Les polluants atmosphériques et le phénomène d'inversion

Les polluants atmosphériques

Depuis le dernier siècle, l'activité humaine a créé un déséquilibre dans la concentration des gaz à effet de serre. Or, outre ces gaz, il existe d'autres contaminants de l'atmosphère. En voici quelques exemples:

  • Le dioxyde de soufre et les oxydes d'azote, produit principalement par la combustion d'énergies fossiles, sont des gaz qui contribuent à la formation des pluies acides et qui sont aussi à l'origine du smog.
  • Les métaux comme le mercure, l'arsenic ou le plomb (produit principalement par la combustion d'énergies fossiles et de déchets), s'accumulent dans les organismes vivants et sont dangereux pour la santé humaine.
  • Les chlorofluorocarbures (CFC), présents dans les aérosols, sont responsables de la destruction de la couche d'ozone.

Depuis, la fin du XXe siècle, l'humanité est plus sensibilisée aux problèmes de pollution. Bien que beaucoup d'efforts sont faits pour essayer de diminuer notre impact sur l'environnement, les scientifiques nous avertissent que nos efforts doivent être plus soutenus pour éviter des changements climatiques trop importants.

L'effet des vents dominants sur ces polluants

L'atmosphère terrestre n'a pas de frontière et la pollution qu'elle transporte non plus. Les vents dominants jouent un rôle majeur dans la propagation des polluants. S'il n'y avait pas de vents, l'air pollué retomberait près de la zone où l'on a produit cette pollution. Or, les vents dominants transportent ces polluants sur des centaines de kilomètres.

Au Québec, ce facteur est important, car une bonne partie du St-Laurent se trouve dans la trajectoire de vents dominants en provenance des États-Unis. Or, les polluants produits par les centrales thermiques sont déplacés vers notre territoire où, mélangés avec les précipitations, ils produisent des pluies acides.

L'effet d'inversion

Habituellement, plus on monte en altitude dans la troposphère, plus la température diminue.
 

 
 
L’air chaud a tendance à monter créant ainsi une zone de basse pression et l’air froid a tendance à descendre au sol donnant alors naissance à une zone de haute pression.
 
L’air se déplace alors d’une zone de haute pression vers une zone de basse pression. On appelle cellule de convection ce déplacement de l’air aussi appelé vent.
 
Sans ces déplacements continuels, la pollution atmosphérique ne pourrait être dispersée au-dessus des villes. Bref, sans le vent, il ne pourrait y avoir un assainissement naturel de l’air.

Suite au passage d’un front chaud en haute altitude, il arrive que l’air froid reste emprisonné au sol sous cette masse. On parle alors d’un phénomène d’inversion de température. Ainsi, plus on monte dans la troposphère, plus l’air sera chaud, exceptionnellement. 


 
Lorsqu’un tel phénomène se produit, il en résulte des conséquences pouvant être parfois nocives pour la santé des vivants. En effet, puisque la masse d’air froid demeure coincée au sol, elle retient également tous les polluants atmosphériques près du sol.
 
Lors de telles journées, l’air des villes industrielles peut alors devenir irrespirable. Il est également fréquent de constater une augmentation des difficultés respiratoires chez certaines personnes à risque (personnes âgées, personnes souffrant d’emphysème ou d’asthme, etc.). On observe également une irritation des yeux dans certains cas.
 
On appelle smog, le brouillard de pollution qui résulte de l’inversion de température. Il contient de la vapeur d’eau et des polluants industriels. Le mot smog est un mot-valise dérivé des mots anglais: smoke (fumée) et fog (brouillard) = smog.

Les exercices

Les références

  • MELS
  • Rogers
  • Réunir Réussir
  • Fondation Réussite Jeunesse