Cette semaine on continue de s’intéresser aux crises environnementales et on va rester dans les problématiques proches de l’eau avec l’acidification.
A quoi correspond exactement l’acidification ?
On parle beaucoup du dérèglement climatique et de ses conséquences dont l’une d’elle est l’acidification des océans. On verra qu’il s’agit ici que d’une partie d’un problème plus général.
Quand les activités humaines acidifient directment l’eau comme c’est le cas dans les drainage miniers, on entre plutôt dans l’écotoxicité de l’eau
On s’intéresse ici uniquement aux rejets atmosphériques anthropiques qui se transforment en acide en réagissant ultérieurement avec l’eau.
Quelles sont les causes de l’acidification ?
L’acidification atmosphérique est liée aux émissions de gaz :
- dioxyde de soufre (SO2)
- oxydes d’azote (NOx)
- dioxyde de carbone (CO2)
- ammoniaques (NH3)
- acide chlorhydrique (HCl)
Ces gaz ont tendance à réagir avec l’eau (H20) pour former des acides. Par exemple :
SO2 + H20 = H2SO3 (acide sulfureux)
Les émissions de gaz à potentiels acidifiants sont d’origines diverses.
Combustion des ressources fossiles
La combustion des ressources fossiles (charbon, pétrole, gaz) émet en plus du dioxyde de carbone, le dioxyde de soufre ainsi que des oxydes d’azote. Ces deux derniers gaz contribuent de manière plus importante à l’acidificiation atmosphérique.
Les principales sources sont donc :
- l’industrie
- les centrales électriques thermiques
- le chauffage
- le transport
Agriculture
L’amoniaque qui contribue à l’acidification est émis avec l’utilisation de produits azotés principalement pour l’agriculture.
Déchets
Enfin, l’incinération des déchets plastiques peuvent émettre l’acide chloridrique qui participe également à l’acidification de l’air.
Quelles sont les conséquences de l’acidification ?
Les pluies acides
Une des principales conséquences de l’acidification atmosphérique est l’apparition de pluies acides.
Les conséquences d’une pluie acide en République tchèque
Ces pluies ont des effets catastophiques sur les écosystèmes sur lesquels elles tombent :
- dégradations des forêts
- altération des sols
- pollution des nappes phréatiques
- acidification des cours d’eau ce qui entraîne la disparition des espèces animales les plus sensibles
- corrosion des matériaux (bâtiments)
L’acidification des océans
Depuis l’ère industrielle (milieu du XIXe siècle), l’eau des océans est devenue 30% plus acide sous l’effet des émissions humaines (principalement le dioxyde de carbone).
En effet, le dioxyde de carbone se dissout dans les mers et océans ce qui a pour effet d’engendrer des réactions chimiques qui acidifient l’eau.
Cette acidification des océans est particulièrement problématique pour les créatures à coquille ou à squelette calcaire (huitres, coraux…) dont la protection extérieure est rendu vulnérable dans une eau acide.
Or les coraux abritent quelque 25% de la vie marine . La mise en danger de ces derniers mettent donc en péril une partie significative de la vie marine.
Un quart de la vie maritime est abritée par les coraux qui souffrent de l’acidification des océans
On inclut généralement l’acidiciation des océans dans les considérations du dérèglement climatique. Quand on parle des conséquences de l’acidification atomsphérique, on réfère généralement plutôt aux pluies acides.
Quelles sont les limites soutenables ?
Tous les acides n’ayant pas le même impact, il a fallu trouver un indicateur commun. De manière assez natuelle c’est la quantité equivalente en ions hydrogène (H⁺) qui a été retenue puisqu’il s’agit de la défnition de l’acidité (la concentration en H⁺ permet notamment d’obtenir le pH)
La limite mondiale annuelle est fixée à 1.0E+12 mol H⁺ eq d’après le JRC (Joint Research Centre) de la Commission Européenne.
Cela correspond à 145 mol H⁺ par personne et par an soit l’équivalent l’équivalent de 45,8 m³ de jus de citron (en France métropolitaine il ya 7 846 m³ de précipitations par habitant ).
En France, cette limite correspond à avoir des pluies contenant 0,58% de jus de citron. Bon, l’équivalence est bancale, mais cela permet d’avoir une représentation un peu plus parlante.
Quelle est la place du numérique dans l’acidification ?
D’après l’ étude de l’ADEME ARCEP sur l’usage des services numériques en France (2020), le numérique contribue à hautre de 9.82E+07 mol H⁺ eq à l’acidification atmosphérique soit 1.46 mol H⁺ eq par habitant.e.
La part du numérique en France est donc d’environ 1% de la limite planétaire, ce qui est acceptable.
Qu’a-t-on pu faire pour améliorer les choses ?
Il faut se rendre compte qu’en France les émissions de gaz qui acidifient l’atmosphère ont drastiquement réduites depuis un 1990 (source : rapport Secten ) :
| Gaz | Emissions 1990 | Emissions 2018 | Delta |
|---|---|---|---|
| SO2 | 1 283 kt | 136 kt | - 89% |
| NOx | 1 973 kt | 749 kt | - 62% |
| NH3 | 653 kt | 594 kt | - 9% |
Dans les années 80-90, une prise de conscience sur l’impact des pluies acides a ammené les nations du monde à s’entendre sur des objectifs de baisse de l’acidification atmosphérique, notamment après les protocoles d’ Helsinki (1985) , Oslo (1994) et Göteborg (1999) .
Par exemple, les rejets de NOx par des véhicules neufs sont encadrés à l’échelle européenne.
Evolution des émissions de gaz acidifant l’atomsphère en France (source: rapport Secten )
S’il convient de rester vigilant.e.s sur nos activités, la bataille contre les pluies acides en Europe semble être gagnée. Il est à noter que les autorités continuent le travail d’amélioration de la qualité de l’air .
Les problèmes de la qualité de l’air semblent être maintenant plutôt orientés au niveau l’acidificiation des océans et des émissions de particules en suspensions.
Les particules feront l’objet d’un article dédié. L’acidification des océans est principalement due aux émissions de CO2, il s’agit donc des mêmes leviers que le dérèglement climatique (qui fera également l’objet d’un article dédié).
Si on se restreint au cadre des pluies acides européennes, il s’agit d’un cas où l’humanité a su adapter ses règlementations afin de rendre ses activités compatibles avec les contraintes environnementales.
Pour aller plus loin
Voici quelques lectures pour approfondir le sujet :
- Le rapport Secten du Citepa
- L’excellent article sur l’acidification de Karbon
- Le rapport de synthèse de l’environnement en France du ministère de la transition écologique et solidaire (2019)
- Synthèse scientifique des impacts des l’acidification des océans sur la biodiversité marine de la Convention sur la diversité biologique
- L’ explication sur les pluies acides par National Geographic (en anglais)
