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| Pluies acides - Forêt de République Tchèque |
Elles sont au centre de nombreux débats dans la lutte pour la protection de l’environnement. On a pris conscience des impacts importants de ces pluies dans l’ensemble des écosystèmes touchés.
En effet, elles ont de nombreux impacts négatifs sur les habitats naturels. C’est la pollution atmosphérique qui va empoisonner ces pluies et va ainsi contribuer fortement à diminuer la qualité de l’eau.
Elles vont endommager la flore, la faune et même avoir un impact sur la santé de l’être humain. Une pluie normale est légèrement acide mais une pluie acide est comme son nom l’indique caractérisée par un pH plus acide, qui est inférieur à 5,6.
On dénombre deux polluants principaux à l’origine de ces pluies, les oxydes d‘azote et le dioxyde de soufre. Ils proviennent de la combustion du pétrole, du charbon, de carburants, d’engrais (oxydes d’azote) et de gaz (dioxydes de soufre). Les sources principales étant les centrales thermiques utilisant du charbon, les voitures et autres véhicules automobiles, et les fonderies de nickel et de cuivre.
Les oxydes d’azote, qui ont pour formule NOx, sont des gaz très toxiques et très odorant. Ils sont le produit de réactions chimiques complexes, dans des conditions de température élevé, par l’oxydation de l’azote contenu dans l’air ou du carburant avec l’oxygène de l’air ou du carburant. Ces sources sont donc pour plus de la moitié les véhicules automobiles, mais aussi les installations de combustion comme les centrales thermiques par exemple.
Le dioxyde de soufre, de formule SO2, est néfaste pour la santé humaine et pour l’ensemble de l’environnement. Il se forme lors de la combustion et du raffinage à partir du soufre présent dans le pétrole, le charbon et les minerais contenant du métal.
Par la suite, il va se dissoudre avec la vapeur d’eau, ainsi il va produire ainsi des acides et va interagire avec des particules et gaz contenus dans l’atmosphère. Tout cela va produire des sulfates et autres composés nocifs.
C’est au milieu du XXème que le problème fut véritablement pris au sérieux, lors de l’observation de l’augmentation du taux d’acidité présent dans les précipitations en Europe Scandinave notamment. C’est ainsi que l’OCDE a mis en place un dispositif de limitation dans l’ensemble de l’Europe. Ce programme qui a été effectué entre 1972 et 1977 a permis de confirmer formellement le transport des sulfates sur de grandes distances, le problème va par conséquent s’internationaliser.
Par la suite, les gouvernements américains et canadiens ont mis en en place divers dispositifs pour contrer cette pollution. Les précipitations acides étant importantes dans ces pays et le nombre de lacs pollués devenaient conséquent.
En 1985 fut signé le protocole d’Helsinki, réunissant 21 pays (dont le Canada), qui prévoyait une baisse rapide significative d’au moins 1/3 des émissions de SO2. Le Canada avait de plus lancé un programme beaucoup plus drastique de réduction de moitié des émissions de SO2 dans l’Est du pays.
Pour finir, en 1991 les États-Unis et le Canada ont mis en place un accord sur la qualité de l’air afin de créer un calendrier précis pour la réduction des émissions entrainant les pluies acides.
Maintenant que nous avons vu quelles étaient les sources des pluies acides et depuis combien de temps le problème existe, nous allons voir quels sont les impacts de celles-ci sur l’ensemble des écosystèmes et sur l’environnement.
Les polluants rejetés notamment par les industries voyagent relativement loin. Les vents peuvent les transporter sur des distances allant jusqu’à plusieurs milliers de kilomètres avant qu’ils retombent au sol sous forme de précipitations!
C’est ainsi que beaucoup d’écosystèmes vont être touché plus ou moins durement par ces précipitations acides. Cependant, nous ne connaissons que très peu l’incidence de l’acidification sur les écosystèmes terrestres. Nos connaissances des effets des pluies acides sur les écosystèmes aquatiques sont par contre relativement plus importantes.
Nous allons donc commencer par étudier les actions de ces pluies sur ces dernier.
Les écosystèmes aquatiques peuvent se subdiviser en deux grands groupes, les écosystèmes aquatiques continentaux et les écosystèmes océaniques.
Pour les écosystèmes aquatiques continentaux, on retrouvera les lentiques (lacs, étangs et marais) qui subissent un taux de renouvellement des eaux relativement lent et les lotiques qui eux subissent un taux de renouvellement des eaux rapide (fleuves et rivières).
Les écosystèmes lentiques sont des bassins d’eau douce dont la grandeur est variable.
Les pluies acides vont avoir des effets très néfastes sur ces écosystèmes. On peut parler d’eutrophisation qui est l’altération et la destruction d’un milieu aquatique résultant généralement d’un apport trop important de substances nutritives (azote pour les précipitations acides).
Les pluies acides contenant de l’acide sulfurique et des acides nitriques vont donc s’introduire dans les cours d’eaux. Dans un premier temps, ces acides vont être détruits ou tamponnés par le bicarbonate ou autres éléments comme l’aluminium mais lorsque le taux de ces acides augmentent trop, le bicarbonate va diminuer et le sulfate va s’accumuler dans l’eau.
Le nitrate est quant à lui pour le moment absorber par les plantes. Il va contribuer à augmenter l’acidification quand les plantes et autres organismes qui le captaient vont commencer à diminuer.
Le bicarbonate baissant, les eaux deviennent de plus en plus acides.C’est ainsi que les colonies d’algues vont voir leur diversité fortement décliner, il en est de même pour les plantes à système racinaire qui ne pourront plus se développer. Par contre les mousses benthiques vont se multiplier et les algues qui s’y fixent vont en faire de même.
Plus le pH va diminuer et plus la quantité d’invertébrés va diminuer également, ce qui va entrainer la diminution de la décomposition des matières organiques par les bactéries et favoriser le développement des mycètes qui vont maintenant assurer la décomposition. Il adviendra un bouleversement dans la chaine alimentaire (des espèces disparaissant) et donc par la suite une baisse de la productivité significative.
Chaque espèce ayant un rôle particulier dans un écosystème, si on bouleverse son équilibre alors les conséquences peuvent être irréversibles pour l’ensemble de sa biocénose.
Ainsi les prédateurs voyant leur proie disparaitre sont donc voué à l’extinction.
La population des poissons va directement être touché par l’acidification, la reproduction va être bouleversée et la population va devenir vieillissante.
De même les amphibiens (grenouilles, salamandres...) qui se reproduisent dans les étangs vont être tributaire de ces acides.
Les oiseaux qui sont régulièrement au sommet de la chaine alimentaire dans ces écosystèmes vont également subir des effets néfastes, en terme d’alimentation puisque le nombre de proies peut diminuer voir disparaitre, en terme de nidification et de reproduction car les lacs acides ne sont pas propices à l’élevage des petits.
Par contre, certaines espèces (comme le garrot à œil d’or) peuvent tirer profit de l’acidification car les poissons qui peuvent entrer en compétition direct avec les oiseaux dans la chaine alimentaire (niche écologique : insectes) disparaissent. Les oiseaux voient donc leur nombre de proie augmenter. Mais cela reste évidemment très rare.
Le nombre d’espèces dont l’acidification portent préjudice est beaucoup plus élevé.
Au Canada, les acides proviennent principalement du dioxyde de soufre qui est rejeté par la combustion du charbon sulfuré et la transformation des minerais sulfurés.
A cela, on peut ajouter que les pluies acides enregistrés au Québec font partie des plus acides sur le continent Nord-Américain.
Nous venons de voir les effets des pluies acides sur les écosystèmes aquatiques lentisques. Pour ce qu’il s’agit des écosystèmes aquatiques lotiques, la majeure partie des effets sont les mêmes, les seules différences notables sont la relative meilleure résistance des rivières et des fleuves car le taux de renouvellement des eaux est plus élevé.
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