La pollution due aux épandages agricoles vue par satellite

Publié par Isabelle le 13/04/2015 à 00:00
Source: ULB
Surveillance par satellite des émissions d'ammoniac pour expliquer la pollution observée la semaine du 9 au 12 avril 2015.

Ces dernières semaines les seuils de pollution ont été dépassés à plusieurs reprises dans les grandes villes européennes. A cette époque de l'année (Une année est une unité de temps exprimant la durée entre deux occurrences d'un évènement lié...) c'est l'accumulation en particules fines, composées en grande partie de nitrate (Les nitrates (autrefois nommés nitre, souvent synonyme de salpêtre) sont les sels de...) d'ammonium (L'ion ammonium (de formule NH4+) est un ion polyatomique de charge électrique positive (c'est...) et du sulfate d'ammonium, qui est en cause. L'ammoniac (L’ammoniac est un composé chimique, de formule NH3 (groupe générique des...) qui émane principalement de l'épandage intensif des fertilisants agricoles azotés au printemps (Le printemps (du latin primus, premier, et tempus, temps, cette saison marquant autrefois le...) contribue significativement à la formation de ces particules. Les conditions météorologiques de ces derniers jours (peu de vent (Le vent est le mouvement d’une atmosphère, masse de gaz située à la surface...) et températures fraiches le matin qui favorisent la formation de couches d'inversion qui bloquent les polluants au sol), combinées à la présence de gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et...) liés au trafic automobile (Une automobile, ou voiture, est un véhicule terrestre se propulsant lui-même à l'aide d'un...) et au chauffage (Le chauffage est l'action de transmettre de l'énergie thermique à un objet, un...) résidentiel dans les grandes villes, favorisent la formation de ces particules. Elles peuvent perdurer dans l'atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :) pendant plusieurs jours et ainsi se transporter sur de longues distances (plusieurs centaines de kilomètres).

Une des difficultés dans la prévision de l'évolution des seuils de pollution (La pollution est définie comme ce qui rend un milieu malsain. La définition varie selon le...) pour les prochains jours est liée à la méconnaissance de l'ampleur des sources d'ammoniac liées aux activités agricoles et d'élevage. L'ammoniac est le plus mal connu des polluants régulés par les directives européennes pour la qualité de l'air (L'air est le mélange de gaz constituant l'atmosphère de la Terre. Il est inodore et...). Les cadastres d'émission sont peu précis et la surveillance globale et systématique (En sciences de la vie et en histoire naturelle, la systématique est la science qui a pour...) de ce composé est difficile. Une fois émis, l'ammoniac reste peu de temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le...) dans l'atmosphère mais engendre une cascade d'effets environnementaux.

La mission satellite (Satellite peut faire référence à :) IASI permet de surveiller les sources d'ammoniac et a mesuré des concentrations élevées au cours des semaines précédentes (voir Figure 1 et 2) en particulier dans les régions agricoles. Les chercheurs de l'ULB, Faculté des Sciences - Service de Chimie Quantique (La chimie quantique est l'application de la mécanique quantique aux problèmes de la chimie.) et Photophysique - ont mis au point (Graphie) une méthodologie qui permet d'isoler la signature de l'ammoniac du bruit de fond (Dans son sens courant, le mot de bruit se rapproche de la signification principale du mot son....) de l'instrument, qui enregistre la radiation (Le rayonnement est un transfert d'énergie sous forme d'ondes ou de particules, qui peut se...) infrarouge (Le rayonnement infrarouge (IR) est un rayonnement électromagnétique d'une longueur d'onde...) émise par la terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance...) quatre fois par jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la...), à bord des satellites MetOp-A (MetOp-A est le premier d'une série de satellites météorologiques européens. Il a été lancé...) et MetOp-B. Ces inventaires pourraient être utilisés dans le futur pour améliorer les prévisions du contenu en particules en Europe (L’Europe est une région terrestre qui peut être considérée comme un...).


Figure 1. Observations d'ammoniac par la mission satellite (Satellite peut faire référence à :) IASI, pour les journées du 06 au 08 avril 2015. Des émissions importantes sont observées en Bretagne, en Angleterre (L’Angleterre (England en anglais) est l'une des quatre nations constitutives du Royaume-Uni....), en Espagne et dans la vallée (Une vallée est une dépression géographique généralement de forme...) du (Le Pô (en italien Po, en latin Padus) est le plus important fleuve italien tant par sa...).


Figure 2. Observations d'ammoniac par la mission satellite IASI, pour la première semaine de mars (gauche) et pour la première semaine d'avril (droite). Des émissions importantes sont observées dans la Péninsule Ibérique, en Bretagne et dans la vallée du Pô en avril.
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