Glossaire

pollution atmosphérique

  Curieux  

La pollution atmosphérique consiste en l'apparition d'un polluant ou d'une association de polluants au sein d'une région de l'atmosphère, ayant pour conséquence une dégradation des conditions de vie dans un territoire de la biosphère dont les dimensions peuvent aller de celles d'une simple habitation à celles d'une mer ou d'un sous-continent, et ce après que la persistance de ce polluant a atteint une durée pouvant s'étendre d'une fraction de journée à une présence saisonnière ou pérenne.

Ces derniers cas sont souvent le lot de la pollution de fond, qui affecte naturellement un territoire donné en l'absence de toute action humaine (on peut y rattacher par exemple les périodes de pollinisation, génératrices de troubles allergiques). Quant à la pollution anthropique, c'est-à-dire due à l'action de l'homme, elle se manifeste quotidiennement à travers les odeurs, poussières, fumées, brumes sèches, brouillards urbains, gaz nocifs, émanations toxiques dont la production ininterrompue accompagne la vie individuelle et professionnelle dans une société industrialisée placée en situation de compromis face aux auxiliaires chimiques de l'agriculture intensive, aux difficultés de recyclage dans la création d'énergie, aux déchets et accidents liés aux transports modernes, à l'usage de matériaux létaux dans le bâtiment, aux rejets des industries chimiques et métallurgiques, aux défaillances ergonomiques des modes de travail, etc.

D'un point de vue météorologique, la pollution atmosphérique — qui ne saurait être étudiée indépendamment des pollutions affectant les autres éléments de la biosphère, comme le montre l'exemple du cheminement du cycle hydrologique — est souvent difficile à suivre et à prévoir. Cette difficulté n'empêche pas, en milieu urbain, une certaine connaissance des situations météorologiques présentant un risque de pollution plus ou moins forte : pareille connaissance, fondée sur des études statistiques relatives aux situations antérieures, permet en particulier de déterminer et diffuser à courte échéance des indices de pollution atmosphérique , que l'on calcule en combinant les résultats des modèles de prévision météorologique et les données fournies sur les différents polluants par des réseaux spécifiques d'observation ; ces indices, dont la valeur croît ou décroît conventionnellement avec l'intensité de la pollution, sont d'un intérêt évident pour la santé des habitants comme pour les prises de décisions contraignantes que doivent parfois adopter les autorités en matière de circulation automobile ou d'activité industrielle, en particulier lorsqu'il s'agit de définir une situation d'information ou d'alerte concernant une pointe de pollution.


  Initié  

La pollution atmosphérique et les méthodes de la météorologie numérique

Un exemple connu des difficultés que soulève l'étude de la pollution atmosphérique est celui des pluies acides, qui menacent la vie des forêts et des eaux d'Europe centrale et d'Amérique du Nord et qui s'attaquent aux cultures et aux bâtiments, voire à la santé humaine : quoique l'on connaisse les causes immédiates de leur action — en premier lieu la production d'acide sulfurique et d'acide nitrique à partir des précipitations et des dépôts de dioxyde de soufre et d'oxydes d'azote, en second lieu l'action des ultraviolets du rayonnement solaire sur les hydrocarbures et les oxydes d'azote, qu'ils transforment en ozone et en d'autres gaz (les peroxyacyl nitrates) présents dans les rejets urbains et capables de "brûler" les végétaux — , l'identification des origines possibles et des différents modes de production des substances initiales ainsi transportées dans l'atmosphère reste à ce jour très délicate.

Ainsi, comme on le voit d'après l'exemple précédent, l'étude, la prévision et le suivi de la pollution atmosphérique se heurtent à deux catégories complémentaires d'obstacles :

  • les distances entre les causes et leurs effets : il est fréquent que les régions où la pollution atmosphérique exerce une forme d'agression biologique soient très éloignées de la source de pollution, et ce aussi bien dans la direction verticale (des pollutions de la stratosphère peuvent avoir des conséquences au sol) qu'au niveau horizontal (dans certaines conditions météorologiques, des pollutions ayant pour origine la région parisienne peuvent affecter les campagnes de la Beauce ou du Perche) ;

  •  
  • la fréquente complexité de l'analyse causale elle-même : il arrive que l'observation aboutisse au constat de l'existence de corrélations entre certains agents de la pollution, sans que l'on parvienne pour autant à en déduire les liens de cause à effet permettant de distinguer, parmi ces agents, quels sont les polluants originaux.

D'autre part, la diffusion des polluants se poursuit de telle manière que leur advection se répartit au cours du temps suivant des isolignes de plus en plus déformées et complexes, dont les positions ne peuvent guère être estimées autrement que par des modèles numériques de prévision spéciaux, dans lesquels le recours à des coordonnées lagrangiennes complète ou remplace souvent l'usage habituel des coordonnées eulériennes. Certains de ces modèles sont applicables à différentes échelles spatio-temporelles (le domaine d'étude des pollutions les plus courantes va en effet des échelles moyennes à l'échelle suprasynoptique).

Parallèlement, à l'échelle planétaire, des modèles climatiques s'efforcent d'évaluer quelles peuvent être les conséquences à long terme de pollutions atmosphériques liées soit à de brusques cataclysmes (comme des rejets d'aérosols dans la moyenne atmosphère à la suite d'éruptions volcaniques ou de chutes d'aérolithe), soit à des processus lents, tels l'affaiblissement de la couche d'ozone antarctique, les modifications du bilan radiatif dues à la déforestation et à la désertification, et surtout la tendance à un accroissement de la température moyenne de la surface terrestre ; cet accroissement, dont le constat s'avère bien établi en coïncidence avec le développement de l'industrie depuis le milieu du XIX e siècle, ne trouve certainement pas d'explication simple, mais semble avoir pour cause principale l'intensification de l'effet de serre qu'entraîne l'élévation continuelle de certains taux de gaz dans l'atmosphère, et essentiellement du taux de gaz carbonique.