L'évolution des dépôts atmosphériques

Lorsque ces dépôts retombent sur des sols pauvres et déjà acides, ils peuvent entraîner des dysfonctionnements dans l'alimentation en éléments minéraux des végétaux, en raison du lessivage du calcium, du magnésium et d'autres éléments nécessaires à la vie des plantes.

Le soufre sous forme de sulfate est l’un des composés acidifiants pour les sols. Il peut entraîner des dysfonctionnements dans l’alimentation en éléments minéraux des végétaux, en raison du lessivage du calcium, du magnésium et d’autres éléments nécessaires à la vie des plantes.

Durant la période 1993 à 1998, il est tombé en moyenne en France 5,5 kg/ha/an de soufre sous forme de sulfate.

Selon les endroits, ces retombées ont été comprises entre 2,5 kg/ha/an et 12,6 kg/ha/an. Les dépôts les plus importants sont situés dans les Cévennes, les Pyrénées-Atlantiques, et dans une moindre mesure, dans toute une zone périphérique du territoire.

Les dépôts atmosphériques totaux hors forêt de soufre de 1993 à 1998

La réduction des émissions

Pour tenter de remédier aux effets néfastes liés à la pollution atmosphérique, des mesures ont été prises depuis une vingtaine d'années pour réduire les émissions.

La réduction des émissions de soufre et d'azote fait l'objet de négociations au sein de la Commission économique pour l'Europe des Nations unies (CEE-ONU) dans le cadre de la convention de Genève sur la pollution atmosphérique transfrontalière à longue distance.

Les effets de ces mesures sont sensibles mais variables selon les composés et parfois très dépendants de facteurs non contrôlables tels que les paramètres climatiques.

À titre d'exemple, les émissions de dioxyde de soufre en France ont diminué de 83% entre 1980 et 2002. Cette diminution résulte à la fois de la forte baisse de la consommation d'énergie fossile suite à la mise en place du programme électronucléaire, des économies d'énergie, de l'utilisation de combustibles fossiles moins riches en composés soufrés, et des nouvelles réglementations imposant une réduction des émissions. Cette baisse des émissions se répercute au niveau des mesures de dépôts réalisées sur CATAENAT entre 1993 et 1998.

L'évolution moyenne des dépôts annuels de soufre entre les périodes 1993 à 1998 et 1999 à 2004

Cette carte nous montre que les dépôts de soufre présentent une diminution générale marquée entre 1993-1998 et 1999-2004 (- 30%, - 1,6 kg/ha/an) qui se traduit localement par des différences parfois importantes.

On observe ainsi une diminution forte dans les Cévennes (- 50%, - 6,0 kg/ha/an), une augmentation en Bretagne (+ 10%, + 0,7 kg/ha/an) et surtout dans les Vosges (+ 15%, + 1,2 kg/ha/an).

La répartition géographique des écarts de précipitations annuelles moyennes entre les deux périodes explique une bonne partie de ces variations (- 300 mm/an dans les Cévennes, + 250 mm/an dans les Vosges).

Zoom sur la forêt domaniale de Brotonne

• Pourquoi s'intéresser à la forêt de Brotonne ?
  La forêt de Brotonne est située entre les deux grands ports du Havre et de Rouen, qui assurent plus du tiers des échanges maritimes français. La présence de ces ports est liée à une activité industrielle très importante, concentrée autour de Rouen, de Port-Jérôme et du Havre. Cette forte industrialisation est une source importante de pollution atmosphérique. En Haute-Normandie, le soufre vient essentiellement des raffineries et des installations consommant des énergies fossiles. La forêt de Brotonne est soumise principalement aux vents dominants d'ouest qui apportent les polluants rejetés par les usines du Havre et de Port-Jérôme.

• Une forte diminution, puis une stagnation des dépôts de soufre
  Lors des premiers traitements des données recueillies sur le réseau RENECOFOR, le site de Brotonne a été remarqué pour ses forts dépôts en soufre sous forêt. Actuellement ces dépôts semblent se stabiliser autour de 15 kg/ha/an. Ce qui reste toutefois environ 3 fois plus élevés en moyenne que sur l'ensemble des 27 sites français et des quelque 200 sites de mesures européens.
  
  

Dépôts atmosphériques annuels de soufre hors et sous forêt mesurés de 1993 à 2004 dans 27 sites du réseau RENECOFOR

• Une diminution des dépôts étroitement liée à celle des émissions en France
  La politique de réduction des émissions atmosphériques de soufre mise en place depuis les années 1980 et les progrès techniques de limitation et de traitement des émissions sont à l'origine de la diminution des dépôts atmosphériques. Entre 1993 et 2004, les dépôts atmosphériques de soufre sous forme de sulfate en forêt de Brotonne ont diminué de 35 % hors forêt et de 64 % sous forêt. Durant cette période, les émissions de dioxyde de soufre dans l'air en France métropolitaine ont baissé de 56 %.

Emissions de dioxyde de soufre dans l’air en France métropolitaine de 1960 à 2004 (source : CITEPA / CORALIE / format SECTEN)

Sur des sols sensibles, l’azote sous forme de nitrates et d’ammoniac est l’un des composés acidifiants pour les sols. Cela peut entraîner des dysfonctionnements dans l’alimentation en éléments minéraux des végétaux, en raison du lessivage du calcium, du magnésium et d’autres éléments nécessaires à la vie des plantes.

Mais l'azote est aussi un des composés participants à l'enrichissement excessif des eaux en éléments nutritifs. Il en résulte la prolifération massive de la végétation aquatique qui entraîne une diminution de la teneur en oxygène dissous dans les eaux et abouti à la disparition de certains animaux.

L'azote est très mobile dans l'atmosphère, dans le sol et les plantes. Il est fortement absorbé par les arbres dont il stimule la croissance, mais les besoins en autres minéraux (phosphore, calcium, magnésium...) augmentent en proportion.

Si le sol ne contient pas suffisamment de ces minéraux ou si le recyclage de ces éléments est insuffisant, des déséquilibres nutritionnels sont possibles.

Les dépôts atmosphériques totaux hors forêt de nitrate de 1993 à 1998

Durant la période 1993 à 1998, il est tombé en moyenne en France 2,8 kg/ha/an d'azote sous forme de nitrate, ces retombées ont été comprises entre 1,3 kg/ha/an et 5,1 kg/ha/an.

Les valeurs les plus fortes sont situées, en plus des zones mentionnées pour le soufre (Cévennes, Pyrénées-Atlantiques), dans une bordure Nord-Est, dans le Jura, le Nord des Alpes et la bordure Ouest du Massif central.

L'évolution moyenne des dépôts annuels de nitrate entre les périodes 1993 à 1998 et 1999 à 2004

Cette carte nous montre que les dépôts de nitrate présentent une faible diminution générale entre 1993-1998 et 1999-2004 (- 11%, - 0,3 kg/ha/an), avec des particularités locales parfois importantes. Une diminution marquée est observée dans le Sud-Est (- 50%, - 1,3 kg/ha/an), dans le Morvan et l'Alsace (- 40%, - 1,3 kg/ha/an).

Au contraire, une augmentation est observée en Bretagne (+ 30%, + 1,0 kg/ha/an) et dans le pays Basque (+ 10%, + 0,5 kg/ha/an).

Contrairement au soufre, la répartition géographique des écarts de précipitations annuelles moyennes entre les deux périodes (1993-1998 et 1999-2004) n'explique pas certaines évolutions (Alsace, le Sud-Est, le pays Basque).

Les dépôts atmosphériques totaux hors forêt d’ammonium de 1993 à 1998

Durant la période 1993 à 1998, il est tombé en moyenne en France 4,2 kg/ha/an d'azote sous forme de nitrate, ces retombées ont été comprises entre 1,2 kg/ha/an et 9,6 kg/ha/an.

Les valeurs les plus fortes sont essentiellement situées le long de la frontière belge, puis dans une moindre mesure dans les Cévennes et le Massif central.

L'évolution moyenne des dépôts annuels d’ammonium entre les périodes 1993 à 1998 et 1999 à 2004

L'azote sous forme d'ammonium présente un comportement différent de celui de l'azote sous forme de nitrate. Cette carte nous montre que les dépôts d'ammonium présentent une diminution générale entre 1993-1998 et 1999-2004 (- 21%, - 0,9 kg/ha/an) qui se traduit localement par des différences parfois importantes.

La diminution de dépôts est surtout sensible dans le Massif central et dans le Nord-Est (- 45%, - 3,0 kg/ha/an). Cette baisse ne peut s'expliquer par une réduction de précipitation pour ces régions.

Une augmentation modérée est observée dans les Vosges, le Jura et sur la façade aztlantique (+ 15%, + 1,0 kg/ha/an), en lien plus ou moins étroit avec une hausse des précipitations.