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Une carte mondiale de la pollution par le NO2

Sur la base de 18 mois d'observations d'Envisat, une carte atmosphérique mondiale à haute résolution de la pollution par le dioxyde d'azote montre clairement comment les activités de l'homme influent sur la qualité de l'air.

Risques  |    |  Actu-Environnement.com
Une carte atmosphérique mondiale à haute résolution de la pollution par le dioxyde d'azote troposphèrique vient d'être réalisé par des équipes des universités de Brême et d'Heidelberg en Allemagne, de l'Institut d'aéronomie spatiale de Belgique (BIRA-IASB) et de l'Institut météorologique royal des Pays-Bas (KNMI) grâce aux données recueillis d'un instrument embarquées (SCIAMACHY) du satellite Envisat de l'ESA.

« La résolution spatiale améliorée qu'offre SCIAMACHY signifie que nous voyons beaucoup de détails sur les images globales, y compris l'identification individuelle de villes sources », note Steffen Beirle de l'Institut de physique de l'environnement de l'Université d'Heidelberg.

Le dioxyde d'azote (NO2) est essentiellement produit par l'homme, et une exposition excessive à ce gaz entraîne des lésions pulmonaires et des problèmes respiratoires. Ce gaz joue également un rôle important dans la chimie atmosphérique puisqu'il engendre la production d'Ozone (O3) dans la troposphère – qui est la couche inférieure de l'atmosphère sur huit à seize kilomètres de hauteur.
Il est produit par les émissions en provenance des centrales électriques, de l'industrie lourde et du transport routier ainsi que de la combustion de la biomasse. La foudre dans l'air produit également des oxydes d'azote, naturellement, tout comme l'activité microbienne dans le sol.

Sur le planisphère apparaissent les zones les plus polluées par le dioxyde d'azote (NO2), situées au-dessus des grandes villes d'Amérique du Nord et d'Europe et au dessus du Nord-Est de la Chine, ainsi que de la ville de Mexico en Amérique Centrale et des centrales électriques au charbon en Afrique du Sud.

D'autre part, Steffen Beirle souligne que, sur l'Asie du Sud Est et une bonne partie de l'Afrique, on peut voir le dioxyde d'azote produit par la combustion de la biomasse. Les routes empruntées par les navires apparaissent en certains endroits : regardez la Mer Rouge et l'Océan Indien entre la pointe sud de l'Inde et l'Indonésie. La fumée des cheminées des navires qui empruntent ce trajet rejette de grandes quantités de NO2 dans la troposphère.

Le satellite Envisat de l'ESA, avec ses dix instruments, a été lancé en février 2002 et est le plus gros satellite de surveillance de l'environnement au monde. Son spectromètre d'absorption avec imageur à balayage pour la cartographie atmosphérique (SCIAMACHY), financé par l'Allemagne, les Pays-Bas et la Belgique, enregistre le spectre du rayonnement solaire qui traverse l'atmosphère. Ces résultats sont alors soigneusement filtrés pour trouver les « empreintes » d'absorption spectrale des gaz à l'état de trace dans l'air.

Alors que le NO2 change considérablement d'un endroit à l'autre de la troposphère, il reste uniformément réparti dans la haute atmosphère, la stratosphère. Donc, les niveaux de dioxyde d'azote mesurés au-dessus des zones les plus isolées du Pacifique ont servi à définir une colonne de référence pour le dioxyde d'azote stratosphérique, ces valeurs étant soustraites des données mondiales pour déterminer les résultats des colonnes verticales troposphériques.

À propos de SCIAMACHY
SCIAMACHY est un spectromètre qui cartographie l'air sur une très large plage de longueurs d'ondes, ce qui permet la détection des gaz rares, de l'ozone et des gaz connexes, ainsi que des nuages et des particules de poussière à travers toute l'atmosphère. Il fonctionne par mesure du rayonnement solaire, transmis, réfléchi et diffusé par l'atmosphère ou la surface terrestre sur les plages de longueur d'onde de l'ultraviolet, du visible et du proche infrarouge. Avec une fauchée de 960 km, il balaye la totalité de la planète tous les six jours.

Cet instrument polyvalent est une contribution nationale à la mission Envisat de l'ESA. Il a été financé par le gouvernement allemand par le biais du Centre aérospatial allemand (DLR), par le gouvernement des Pays-Bas au travers de l'Agence néerlandaise pour les programmes aérospatiaux (NIVR) ainsi que par le gouvernement belge par l'intermédiaire du BIRA-IASB.

John Burrows de l'Institut de physique de l'environnement de l'Université de Brême a été le concepteur d'origine de SCIAMACHY, et il est maintenant le Directeur de recherches de ce programme. SCIAMACHY fait partie de la famille des spectromètres atmosphériques qui comporte aussi GOME, embarqué sur ERS-2, et le futur instrument GOME-2 qui sera lancé l'année prochaine dans le cadre de la première mission MetOp.

À propos d'Envisat
La mission ENVISAT a été conçue par l'Agence Spatiale Européenne (ESA). Satellite dédié à l'étude des ressources terrestres, ENVISAT a pour fonction l'observation de la Terre, de l'atmosphère, des terres et de la glace. Les données produites par ENVISAT sont exploitées dans le cadre de la recherche scientifique sur la Terre et de la surveillance des changements environnementaux et climatiques.

Le lancement d'ENVISAT a été effectué le 1er mars 2002 depuis la base de Kourou (Guyane) par une fusée Ariane 5 (vol 145). La mission doit se poursuivre pendant une durée de vie opérationnelle de 5 ans.

Les 10 instruments embarqués à bord du satellite sont :

* ASAR : radar-imageur tout temps, jour et nuit
* AATSR : radiomètre infrarouge destiné à la mesure de la température de surface de la mer avec une précision de 0,3 K .
* RA-2 : radar altimétrique pour la mesure de la hauteur de la mer
* MWR : radiomètre micro-onde, apporte des corrections nécessaires pour l'altimétrie fine
* DORIS : système de mesure précise de la position du satellite sur son orbite
* LRR : réflecteur laser, aide aux mesures DORIS
* MERIS : spectromètre imageur destiné à la détermination de la ''couleur'' de l'océan
* GOMOS : instrument de mesure de la couche d'ozone
* SCIAMACHY : instrument de mesure des aérosols atmosphériques
* MIPAS : interféromètre destiné à l'étude de la concentration de l'ozone.

Réactions3 réactions à cet article

 
Carte pollution par le NO2

Où peut-on se procurer cette carte pour illustrer un cours ou une Table Ronde sur le climat?

AzurEE | 21 octobre 2004 à 12h47
 
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Carte pollution NO2

J'oubliais: nous aurions besoin de cette carte mondiale pollution pour une animation sur le climat qui se déroulera à Nice le 6 novembre et une autre le 5 décembre. Merci à qui pourra nous aider et aussi intervenir lors de la Table Ronde.
Christine pour AzureE, Azur Education Environnement

AzurEE | 21 octobre 2004 à 12h49
 
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Re:Carte pollution par le NO2

Bonjour,

Il vous faut contacter l'ESA (Agence Spatiale Européenne) pour obtenir cette carte voire les droits sur celle-ci. http://www.esa.int

Bien cordialement

David Ascher

Ascher David | 21 octobre 2004 à 14h13
 
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