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Page 1 sur 9 Chap. 25 LA POLLUTION INDUSTRIELLE - Identifier les menaces que l’

Page 1 sur 9 Chap. 25 LA POLLUTION INDUSTRIELLE - Identifier les menaces que l’activité industrielle fait peser sur les différents écosystèmes (causes et manifestations) ; - Présenter les solutions pouvant être envisagées. INTRODUCTION La pollution peut être comprise comme la contamination de l'air, de l'eau ou du sol (par des substances chimiques, organiques ou radioactives) altérant la santé de l'homme, la qualité de la vie ou le fonctionnement naturel des écosystèmes. C’est aussi le déversement dans l’air, l’eau et le sol des substances qui provoquent la dégradation des milieux de vie. Quand elle est induite par l’industrie, on parle de pollution industrielle. Parfois, par extension, le simple caractère très désagréable, d'une nuisance a priori sans danger (ex bruits répétés) peut suffire à invoquer le qualificatif de pollution là où le mot « nuisance » est habituellement préféré. En plus des polluants créés de façon artificielle par la civilisation moderne, il faut considérer ceux qui existent dans la nature et dont l'Homme accroît la fréquence. À titre d'exemple, on peut mentionner les oxydes de Soufre ou d'Azote, divers Nitrates et aussi des substances naturelles telles les aflatoxines, les diverses toxines bactériennes liées aux manipulations des aliments par l'industrie, la pollution microbiologique des eaux, etc. L'histoire des pollutions reflète fidèlement les progrès de la technologie. Pendant toute la période historique et jusqu'aux débuts de l'ère industrielle, qui se situent au XVIIIe siècle en Europe, les pollutions furent toutefois des plus limitées. Il faut attendre la naissance de la grande industrie, au milieu du siècle dernier, pour que la contamination de l'eau, de l'air et parfois des sols devienne localement préoccupante dans les alentours des installations minières ou métallurgiques et dans les grandes cités industrielles surpeuplées. Mais quelle que soit l'importance des problèmes de pollution qui se sont manifestés jusqu' à la Seconde Guerre mondiale, aucun d'entre eux n'a présenté le caractère angoissant que confèrent la technologie moderne et la croissance des dernières décennies aux émissions des foyers industriels et urbains, à l' accumulation des déchets provenant de la consommation individuelle et des industries, en particulier chimiques (Hinrichsen et al., 1987), à la libération de substances nouvelles extraordinairement toxiques dans l'air, les eaux et les sols. Les plus graves questions auxquelles nous sommes aujourd'hui confrontés proviennent du rejet dans l'environnement de substances à la fois très nocives et peu biodégradables sinon indestructibles. I- LES PRINCIPALES SOURCES DE POLLUTION INDUSTRIELLE On peut distinguer deux principales causes de contamination dans la civilisation industrielle: La production de l'énergie; les activités de l'industrie chimique; les activités agricoles. Pour chacune de ces causes fondamentales de pollution existent des sources situées en amont, au niveau de la fabrication et en aval à celui de l'utilisation par le consommateur. Page 2 sur 9 A- La production d'énergie, source essentielle de pollution La recherche de ressources énergétiques et leur utilisation par les pays industrialisés, implique le gaspillage de ressources naturelles à la fois peu abondantes et non renouvelables comme les combustibles fossiles1, et joue un rôle prépondérant dans la contamination de l'environnement par d'innombrables substances toxiques. L'emploi des hydrocarbures2 fossiles intervient à tous les niveaux d'activité dans notre civilisation, tant en amont de la production industrielle (usines, centrales thermiques) qu'en aval (automobile, usages domestiques). S’agissant du charbon3, C'est à partir du XVIIIe siècle, époque à laquelle on commença à faire appel à la houille pour les besoins en combustibles des citadins et des industries, que l'on observa les premières pollutions atmosphériques. Par exemple, le smog4 londonien. A l'échelle mondiale, la production pétrolière a cru de 300% entre 1959 et 1979, année où elle a atteint sa plus forte valeur historique avec 3,24 milliards de tonnes extraites. Après avoir légèrement décru jusqu'en 1985 sous l'effet conjugué de la hausse des prix et de la crise mondiale, elle augmente à nouveau depuis 1986 et s'est rapprochée du niveau atteint peu avant le deuxième “choc pétrolier” avec 3,14 milliards de tonnes en 1990 (CPP 1991). En France, 49,6% du pétrole importé en 1990 a été utilisé comme carburant, 8% été brûlé sous forme de fuels industriels, 21,4% a servi au chauffage des locaux commerciaux et des habitations et seulement 13% comme matière première dans l'industrie chimique pour des synthèses organiques, le reste correspondant à divers usages (bitume, etc.). Les conséquences de l'emploi des combustibles fossiles sont désastreuses : il provoque le déversement dans l’eau et l’atmosphère de nombreux polluants. Dans l’air, le dioxyde de carbone est majoritairement produit par la combustion des énergies fossiles (charbon, pétrole, gaz naturel). Les industries, notamment les raffineries de pétrole, contribuent quant à elles à d’importants rejets en dioxyde de soufre. Cet usage accru de charbons et de lignite riches en soufre de nos jours cause un surcroît de pollution atrnosphérique qui atteint aujourd'hui des dimensions catastrophiques tant en Europe centrale qu'en Chine populaire (Zhao et Sun, 1986). 1 Substance qui a été formée dans la roche par décomposition et transformation de végétaux sur plusieurs millions d'années et dont la combustion produit de la chaleur ou de l'énergie. Le charbon, le pétrole et le gaz sont des énergies fossiles 2 Hydrocarbures, composés organiques constitués de carbone et d’hydrogène. Les hydrocarbures présentent une grande importance commerciale : on les utilise comme carburants, comme combustibles, comme huiles lubrifiantes et comme produits de base en synthèse pétrochimique. 3 Minerai noir combustible extrait du sol, issu d'une décomposition végétale et riche en carbone 4 Brouillard polluant composé d'un mélange de particules solides et liquides, formé quand le taux d'humidité est élevé et que l'air est si calme que les fumées (smoke, en anglais) et le brouillard (fog, en anglais) s'accumulent près de leur source d'émission. Le smog réduit la transparence de l'air, et irrite souvent les yeux et le système respiratoire. Dans certaines grandes villes, le taux de mortalité augmente considérablement pendant les périodes de smog prolongées, surtout quand un processus d'inversion de chaleur crée un couvercle au-dessus de la ville, ce qui empêche le smog de se disperser. Le smog apparaît le plus souvent dans les villes côtières, et pose un problème particulièrement grave à Tokyo et à Los Angeles. Page 3 sur 9 Les marées noires5 et autres fuites de pétrole contaminent l'Océan mondial, leur raffinage pollue les eaux continentales et littorales. L'implantation des raffineries saccage des sites littoraux. A tous les stades de l'activité humaine, l'usage des hydrocarbures fossiles les place au premier rang des sources de contamination de l'environnement (voir Tableau 1-1). Activité Cause de pollution Milieu pollué Nature des polluants Extraction Fuite de puits « off- shore » océan Pétrole brut Raffinage Rejet d’effluents gazeux et liquides Atmosphère, eaux continentales, mers Divers composés organiques, mercaptans, SO2 Utilisation Combustions incomplètes Atmosphère SO2, oxydes d’azote, hydrocarbure L'énergie nucléaire En plus de la pratique des essais dans l'atmosphère d'engins de dissuasion et la multiplication de ces armements, est venue s'ajouter la crainte d'une pollution généralisée et insidieuse par les rejets d'effluents dilués, contaminés par divers radionucléides, qui proviennent des réacteurs nucléaires et surtout des usines de retraitement de combustible irradié indispensable à tout développement de l'énergie atomique. Les nuisances associées à l'énergie Parmi les principales nuisances associées à la production et à l'utilisation de l'énergie, on ne saurait omettre une d'entre elles, de nature physique, la pollution thermique. Toutes les machines utilisées par l'Homme se caractérisent par un rendement thermodynamique à peine supérieur à 40% dans le meilleur des cas. En conséquence, lorsque l'Homme brûle une masse déterminée de combustibles fossiles ou de matière fissile6, 60% de l'énergie potentielle est perdue dans l'environnement sous forme de basses calories inutilisables. Cette question est particulièrement préoccupante dans le cas des centrales thermiques classiques ou nucléaires qui produisent sur une aire restreinte des quantités colossales d'énergie. Le refroidissement d'une centrale de 1 000 MW nécessitant le débit entier de la Seine à l'étiage, il s'ensuivrait un réchauffement des eaux fluviales ou littorales catastrophique pour les êtres vivants limniques7 et marins. En conséquence, on a été contraint de localiser les centrales nucléaires en zone côtière ou de doter celles sises au bord des fleuves de coûteux aéroréfrigérants (= tours de condensation). Malheureusement, ces derniers présentent un impact environnemental non négligeable. Ils enlaidissent les sites par suite de leur gigantisme et aussi dégagent d'immenses 5 Déversement en mer de grandes quantités de produits pétroliers qui polluent la mer et les côtes. 6 En minéralogie qui se fragmente facilement en lamelles 7 Sciences de la terre d'eau douce Exemple : le milieu limnique Page 4 sur 9 panaches de vapeur d'eau susceptibles de provoquer diverses modifications climatiques locales défavorables. B- L'industrie chimique moderne source de polluants variés 1- L'évolution de la production chimique L'expansion extraordinaire qu'a connue l'industrie chimique8 au cours des dernières décennies se traduit par la mise en circulation dans la biosphère d'innombrables composés minéraux ou organiques de toxicité souvent élevée. La métallurgie et l'électronique recourent de plus en plus à des Métaux et Métalloïdes exotiques9 qui ne se rencontrent qu'à l'état de traces ou ne figurent pas dans les constituants normaux de la matière vivante : Mercure, Cadmium, Niobium, Arsenic, Antimoine, Vanadium, Sélénium, uploads/Industriel/ chap-25-pollution-indsutrielle.pdf