Effets de la pollution sur l'environnement et le climat

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Vexin-Thelle (Crédit : Christophe Rannou)
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Les effets de la pollution atmosphérique sur l'environnement sont multiples et complexes. Si la pollution atmosphérique a des effets importants sur la santé, elle n'épargne pas non plus les plantes, les animaux, les constructions, et contribue au dérèglement climatique, à la destruction de la couche d’ozone et aux pluies acides.

C'est pourquoi il est important de veiller à préserver la qualité de l'air, en limitant notre impact sur celle-ci, et en adoptant un style de vie qui affecte le moins possible notre environnement. 

L'air pur est constitué de

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Tit
Chiffres
78
Suffixe
%
Texte
de diazote (N2)
21
Suffixe
%
Texte
de dioxygène (O2)
1
Suffixe
%
Texte
d'autres gaz

Cette proportion de gaz rares dans l’atmosphère contrôle les grands équilibres de la planète :

  • le dioxyde de carbone (CO2) permet d’obtenir une température agréable à la surface de la Terre (effet de serre),
  • l’ozone stratosphérique est un filtre naturel protégeant la vie sur Terre de l'action néfaste de certains rayons ultraviolets du soleil.

Ainsi, cet air que nous respirons, composé principalement de diazote et de dioxygène, inclut aussi d’autres gaz essentiels à notre écosystème, comme le CO2 et l’ozone stratosphérique. Le CO2 joue un rôle crucial en maintenant la température moyenne de la Terre à 15 °C, essentielle à la vie telle que nous la connaissons. De même, l’ozone stratosphérique agit comme un bouclier naturel, protégeant la vie sur Terre des rayons ultraviolets néfastes. On parle ici d’effet de serre.

 

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Infographie - l'effet de serre

 

Un phénomène naturel nécessaire à la vie sur Terre

Le soleil émet des rayons U.V. qui sont réfléchis sur la Terre et renvoyés dans l’atmosphère sous la forme de rayons infrarouges. Ces rayons infrarouges sont piégés par les gaz à effet de serre (vapeur d'eau, dioxyde de carbone, méthane…), présents dans l’air, et renvoyés sur Terre. C’est ce phénomène appelé « effet de serre » qui permet de maintenir une chaleur, propice à la vie sur Terre.

Quelles origines ? 

La plupart de ces gaz à effet de serre sont d’origine naturelle mais une grande partie est issue des activités humaines. La pollution de l’air entraine une quantité plus importante de gaz à effet de serre dans l’atmosphère, avec notamment l'utilisation des combustibles fossiles (pétrole, charbon, gaz naturel). Cette augmentation des gaz à effet de serre se traduit par une quantité plus importante de rayonnement infrarouge, renvoyé sur Terre et, par conséquent, une élévation des températures.

Pour quelles conséquences ?

Les conséquences de l’effet de serre sont nombreuses et complexes s’illustrant par des changements notables sur le climat et des bouleversements socio-économiques importants.

Les controverses scientifiques sont nombreuses sur ce sujet mais bon nombre de climatologues estiment que l’augmentation accélérée des températures, pouvant aller de 1 à 6°C au cours de ce siècle, induiront la fonte rapide des glaciers et des banquises, l’augmentation du niveau de la mer de 15 à 85 cm et des différences climatiques de plus en plus fortes, avec des alternances de sécheresse et d'inondations.

Ces conséquences pourraient impacter directement l’Homme avec l'aridité de régions fortement peuplées, la perte de fertilité des sols et la résurgence de maladies et d’épidémies, comme le paludisme. Elles influenceraient également l'environnement avec la disparition de certaines forêts, la perturbation des mouvements migratoires, voire la disparition de certaines espèces animales et végétales.

 

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Cependant, en contraste avec ces gaz naturels bénéfiques, la pollution atmosphérique d'origine humaine, avec notamment les particules fines et d'ozone au niveau du sol, pose un défi majeur en matière de santé environnementale.

Ces polluants altèrent non seulement l'équilibre climatique, mais menacent aussi directement notre santé, augmentant les risques de maladies respiratoires, cardiovasculaires et de cancers.

Cette dualité des effets des gaz en fonction de leur position dans l’atmosphère souligne l'importance vitale de préserver la qualité de l'air pour maintenir l'équilibre de notre environnement et garantir notre santé.

Enjeux

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L'enjeu majeur de notre époque réside dans la reconnaissance du droit à un environnement sain, fondamental pour la santé publique et les droits de l'homme. Ce principe, établi lors de la Conférence de Stockholm de 1972, souligne l'interconnexion entre la santé humaine et la qualité de l'environnement.

En mettant l'accent sur le changement climatique, nous comprenons comment la dégradation de l'environnement, exacerbée par la pollution atmosphérique, affecte non seulement notre planète mais aussi la santé humaine. La lutte contre le changement climatique est ainsi non seulement une nécessité environnementale, mais aussi une question cruciale de santé publique et de respect des droits humains.

L'importance de cet enjeu appelle à une action collective et urgente pour protéger notre environnement et assurer un avenir sain pour les générations actuelles et futures. 

Changement climatique

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Le changement climatique est le constat d’une augmentation de la température terrestre moyenne sur de longues périodes.
Ce réchauffement ne se limite pas seulement à des températures plus élevées, mais entraîne aussi des événements climatiques extrêmes : des vagues de chaleur plus intenses, des sécheresses, des inondations, et même des tempêtes et ouragans plus fréquents. 

Le climat est par ailleurs influencé par :

  • La circulation atmosphérique (mouvement et déplacement de l’air),
  • La circulation océanique (mouvement et déplacement de l’eau sur la planète)
  • Le relief, 
  • Les rayons du soleil reçus par la surface terrestre.

Depuis plusieurs années les scientifiques ont constaté que les températures ont atteint des niveaux jamais vus depuis un siècle. Les huit dernières années ont été parmi les plus chaudes enregistrées. Ces changements affectent déjà notre vie quotidienne, avec des canicules plus fréquentes et des événements climatiques extrêmes dans le monde entier.

Les experts du climat, comme ceux du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC), pointent du doigts les activités humaines, surtout celles qui libèrent des gaz à effet de serre,  comme principale cause de ce réchauffement.

Industrie, agriculture, transport routier et habitat en seraient donc les principaux responsables, et un changement dans nos comportements est primordial pour le freiner. Ils avertissent que si nous continuons sur cette voie, la température moyenne de la planète pourrait augmenter de 1,5 °C dans les prochaines décennies.

Pour éviter cela, les Accords de Paris, ratifiés par 194 pays lors de la COP 21, se sont fixés un grand objectif pour 2050 : atteindre la neutralité carbone. Cela signifie que nous devons équilibrer la quantité de CO2 que nous émettons avec la quantité que la nature peut absorber grâce à des éléments comme les forêts, les sols et les océans. 

Actuellement, la nature absorbe une quantité importante de CO2, mais pas assez pour compenser toutes les quantités émises.  Pour atteindre cet objectif de neutralité carbone, nous devons donc réduire nos émissions et améliorer la capacité de la nature à absorber le CO2.

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Climat et pollution atmosphérique

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La pollution de l'air et le changement climatique sont étroitement liés et affectent notre planète et notre santé. Leurs conséquences sont multiples :

Qu'est-ce que la couche d'ozone ?

L'ozone troposphérique et l'ozone stratosphérique constituent le même gaz. La différence entre les deux s’explique par leur position dans l’atmosphère.

Dans la stratosphère (entre 10 et 60 km d'altitude), l'ozone est utile car il constitue un filtre naturel pour protèger la vie sur terre de l'action néfaste de certains rayons ultraviolets du soleil. On appelle ce filtre «la couche d'ozone ».

Dans la troposphère (entre le sol et 10 km d'altitude), l’ozone est nocif et ses niveaux devraient être naturellement faibles, or certaines activités humaines émettent des polluants dans l’air qui, sous l’action du soleil, se transforment en ozone.

L’épaisseur de la couche d'ozone stratosphérique (située à environ 25 km d’altitude) varie naturellement en fonction des saisons, notamment au-dessus des pôles. Un trou temporaire apparait à chaque printemps au-dessus de l’Antarctique pour se résorber à l’arrivée de l’automne.

 

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Les différentes couches de l'atmosphère. © Atmo Hauts-de-France

 

Conséquences de la pollution

Certaines activités accentuent ce phénomène de destruction de la couche d’ozone. Utilisées très largement dans un grand nombre de processus industriels et de produits de consommation notamment dans les bombes aérosols, les CFC (chlorofluorocarbones) sont des molécules composées de carbone, de fluor et de chlore.

En se décomposant sous l'action de la lumière, elles libèrent le chlore qui casse les molécules d'ozone.

L'Union Européenne a proposé en 1989 une interdiction totale de l'utilisation des CFC durant les années 1990. Ces gaz sont désormais interdits à la production et à la consommation mais leur durée de vie dans l’atmosphère est longue, pouvant atteindre une centaine d'années.

Le trou de la couche d'ozone pourrait donc encore s'accroître et laisser passer une plus grande quantité de rayons ultraviolets vers la surface de la Terre.

Ses conséquences se manifestent pour l’Homme, par un risque accru du cancer de la peau, de cataracte, un affaiblissement du système immunitaire et, sur la biodiversité, par une réduction de la photosynthèse (diminution des rendements et de la qualité des cultures, disparition du plancton, …).

Comment se forment-elles ?

La dissolution du dioxyde de soufre (SO2) et des oxydes d'azote (NOX) dans l’eau de pluie est appelée « pluies acides ». Ces retombées peuvent être humides (précipitations) ou sèches (dépôts acides avec les gaz, particules).

Divers acides sont ainsi formés, l’acide nitrique ou l’acide sulfurique et peuvent retomber très loin des lieux d'émission des polluants, il s'agit d'une pollution sans frontière.

Pour quelles conséquences ?

Les retombées acides causent des dommages dans de nombreux écosystèmes. Elles sont responsables du dépérissement des forêts avec la dégradation de la chlorophylle, visible par le jaunissement des feuilles, de l'acidification de nombreux lacs en Scandinavie et en Amérique du Nord et entraînent le dépeuplement de nombreuses espèces, notamment de poissons (truites, saumons).

Elles attaquent aussi les équipements extérieursles bâtiments et les monuments.

Effets de la pollution

En retombant au sol et en se mélangeant à l'eau, les polluants (gaz, particules fines, pesticides...) vont entrainer dépérissement des sols, eutrophisation, pouvant modifier le milieu ambiant. 

Dans le cadre du projet Epand'air, Atmo Hauts-de-France accompagne les acteurs du milieu agricole des Hauts-de-France afin d'adopter des méthodes de travail plus vertueuses pour l'environnement et l'air que nous respirons.

Une exposition prolongée à la pollution de l'air pourra avoir des effets plus ou moins rapides et visibles sur de la faune et de la flore :

  • ralentissement de la croissance,
  • altération de la photosynthèse,
  • réduction du rendement des cultures,
  • perturbations de la chaîne alimentaire,
  • tâches sur les végétaux...

L'environnement architectural est également touché par la pollution. Ses effets les plus notables seront :

  • dégradation de la pierre,
  • oxydation et corrosion des bâtiments et monuments,
  • effet de noircissement des façades 
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Les polluants comme le carbone suie, le méthane, et l'ozone troposphérique dégradent la qualité de l'air et certains augmentent la température de la Terre. Cette hausse de température entraîne la fonte des glaces et des glaciers, et modifie les conditions météorologiques, ce qui peut affecter la santé humaine, notamment en augmentant la propagation de certaines maladies infectieuses (paludisme, dengue, etc.). 

Les principaux responsables de ces changements sont les gaz à effet de serre et les polluants atmosphériques émis par nos activités, comme la combustion de combustibles fossiles (pétrole, gaz naturel et charbon). Ces émissions libèrent des substances nocives telles que le dioxyde de carbone (CO2), le méthane (CH4), et les particules fines, qui restent dans l'atmosphère pendant une longue période et contribuent au réchauffement climatique. 

Ces polluants n'affectent pas tous de la même manière l'air que nous respirons et le climat. Par exemple, les particules fines et certains gaz comme l'ozone ont un impact direct sur la qualité de l'air que nous respirons, tandis que le CO2 et le méthane ont un effet plus global sur le changement climatique.

Infographie : effets de la pollution sur la santé et l'environnement

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Titre
A noter
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On parle de "forçage" pour évoquer toute influence sur le système climatique. L’influence peut être exercée par un agent d’origine naturelle (éruptions volcaniques) ou humaine (émissions de polluants dans l’air).

Principale différence entre les polluants atmosphérique et les GES

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La principale différence entre les polluants atmosphériques et les gaz à effet de serre repose sur leur durée de vie et la portée d'impact. 

Les polluants atmosphériques ont généralement un effet régional et de courte à moyenne durée, souvent éliminés de l'atmosphère en quelques jours par la pluie ou dispersés par les vents. 

Les gaz à effet de serre, en revanche, affectent le climat mondial sur le long terme. 

Ainsi, alors que l’amélioration de la qualité de l’air peut être relativement rapide si les émissions cessent, stabiliser le réchauffement climatique nécessite une réduction significative et durable des émissions de gaz à effet de serre.

Texte
La qualité de l’air est influencée par les émissions des activités humaines. En réduisant ces émissions, la qualité de l’air s’améliore à court/moyen terme et offre à l’individu un cadre de vie sain.
A contrario, les actions mises en place pour lutter contre le réchauffement climatique auront un bienfait sur le long terme.
Nom / Prénom / Organisation
Ainsi veiller à limiter nos émissions se montre bénéfique pour notre atmosphère et contribue à lutter contre le réchauffement climatique.

Solutions à adopter

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Les solutions à mettre en œuvre pour réduire la pollution de l’air et ralentir le changement climatique sont, elles aussi, très liées. Nous pouvons tous adopter de simples gestes.

Consommation

Ne pas participer à la surconsommation en privilégiant la consommation de produits de proximité et de seconde main, éviter de changer les biens matériels si ce n’est pas nécessaire et les entretenir régulièrement pour palier au vieillissement prématuré. 

Energie

Rénover son logement, remplacer son système de chauffage par un appareil plus performant et moins émissif , programmer les appareils de chauffage sur la température de confort recommandée (19°C), entretenir les installations… 

Déplacements

Se passer de son véhicule personnel lorsque cela est possible et privilégier les transports en commun, le vélo, la trottinette électrique, la marche à pied, le covoiturage… 

Alimentation

Ne pas consommer de produits alimentaires transformés et chargés en pesticides, réduire la consommation de viande, privilégier les produits de saison et de proximité en se fournissant chez des producteurs locaux… 

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