques véhiculés par le sang peuvent s'accumuler dans des organes.

Les polluants peuvent avoir des effets selon diverses échelles :

  • effets immédiats, tels que ceux observés lors des accidents historiques,
  • effets à brève échéance,
  • effets à long terme, constatés après une exposition chronique, à des concentrations qui peuvent être très faibles.

Les limites de concentration dans l'air ambiant de certains polluants (SO2, Poussières, NO2, Pb, O3) imposées par des directives Européennes tiennent compte de ces effets. L'Organisation Mondiale de la Santé (OMS) édicte les règles qu'il faudrait respecter pour les divers polluants.

Les particules : plus les particules sont fines plus elles pénètrent profondément dans l'appareil respiratoire et plus leur temps de séjour y est important. Elles ont une double action liée aux particules proprement dites et aux polluants qu'elles transportent (métaux, hydrocarbures, dioxyde de soufre, etc.). Elles irritent le système respiratoire humain et peuvent contribuer au déclenchement de maladies respiratoires aiguës.

SO2: le SO2 entraîne une inflammation des bronches avec un spasme qui provoque une altération de la fonction respiratoire.

NO-NO2 : NO2 est toxique (40 fois plus que CO, 4 fois plus que NO) NO2 pénètre profondément dans les poumons. Les pics de concentrations sont plus nocifs qu'une même dose sur une longue période. NO est un gaz irritant pour les bronches, il réduit le pouvoir oxygénateur du sang.

COV : certains composés organiques tels que les aromatiques, les oléfines provoquent des irritations des yeux. Les aldéhydes sont de puissants irritants des muqueuses. Certains COV tels que le benzène, sont cancérigènes.

CO : CO se fixe sur l'hémoglobine du sang. Le phénomène est irréversible. On connaît les accidents mortels liés à l'inhalation de CO lors du fonctionnement défectueux de chauffe-eau.

OZONE : L'ozone est un oxydant puissant. C'est un irritant des yeux, de la gorge et des bronches. Ses effets sont majorés par l'exercice physique

Effets sur les matériaux
Les matériaux sont essentiellement affectés par la pollution acide qui entraîne une dégradation des édifices, monuments ou façades d'immeubles. La pollution atmosphérique met en danger notre patrimoine culturel et occasionne d'onéreux travaux de ravalement de façades ou de restauration des monuments.
Effets sur les écosystèmes forestiers
Les arbres vivent et dépérissent pour des causes naturelles très variées ne serait-ce que l'âge. Le dépérissement soudain constaté surtout depuis 1980 semble relever de causes tout à fait inhabituelles. Les responsables considèrent que la pollution atmosphérique est l'un des nombreux éléments participant aux dépérissements forestiers. En France, le programme DEFORPA (dépérissement des forêts attribué à la pollution atmosphérique) ainsi que des recherches en laboratoires, ont montré que les causes du dépérissement forestier sont très complexes telles que sols de mauvaise qualité, sécheresses anormales, présence de polluants dans l'atmosphère principalement la pollution acide et l'ozone.
Effets sur les écosystèmes d'eau douce
L'acidification des lacs et des cours d'eau entraîne une destruction parfois irréversible de la vie aquatique. La baisse du pH provoque la mise en solution de métaux contenus naturellement dans le sol, comme l'aluminium toxique à l'état dissous pour presque la totalité des organismes vivants.

http://www.citepa.org/pollution/effets.htm

Le smog est une brume brunâtre et épaisse provenant d'un mélange de polluants atmosphériques qui limite la visibilité dans l’atmosphère. Il est constitué surtout de particules fines et d'ozone. Le smog est associé à plusieurs effets néfastes pour la santé et pour l'environnement.

Étymologie

Le terme smog est un mot-valise formé à partir des mots anglais smoke (fumée) et fog (brouillard). Ce néologisme fut inventé par Henry Antoine Des Vœux en 1905 pour décrire le mélange de brouillard et de fumée qui accablait périodiquement Londres et les autres grandes villes d'Europe.

Présentation [modifier]

Le smog est le résultat de la condensation de l'eau (le brouillard) sur des poussières en suspension et de la présence d'ozone dans la troposphère. La fumée est produite en grande partie par la combustion de combustibles fossiles et est composée de gaz sulfureux (comme le dioxyde de soufre) en plus de poussières sur lesquelles se condense la vapeur d'eau contenue dans le brouillard.

 

Smog: l'ozone tueur

Si la couche d'ozone de la stratosphère a un rôle bénéfique en bloquant les rayons ultraviolets, il en va autrement de l'ozone présent dans la pollution atmosphérique au niveau du sol. Une étude américaine vient en effet d'établir un lien entre l'exposition prolongée à une concentration d'ozone élevée et le risque de mourir d'une maladie pulmonaire.

Le smog est une espèce de «brume sèche» qui se forme dans les villes lorsqu'il y a peu de vent. Principalement composé d'ozone (une molécule constituée de trois atomes d'oxygène) et de fines particules en suspension dans l'air, le smog est une forme de pollution créée par le rayonnement solaire et les gaz émis par les automobiles et les usines.

Afin d'étudier la relation possible entre les polluants atmosphériques de basse altitude et un risque accru de développer une maladie mortelle, les chercheurs ont considéré un échantillon de près de 450.000 sujets pendant 18 ans. Au cours de cette période, près de 49.000 sujets sont décédés d'une maladie cardiovasculaire et près de 10.000 d'une maladie pulmonaire.

Les sujets de cette étude panaméricaine résidaient dans une des 96 régions métropolitaines pour lesquelles on possédait des données sur la concentration de l'ozone et des fines particules en suspension dans l'atmosphère, les principaux composants du smog.

En analysant simultanément les concentrations d'ozone de ces régions et les morts survenues parmi les sujets pendant la période considérée, les chercheurs ont découvert un effet négatif marqué des polluants.

Dans les zones où la concentration d'ozone est très élevée, par exemple la région métropolitaine de Los Angeles, le risque de mourir d'une maladie pulmonaire était de 25% à 30% plus élevé que dans les villes où le taux d'ozone était bas.

Aux États-Unis, la concentration d'ozone est considérée trop élevée lorsqu'elle excède le seuil de 75 ppb (parties par milliard), fixé par l'Agence de protection de l'environnement. Cette étude montre que pour chaque augmentation de 10 ppb dans la concentration de l'ozone au niveau du sol, le risque de décès par maladie respiration augmente, lui, de 4%.

«Des recherches précédentes ont relié les expositions de courte durée à l'ozone et les difficultés pulmonaires, les aggravations des symptômes de l'asthme, l'augmentation des visites aux urgences et les hospitalisations, mais l'impact de l'exposition à long terme à l'ozone n'était pas connu avant cette étude», explique Michael Jerrett, principal auteur de cette étude et professeur associé en sciences de la santé environnementales à l'Université de la Californie à Berkeley.

Les chercheurs se sont également penchés sur l'impact des très fines particules en suspension, l'autre principal composant du smog, et ont pu confirmer ce que d'autres études avaient déjà décelé, à savoir qu'il existe un lien entre la concentration de ces particules et un risque accru de décès par maladie cardiovasculaire.

Cette étude américaine est détaillée dans l'édition du 12 mars 2009 de la revue New England Journal of Medicine: «Long-Term Ozone Exposure and Mortality». Voir également le communiqué de l'Université de la Californie à Berkeley.

(Photo Wikipedia: smog sur New York)

 

Le terme smog décrit simplement le brouillard qui a suie en elle. Le smog d'hiver dans laquelle la fumée, de dioxyde de soufre provenant de cheminées de la ville, accumulée dans l'air brumeux avait été une caractéristique de la vie londonienne depuis au moins le 17ème siècle. Cependant, la révolution industrielle des 19e siècle dans les grandes villes de Grande-Bretagne a donné une augmentation spectaculaire de la pollution atmosphérique.

Le 5 Décembre 1952 suspendue en l'air avait des milliers de tonnes de suie noire, gluante particules de goudron et de dioxyde de soufre gazeux, en majeure partie à partir du charbon brûlés dans des foyers domestiques. La fumée des particules piégées dans le brouillard lui donne une couleur jaune-noir.

L'eau du brouillard condensé autour de la suie et les particules de goudron. Le dioxyde de soufre a réagi l'intérieur de ces brouillards de gouttelettes d'suie pour former un acide sulfurique soluté créer en effet une forme très intense de pluies acides.

Pendant les quatre jours entre le 4 et le 8 Décembre 1952 fumée mesures prises à la National Gallery de Londres le suggèrent que les PM 10 concentration atteint 14 mg / m3 qui était de 56 fois le niveau normalement connu à l'époque et les niveaux de dioxyde de soufre dans l'air a augmenté de 7 fois cumulé à près de 700 ppb.

Fumée et pollution par le dioxyde de soufre a été suivie à différents sites à Londres au moment de la formation du smog Décembre. Le measurments quotidien moyen de 10 de ces sites sont donnés.

Tableau: les concentrations de pollution, Londres, Décembre 1951 et 1952, Source: Wilkins, 1954

 

En plus d'énormes quantités d'impuretés ont été libérés au cours de la période sur la question.

1000 tonnes de particules de fumée.

2.000 tonnes de dioxyde de carbone

140 tonnes d'acide chlorhydrique

14 tonnes de fluor.

Également 370 tonnes de dioxyde de soufre ont été convertis à 800 tonnes d'acide sulfurique.

http://www.portfolio.mvm.ed.ac.uk/studentwebs/session4/27/greatsmog52.htm

Les effets sur la santé du smog de Londres.

Sur la semaine commençant le 5e Décembre 1952 des milliers de Londoniens sont morts dans la pire catastrophe aérienne de la pollution sur record. Personne n'a compris ce qui se passait jusqu'à ce qu'il a constaté que les entreprises de pompes funèbres ont été à court de cercueils et des fleuristes, des fleurs. C'est seulement plus tard on s'est rendu compte que le nombre de décès pendant les jours du smog était trois ou quatre fois la normale.

Effets sur la santé.

Les décès whch résulté de l'smog peut être attribuée principalement à;

  • Pneumonie
  • Bronchite
  • Tuberculose
  • L'insuffisance cardiaque

Les personnes atteintes de bronchite et d'autres affections respiratoires comme l'asthme sifflé à la mort dans leur lit. La plupart des décès étaient la conséquence d'une détresse respiratoire et cardiaque. De nombreuses victimes sont morts dans leur lit par asphyxie en raison du smog.

Depuis ce temps les effets nocifs du smog ont été identifiés, notamment:

Un nombre accru de décès

Augmentation des hospitalisations et des journées de maladie

Effets respiratoires

  • Baisse à court terme dans la capacité respiratoire et l'augmentation de douleurs à la poitrine
  • Inflammation des poumons et des dommages aux cellules des voies respiratoires
  • Des dommages permanents du poumon et de la qualité de vie réduite due à l'ozone.
  • Augmentation du nombre de crises d'asthme en raison de dioxyde d'azote.

Effets cardiovasculaires

  • Un manque d'oxygène dans le sang chez ceux présentant une maladie cardiaque due au monoxyde de carbone.

Plus

  • Risque accru de cancer
  • Une susceptibilité accrue aux infections chez les enfants

Les taux de décès

Au cours du smog le taux de mortalité a augmenté de façon spectaculaire. La semaine précédente, le taux de mortalité avait été 2062, qui était proche de la normale pour cette époque de l'année. Dans la semaine qui a suivi 4703 personnes sont mortes. Le taux de mortalité a atteint un sommet sur la 8e et 9e, À 900 par jour. Dans certaines

régions de l'East End, les taux de décès pendant la période couverte par le smog londonien étaient neuf fois la normale. Le taux de mortalité est resté supérieur à la normale pendant l'hiver et il était encore de 2 pour cent jusqu'à l'été suivant. Il y avait près d'un millier de morts de plus par semaine que prévu selon les tarifs hiver normal jusqu'à ce que le printemps de cette année.

 

Combien de personnes réellement mort?

Le chiffre communément admise est que le smog londonien a tué environ 4000 personnes. Les rapports officiels publiés à l'époque a utilisé ces chiffres. Cependant, ils ne comptent que les décès au cours et pour deux semaines après la formation du smog. La raison de ce qui était fait était que les taux de mortalité retournée à la normale à cette heure pour un court instant. Cependant, il y avait un second pic du nombre de décès et les gens ont réalisé depuis que les taux de retour à la normale était due à des enregistrements d'être retardé en raison des vacances de Noël. Les décès sont demeurés plus élevés que la normale pendant longtemps après ce point. Ces décès retardé ajouter un supplément de 8000, qui porte le nombre total de personnes tuées le smog jusqu'à 1, 2000. Beaucoup de gens acceptent de nos jours ce que le nombre réel de décès dus au smog londonien. Exactement combien de personnes décédées des suites du smog London Grande-ne peut jamais être connu.

Cependant, en privé, de nombreux médecins étaient en désaccord avec cela. En fait seuls les deux tiers des 4000 victimes avaient plus de 65 ans. Le taux de mortalité ont en fait augmenté le plus dans les 45 à 64 ans. En fait, il est passé à trois fois la valeur normale. Si cela avait été vrai que seul un «groupe susceptible de patients avaient été touchés, alors le nombre de décès survenant pendant un certain temps après l'incident serait tombé sous la normale. Cependant, comme nous le savons, cela ne se produise pas.

Dans les rapports officiels de mortalité infantile a été minimisé et, souvent, ne le mentionne pas du tout. Toutefois, en fait le double du nombre normal des bébés est mort dans la semaine du smog.

Pourquoi ces effets se produisent?

Polluants comme la fumée et de dioxyde de soufre ont été en partie à blâmer. Dans le graphique ci-dessous vous pouvez voir que la fumée et les pics de dioxyde de soufre coïncident avec des pics dans les pics de décès.

 

 Origine du terme

Monnayage du terme «smog» est généralement attribuée à Dr Henry Antoine Des Voeux dans son document de 1905, "Le brouillard et la fumée», pour une réunion de la Public Health Congress. Le 26 Juillet, 1905 édition du journal de Londres Daily Graphic Des Voeux cité: "Il a dit qu'il n'avait pas besoin des sciences de voir qu'il y avait quelque chose de produits dans des grandes villes qui n'a pas été trouvé dans le pays, et qu'il avait du brouillard enfumé, ou ce qu'on a appelé« smog ». Le lendemain, le journal a déclaré que "M. Des Voeux fait un service public en inventant un mot nouveau pour le brouillard de Londres." «Smog» apparaît également dans une Janvier 19, 1893, Los Angeles Times article et est attribuée à «un écrivain anglais, plein d'esprit."

 Le smog photochimique

Dans les années 1950 un nouveau type de smog, connu sous le nom smog photochimique, A d'abord été décrits.
Cette forme lorsque la lumière du soleil frappe divers polluants dans l'air et forme un mélange de produits chimiques hostiles qui peut être très dangereux. Un smog photochimique est la réaction chimique de soleil, oxydes d'azote (NOx) Et composés organiques volatils (COV) dans l'atmosphère, ce qui laisse les particules en suspension (appelés particules) Et l'ozone troposphérique.

Les oxydes d'azote sont libérés par l'azote et l'oxygène dans l'air de réagir ensemble sous haute température tels que dans l'échappement de combustibles fossilesles moteurs à combustion en voitures, Camions, charbon centrales, Et les usines de fabrication industrielle. Les COV sont libérés de sources artificielles telles que essence (essence), peinturessolvantspesticides, Et de sources biologiques, comme le pin et les émissions des arbres d'agrumes.

Effets sur la santé

Highland Park Club Optimiste de smog-porter des masques à gaz lors du banquet, Los Angèle, Circa 1954

Le smog est un problème dans un certain nombre de villes et continue de nuire à la santé humaine.[2] L'ozone troposphériquedioxyde de soufreDioxyde d'azote et le monoxyde de carbone sont particulièrement nocifs pour les personnes âgées, les enfants et les personnes cardiaques et pulmonaires telles que emphysèmebronchite, Et asthme[3]. Il peut irriter les voies respiratoires, diminution de la capacité de travail des poumons, des difficultés cause de souffle, douleur à l'inspiration profonde, respiration sifflante et toux. Il peut irriter les yeux et le nez et il assèche les membranes protectrices du nez et la gorge et interfère avec la capacité du corps à combattre l'infection, ce qui augmente la susceptibilité à la maladie. Les hospitalisations et les décès respiratoires augmente souvent pendant les périodes où les niveaux d'ozone sont élevés [4].

Le U. S. EPA a développé un indice de qualité de l'air pour aider à expliquer les niveaux de pollution de l'air pour le grand public. 8 heures concentrations moyennes d'ozone de 85 à 104 ppbv sont décrites comme «malsaine pour les groupes sensibles", 105 ppbv à 124 ppbv comme «malsaine» et 125 ppb à 404 ppb de "très mauvaise" [1]. La gamme "très malsain" pour certains autres polluants sont: 355 mg m-3 - 424 mg m-3 pour PM10; 15.5 ppm - 30.4ppm de CO et de 0,65 ppm - 1,24 ppm pour le NO2[2]

Le Ontario Medical Association a annoncé que le smog est responsable d'un 9500 estimé de décès prématurés dans la province chaque année.[5]

A 20-year American Cancer Society étude a révélé que l'exposition cumulée augmente également la probabilité de décès prématurés dus à une maladie respiratoire, ce qui implique la norme d'une heure 8-mai insuffisant.[6]

Zones touchée

Beijing l'air sur un jour après la pluie (à gauche) et une journée de smog (à droite)

Le smog peut se former dans presque tous les climats où les industries ou les villes rejettent de grandes quantités de pollution de l'air, Comme la fumée ou de gaz. Toutefois, il est encore pire pendant les périodes de temps plus chaud et plus ensoleillé où l'air supérieure est assez chaud pour empêcher la circulation verticale. Elle est particulièrement répandue dans les bassins géologiques encerclée par les collines ou les montagnes. Il séjourne souvent pour une période de temps prolongée sur les villes densément peuplées ou des zones urbaines, telles que LondresAtlantaHoustonPhoenixNew DelhiNew YorkLe CaireLos AngèleSão PauloMexicoSantiago du ChiliTorontoAthènesBeijingShanghaïManilleHong KongSéoul, Le Randstad ou Ruhr et peut s'accumuler à des niveaux dangereux.

Mexico

Grâce à sa situation dans un pays montagneux "bol", l'air froid vers le bas sur les puits de la zone urbaine de Mexico, Le piégeage et la pollution des véhicules industriels en dessous, et en le tournant dans le smog sévit la plus tristement célèbre ville de l'Amérique latine. En une génération, la ville a changé d'être connus pour certains des air le plus propre du monde en un seul à certaines des pires atrocités de la pollution, les polluants comme les Dioxyde d'azote étant le double ou même triple normes internationales.[8]

Téhéran

En 2005 Décembre, les écoles et les bureaux publics ont dû fermer en Téhéran, L'Iran et 1600 personnes ont été emmenées à l'hôpital, dans un brouillard de graves imputables surtout aux gaz d'échappement non filtrée voiture.

États-Unis

Un NASA L'astronaute de la photographie d'une couche de smog sur le centre New York.

Comtés des États-Unis, où un ou plusieurs National Ambient Air Quality Standards ne sont pas remplies, à partir de Juin 2007.

Le United States Environmental Protection Agency a désigné plus de 300 comtés américains à être des zones non réalisation d'un ou de plusieurs polluants suivis dans le cadre du National Ambient Air Quality Standards.[10] Ces zones sont essentiellement regroupés autour de grandes régions métropolitaines, avec la plus grande des zones non contiguës réalisation de Californie et le Nord-Est. Diverses agences gouvernementales américaines et canadiennes qui collaborent pour produire des cartes d'air qualité en temps réel et les prévisions.[11]

 Los Angèle

Être dans un bassin entouré de montagnes basses, Los Angèle est tristement célèbre pour son smog. Les millions de véhicules dans la ville ainsi que les effets ajoutés de Los Angeles /Long Beach complexe portuaire contribuent à la pollution de l'air plus loin dans la ville. Alors que des règlements par le Californien gouvernement ont réduit le nombre de la phase 1 des alertes au smog provenant de plusieurs centaines chaque année à quelques-unes par an, niveau de pollution de Los Angeles 'dépasse toujours les normes de santé et est une question urgente pour les plus de 15 millions de personnes qui y vivent.

Incidents majeurs aux Etats-Unis

  • 1948, Octobre 30-31Donora, PA: 20 morts, 600 hospitalisés, des milliers d'autres atteints. Des poursuites ont été n'aura pas été réglé jusqu'en 1951.[12]
  • 1953, Novembre, à New York: Le smog tue entre 170 et 260 personnes.[12]
  • 1954, Octobre, Los Angeles: le smog lourds ferme des écoles et l'industrie pour la plupart des mois.[12]
  • 1963, New York: blâmé pour 200 décès [13]
  • 1966, New York: blâmé pour 169 décès [13]

 Asie du Sud -

Voir aussi: Nuage brun d'Asie

 

Singapour's Hypercentre le 7 Octobre 2006, quand elle a été affectée par les feux de forêt dans SumatraIndonésie

Le smog est un problème fréquent dans Asie du Sud - causés par terres et les incendies de forêt dans Indonésie, En particulier Sumatra et KalimantanCependant, le terme moins politiques Haze est préféré dans la description du problème. Les agriculteurs et les propriétaires des plantations sont généralement responsables des incendies, qu'ils utilisent pour effacer des étendues de terres pour des plantations supplémentaires. Ces feux touchent principalement Brunéi DarussalamIndonésiePhilippinesMalaisieSingapour et ThaïlandeEt, occasionnellement, Guam et Saipan[3] [4] Les pertes économiques des incendies survenus en 1997 ont été estimés à plus de US $ 9 milliards.[14] Cela comprend les dommages dans la production agricole, la destruction des terres forestières, la santé, le transport, le tourisme, et d'autres activités économiques. Non-inclus sont d'ordre social, environnemental, et les problèmes psychologiques et les effets sanitaires à long terme. Le dernier sursaut de la brume de se produire dans MalaisieSingapour et le Détroit de Malacca est en Octobre 2006 et a été causé par la fumée provenant de feux au Indonésie être soufflé à travers le détroit de Malacca par les vents du sud-ouest.

Le Association des nations de l'Asie du Sud (ANASE) a réagi et signé Accord sur la pollution transfrontière, Formaient une brume sèche régionale et plan d'action (RHAP) et établi un la coordination et l'unité d'appui (CSU). RHAP, avec l'aide de Canada, A établi un système de surveillance et d'alerte pour la forêt / feux de végétation et mis en oeuvre une évaluation des dangers d'incendie de forêt (MCEDIF). Le Malaysian Meteorological Service (MMS) [5] a émis un avis quotidien depuis Septembre 2003. Les Indonésiens ont été inefficaces à faire respecter les politiques juridiques sur les agriculteurs errants.

Causes naturelles

Une éruption volcan peuvent également émettre des niveaux élevés de dioxyde de soufre, La création de smog volcanique, ou vog.

 Le Nuage brun d'Asie est une couche de pollution de l'air qui couvre une partie des Asie du Sud, À savoir le nord de Océan IndienInde, Et Pakistan.[1][2] Vu de photos satellites, Le nuage apparaît comme un géant tache brune suspendu dans l'air sur une grande partie de l'Asie du Sud et l'Océan Indien chaque année entre Janvier et Mars, peut-être aussi pendant les mois plus tôt et plus tard. Le terme a été inventé dans les rapports du PNUE Indian Ocean Experiment (INDOEX).[3]

 Observations

Cette couche de pollution n'a été observée durant l'Expérience de l'Océan Indien (INDOEX) l'observation intensive sur le terrain en 1999 et décrite dans l'étude d'impact d'évaluation du PNUE publié en 2002.[3] Scientifiques de l'Inde a fait valoir que le nuage brun d'Asie n'est pas quelque chose de spécifique à l'Asie.[7] Ensuite, lorsque le United Nations Environment Programme (PNUE) a organisé un projet de suivi international, l'objet d'études a été rebaptisé The Atmospheric Brown Cloud en mettant l'accent sur l'Asie.

Le nuage a également été rapporté par NASA 2004[8] et 2007.[9]

Bien que les particules d'aérosol sont généralement associés à un effet de refroidissement de la planète, des études récentes ont montré qu'ils peuvent réellement avoir un réchauffement de la planète effet dans certaines régions telles que la Himalaya.[10]

 Impacts

 

Un impact majeur sur la santé. L'étude de 2002 indiquait près de deux millions de personnes meurent chaque année en Inde à elle seule d'une pathologie liée au nuage brun. [11]

L'étude d'évaluation second a été publié en 2008.[12] Elle a souligné les préoccupations régionales:

  • Les changements de répartition des pluies et de l'Asie mousson. L'augmentation observée de l'affaiblissement de la mousson indienne et en Chine, la sécheresse et les inondations du nord du sud est influencé par les nuages.
  • Augmentation des précipitations au cours des Top End et Kimberley. Un CSIRO étude a constaté que par un déplacement des thermique équateur vers le sud via le refroidissement de l'air sur l'Asie orientale, le mousson qui regroupe l'essentiel des pluies dans ces régions a été intensifiée et déplacées vers le sud.[13]
  • Retraite de la Hindu Kush--Himalaya- Les glaciers et les neiges. La cause est attribuée à des températures de l'air en augmentation, qui sont plus prononcés dans les régions élevées, un effet de réchauffement combinées de gaz à effet de serre et de l'Asian Brown Cloud. Également dépôt de noir de carbone diminue la réflexion et exacerbe la retraite. Fonte des glaciers en Asie pourrait conduire à des pénuries d'eau et les inondations pour les centaines de millions de personnes qui vivent en aval.
  • Diminution de la récolte. Les concentrations élevées de d'ozone de surface est susceptible d'affecter négativement les rendements des cultures. L'impact est spécifique à la culture.

Le rapport a également abordé la préoccupation mondiale de réchauffement et a conclu que les nuages bruns ont masqué de 20 à 80 pour cent des gaz à effet de serre forçage au cours du siècle passé. Le rapport a suggéré que la réglementation de la pollution atmosphérique peut avoir d'importants effets d'amplification du réchauffement climatique.

Asian Dust (également poussière jauneJaune sableYellow Wind ou Chine tempêtes de poussière) Est un phénomène météorologique saisonnière qui touche une grande partie de Asie de l'Est sporadiquement durant les mois de printemps. La poussière est originaire des déserts du Mongolie, Nord de la Chine et le Kazakhstan, où les vents de haute vitesse en surface et intense les tempêtes de poussière coup de pied dans d'épais nuages de fines particules de sol sec. Ces nuages sont ensuite transportées vers l'est par les vents dominants et passer sur la Chine, du Nord et Corée du Sud et Japon, ainsi que des parties de l'Extrême-Orient russe. Parfois, les particules en suspension dans l'air sont effectuées beaucoup plus loin, à des concentrations importantes qui affectent la qualité de l'air plus à l'est des États-Unis.

Dans la dernière décennie, il est devenu un grave problème dû à l'augmentation des polluants industriels contenus dans la poussière et la désertification intensifiée en Chine, causant de plus en occurrences plus fréquentes, ainsi que dans les dernières décennies lorsque les Mer d'Aral du Kazakhstan a commencé à tarir en raison d'un régime soviétique a échoué agricoles.

 Polluants

De soufre (un les pluies acides composant), suie, cendres, le monoxyde de carbone et autres polluants toxiques, y compris les métaux lourds (tels que mercurecadmiumchromel'arsenicmenerzinccuivre) Et d'autres cancérogènes, Accompagnent souvent les tempêtes de poussière, ainsi que virusbactérieschampignonspesticidesantibiotiquesl'amianteherbicides, Les ingrédients de plastique, des produits de combustion ainsi que hormone mimant phtalates. Bien que les scientifiques savent que les panaches de poussières intercontinental peuvent ferry bactéries et les virus, «la plupart des gens ont supposé que le soleil [de] la lumière ultraviolette serait stériliser ces nuages», dit le microbiologiste Dale W. Griffin, également avec l'USGS à Saint-Pétersbourg. «Nous constatons maintenant que ce n'est pas vrai."

Effets

 

Poussière de dépôt dans Beijing au cours de la saison 2006.

Zones touchées par l'expérience de la poussière diminution de la visibilité et la poussière est connu pour causer divers problèmes de santé, ne se limite pas à une angine et asthme Chez les personnes en bonne santé. Souvent, les gens sont invités à éviter ou minimiser les activités de plein air, en fonction de la gravité des tempêtes. Pour les personnes déjà atteintes d'asthme ou d'infections respiratoires, elle peut être fatale. La poussière a été montré pour augmenter le taux de mortalité quotidienne dans une région touchée par 1,7%.

Bien que le sable lui-même n'est pas nécessairement dommageable pour les sols, dû aux émissions de soufre et le résultant les pluies acides, Les tempêtes aussi détruire des terres agricoles en dégradant les sols et les dépôts de cendres et de suie et de les métaux lourds ainsi que de couverture potentiellement dangereux biomatter le terrain avec les contaminants, y compris les terres cultivées, les aquifères, etc Les tempêtes de sable affectent également la faune particulièrement dur, en détruisant les récoltes, l'habitat, et les métaux toxiques interférer avec reproductionCoral sont particulièrement touchés. Progagate métaux toxiques dans la chaîne alimentaire, du poisson aux mammifères supérieurs. Air visibilité est réduite, y compris les vols annulés, Voyage au sol, plein air, et peut être corrélée à une perte significative de l'activité économique. Le Japon a signalé lavés vêtements tachés de jaune.

Korea Times a rapporté qu'elle coût de 3 millions gagné (US $ 3,000), 6000 gallons d'eau, et 6 heures pour nettoyer simplement un jumbo-jet.[2]

Gravité

Asie poussière obscurcit le soleil au-dessus Aizu-Wakamatsu, Japon le 2 avril 2007

Shanghaï le 3 avril 2007 a enregistré un indice de qualité d'air de 500.[3] Aux États-Unis, un 300 est considéré comme «dangereux» et tout ce qui dépasse 200 est «malsain». 2007 à ce jour semble être la pire jamais enregistrée.

Désertification s'est intensifiée en Chine, de 1.740.000 km ² de terres sont "sèches", il perturbe la vie de 400 millions de personnes et provoque des pertes économiques directes de 54 milliards de yuans (7 milliards de dollars) par an, les chiffres de SFA spectacle.[4] Ces chiffres probablement largement sous-estimer, car ils prennent seulement en compte les effets directs, sans compter la pollution de services médicaux, et d'autres effets secondaires, ainsi que des effets à des nations voisines.

Réchauffement de la planète ainsi que El Nino jouer un rôle dans les tempêtes de poussière d'Asie, parce que les calottes glaciaires qui se forment dans l'hiver peut empêcher la poussière de balayer de la terre.

D'atténuation

Ces dernières années, Corée du Sud et le People's Republic of China ont participé à reboisement efforts dans la région source. Toutefois, cela n'a pas influé sur le problème de manière significative. En avril 2006, les météorologues sud coréennes ont même la pire tempête de poussière jaune en quatre ans.[5]

La Chine a également pris des mesures, avec l'appui international, à planter des arbres dans les zones désertiques, y compris une demande de 12 milliards d'arbres plantés. Toutefois, les vents sont si forts à certains endroits que les arbres renverser simplement ou sont enterrés dans le sable.

En 2007, Corée du Sud envoyé plusieurs milliers d'arbres pour aider à bloquer la migration de la poussière jaune. Ces arbres, cependant, ont été plantés uniquement par des routes, parce que le People's Republic of China a déclaré à Corée du Sud qu'ils pouvaient recevoir les arbres, mais qu'ils allaient décider où les arbres seraient plantés.

Composition

Une analyse des nuages de poussière d'Asie effectuée en Chine en 2001 a montré qu'ils contiennent de fortes concentrations de silicium (24-32%), aluminium (5.9-7.4%), calcium (6.2-12%), et fer, De nombreuses substances toxiques étaient également présents, car on estime que les matériaux plus lourds (comme toxiques mercure et cadmium provenant de la combustion du charbon) déposent des nuages de plus près à l'origine.

Toutefois, Sarah O'Hara de l'Université de Nottingham en Angleterre, au nom de la Lancet dit que cela ne signifie pas que les effets sont moins proches de la source. Les gens plus loin de la source de la poussière sont plus souvent exposés à peu près invisible, les particules de poussière fines qu'elles peuvent inconsciemment inhaler profondément dans les poumons, les poussières grossières sont trop grosses pour être inhalées profondément.[1] Après inhalation, il peut provoquer à long terme cicatrisation des tissus pulmonaires et provoquer le cancer et les maladies pulmonaires.

Une étude américaine analysant la composition de la poussière sur les événements du Colorado souligne également la présence de le monoxyde de carbone, Éventuellement incorporés dans les nuages qui passaient sur les régions industrialisées de l'Asie.

Rapports historiques

Certaines des premières traces écrites de l'activité des tempêtes de poussière sont consignés dans la littérature chinoise ancienne.[6] On croit que les premiers Chinois record tempête de poussière a été trouvée dans le Nian Ji Zhu Shu (chinois:竹书纪年, en anglais: les Annales de bambou).[7] Le dossier a déclaré: dans la cinquième année de Di Xin (1150 avant JC, Di Xin était le nom d'ère de la Di Xin roi de Dynastie Shang, Il a plu la poussière à Bo (Bo est un endroit dans la province du Henan en Chine, en Classique chinoise:帝辛五年,雨土于亳).

La première mention connue d'un événement de poussière d'Asie en Corée était en 174 AD au cours de la Dynastie Silla.[8] La poussière était connu comme «Uto (雨土)» et a cru à l'époque pour être le résultat d'un dieu en colère l'envoi vers la poussière au lieu de pluie ou de neige.

Les dossiers spécifiques se référant à des événements d'Asie de poussière existent aussi en Corée du PaekcheKoguryo, Et Joseon périodes.

Dans le nord-ouest de l’Europe, le pH moyen des pluies est aujourd’hui de

4,3 et aux Etats-Unis, la pluie a un pH record de 2,3, ce qui correspond à celui du jus de citron.

http://www.leberre.org/pays2.html

http://www.leberre.org/phenomene2

 http://www.aqlpa.com/pollution-de-air/smog.html?showall=1

Les Feux de forêts

Approches préventives nouvelles
Depuis la fin du XXème siècle, malgré les mesures de lutte et de surveillance, les feux de forêt touchant de vastes surfaces (plus de 1 000 hectares) ont augmenté, non seulement en fréquence mais aussi en gravité. Le facteur climatique ne semblant pas être le seul en jeu, des études ont cherché à lister les facteurs (biotiques ou abiotiques) favorisant ou aggravants ces grands incendies. Pour cela, des chercheurs ont aussi étudié les facteurs qui ont permis à certains îlots forestiers de ne pas brûler au sein de ces grandes surfaces. L'étude [11] des zones épargnées par un vaste incendie (de 1998) dans le nord-est de l’Espagne a mis en évidence l'importance de divers facteurs microclimatiques, ainsi que de la qualité de la couverture végétale du sol, de la pente et de son exposition, de la structure du peuplement. Cette étude a montré l’importance déterminante de la qualité de la couverture végétale du sol : les îlots épargnés par le feux sont plus fréquents là où la forêt est la moins fragmentée. Une des conclusions de ce travail est que contrairement à une idée répandue les coupe-feux peuvent faciliter ou accélérer la propagation du feu, de même que des lisières linéaires et artificielles, et qu'il faudrait défragmenter les forêt et restaurer l'intégrité écologique de ces milieux [11].
D'autres études laissent penser que la régénération pos-incendie se fait mieux, et avec plus de biodiversité quand il n'y a pas eu de coupes rases avant l'incendie [12].

Feu de forêt

Un feu de forêt (FdF en jargon pompier) est un incendie qui touche un massif boisé. Il peut être d'origine naturelle (dû à la foudre ou à une éruption volcanique) ou humaine (intentionnel et criminel ou involontaire et accidentel à partir de feux agricoles ou allumés pour « l'entretien » de layons ou des zones ouvertes pour la chasse).

Par souci écologique, quand le milieu, le contexte et la législation l

Feu de forêt dans le Montana

e permettent, on peut localement utiliser des « feux contrôlés » ;

  1. pour brûler une zone à haut risque d'incendie avant qu'elle ne soit trop sèche,
  2. pour entretenir certains habitats nécessaires à certaines espèces qui nécessitent des feux (quelques insectes et champignons vivent sur les bois brûlés)
  3. pour restaurer la diversité écopaysagère de certains milieux devenus très homogènes afin d'y restaurer un habitat pour les espèces pionnières.

La plupart des feux sont volontaires (déboisement à fin de mise en culture), criminels ou ont pour origine une imprudence (barbecue, mégot de cigarette, feu d'écobuage).

Les feux de forêts sont à l'origine d'une pollution de l'air, de l'eau et des sols.

Dégâts physiques

Les feux n'affectent pas que les pays chauds, ils sont fréquents en été dans les zones circumpolaires (ici en Suède)

)

Les feux sont de plus en plus fréquents et importants en Australie et dans le monde, en dépit de moyens de lutte de plus en plus importants

On estime que la surface brûlée chaque année est environ (NB : 1 km² = 100 ha) :

  • Israël : 35 km², soit 0,17% du territoire
  • États-Unis : 17 400 km², soit 0,18% du territoire
  • France : 300 km², soit 0,05 % du territoire et 0,16 % de la forêt
  • Grèce : 271 km², soit 0,20% du territoire total.
  • Espagne : 1 570 km², soit 0,31% du territoire
    • 2005 : plus de 1 300 km²
      onze pompiers sont morts le 17 juillet, dans un vaste incendie dans la province de Guadalajara, dans le centre de l'Espagne. Le feu, sans doute du à la négligence de plusieurs jeunes qui auraient mal éteint leur barbecue, a ravagé plus de 120 km² de forêt.
    • été 2006 : 175 486 hectares détruits en Galice[1]
  • Portugal : 426 km², soit 0,46% du territoire (étude menée sur la période 1956-1996 par la FAO)
    • 1991 : 1 820 km², soit 2 % du territoire
    • 2003 : 4 249 km², soit 4,6 % du territoire ; 20 morts ;
    • 2004 : 1 205,3 km², soit 1,3 % du territoire
    • Juillet 2005 : 300 km² de végétation sont déjà partis en fumée. Six pompiers sont morts plus de 130 ont été blessés. 416 pyromanes présumés ont été arrêtés depuis le début de l'été.
  • Indonésie : De septembre à novembre 1997, de grands incendies ravagent pendant deux mois les forêts indonésiennes, rejetant suffisamment de fumée dans l'atmosphère pour recouvrir toutes les régions d'un brouillard qui a atteint le sud de la Thaïlande et les Philippines au nord, la Malaisie et Singapour étant particulièrement touchés. Une superficie équivalente à celle du Costa Rica (51 100 km²) a été entièrement rasée. « Les experts s’accordent à reconnaître que les grands incendies de forêt de 1997/1998 en Indonésie ont été une catastrophe écologique mondiale[2]. »
  • Italie
    • D'après un rapport de la FAO, l'Italie a 8 300 feux par an en moyenne (19621996) qui brûlent une surface moyenne de 940 km².
    • 1993 : 2 300 km², soit 0,76% du territoire
  • Maroc
    • D'après les statistiques du service des incendies de forêts une moyenne de 3 035 ha est incendiée annuellement.

Surface forestière détruite annuellement au Canada par provinces et territoires ; les statistiques montrent de grandes variations régionales dans le risque d'incendie

  • Canada: La zone forestière au Canada est importante dans toutes les provinces sauf le sud des provinces des Prairies canadiennes ainsi qu'à l'Île-du-Prince-Édouard (IPE) purement agricoles. Les forêts au sud du 55e parallèle sont en général commercialisables et le service de lutte aux incendies y est développé. Plus au nord, les feux de forêt ne sont pas contrôlés à moins de menace pour les localités. Ainsi le nombre et la superficie touchés par les feux de forêts semblent énormes au Yukon (YK) et aux Territoires du Nord-Ouest (TNO) mais ce n'est que de la forêt de taïga ou de toundra en général non exploitée. Les surfaces incendiées montrées sur le graphique sont absolues et non proportionnelles à la superficie de chaque province.
  • Québec (QC dans le graphique) : en moyenne plus de 800 incendies selon la SOPFEU. La moyenne variant grandement entre les années sèches et celles humides.
  • Autres provinces et territoires sur la carte et non mentionnés ci-dessus :
 

 Dégâts écologiques 

Les rayons UV émis par le soleil (ici voilé par la fumée d'un feu de forêt au Portugal) interagissent avec les gaz de combustion pour former une pollution photochimique

Les incendies sont normaux en forêt et ils tuent de nombreux animaux non-volants ou incapables de fuir, mais s'ils sont anormalement fréquents ou violents, ils affectent la capacité de résilience écologique de l'écosystème. Ainsi en Asie du Sud-Est, en Afrique et localement en Amérique du Sud, de nombreux feux volontaires contribuent à la déforestation et parfois à la désertification et/ou à des phénomènes grave d'érosion (à Madagascar par exemple).

Ils semblent de plus être d'important facteurs de pollution[3], méconnues, variant fortement selon le type de forêt, d'incendie et l'humidité des végétaux ;

Pollution de l'air : Les satellites montrent les panaches d'aérosols denses qui causent une pollution ponctuelle ou chronique jusqu'à plusieurs centaines de km de leur origine. Les analyses détectent dans les fumées des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) et des composés organiques volatils (COV), des goudrons et des suies cancérigènes, d'autant plus que le bois était humide. On a suspecté[4] qu'à proximité des mers (ou après les largages d’eau de mer par des canadairs), le chlore issus du sel contribuait à produire des organochlorés toxiques tels que dioxines et furanes. L'Ineris a analysé en 2003 les fumées de quelques feux correspondant à une surface débroussaillée de 4 m², dans une chambre de combustion de 80 m³ surmontée d’une hotte d’extraction des fumées : les émission de dioxines et furanes étaient en moyenne de 10,5 ng I.TEQ/kg de biomasse brûlée (de 1,0 à 25,9). Dans cette expérience, ce n'est pas la combustion des végétaux collectés près de la mer, mais celle de ceux qui étaient les plus humides qui a produit le plus de polluants (CO, NOx et COVT) et d'organochlorés. Par contre les végétaux très secs s'ils émettaient bien moins de CO et COVT en brûlant, produisaient beaucoup plus de NOx. Mais il ne s'agissait pas d'arbres vivants, et les températures n'ont pas atteint celles des grands incendies[5].

Métaux lourds et radioactivité : La combustion d'arbres ayant bioaccumulé des métaux lourds ou des radionucléides (par exemple après les essais nucléaires dans l'atmosphère ou après le passage du nuage radioactif émis lors de la catastrophe de Tchernobyl, suite aux essais nucléaires dans l'atmosphère ou ayant poussé sur des sols naturellement radioactifs est source de pollutions métalliques. Le plomb (répandu en forêt suite à son usage dans les munitions de chasse et de guerre), ainsi que le mercure sont particulièrement volatiles à des températures très inférieures à celles atteintes par les feux de forêts.

Pollution photochimique : Les gaz émis interagissent avec les rayons UV solaires pour produire une pollution dite photochimique

Gaz à effet de serre : Les incendies de forêt rejettent de grandes quantité de (gaz carbonique), puissant gaz à effet de serre. De plus, l'incendie favorise le lessivage de la matière organique des sols qui étaient une partie du puits de carbone forestier. Cependant, si la combustion a été lente (en zone humide et pluvieuse), les charbons de bois, incorporés au sol contribueront provisoirement à adsorber et stabiliser certains toxiques, le temps qu'ils soient dégradés par les microbes et champignons du sol, ce qui favorise la restauration du substrat. Ce charbon de bois pourraient ainsi avoir joué un rôle dans certains sols tropicaux pauvres où l'apparition d'un sol anormalement riche et productif, la terra preta leur semble pour partie liée.
Des incendies trop fréquent peuvent sélectionner certaines espèces résistantes au feu et une moindre restauration des sols.

En 2007, hormis parfois le CO2 en tant que gaz à effet de serre, ces polluants ne sont toujours pas comptabilisés dans les cadastres et inventaires nationaux (Pourtant, rien qu'en métropole française, de 1980 à 2000, ce sont 5218 feux de forêt par an et 30738 hectares brûlés par an[6] qui ont été sources d'une pollution de l'air non mesurée ni évaluée.

Mécanisme 

Lorsque les réserves d'eau du sol sont entre 100 et 30 %, l'évaporation de l'eau des plantes est compensée par l'eau puisée dans la réserve du sol et un peu par le phénomène de rosée. En-dessous de ce seuil, la plante ne peut plus s'hydrater et ce sont les essences de la plante qui s'évaporent. En cas de sécheresse prolongée, on a donc d'une part une atmosphère contenant des essences inflammables, et d'autre part des plantes très sèches donc très inflammables.

Les plantes poussant sur des sols siliceux (comme le maquis) sont à ce titre moins exposées que les plantes poussant sur sol calcaire (comme la garrigue).

Propagation caractéristique d'un feu de forêt en forme d'ellipse

Une fois déclaré, le feu peut progresser

  • par le bas, en « rampant » (propagation par les broussailles, les débris organiques sur le sol) ;
  • par les cimes ;
  • par éléments enflammés emportés par le vent ; il peut ainsi « sauter » une zone incombustible comme une route, voire une autoroute.

Sur un terrain plat et avec une végétation homogène, il se propage en forme d'ellipse, dans l'axe du vent. Dans le Sud-Est de la France, on estime qu'il progresse à environ 3 à 8 % de la vitesse du vent selon les terrains (pente, densité et nature de la végétation).

Bien que l'on soit en plein air, il peut se produire dans certains cas un embrasement généralisé éclair (EGE, ou flashover), dû à l'accumulation d'une poche de gaz de pyrolyse ; on peut ainsi voir plus de 50 000 m² s'embraser instantanément (détails dans l'article sur l'EGE). La variation des températures autour du brasier peut également mener au développement de tourbillons de feu.

Causes

Causes inconnues 30%,

  • Causes naturelles : la foudre. Ceci représente en zone méditerranéenne environ 2% des initiations de feux. Par contre, cette proportion est beaucoup plus élevée dans d'autres pays où la forêt recouvre un grand territoire. Par exemple, elle atteint 30% au Québec [7] et y brûle les plus grandes surfaces.
  • Causes humaines involontaires : il peut à la fois s’agir d’imprudences ou bien d’accidents du type circulation en forêt ou en périphérie, lignes électriques, dépôts d’ordures, brûlage de rémanents,…43%,
  • Causes humaines volontaires : il peut s’agir de pyromanie, de vengeance ou de stratégie politique ou administrative 25%

 

Les feux de forêt font partie d'une dynamique naturelle dans les forêts méditerranéenes : de nombreuses plantes s'y sont adaptées, certaines ont même besoin du feu pour vivre. Ces feux causent cependant des dommages économiques importants et présentent un danger pour l'homme. Leur trop grande répétition appauvrit les sols et modifie de façon irréversible l'état biologique caractéristique de ces forêts.

Auparavant, les feux d'origine naturelle étaient moins fréquents. Les habitats de la faune et de la flore n'étaient pas fractionnés par l'implantation humaine et participaient à la recolonisation des espaces adjacents touchés par le feu. Cette régénération naturelle est freinée et appauvrie par le fractionnement des habitats. La recolonisation par les espèces est alors partielle : la biodiversité des zones diminue avec le risque d'extinction de certaines espèces comme la tortue d'Hermann.

Ce fractionnement des habitats prend plusieurs formes (autoroutes, nouvelles habitations…), mais les causes en sont presque toujours les mêmes, l'étalement urbain (autour de Toulon par exemple) : le développement des résidences secondaires et du tourisme nécessite infrastructures et terrains, donc il y a artificialisation des terres et fractionnement de l'habitat.

Les causes des incendies sont diverses, elles vont des systèmes de freinage des trains au mégots jetés négligemment de la fenêtre d'une voiture en passant par les barbecues sauvages et surtout les incendiaires.

Mais une autre cause semble se dessiner : ce sont les modifications climatiques qui entraînent une baisse des précipitations sur ces forêts et donc une augmentation des incendies.

Lorsque la sécheresse s’en mêle

L’augmentation de la fréquence des épisodes de sécheresse, telle qu’elle s’est produite entre 2003 et 2007, conjuguée à une importante fréquence d’incendies, conduit à un effondrement du fonctionnement biologique de l’écosystème. Une sécheresse persistante après un feu ralentit, voire stoppe la régénération de la forêt. De la même façon, l’impact d’un incendie sur un milieu venant de subir une période de sècheresse prolongée est aggravé. Quatre années de sécheresses successives constitueraient ainsi un seuil critique dans la résistance de la forêt au feu. Le changement climatique, en intensifiant cette conjonction de feux et de sécheresses, ne peut par conséquent que fragiliser ces écosystèmes. Et il devient alors difficile de prévoir leur devenir à moyen et long terme.

L’ensemble de ces travaux offre les moyens de dégager des priorités pour la gestion des forêts méditerranéennes : les zones ayant été soumises à plusieurs incendies récents, qu’un feu pourrait dégrader irrémédiablement, sont à considérer en priorité, en regard des forêts n’ayant pas brûlé depuis plusieurs dizaines d’années, plus résilientes. Les trop rares forêts âgées (plus de 150 ans) sont aussi à protéger à tout prix. En raison de l’importance que revêt le stock de matière organique du sol dans la résilience de la forêt, l’apport de compost pour reconstituer la fertilité du sol forestier et la dynamique du milieu pourrait être envisagé dans les zones les plus fragilisées. Des expérimentations ont été initiées dans ce sens, afin d’évaluer l’efficacité de la mesure.

http://www.notre-planete.info/actualites/actu_1985.php 

Au moment où certains pays du continent européen (Suisse, Autriche, Allemagne...) sont frappés par des intempéries avec des pluies torrentielles et inondations, les alertes se multiplient dans les autres pays européens du pourtour méditerranéen pour lutter contre les feux de forêts. La sécheresse a sa part de responsabilité dans les gigantesques incendies qui ont ravagé les forêts du Portugal, d’Espagne et la garrigue en France, mais bien moins que la responsabilité directe de l’homme.

Depuis près d’une décennie, d’immenses régions forestières de la planète s’embrasent tour à tour : en 1997, les forêts de la Malaisie et de l’Indonésie ont été les premières ravagées par d’immenses feux, puis en 1998, l’Amazonie brésilienne, l’île de Palawan aux Philippines, ainsi que le Mexique. En 2003, 2004 et en 2005, des centaines de milliers d’hectares de forêts des pays méditerranéens, dont le Maroc, l’Algérie, le Portugal, l’Espagne, l’Italie, la Grèce et la France, ont flambé toute la saison d’été.

Les causes réelles de ces incendies sont bien connues, mais souvent on accuse la nature d’être à l’origine de ces feux. Pourquoi les incendies sont-ils devenus si nombreux et si fréquents ? L’effet de changement climatique est-il responsable de ces incendies de forêts? Quelle est la part de responsabilité de l’homme dans ces incendies ? Que peut-on faire pour éviter une répétition de ces catastrophes environnementales à l'avenir ?

L'accusé principal en Amérique du Sud est le phénomène « El Niño », ensuite l'homme

Le phénomène « El Niño » est une anomalie climatique qui se produit « aléatoirement » presque tous les trois ans, lorsque les alizés, qui soufflent d’est en ouest sur le Pacifique, perdent de leur vigueur et forment une énorme masse d’air chaude. Cette masse, de la taille des Etats-Unis, habituellement bloquée par les vents près de l’Indonésie, s’échappe vers les côtes du Pérou, puis repart en sens inverse. Ce mouvement est une des phases d’un système de fluctuation du climat appelé Enso (El Niño Southern Oscillation) qui serait responsable des dérèglements climatiques sur toute la planète en 1997-1998. Ces fluctuations climatiques ont provoqué de grands changements dans la direction des vents, entraînant des courants d'air plus violents : les feux de forêts sont donc plus fréquents et se propagent rapidement.

Cependant, l’homme reste le principal responsable direct des feux de forêts en Amérique du Sud, à cause de la pratique intense de déboisement par le feu.
Au Brésil, en 1998, la forêt de l’Etat amazonien du Roraima s’est enflammée suite à cette pratique regrettable de déboisement. En effet, dans cet Etat, le feu est la conséquence avérée de la surexploitation de la forêt par des nouveaux agriculteurs, arrivés en surnombre depuis 1978 et encouragés par les autorités brésiliennes pour coloniser l’Amazonie. Selon les statistiques de l’Institut de recherches d’Amazonie (INPA) : en 1978, il y avait 80 000 habitants dans le Roraima qui était couvert à 72 % par les forêts, alors qu’en 1996, on comptait plus de 262 000 habitants. Pour conquérir l’Amazonie, les nouveaux colons ont déboisé en brûlant d’immenses superficies de forêts. Entre 1978 et 1996, la superficie dénudée est multipliée par 50 à cause de la forte spéculation foncière : la valeur d’un hectare déboisé dans le Roraima est 10 fois supérieure à celle d’un hectare de forêt. L’Institut de l’environnement brésilien (IBAMA) estime que le plus souvent les incendies de forêts sont d’origine criminelle, provoqués par les exploitants agricoles. On sait à quel point la possession de la terre est un enjeu vital dans un pays où 2% des propriétaires « latifundiaires » détiennent plus de la moitié des superficies exploitées.

Le dérèglement climatique et l’homme sont également accusés en Asie du Sud-Est

En Asie du Sud-Est, le dérèglement climatique est également accusé d’être à l’origine des feux qui ont endommagé de grandes surfaces de forêts de certains pays. Une sécheresse exceptionnelle, avec un climat sec, a persisté dans l'Est Kalimantan jusqu'en 1998, contribuant au déclenchement d'incendies catastrophiques. Pendant la saison d'incendies de 1997 et de 1998, plusieurs rapports émanant des autorités politiques et scientifiques indonésiennes indiquent que la sécheresse qui a frappé le pays était à l’origine de ces feux. Il vrai qu’en Indonésie, le feu a pris en août 1997 lors d’une des sécheresses les plus graves des 50 dernières années, à cause probablement du retard de la saison des moussons (fortes pluies) suite à l’effet d’El Niño. Le territoire du Kalimantan, déjà dégradé par l’intense exploitation forestière, a été dévasté par des feux immenses ; même les fortes pluies, certes tardives, ont eu du mal à éteindre les braises.

Pour l'été 2005, les autorités de Kuala Lumpur soupçonnent franchement les propriétaires et les sociétés de plantations malaisiennes pour la provocation d’immenses feux de forêts en Malaisie et en Indonésie, qui ont contaminé l'air jusqu'à l'île touristique de Phuket, en Thaïlande. Jakarta affirme également que huit plantations sur dix, défrichées de façon illégale par le feu, sont malaisiennes.

Chaque année, lors de la saison sèche, les agriculteurs et les exploitants forestiers en Indonésie et en Malaisie défrichent et préparent des terrains pour les cultures en y mettant le feu. Cette pratique des brûlis, interdite par la loi, est fréquente à Sumatra et Kalimantan . En 1997 et 1998, ces incendies incontrôlés avaient obscurci le ciel d'une partie de l'Asie du Sud-Est pendant des mois, entraînant une forte pollution de l’air et des pertes en vies humaines, provoquant de nombreuses perturbations, notamment dans le trafic aérien, et causant des pertes économiques estimées à 9,3 milliards de dollars.

Il est clair que les incendies qui se sont produits récemment en Indonésie résultent de la conjonction d'une sécheresse extrême et des activités agricoles, notamment l'agriculture traditionnelle sur brûlis et les défrichements à grande échelle pour l'établissement de plantations industrielles. Il est évident que ces pratiques agricoles et forestières rendent de plus en plus les forêts vulnérables au feu.

En effet, en Indonésie, la surexploitation commerciale des forêts dégrade depuis plus de 15 ans la forêt tropicale en toute légalité, et avec pour seul objectif le profit rapide et maximal. Le feu est un moyen qui permet de remplacer rapidement et facilement les espèces d’arbres sans valeur marchande par des essences rentables, comme le palmier à huile ou l’eucalyptus. Selon le ministère indonésien de la forêt, de 500 000 à 700 000 ha de forêts ont été transformés en plantations en 15 ans. Sur les 560 départs d’incendies qui ont été constatés, la plupart est due à une volonté délibérée de destruction. Pourtant, les autorités indonésiennes avaient interdit, depuis 1995, d’allumer des feux. En vain, au moins pour ce qui est des grandes sociétés agricoles et forestières. En 1997, la culpabilité de 160 entreprises indonésiennes a été établie et sur les 46 enquêtes menées à leur terme, cinq ont donné lieu à des poursuites. A signaler qu’en Malaisie, 17 entreprises condamnées pour les feux de forêts ont versé seulement 8000 dollars d’amende !

La sécheresse et l’homme restent les principaux accusés en Méditerranée

Sécheresse lors de la canicule de 2003 en France
Sécheresse lors de la canicule de 2003 en France
Crédit : notre-planete.info

La sécheresse a fortement affecté, ces dernières années, l’ensemble des pays du bassin méditerranéen, en particulier le Maroc, l’Algérie, le Portugal, l’Espagne et la France. Conséquence à cette sécheresse exceptionnelle : le désolant enchaînement d’incendies de forêts dans ces pays, auquel on assiste impuissant chaque année et qui ne semble jamais prendre fin. Chaque été, les médias rapportent la destruction des forêts méditerranéennes par le feu, ici et là, dans presque tous les pays du pourtour méditerranéen.

Au Maroc, 230 incendies en moyenne sont déclarés par an, pour une superficie moyenne de 3000 ha, avec un maximum en 1983 de 11 300 ha. L’année 2004 a été caractérisée par des incendies très violents, dont la forêt d’Izaren dans la région de Sidi Kacem qui a perdu 4500 ha en flammes. La région connue au Maroc pour être la zone à haut risque pour les feux de forêts et où on enregistre le plus important nombre de départs de feux, est celle du Rif. La seule région de Tétouan et de Chefchaouen a enregistré depuis le début de l’année 2005 plus de 30 incendies qui ont détruit environ 2500 ha de forêts. Dans la région de Kétama, province d’Al-Hoceima, les paysans brûlent chaque année des milliers d’hectares de forêts en pleine montagne pour gagner des nouvelles terres cultivables pour le cannabis.

En Algérie, cet été, suite à la canicule (plus de 50°C) qu’a connu le pays, plusieurs foyers de feux ont été constatés sur certains massifs forestiers. Dans la région de Batna, la plus forestière d’Algérie, le djebel Belezma et les Bni Fedhla ont été atteints par un brasier accentué par le sirocco, vent soufflant à plus de 80 km/h. Le feu a ravagé une importante partie de la forêt de cette région. En 2002, les feux ont détruit plus de 2000 ha, dans le Djebel Kimmel, dans la zone d’Arris.

La situation dans le sud de l'Europe est plus dangereuse et plus critique qu’en Afrique du Nord. Les experts constatent, après une baisse du nombre des incendies en 2004, que les feux de forêts se multiplient de façon dramatique cette année, avec une situation comparable à la saison estivale 2003, où les feux ont brûlé 740.000 ha et provoqué la mort de 40 personnes. Selon les statistiques fournies début juillet 2005, 76 000 ha de forêts ont déjà été ravagés par les feux au Portugal, auxquels s'ajoutent plus de 37.000 ha en Espagne, 14.000 ha en Italie et 15.000 ha en France depuis début août.

L'Espagne et le Portugal ont connu cette année la plus grave sécheresse de leur histoire climatique. Au Portugal, la sécheresse couvrait, fin juin, 97% du territoire mais c’est l’Algarve, la région la plus au sud, qui est la plus touchée. En Espagne, on n'avait pas vu une telle désolation depuis les années 40, et les réserves d'eau sont tombées à moins de 20% de leur capacité. En plus de la sécheresse, principale cause des incendies, la négligence humaine (barbecue allumé en forêt, randonneurs mal intentionnés, ...) et les « pyromanes » sont les causes directes de la récente hausse du nombre des feux de forêts à travers l'Europe, estime la Commission européenne. Seuls 10% à 15% des feux sont dus à des causes naturelles.

Les feux de forêts dans le bassin méditerranéen représentent une part importante des incendies de la planète. On recense en moyenne 60.000 feux par an dans les pays à risque d'incendie de la zone méditerranéenne. Dans certains pays méditerranéens, on enregistre plus de 20.000 feux de forêt par an. Ces feux détruisent chaque année jusqu'à 700.000 ha en région méditerranéenne et le plus souvent ces incendies éclatent durant la saison sèche. Quelques 140.000 ha sont déjà partis en fumée dans les feux de forêts qui ont ravagé le sud de l'Europe au cours des sept premiers mois de l'année, selon des chiffres publiés récemment par la Commission européenne. L'an dernier, 346.766 ha de forêts avaient été détruits: au Portugal (129.600 ha), en Espagne (127.900 ha), en France (10.500 ha), en Italie et en Grèce (10 000 ha), selon le rapport annuel établi par la Commission. Les chiffres, réunis par le Système d'information des feux de forêts européen (EFFIS), montrent que la saison 2005 risque d'être assez mauvaise par rapport à l'année précédente.

 http://www.ecosociosystemes.fr/feux_foret.html

 

Une étude récemment publiée par des scientifiques du Centre national de recherche atmosphérique (NCAR) et de l’université du Colorado indique que les grands incendies de forêts touchant un état de l’ouest ou du sud des États-Unis peuvent rejeter en quelques semaines autant de dioxyde de carbone dans l’atmosphère que l’ensemble des véhicules à moteur de l’État en un an.

Le rapport intitulé "Estimates of CO2 from fires in the United States : implications for carbon management" (Estimation du CO2 issu des incendies aux Etats-Unis : les implications pour la gestion du carbone) a été publié le 1er novembre dans la revue « Carbon Balance and Management ». La partie du projet de recherche réalisée par le NCAR fut financée par la National Science Foundation, l’un des principaux sponsors du NCAR.
Les deux auteurs (Christine Wiedinmyer du NCAR et Jason Neff de l’université du Colorado) ont utilisé des observations satellites des incendies ainsi qu’un nouveau modèle informatique développé par Mme Wiedinmyer. Celui-ci permet d’évaluer le dioxyde de carbone émis en se basant sur la superficie de végétation brûlée. Ils attirent toutefois l’attention sur une marge d’erreur possible de leurs estimations de près de 50 %, à la fois en raison de données inexactes sur l’étendue des feux et des estimations variables de la quantité de dioxyde de carbone émise par les différents types de flammes.

Les feux de forêts aux Etats-Unis contribuent pour près de 6% aux émissions de CO2 d'origine fossile du pays

 Au total, l’étude indiquerait que les incendies qui se déclarent aux Etats-Unis et en Alaska libèrent environ 290 millions de tonnes de dioxyde de carbone par an, soit 4 à 6 % des émissions de CO2 du pays dues à la combustion de carburants fossiles. Cependant, ces feux sont responsables d’une plus grande partie des émissions de ce puissant gaz à effet de serre dans certains pays de l’ouest et du sud des Etats-Unis, notamment l’Alaska, l’Idaho, l’Oregon, le Montana, Washington, l’Arkansas, le Mississipi et l’Arizona. Les incendies les plus violents peuvent libérer en très peu de temps d’importantes quantités de dioxyde de carbone dans l’atmosphère.
« Une saison d’incendies particulièrement violents d’un mois ou deux peut impliquer la libération d’autant de carbone que n’émettrait l’ensemble du secteur du transport ou de l’énergie d’un État en un an », affirme les auteurs de l’étude.

Incendies californiens

Les incendies recensés fin octobre au sud de la Californie se sont déclarés après la publication du rapport mais cela n’a pas empêché Mme Wiedinmyer d’utiliser son nouveau modèle informatique pour analyser les émissions de carbone provoquées lors de ceux-ci. D’après ses premières estimations, il semblerait que ces feux aient entraîné l’émission de 7,9 millions de tonnes de dioxyde de carbone sur la seule semaine du 19 au 26 octobre, soit environ 25 % des émissions mensuelles de CO2 de toute la Californie liées à la combustion de carburants fossiles.
« Les incendies de cette ampleur peuvent rejeter d’impressionnantes quantités de dioxyde de carbone dans l’atmosphère en un temps record », insiste Wiedinmyer. « Cela ne nous aide malheureusement ni à comprendre notre bilan de carbone, ni à lutter efficacement contre le réchauffement global. »

http://www.notre-planete.info/actualites/actu_1439_feux_forets_USA_quantites_CO2.php

Désertification des sols ! Sécheresse !

Désertification

L'aridification précède souvent la désertification

La désertification est un phénomène naturel ou non qui a pour origine des variations climatiques et/ou les conséquences d'activités humaines. Ce mot décrit une aridification locale, reflétant la dégradation des terres menant à des conditions biotiques de type désertique. La théorie de l'avancée du désert de Lamprey (1975), qui était liée à l'observation de variations de couvert végétal dues à la variabilité climatique, a depuis évolué vers une approche d'un phénomène plus diffus.

C'est un processus de dégradation des sols qui peut avoir lieu dans des zones arides, semi-arides et subhumides sèches, à l'exclusion des déserts (zones hyper-arides).

Ce phénomène représente une des catastrophes naturelles à long terme. La désertification est amplifiée par le réchauffement de la planète, et par l'extension des activités humaines telles que l'irrigation, l'industrialisation, le tourisme et le surpâturage (au Sahel notamment). Ses effets, qui résultent d'une dégradation lente des terres, sont souvent confondus avec ceux des sécheresses, avec lesquels il interagit.

La désertification constitue un problème d'environnement et un problème de développement. Elle affecte l'environnement local et le mode de vie des populations, mais ses effets ont des retentissements plus globaux : biodiversitéchangements climatiques, ressources en eau. Étroitement liée à l'activité humaine, la dégradation des terres constitue à la fois une conséquence du mal-développement et une entrave majeure au développement durable des zones sèches[1].

La définition de la désertification, retenue au niveau international et énoncée initialement dans le chapitre 12 de l'Agenda 21, puis dans l'article 1 de la Convention des Nations Unies est la suivante : "le terme désertification désigne la dégradation des terres dans les zones arides, semi-arides et sub-humides sèches par suite de divers facteurs, parmi lesquels les variations climatiques et les activités humaines".

La désertification prend une ampleur croissante et jugée assez inquiétante pour que l'ONU au Sommet de la terre de Rio en juin 1992 (Conférence des Nations Unies sur l'environnement et le développement Cnued) ait jugé utile de proposer une convention mondiale sur la lutte contre la désertification. Faute d'entente des élus sur son contenu, elle est devenue une déclaration d'intention.

Extension du phénomène

le détournement de grandes masses d'eau par l'agriculture (du coton principalement, dans le cas de la mer d'Aral) est responsable de phénomènes de désertification à grande échelle

L'avancée du désert menace physiquement de nombreuses routes et villes (ici : Nouakchott)

vue satellitale du recul du Lac Tchad au profit du désert, de 1973 à 1997

L'agrosylviculture (ici de jojobas, en lisière du Désert du Thar en Inde) peut localement contribuer à freiner la désertification, mais en climat extrême, les monocultures industrielles sont particulièrement sensibles aux invasions biologiques, de criquet pèlerin par exemple

Au niveau mondial

Selon les calculs[réf. nécessaire], les pourcentages de surfaces touchées par la désertification dans les zones arides varient de 19,5 % (si l'on ne mesure que la dégradation du sol) à 69,5% (en mesurant la dégradation de la végétation), prouvant la difficulté à chiffrer le phénomène.

Selon une étude de l’ONU[2], les déserts (chauds et froids) couvraient 44% de la surface terrestre en 1977 contre 63% en l’an 2000.

L'UNESCO estime qu'un tiers des surfaces émergées de la planète sont menacées par ce phénomène.

Le CIRAD estime, lui, que 40 % (ou 5,2 milliards d'hectares sur 13 milliards) des terres émergées le sont[3]). L'ampleur des dégâts est plus visible dans les pays du Sud, mais localement des phénomènes de désertification sont constatés au nord de la Méditerranée et en Asie centrale. 37 % des zones arides sont africaines, 33% sont asiatiques et 14 % concernent l'Australie. L'Amérique et les franges méridionales (Espagne, Italie, Crète, Grèce, etc.) subissent aussi des phénomènes d'aridification locaux mais graves. Pour le CIRAD, en l'an 2000, 3,6 milliards d'hectares (70 %) des sols arides étaient déjà en cours de désertification, 93 % étaient ou sont encore pâturés, contre 6 % cultivés sans irrigation et 1 % avec irrigation.

Pour l'IUCN[4], ce sont au début des années 2000, 70% des terres arides subissent un processus de désertification (25% des terres émergées, et 1/6 de la population mondiale ; soit 900 millions de personnes vivant dans 90 pays).

Afrique et Sahara

Certaines régions désertiques du Sahara étaient verdoyantes et humides il y a seulement quelques millénaires, cela est attesté par des peintures rupestres[5].

Le coût annuel de la dégradation des terres dans les pays d’Afrique subsaharienne est équivalent à leur croissance agricole moyenne [6].

Causes [modifier]

La désertification du Sahel à la fin du XXe siècle et au début du XXIe siècle est provoquée par la combinaison de deux principaux phénomènes :

D'une part, une poussée démographique (+3% par an au début du XXIe siècle)[7] qui fragilise les sols par :

  • la surexploitation des terres afin de nourrir la population. La jachère traditionnelle a ainsi été abandonnée dans les années 1960[8].
  • la surexploitation du bois, que les ruminants empêchent de repousser[9].

D'autre part, l'exposition. Les sols ainsi fragilisés à des conditions naturelles plus contrastées. Les sols sont exposés à l'érosion provoquée par le vent et par l'écoulement de l'eau de pluies rares (entre juin à septembre) mais de plus en plus violentes en raison du changement climatique[10].

La terre ainsi érodée, devenue stérile, forme des plaques désertiques, les "zipelés", de plus en plus vastes et qui finissent par se rejoindre[11].

Actions

De nombreux efforts menés depuis les années 1970 pour mettre en place une ceinture verte pour bloquer l'avancée du Sahara vers le nord et le sud se sont soldés par des échecs. Divers efforts ont spécifiquement concernés l'Afrique, avec

  • en 1968 : la Convention d’Alger est adoptée par les pays membres de l’O.U.A (Organisation de l'Unité Africaine).
  • en 1974 : Assemblée Générale des Nations Unies.
  • en 1984 : une Conférence des Nations Unies est consacrée à la désertification (à Nairobi, Kenya) et crée un plan d’action pour combattre la désertification (P.A.C.D)
  • en 1984 : Convention de Lomé (signée à Lomé, Togo).
  • en 1994 : une “convention internationale sur la lutte contre la désertification” se réunit à Paris.

Au début du XXIe siècle, le Burkina Faso a mis en place avec un certains succès des techniques "low tech" "simples, bon marché, produites par le milieu paysan"[12] de lutte contre la désertification. Elle repose sur trois éléments simples :

  • Les cordons pierreux. Ces petits murets de pierre qui courent sur des milliers de kilomètres arrêtent les torrents violents en périodes de pluies et retiennent l'eau en formant une mare. Ce qui dépose limons et nutriments dans le sol. Ils ont commencé à être mis en place dans les années 1970[13].
  • Les demi-lunes : réseaux de dépressions en demi-cercle (4 m de diamètre) dans lesquels sont faits les semis et qui retiennent la pluie.
  • Les zaïs. Ce sont des trous (20 centimètres de profondeur) que le paysan remplit de terre et d'un compost composé de paillecendresdéjections animales, eau. Ces trous absorbent l'humidité en cas de ruissellement d'eau et favorisent la repousse des arbres.

Ces techniques auraient produit des effets significatifs : "Ces techniques simples ont permis de réhabiliter environ 10% des surfaces cultivées du Burkina Faso, soit plus de 300.000 hectares, selon l'Inera" rapport le quotidien français Libération en septembre 2008[

Australie

La désertification menace plusieurs régions du centre de l'Australie: l'élevage extensif d'ovins et de bovins pose problème pendant les années de sécheresse. Il provoque le surpâturage et la disparition des sols. L'érosion a par conséquent tendance à s'accroître : la désertification en Australie est le produit de facteurs anthropiques et naturels[15].

Mongolie ]

La désertification touche 140 000 km² en Mongolie[16]. On estime que 683 rivières se sont asséchées récemment et les précipitations accusent une baisse de 10 % par rapport à la moyenne des années 1940[16]. La désertification s'explique en partie par le réchauffement climatique mais aussi par le surpâturage.

Une action a été menée contre ce phénomène. À partir de 2004 ont été plantés des centaines de milliers d'arbres pour freiner l'avancée du désert de Gobi. Le projet de cette « muraille verte » devrait prendre 30 ans et coûter 290 millions de dollars[16].

Désertification et pauvreté

La proportion de pauvres dans les populations est notablement plus élevée dans les zones sèches surtout parmi les populations rurales. Cette situation s'accroît encore en fonction de la dégradation des terres en raison de la diminution de la productivité, de la précarité des conditions de vie et de la difficulté d'accès aux ressources[17].

De plus, les décideurs ont de fortes réticences à investir dans les zones arides à faible potentiel. Ce défaut d'investissement contribue à la marginalisation de ces zones. Quand les conditions agro-climatiques défavorables sont combinées à l'absence d'infrastructures et d'accès au marché, à une population mal nourrie et peu éduquée, à des techniques de production inadaptées, la plupart de ces zones restent en dehors du développement. La pauvreté engendre la dégradation des terres. La désertification est à son tour un facteur d'aggravation de la pauvreté[1].

Lutte contre la désertification

L'ONU en 1982 a proclamé une charte mondiale de la nature qui vise la restauration des milieux naturels à hauteur de leurs potentialités écologiques, puis a promulgué le 17 juin de chaque année journée mondiale de lutte contre la désertification et la sécheresse.

Selon l'UNU, la désertification est « le plus grand défi environnemental de notre époque » [18].

Créé en septembre 1997, le Comité Scientifique Français de la Désertification (CSFD) répond à une double préoccupation des ministères français en charge de la Convention des Nations unies sur la lutte contre la désertification :

  • Mobiliser la communauté scientifique française compétente en matière de désertification, de dégradation des terres et de développement des régions arides, semi-arides et sub-humides afin de produire des connaissances et de servir de guide et de conseil aux décideurs politiques et aux acteurs de la lutte.
  • Renforcer le positionnement de cette communauté dans le contexte international.
  • Contribuer à la diffusion et à la valorisation des connaissances scientifiques.

Coût économique de la désertification

De façon générale, la désertification engendre des coûts économiques, qui, dans la majorité des cas, méritent d’être pris en compte : les coûts de réhabilitation, lorsque qu’ils sont fournis, sont toujours inférieurs aux coûts de la dégradation, ce qui incite également à défendre les investissements dans la lutte contre la désertification[19].

L’analyse de différents projets de lutte contre la désertification (LCD) montre que les bénéfices locaux de la mise en œuvre des techniques de LCD peuvent être réels, source de redressement et d’entretien de la fertilité des sols et de réduction de la pauvreté, voire de mise en œuvre de systèmes agropastoraux performants et de diversification des activités rurales[

 Inondations

Le terme inondation fait traditionnellement référence au débordement d'un cours d'eau, le plus souvent en crue, qui submerge les terrains voisins. Il est souvent étendu aux débordements d'ouvrages artificiels tels que retenues ou réseaux d'assainissement. Des inondations peuvent aussi se produire en amont des cours d'eau, suite à la génération de quantités importantes de ruissellement au niveau de terres cultivées par exemple. Ce ruissellement donne alors lieu à une inondation boueuse.

Selon l'Institut international de l'eau de Stockholm (SIWI), pour la période 1996-2005, environ 80% des catastrophes naturelles étaient d'origine météorologique ou hydraulique, et les inondations auraient lors de cette décennie affecté en moyenne 66 millions de personnes par an entre 1973 et 1997. Ce sont les catastrophes naturelles qui produisent le plus de dégâts.

Fichier:Haiti flood 1.jpg  Inondation à Haïti

 Causes

Elles peuvent avoir de nombreuses causes cumulables ;

  • causes naturelles, liée aux aléas climatiques et phénomènes météorologiques attendus (la mousson en Inde par exemple) ou à un événement naturel (glissement de terrain) qui empêche l'écoulement habituel de l'eau;
  • causes anthropiques directes ; le drainage, l'irrigation, l'imperméabilisation et la dégradation des sols, certaines pratiques agricoles intensives peuvent accélérer le ruissellement de l'eau et en limiter l'infiltration.
  • causes humaines indirectes liée aux modifications climatiques globales (émissions de gaz à effet de serre qui entraine la fonte des glaciers et qui provoque une montée du niveau des océans, des cours d'eau, ou encore cela pourrait entraîner des cyclones plus intenses.

D'après le rapport 2007 du GIEC (mémento des décideurs[2])

« D’après les simulations, il est probable que dans les années 2080 de très nombreux millions de personnes supplémentaires seront inondées chaque année suite à l’élévation du niveau de la mer. Les zones très peuplées et de faible altitude où la capacité d’adaptation est relativement faible et qui sont déjà confrontées à d'autres défis tels que des tempêtes tropicales ou la subsidence locale de la côte sont particulièrement en danger. Le nombre de personnes touchées sera plus grand dans les méga-deltas d'Asie et d’Afrique, tandis que les petites îles sont particulièrement vulnérables ». D [ 6.4, 16.3 ]
« L’adaptation pour les régions côtières sera plus difficile dans les pays en voie de développement que dans les pays développés, à cause des contraintes pesant sur la capacité d’adaptation ».

 Typologies

Les inondations résultent d’un certain nombre de conditions météorologiques. On en distingue trois grands types :

  • lentes (inondation étendue); comme les crues du Rhône en 2003, faisant suite à une longue période pluvieuse.
  • brutales (crue-éclair): après un orage violent ou un ou deux jours de fortes pluies sur sol sec, certaines inondations peuvent violemment endommager les champs, villages et villes, ainsi que de nombreuses infrastructure, comme à Florence en 1966 où l'eau a envahi de nombreux quartiers de la ville, des édifices prestigieux et détruire de nombreuses œuvres d'art entreposées dans les sous-sols des Offices.
    Elles peuvent être torrentielles comme en France à Nîmes en 1988 ou à Vaison-la-Romaine en 1992 ; elles s'accompagnent alors souvent de coulée de boue ou glissement de terrain.
  • des inondations (ou submersions) marines peuvent être dues à un tsunami, une rupture de digue ou d'écluse, ou à des conditions météorologiques exceptionnelles (ex : tempête venant de la mer + dépression importante + grande marée)


a une origine, des caractéristiques et une durée différentes.
Certaines crues éclair sont brèves et très localisées. Elles sont généralement dues à des pluies orageuses courtes mais intenses, qui ne parviennent pas à se disperser par infiltration, ruissellement ou écoulement. La cause la plus fréquente de ces inondations est un orage qui se déplace lentement et peut déverser d’énormes quantités d’eau sur une zone limitée en très peu de temps. Les orages qui se déplacent plus rapidement sont moins gênants à cet égard, car ils donnent de la pluie sur une zone plus étendue. Les crues éclair ennoient souvent des vallées ou des gorges. Quand l’air humide est poussé vers la montagne, il s’élève, et peut provoquer un orage accompagné de pluies torrentielles. Si le vent maintient l’orage stationnaire, l’eau peut ruisseler sur les pentes de la montagne et descendre jusqu’au fond de la vallée. Les gorges sont comme des entonnoirs qui accélèrent le débit de l’eau, dont la force emporte tout sur son passage.

Conséquences

Les inondations, notamment dans les pays pauvres font souvent beaucoup de victimes et de dégât matériels. Elles sont responsables de 40 % des accidents mortels dus aux catastrophes naturelles dans le monde. Mais, dans certaines régions du globe, les inondations font partie du cycle naturel des saisons. Durant plus de deux millénaires, les crues du Nil ont fait prospérer la civilisation égyptienne et de nombreuses zones tropicales sont encore tributaires des crues annuelles, et des moussons qui fertilisent et irriguent les cultures, en reconstituant des réserves d’eau pour la saison sèche.

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