Surveillance par satellite des émissions d'ammoniac pour expliquer la pollution observée la semaine du 9 au 12 avril 2015.
Ces dernières semaines les seuils de pollution ont été dépassés à plusieurs reprises dans les grandes villes européennes. A cette époque de l'année c'est l'accumulation en particules fines, composées en grande partie de nitrate d'ammonium et du sulfate d'ammonium, qui est en cause. L'ammoniac qui émane principalement de l'épandage intensif des fertilisants agricoles azotés au printemps contribue significativement à la formation de ces particules. Les conditions météorologiques de ces derniers jours (peu de vent et températures fraiches le matin qui favorisent la formation de couches d'inversion qui bloquent les polluants au sol), combinées à la présence de gaz liés au trafic automobile et au chauffage résidentiel dans les grandes villes, favorisent la formation de ces particules. Elles peuvent perdurer dans l'atmosphère pendant plusieurs jours et ainsi se transporter sur de longues distances (plusieurs centaines de kilomètres).
Une des difficultés dans la prévision de l'évolution des seuils de pollution pour les prochains jours est liée à la méconnaissance de l'ampleur des sources d'ammoniac liées aux activités agricoles et d'élevage. L'ammoniac est le plus mal connu des polluants régulés par les directives européennes pour la qualité de l'air. Les cadastres d'émission sont peu précis et la surveillance globale et systématique de ce composé est difficile. Une fois émis, l'ammoniac reste peu de temps dans l'atmosphère mais engendre une cascade d'effets environnementaux.
La mission satellite IASI permet de surveiller les sources d'ammoniac et a mesuré des concentrations élevées au cours des semaines précédentes (voir Figure 1 et 2) en particulier dans les régions agricoles. Les chercheurs de l'ULB, Faculté des Sciences - Service de Chimie Quantique et Photophysique - ont mis au point une méthodologie qui permet d'isoler la signature de l'ammoniac du bruit de fond de l'instrument, qui enregistre la radiation infrarouge émise par la terre quatre fois par jour, à bord des satellites MetOp-A et MetOp-B. Ces inventaires pourraient être utilisés dans le futur pour améliorer les prévisions du contenu en particules en Europe.
Figure 1. Observations d'ammoniac par la mission satellite IASI, pour les journées du 06 au 08 avril 2015. Des émissions importantes sont observées en Bretagne, en Angleterre, en Espagne et dans la vallée du Pô.
Figure 2. Observations d'ammoniac par la mission satellite IASI, pour la première semaine de mars (gauche) et pour la première semaine d'avril (droite). Des émissions importantes sont observées dans la Péninsule Ibérique, en Bretagne et dans la vallée du Pô en avril.