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RÉSUMÉ
Les rejets atmosphériques de polluants ont un impact considérable sur la qualité de l’air que nous respirons. Depuis plus d’une dizaine d’années, la communauté internationale porte une grande attention à cette problématique, jusqu'à rédiger des traités. Après un bref rappef du contexte réglementaire sur les transferts atmosphériques de polluants, cet article s’attarde sur les objectifs et les principes de la modélisation de la dispersion atmosphérique. Sont ainsi abordés les principaux mécanismes de la dispersion. Les outils de modélisation des transferts atmosphériques sont passés en revue : modèles diagnostiques et déterministes.
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INTRODUCTION
La qualité de l’air que l’on respire chaque jour est essentielle à une bonne hygiène de vie. Cette notion de qualité de l’air, ainsi que le phénomène de pollution atmosphérique associé, sont étudiés depuis très longtemps. Hippocrate, aux IVe et Ve siècle avant J-C, soulignait déjà dans son traité sur « des Airs, des Eaux et des Lieux » que celui qui veut approfondir la médecine doit examiner « quels sont les vents chauds et froids, surtout ceux qui sont communs à tous les pays, ensuite ceux qui sont propres à chaque localité ». Hippocrate s’est ainsi attaché à montrer que les maladies, n’ayant en apparence aucune ressemblance entre elles, avaient un seul et même vecteur : l’air que nous respirons.
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Outils de modélisation des transferts atmosphériques de polluants
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2. Objectifs et principes de la modélisation de la dispersion atmosphérique
2.1 Objectifs
L’objectif de la modélisation de la dispersion atmosphérique est de connaître, en tout point de l’espace et à tous les instants, les concentrations en espèces relâchées. Il convient à ce niveau de distinguer deux types de relâchement atmosphérique :
-
celui qui fait suite à un incident ou un accident (rejet d’une bouffée de polluant par exemple) ;
-
et celui issu du fonctionnement normal d’une installation (rejet de « routine » lié au procédé de l’installation).
En modélisation, ces deux situations sont traitées de manières différentes car elles ne font pas appel aux mêmes types de données, notamment météorologiques. En effet, les rejets de routine sont modélisés à partir de statistiques météorologiques alors que les rejets accidentels sont modélisés à partir de données météorologiques locales observées ou prévues.
À cet objectif de description de la dispersion atmosphérique, ajoutons celui d’estimer l’impact des polluants dispersés sur les populations et leur environnement (les écosystèmes).
HAUT DE PAGE2.2 Les principaux mécanismes de la dispersion atmosphérique
Un polluant rejeté dans l’atmosphère est soumis aux différents mécanismes régissant les écoulements de l’atmosphère. Il existe ainsi trois processus principaux qui sont le transport, la diffusion et le dépôt au sol du polluant (cf. figure 1).
La dispersion d’une pollution par voie atmosphérique est très dépendante des conditions météorologiques. Les paramètres météorologiques ayant une influence notable sur les mécanismes de la dispersion atmosphérique sont le vent, la turbulence de l’atmosphère et la distribution verticale de température, appelée aussi gradient thermique. Ces paramètres interviennent au sein même des trois processus de la dispersion atmosphérique que sont le transport, la diffusion et les dépôts au sol.
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - * - Loi no 96-12369 du 30 décembre 1996 sur l’air et l’utilisation rationnelle de l’énergie.
-
(2) - * - Directive 96/62 CE du conseil du 27 septembre 1996 concernant l’évaluation et la gestion de la qualité de l’air ambiant.
-
(3) - BOUSTANI (R.), PELTIER (S.) - Inventaire et domaine d’application des modélisations de dispersion des polluants atmosphériques - . Rapport d’étude, École des Mines de Douai (1990).
-
(4) - CRABOL (B.) - La dispersion des polluants dans l’atmosphère - . Clefs CEA no 49, pages 1-13 (1999).
-
(5) - DOURY (A.) - Une méthode de calcul pratique et générale pour la prévision numérique des pollutions véhiculées par l’atmosphère - . Rapport CEA-R-4280, Rév. 1 (septembre 1976).
-
(6)...
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