Qualité de l'air, gaz à effet de serre, énergies et leurs interactions. Romain RUSCH (DREAL)

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1 Qualité de l'air, gaz à effet de serre, énergies et leurs interactions Romain RUSCH (DREAL)

2 Effet de serre et pollution atmosphérique Des problématiques à priori différentes... Effet de serre : phénomène naturel qui permet à la terre d'être viable. Impact des activités humaines réchauffement (changement) climatique observé à l'échelle planétaire. Principaux gaz à effet de serre (GES) : CO2, CH4, N2O, HFC, PFC, SF6... Pollution atmosphérique : effet plus locale, sur la santé et l'environnement. Principaux polluants atmosphériques (PA) : NOx, SO2, particules, COV, O3, métaux lourds...

3 Effet de serre et pollution atmosphérique et pourtant étroitement liées Des sources identiques de GES et de polluants de l'air : - Naturelles : GES : animaux et surfaces inondées (estuaires, marais) CH4, volcans CO2... PA : particules issues de l'érosion (sable du sahara), COV émis par la végétation... - Mais surtout anthropiques : transport, chauffage, industrie, agriculture... en grande partie issue de l'utilisation de l'énergie : la combustion

4 Effet de serre et pollution atmosphérique Interaction entre les deux phénomènes Pollution atmosphérique fortement dépendante des conditions météorologiques : Le vent favorise la dispersion des polluants, mais aussi le déplacement des masses d'air pollué, Les précipitations ont un effet de «lessivage» de l'atmosphère, L'ensoleillement et la chaleur favorisent la formation de certains polluants (ozone notamment), La température joue un rôle important (limite d'inversion).

5 Effet de serre et pollution atmosphérique Interaction entre les deux phénomènes Certains polluants de l'air ont un impact sur le climat : L'ozone est un gaz à effet de serre, Les particules ont un pouvoir radiatif qui peut entraîner un réchauffement ou un refroidissement de l'atmosphère (difficilement quantifiable). Le changement climatique va impacter la pollution de l'air : Températures plus élevées vont favoriser la création d'ozone, Mais aussi favoriser l'érosion et les émissions de particules d'origine naturelle, le réenvol...

6 La combustion Une des sources majeures de pollution Notre consommation d'énergie est issue, en grande partie, de la combustion : Transport : combustion essence, diesel, kérosène... Résidentiel/tertaire pour le chauffage : combustion gaz, fioul, bois... Industrie : combustion des déchets (incinérateurs et cimenteries), procédés nécessitant de la chaleur (gaz, fioul, bois, sous-produits...) Agriculture : chauffage des bâtiments, séchage du céréales, carburant des tracteurs et autres machines agricoles...

7 La combustion Une des sources majeures de pollution La combustion produit à la fois des GES et des PA. Les émissions sont d'autant plus importantes que la combustion est incomplète (type foyer ouvert, chaudière sans maintenance...) : Gaz naturel : NOx, peu ou pas de particules, COV... Fioul domestique : NOx, SO2, particules, COV... Bois : NOx, particules, COV, HAP... Diesel : NOx, particules (plus que l'essence), CO, benzène... Essence : NOx, moins de particules, plus de CO que le diesel...

8 Généralités sur la pollution de l'air Les concentrations dans l'air ambiant résulte de la dispersion des émissions de polluants atmosphériques : Certaines zones plus vulnérables à la pollution de l'air : vallées encaissées, présence de populations sensibles... Source : CITEPA

9 Généralités sur la pollution de l'air On distingue : Polluants primaires directement émis par les sources de pollution Polluants secondaires issus de la transformation (physico-chimique) des polluants primaires. (par exemple : NH3 et NOX particules ou COV O3) Des normes à ne pas dépasser et des objectifs de qualité de l'air s'appliquent aux concentrations en polluants de l'atmosphère.

10 Généralités sur la pollution de l'air Plusieurs échelles de pollution atmosphérique : Spatiales (Proximité, Longues distances, Locales) Temporelles (Pollution globale, Niveau moyen annuel, Épisodes de pic de pollution, ) Saisonnière (Été propice à la pollution O3, Hiver propice à la pollution NOx et PM). Impact sur : l'environnement (acidification, eutrophisation, effet de serre, ), La santé (asthme, allergie, réduction de l'espérance de vie, ), les matériaux (dégradation des bâtiments, ).