Le premier phénomène de ce genre s’est produit en décembre 1930, dans la vallée de la Meuse (Belgique)62. Pendant cinq jours, les effluents des nombreuses industries fortement polluantes (sidérurgie, verrerie, cimenterie...) se sont concentrés dans la vallée à cause d’une inversion de température63. Au troisième jour, plus de 1000 personnes ont été atteintes de troubles respiratoires (oppression, irritation de la gorge et des yeux, toux...) et 60 sont décédées au cinquième jour. Le retour du vent le sixième jour a permis un rapide retour à la normale.
Des événements similaires se sont produits, en divers endroits : Pittsburgh (Pennsylvanie, U.S.A.) en novembre 1975, banlieue d’Amsterdam (Pays-Bas) en janvier 1985... et surtout à Londres (Angleterre) en décembre 1952 avec plus de 4000 morts à déplorer. C’est d’ailleurs à cette occasion qu’a été identifié et étudié le phénomène de
brouillard acido-particulaire64, et qu’est apparu le terme « smog » : contraction de
61 THIBAUT Gérard, La pollution atmosphérique en milieu urbain. L’exemple de la Région Parisienne. Service
des pollutions Atmosphériques – Air et Silence, Direction de la Protection de l’Environnement, Mairie de Paris, 2000, p.1
62 CHOVIN Paul, La pollution atmosphérique. Paris : Presses universitaires de France (Que Sais-Je n°1330),
1979 (1ère édition en 1968), 127 p.
63 « En situation normale, la température de l’air diminue avec l’altitude. L’air chaud pollué tend à s’élever
naturellement [...]. Les polluants se dispersent ainsi verticalement. Dans les grandes agglomérations urbaines et industrielles, un phénomène d’inversion de température peut apparaître lorsque le sol s’est refroidi de façon importante pendant la nuit (par exemple l’hiver par temps clair). La température à quelques centaines de mètres d’altitude est alors supérieure à celle mesurée au niveau du sol et les polluants se trouvent bloqués sous un "couvercle" d’air chaud, appelé couche d’inversion » (Ministère de l’Aménagement du Territoire et de l’Environnement, la qualité de l’air en France 1991-1997. Paris, 1997, p.10).
64 Phénomène de pollution mettant en jeu les oxydes de soufre (SO2 et SO3) et les fumées (particules) pour
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« smoke » (fumée) et de « fog » (brouillard). Les photographies suivantes65 témoignent de l’ampleur du phénomène : la visibilité est tellement réduite66 qu’un policier à pied doit ouvrir la voie au bus !
Figure 1 – Illustrations du brouillard acido-particulaire à Londres en décembre 1952
Les polluants caractéristiques de cette pollution industrielle et thermique sont le dioxyde de soufre et les particules en suspension : ils sont appelés « indicateurs du phénomène ».
Le dioxyde de soufre (SO2) provient de l’utilisation des combustibles fossiles (lignites, charbons, fioul, gazole) qui contiennent du soufre comme impureté. Les principaux émetteurs sont donc les sources fixes de combustion utilisées pour la production d’énergie (centrales thermiques), pour le chauffage des locaux et par l’industrie. La part des transports routiers est minoritaire : 22.000 tonnes en 2000, soit 3% des émissions totales67. Quant aux
particules en suspension, elles sont contenues dans les fumées rejetées par les centrales
thermiques et par certaines industries (cimenteries, sidérurgie, métallurgie, incinération de déchets...). La part de la circulation automobile est, là encore, minoritaire : 257.000 tonnes en 2000 soit 16% des émissions totales68.
65 Photographies obtenues sur Internet sur les sites de « BBC News » et « Met Office » dans des pages mises en
ligne à l’occasion du 50e « anniversaire » du premier épisode de smog londonien le 5 décembre 2002 :
<http://news.bbc.co.uk/2/hi/uk_news/england/2545759.stm> et
<http://www.met-office.gov.uk/education/historic/smog.html> (pages consultées le 17 avril 2003).
66 Ken Livingstone, l’actuel Maire de Londres, raconte même que les écoles avaient été fermées pendant
plusieurs jours : « The fog was simply so thick that parents were advised not to risk letting their children get lost on the way to school, unless it was literally round the corner » [Chirag TRIVEDI, The Great Smog of London, BBC News, 5 décembre 2002 (<http://news.bbc.co.uk/2/hi/uk_news/england/2545759.stm>)]
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C’est aussi au début des années 50 qu’un autre phénomène a été étudié dans le bassin de Los Angeles aux États-Unis : le brouillard photochimique69. Il se forme lorsque les polluants nécessaires à sa formation, les précurseurs (les composés organiques volatils et les oxydes d’azote), sont en concentrations élevées du fait des émissions anthropiques intenses et des conditions météorologiques favorables : fort ensoleillement, vent faible, inversion de température... Ce brouillard se forme régulièrement à Los Angeles bien sûr, mais également à Mexico, Athènes, Fos-Marseille...
Les oxydes d’azote (monoxyde et dioxyde d’azote : NO et NO2, notés NOx) résultent de la combinaison de l’azote et de l’oxygène de l’air à haute température. La part des transports routiers est majoritaire : 728.000 tonnes en 2000 soit 51% des émissions totales70. Quant au terme générique « composés organiques volatils », il désigne un ensemble de composés de carbone organiques rejetés sous forme gazeuse comme les composés benzéniques ou les aldéhydes, et émis à l’échappement ou à l’évaporation. La part de la circulation automobile n’est pas négligeable : 479.000 tonnes en 2000 soit 23% des émissions totales71.
Les émissions produites par les véhicules sont extrêmement complexes et comprennent des centaines de composés qui circulent dans l’atmosphère sous forme de gaz, d’aérosols et de particules. Les indicateurs de ce type de pollution sont les suivants :
- le monoxyde de carbone (CO) et le dioxyde de carbone (CO2), qui se forment suite à la combustion incomplète du carburant ;
- le dioxyde de soufre (SO2), dû à la présence de soufre dans le gazole ;
- les particules ayant principalement pour origine les moteurs Diesel, qui présentent une extrême diversité de taille, de forme, de nature chimique... ;
- les composés organiques volatils (COV) et les oxydes d’azote (NO et NO2) cités précédemment.
Ajoutons l’ozone (O3), polluant secondaire majeur, qui se forme par l’action des radiations solaires sur les polluants primaires (directement émis par les moteurs) que sont les oxydes d’azote, les composés organiques volatils et le monoxyde de carbone.
69 Certains des produits formés par réaction photo-chimique, sont extrêmement peu volatils et se condensent
« pour former un aérosol de particules liquides ou solides » (MOUVIER Gérard, La pollution atmosphérique. Paris : Flammarion, 1998, p.33). Le terme de « smog » n’est pas approprié à ce type de brouillard.
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Enfin, si les effets néfastes des fortes concentrations de polluants ont été évoqués précédemment, il ne faut pas négliger les conséquences de la pollution de fond sur la santé. Les résultats de la première étude Erpurs (Évaluation des Risques de la Pollution URbaine sur la Santé de la population de Paris et de sa proche banlieue entre 1987 et 1992) « ont confirmé l’existence d’un lien à court terme entre des niveaux de pollution couramment observés en région parisienne et une augmentation du nombre de décès, d’hospitalisation à l’Assistance Publique – Hôpitaux de Paris, des visites à domicile de SOS Médecins et, enfin, des arrêts de travail à EDF-GDF »72.
Nous pouvons nous demander si un certains nombre de points, évoqués auparavant, sont présents dans les articles et les émissions qui abordent le problème de la pollution de l’air et s’ils ont un rôle à jouer dans la prise de conscience du problème par la population : - les différences entre les sources fixes et les sources mobiles, et les responsabilités
éventuelles des unes et des autres en ce qui concerne les phénomènes catastrophiques ; - la complexité des émissions et la notion d’indicateur de pollution ;
- les conséquences sur la santé de l’exposition à la pollution de fond, au moins aussi graves que celles imputables aux pics de pollution ;
- la différence entre l’ozone troposphérique, situé à basse altitude, et celui présent en haute altitude, au niveau de la stratosphère, qui forme la fameuse couche d’ozone ;
- l’aspect paradoxal du temps calme et ensoleillé qui est néfaste en ce qui concerne la qualité de l’air alors qu’il est plutôt « bon pour le moral ».