Impacts environnementaux

1
Impacts environnementaux

• 1- Terminologie
• 2- Impacts environnementaux
• 2.1- Classification
• 2.2- Caractérisation

2
Environnement
1-Terminologie
1. Complexité échelles spatiales et
temporelles multicomposants relations entre
composants
? connaissance partielle
2. Caractère subjectif expérience
individuelle (culture, centres d'intérêts, )
? à géométrie variable
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Environnement
1-Terminologie
3. Définition pour ce cours
Milieux physiques Milieux vivants Ecosystèmes Envi
ronnement sonore Environnement visuel Environnemen
t socio-culturel
Toutes les activités humaines
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Impact
1-Terminologie
1. Impact direct
Source
Cible
Système anthropique (A)
Système environnemental (E)
Notion relative par rapport à un état initial
Impact sur E état de E à t état de E à t0
Limpact direct est fonction de
? laction intensité, durée ? la conséquence de
laction effet sur E, durée
5
Impact
1-Terminologie
1. Impact direct
Extraction de matières premières
Epuisement des ressources naturelles
Rejet de matière et dénergie dans les systèmes
environnementaux
Effet sur le milieu physique Effet sur le
milieu vivant Effet sur lécosystème
? D concentration
? Ecotoxicité
? déplacement équilibre écologique
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Impact
1-Terminologie
1. Impact direct
2. Cascade deffets
7
Impact potentiel
1-Terminologie
Notion probabilité
p' probabilité que x atteigne sa cible
p" probabilité que x ait un effet négatif sur
la cible
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Risque daccident
1-Terminologie
Notion probabilité
p probabilité que x soit émis par la source
p' probabilité que x atteigne sa cible
p" probabilité que x ait un effet négatif sur
la cible
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Acceptabilité
1-Terminologie
1. Risque dimpact
2. Risque daccident
1. Risque dimpact
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Impacts environnementaux
1-Terminologie
2-1 IE classification
11
Epuisement des ressources
1-Terminologie
2-1 IE classification
anthroposystème
Socio-économique et culturel
Épuisement des ressources fonction de
quantités consommées par le système état des
réserves renouvelabilité des ressources
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Epuisement des ressources
1-Terminologie
2-1 IE classification
anthroposystème
Socio-économique et culturel
Épuisement des ressources fonction de
quantités consommées par le système état des
réserves renouvelabilité des ressources
Renouvelable à léchelle des temps de lespèce
humaine
Recyclables
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Epuisement des ressources
1-Terminologie
2-1 IE classification
anthroposystème
Socio-économique et culturel
Épuisement des ressources fonction de
quantités consommées par le système état des
réserves renouvelabilité des ressources
Vitesse de consommation gt vitesse de
 production 
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Epuisement des ressources
1-Terminologie
2-1 IE classification
1- Evolution de lutilisation des ressources en
énergie primaire
Industrialisation
Mobilité
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Epuisement des ressources
1-Terminologie
2-1 IE classification
2- Réserves mondiales de pétrole au 01/01/03
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Epuisement des ressources
1-Terminologie
2-1 IE classification
3- Réserves mondiales de charbon au 01/01/02
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Epuisement des ressources
1-Terminologie
2-1 IE classification
4- Réserves mondiales de gaz au 01/01/02
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Epuisement des ressources
1-Terminologie
2-1 IE classification
5- Réserves mondiales duranium au 01/01/01
19
Epuisement des ressources
1-Terminologie
2-1 IE classification
6- Prévision de la demande mondiale en énergie
20
Impacts environnementaux
1-Terminologie
2-1 IE classification
21
Effet de serre
1-Terminologie
2-1 IE classification
22
Effet de serre
1-Terminologie
2-1 IE classification
23
Effet de serre
1-Terminologie
2-1 IE classification
Contribution du CO2
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6,3 GtC/an
Combustibles fossiles 16 000 GtC
Océans 39 000 GtC
24
Effet de serre
1-Terminologie
2-1 IE classification
Contribution du CH4

• Produit de tous temps
• Produit principalement par décomposition
  bactérienne de la matière organique, dans des
  conditions anaérobies
• Mais aussi lors des feux de végétation, des
  dégazages et des fuites lors de l'exploitation ou
  la distribution du gaz naturel

Depuis début de lère industrielle 125
Sources actuelles pour la moitié activités
humaines, principalement agricoles
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Effet de serre
1-Terminologie
2-1 IE classification
Conséquences écologiques possibles

• Evolution du climat
• Elévation du niveau moyen de la mer
• Mutation des grands types de végétaux
• Conditions plus extrêmes des régions désertiques
• Déplacement de la végétation de montagne vers le
  haut
• Disparition partielle des glaciers, ...

• Conséquences
• Ressources régionales en eau
• Variation de la production et de la productivité
  agricole
• Intensification du problème de la faim dans les
  PVD
• Vulnérabilité des certaines populations côtières
• Augmentation des maladies infectieuses et de la
  mortalité, ...

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Effet de serre
1-Terminologie
2-1 IE classification
Techniques et mesures d'atténuation envisageables

• Secteur énergétique
• Energies renouvelables
• Economies d'énergie
• Passage à des combustibles fossiles à plus
  faible teneur en C
• Energie nucléaire
• Stockage du CO2, ...

• Secteur des transports
• Carburants de remplacement ou électricité
• Modification des systèmes de transport, du mode
  de vie, ...
• Allègement et aérodynamisme des véhicules, ...

• Secteur agricole
• Meilleure gestion des forêts des terres
  agricoles et des prairies...

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Dégradation de la couche dozone
1-Terminologie
2-1 IE classification
Ozone constituant  normal  de latmosphère
Formation de lozone
Destruction de lozone
Et aussi O NO2 ? NO O2 et NO O3 ? NO2 O2
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Dégradation de la couche dozone
1-Terminologie
2-1 IE classification
Ozone constituant  normal  de latmosphère
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Dégradation de la couche dozone
1-Terminologie
2-1 IE classification
Observations
Effets anthropiques

• Régions de moyennes latitudes des deux
  hémisphères
• Diminution de la quantité d'ozone entre 1980 et
  1990 de 6 à 10 en hiver et de 3 à 5 en
  été
• Préférentiellement dans la zone d'altitude du
  maximum de concentration d'ozone, entre 20 km et
  30 km d'altitude
• Phénomène non expliqué

• Antarctique (pôle sud)
• Phénomène de grande ampleur durant le printemps
  austral depuis le début des années 80
  destruction de plus de 65 de la couche d'ozone
• Cause nuages polaires stratosphériques

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Dégradation de la couche dozone
1-Terminologie
2-1 IE classification
Rôle des CFC
CFCl3 hn ? CFCl2 Cl
Cl O3 ? ClO O2 et ClO O ? Cl O2
Mesures de réduction Arrêt de la production
des halons en 1994 des CFCs en 2000 des
HCFCs en 2030, suite aux protocoles de Montréal
(1987), Londres (1990) et Copenhague (1992)
MAIS

• Tous les CFCs ne sont pas encore éliminés
• Transfert vers l'atmosphère lent (entre 7 ans et
  10 ans)
• Volcanisme
• Trafic aérien (NO et NO2)

? Incertitudes sur le rétablissement de la couche
d'ozone
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Toxicité et écotoxicité
1-Terminologie
2-1 IE classification
Notion générale
Tout ce qui peut se révéler toxique pour
l'environnement (homme, faune, flore,
écosystèmes)
Evaluation
Facteur d'exposition ? Quantité et
concentration du rejet ? Caractéristiques du
milieu d'émission ? Dispersion de la
substance ? Dégradation de la substance dans le
milieu ? Voies d'exposition
Facteur d'effet ? Toxicité aiguë et
chronique ? Cancérogénèse et mutagénèse ?
Toxicité sur la reproduction et la
tératogénèse ? Effets allergènes ? Irritations
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Toxicité et écotoxicité
1-Terminologie
2-1 IE classification
Pollution photochimique
Principe
Caractéristiques

• Transports et industrie
• Pollution localisée dans le temps
• Phases diurnes et nocturnes
• Directement liée à la circulation automobile ?
  smog

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Toxicité et écotoxicité
1-Terminologie
2-1 IE classification
Pollution photochimique
Effets
Ozone ? Affectation de la fonction respiratoire
? Doses admissibles à ne pas dépasser
Atmosphère non polluée 40 µg/m3 Atmosphère
polluée gt 60 µg/m3 (moyenne sur 8 heures)
Atmosphère polluée gt 150 µg/m3 (moyenne
horaire)
Ozone et autres photos oxydants Effet sur les
plantes attaque de la cuticule des feuilles ?
Feuilles non protégées, évaporation excessive,
baisse activité photosynthétique, baisse
résistance aux micro- organismes
Pollution photochimique Dégradation de certains
matériaux et des monuments
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Toxicité et écotoxicité
1-Terminologie
2-1 IE classification
Acidification
Pluies acides
Effets
Diminution du pH ? mortalité de certains
organismes sensibles Baisse de la teneur en
nutriments Augmentation de la teneur en
éléments potentiellement toxiques Déséquilibre
du rapport calcium/aluminium (vitalité des
plantes) Dégradation monuments et bâtiments
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Toxicité et écotoxicité
1-Terminologie
2-1 IE classification
Eutrophisation
Définition
? Apport excessif de nutriments dans un milieu
(eau, sol, sédiments) ? Déséquilibre des cycles
biogéochimiques ? Croissance importante de
certaines espèces au détriment des autres
Catégories
Eutrophisation des écosystèmes terrestres ?
Apport d'azote ? Croissance biomasse ?
Déséquilibre nutritionnel
Eutrophisation des écosystèmes aquatiques ?
Apports d'azote et de phosphore régulent
production de biomasse ? Azote facteur
limitant des systèmes marins ? Phosphore
facteur limitant des systèmes limniques
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Nuisances
1-Terminologie
2-1 IE classification
Bruit
Onde sonore, perception fonction de la situation
et de la personne
Odeur
Fonction de la dispersion de la
dégradation chimique des conditions
météorologiques de la distance source cible
potentielle
Impact visuel
Très difficile à évaluer
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Nuisances
1-Terminologie
2-1 IE classification
Bruit
Effets
Pas de trace apparente Surdités du travail
Perturbations sommeil Maladies nerveuses,
cardio-vasculaires et psychosomatiques
Solutions
Techniques Réglementaires
Urbanistiques
Réduction à la source à la réception
En France loi du 31/12/1992 ? moyens préventifs
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Impacts environnementaux
1-Terminologie
2-1 IE classification
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Altération des écosystèmes
1-Terminologie
2-1 IE classification
On doit tenir compte de la quantité
consommée la rareté des différentes
catégories d'écosystèmes la valeur écologique
relative de l'écosystème biodiversité
40
Altération des écosystèmes
1-Terminologie
2-1 IE classification
Désertification
Perte totale des potentialités du milieu
naturel Epuisement des ressources en vie
animale et végétale, eau et sol Du niveau local
à des régions entières
Effets
Diminution de la productivité d'où dégradation
marquée voire irréversible Destruction du
couvert végétal Détérioration de la structure
et de la vie dans les sols d'où encroûtement,
ruissellement, érosion, ...
Lutte
Stratégies reboisement, valorisation des
ressources hydrauliques
à l'échelle nationale et internationale
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Altération des écosystèmes
1-Terminologie
2-1 IE classification
Déforestation
Essentiellement le fait de l'homme Toutes les
grandes forêts naturelles sont menacées
Effets
Varient selon intensité et échelle spatiale
Instabilité des sols Déstockage CO2
Destruction habitat de certains organismes
vivants Influence mode de vie des autochtones
A grande échelle, possibilité de désertification
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Altération des écosystèmes
1-Terminologie
2-1 IE classification
Diminution de la biodiversité
Définition
Propriété fondamentale du monde vivant qui lui
permettrait d'évoluer de lui-même et de s'adapter
aux variations de son environnement
Action de lhomme sur la biodiversité
Chasse, cueillettes, déforestation excessive
Ressources pour la pharmacie Agriculture,
élevage
Effets sur lhomme
Perturbations économiques Pauvreté, famine,
troubles sociaux, migrations Destructuration de
la société traditionnelle Destruction physique
alcoolisme, violences, suicides
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Altération des écosystèmes
1-Terminologie
2-1 IE classification
Diminution de la biodiversité
Effets sur les milieux naturels
Disparition en cascade Cultures plus
uniformes et homogènes Disparition d'espèces de
flore et de faune sauvage
Perspectives
Conservation "in situ" des espèces sauvages
Conservation "ex situ" des espèces domestiques
Biotechnologies accroissement de la diversité
génétique
Outils complémentaires Stratégie d'ensemble
inventaires, suivi, information et formation
Etats réglementations et financements
nécessaires à ces actions
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Caractérisation
1-Terminologie
2-1 IE classification
2-2 IE caractérisation
 Quantification  basée sur des indicateurs
d'impacts
?Pour 1 type dimpact
Correspondances entre différents polluants sur la
base dune unité commune
Approprié pour les impacts globaux ou régionaux
- Peu approprié pour les impacts locaux
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Caractérisation
1-Terminologie
2-1 IE classification
2-2 IE caractérisation
Caractérisation de leffet de serre

• Mesure du forçage radiatif (quantité
  d'infrarouge qu'une substance peut absorber)
  induit par une molécule
• Intégration du forçage radiatif sur une période
  donnée prise en compte de la dégradation de la
  substance

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Caractérisation
1-Terminologie
2-1 IE classification
2-2 IE caractérisation
Principales classes d'impacts et indicateurs
associés