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.
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.
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 cuticules, muqueuses 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 chlorures, fluorures 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 écologues, économistes 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] :
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
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 :
Les polluants peuvent avoir des effets selon diverses échelles :
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.
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)
Suite !
http://www.noella1.com/pages/fumee-feu-et-soufre-suite-3.html
