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POLLUTION D’AIR

POLLUTION D’AIR  




SOURCE de polluant


origine de ce polluant, lieu d’émission, processus qui lui donne naissance.
pollution d'air


-            PUITS de polluant (‘’sink’’) : endroit, matériau, site, réaction, …responsable de l’élimination de ce polluant de l’air.

-            AEROSOL : Suspension dans un milieu gazeux, de particules solides ou liquides

FUMEE : « smoke » fumée résultant d’une combustion incomplète,
« fume » résultant d’une condensation de vapeurs

CENDRES VOLANTES : fines particules non combustibles entraînées dans les fumées

SMOG : contraction de « smoke » + « fog » : brouillard contaminé par des polluants ou généré par la condensation de polluants secondaires (smog photochimique).

Sources de pollution : naturelle ( volcan,végétation,océan) , anthropogéne (production d’energie,industrie chimique,activités agricoles)

Pollution artificielle : ( procédés industriel,transport,industrie chimique,combustion, traitement par incinération des déchets)

Condition thermique de l’atmosphére : La valeur de la température dépend encore de l’émission radioactive des différentes molécules présentes, de la libération ou de l’absorption de chaleur par réaction chimique.

Température : Elle agit sur la chimie des polluants : le froid diminue la volatilité de certains polluants tandis que la chaleur est nécessaire à la formation photochimique de l’ozone.

Conditions météorologiques favorisant la dispersion de polluants :

On distingue les mouvements de l’atmosphère horizontaux, c-à-d les vents et les mouvements verticaux c-à-d les ascendances. En fin la pluie est un facteur de nettoyage de l’atmosphère.

Schéma obstacle(immeuble) : Il arrive bien souvent que le vent, après avoir franchi un tel obstacle, soit rabattu derrière eux, par un effet de tourbillon, ramenant ainsi au sol une pollution qui aurait pu rester au niveau des toits

Les mouvements verticaux : Ils permettent une circulation atmosphérique entre couches d’air d’altitudes différentes.

Le flux turbulent : La turbulence du vent consiste à bousculer et à éroder un panache de fumée

Schéma tourbillon : - Mouvements à petite échelle (a): Tourbillons plus petits que la parcelle  diffusion par entraînement d’air extérieur.

- Mouvements à plus grande échelle (b): Tourbillons plus petits que la parcelle  transport avec dilution négligeable.

- Tourbillons de même taille que la parcelle (c) : dispersion et déformation de la parcelle.

La pluie : La pluie plaque les particules au sol et dissous certains polluants tels le dioxyde de soufre et le dioxyde d’azote dont la concentration baisse de ce fait

Conditions météorologiques favorisant l’accumulation de polluants : 

1- L’absence du vent : Les concentrations des polluants augmentent car les polluants
continuent à être émis dans l’atmosphère et le facteur qui contribue à leur dispersion fait défaut.

Rappel : Stabilité et instabilité atmosphérique :
La stabilité ou l’instabilité sont les facteurs principaux de la dispersion atmosphérique.

Etat thermique : est défini par rapport à une droite de variation de la température théorique, celle d’un volume d’air qui s’élève dans l’atmosphère stable
 et se détend lentement (à cause de la diminution de la pression) sans échange de chaleur avec le milieu avoisinent, c’est le gradient adiabatique sec (10°C / Km).

Les inversions de température : Si l’altitude augmente, la température décroît au niveau de la troposphère. Mais il peut arriver qu’à partir d’une certaine altitude le gradient s’inverse et s’élève

Conditions météorologiques favorisant la transformation des polluants :


a-           Smog acide : Le Smog acide est principalement constitué d’aérosols d’acide sulfurique
b-           Smog oxydant : une série de réactions photochimiques qui aboutissent à la production d’un brouillard dans lequel se rencontrent des espèces chimiques nouvelles douées de propriétés oxydantes

Principales perturbations écologiques liées à la pollution de l’air :


1.L’acidité


L’eau de pluie, en équilibre avec CO2 de l’air, présente un pH de 5,6. La présence de polluants tels que SO2 et NOx abaisse le pH à des valeurs de l’ordre de 4 à 4.5

Le smog photochimique

L’initiation des réactions photochimiques a pour origine l’action des rayons solaires sur la molécule de NO2.

La photochimie en stratosphère. :

 L’oxygène exerce donc un effet filtrant pour les UV très énergétiques

Sources des émissions :


1- Les oxydes d’azote

émissions directes des avions, les combustions : pour éliminer NO on favorise la formation de N2O et aussi la dénitrification des sols par les bactéries.

2- Les CFC (fréon)

étaient utilisés dans les propulseurs d’aérosols, dans la réfrigération et la climatisation.

Pour freiner sa progression(Effet de Serre) : 


il faut réduire les émissions des gaz à effet de serre et particulièrement CO2 donc il faut :
- Ralentir le rythme de croissance démographique.
- Chercher d’autres sources d’énergie que les combustibles fossiles.
- Diminuer la déforestation

. Stratégie pour diminuer la POLLUTION D’AIR : 

Les pouvoirs publics agissent à différents niveaux pour améliorer la qualité de l’air , Côté industriels, ils sont tenus de respecter certaines règle et
 de développer des technologies qui limitent la pollution de l’air, L'action des citoyens .Enfin, nous, les citoyens, pouvons également agir pour limiter la pollution de l’air.

autonettoyeur de l’air pendant le jour : H2O2.OH  

Source de COV : industrie pétrolière et gazière,utilisation des solvants

Source de NOx :combustion des fossiles(industrie), trafic.

Combien d’énergie solaire arrive(m² par seconde) a la limite l’atmosphère :1350J/S.m²
Alpha :albédo, corresp, à la réflexion de la surface,
Ipsilon : l’émissivité de la planète
Sigma : constante de stefan-boltzman
Gaz à effet de serre : CO2,CH4,O3, NO2,CFC
Autonettoyeur de l’Atmosphère dans la nuit : NO3 ( NO2+O3=NO3)
Ozone :Apparaît le jour disparaît la nuit

Methode d’analyse par l’iodométrie : 3I-+O3+2H+ = I3- +O2+H20
O3+hv= O2+O
Photolyse de H2O =(hv) OH
HNO2 : HONO ( acide nitreux) très présent ds les atmosphère pollué
HONO+hv=OH
Monoxyde de carbone : CO+OH=CO2+H
O2+H=HO2 et 2HO2=H2O2+O2
Methane CH4 : CH4+OH = CH3+H20 et CH3+O2=CH3O2
PAN : CH3O2+NO2=CH3O2NO2
NO2 (hv) => NO +O et CH4+O=CH3+OH
Oxyde d’azote : favorise la formation de OH NO(HO2 .RO2 .RO)=NO2+OH
Ozone O3 :  O3(hv) = O2 + O 
H2O+O = 2OH
Méthane CH4 : au niveau de la stratosphère CH4 neutralise le Cl Actif pour donner Hcl (reservoir de Cl) détruit l’ozone
CFC : CFCl3= CFCl2+Cl



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