La pollution atmosphérique est un problème répandu reconnu, elle affecte toutes les formes de vie. Cependant, lorsque nous pensons à la pollution atmosphérique, il est fort probable que nous n’évoquions pas des images de plantes et d’animaux. Mais comme nous coexistons, il est important de savoir comment la pollution atmosphérique affecte la faune et la flore. Dans cet article, nous allons répondre à certaines des questions courantes sur la pollution atmosphérique et ses effets sur les plantes et les animaux.
Présence de substances indésirables dans l’air qui pourraient entraver la normalité et le bien-être de l’atmosphère et des êtres vivants. Une autre façon d’envisager la pollution atmosphérique pourrait être toute altération physique, chimique ou biologique de l’air.
- Causes naturelles de la pollution de l’air
- Les principaux polluants atmosphériques
- Comment la pollution atmosphérique tue-t-elle les plantes et les animaux ?
- Comment la pollution atmosphérique affecte-t-elle les animaux ?
- Quels animaux sont les plus touchés par la pollution atmosphérique ?
- Comment les plantes sont-elles affectées par la pollution atmosphérique ?
- Quelles plantes sont les plus affectées par la pollution atmosphérique ?
- Do Air Pollution Help Plants Grow?
Causes naturelles de la pollution de l’air
Tout ce que les humains font qui implique de brûler des choses, d’utiliser des produits chimiques ou de produire des tas de poussière a le potentiel qui peut causer la pollution de l’air.
La pollution de l’air n’est pas un problème causé à 100% par l’homme, certains types de pollution de l’air se produisent naturellement, aussi. Par exemple,
- Les feux de forêt : Les énormes pans de fumée produits par le feu de forêt sont un mélange toxique de dioxyde de carbone, de monoxyde de carbone, de dioxyde d’azote, de formaldéhyde et d’acétaldéhyde – tous connus pour réchauffer la planète.
- Éruption volcanique : Les éruptions volcaniques géantes crachent des cendres et une énorme quantité de gaz sulfureux, ainsi que plusieurs centaines de tonnes de dioxyde de carbone (CO2). Les gaz sulfureux lorsqu’ils se combinent avec la vapeur d’eau dans l’atmosphère et forment de l’acide sulfureux et de l’acide sulfurique, qui sont néfastes pour les humains, les plantes et les animaux.
- Décroissance radioactive des roches : Les roches ignées (Granite) et les roches sédimentaires (calcaire) contiennent des isotopes radioactifs. Lorsque l’uranium contenu dans les roches se désintègre, du radon, un gaz radioactif naturel, est émis. Il s’agit d’un gaz incolore, inodore et insipide qui se disperse rapidement dans l’air. Lorsqu’il est inhalé, il provoque de graves troubles respiratoires et peut entraîner un cancer du poumon mortel.
- Le dioxyde de soufre (SO2) : Émis lors de la combustion de combustibles fossiles contenant du soufre, comme le charbon et le pétrole. Dans des conditions humides, il se transforme en acide sulfurique, provoquant des pluies acides et du smog.
- Monoxyde de carbone (CO) : Il se forme lorsque les combustibles ont trop peu d’oxygène pour brûler complètement. Ce gaz très dangereux contribue à l’effet de serre, au smog et à l’acidification.
- Dioxyde de carbone (CO2) : Il n’est généralement pas considéré comme un « polluant », mais des concentrations plus élevées peuvent contribuer au réchauffement de la planète et au changement climatique.
- Oxydes d’azote : La pollution au dioxyde d’azote (NO2) et aux oxydes d’azote (NO) provient des moteurs des véhicules et des centrales électriques. Ils sont également connus sous le nom de « gaz à effet de serre indirect ».
- Composés organiques volatils (COV) : Issus des réservoirs d’essence et de carburant, des installations industrielles, des peintures et vernis, ou des activités agricoles. La pollution atmosphérique par les COV joue un rôle important dans la formation de l’ozone dans la couche atmosphérique inférieure.
- Particules : Proviennent de sources naturelles, comme les volcans, ou d’activités humaines, comme la combustion ou le trafic.
- Ozone : Également appelé trioxygène, l’ozone se forme par transfert photochimique de l’oxygène. Il provoque le smog et contribue à l’acidification et au changement climatique.
- Plomb et métaux lourds : Les aérosols de plomb et d’autres métaux lourds toxiques contribuent également à la pollution atmosphérique.
- Modification du comportement des animaux : Un nombre croissant d’études a démontré que les polluants peuvent déclencher des comportements bizarres chez les animaux. Par exemple, les perturbateurs endocriniens, les métaux lourds et les PCB ont une influence directe sur les comportements sociaux et d’accouplement des animaux.
- Maladies et mortalité : Dans la plupart des cas, l’effet est indirect mais tue lentement les animaux en perturbant les processus biologiques. Les polluants atmosphériques perturbent la fonction endocrinienne, causent des lésions aux organes, augmentent la vulnérabilité aux stress et aux maladies, diminuent le succès de la reproduction. Une exposition prolongée aux polluants atmosphériques peut augmenter l’expression de marqueurs de pathologies neurodégénératives.
- La perte de biodiversité : La pollution atmosphérique est une force motrice majeure qui modifie la structure et la fonction de base des écosystèmes. Par exemple, le dépôt excessif d’azote (N) en suspension dans l’air sous forme d’ammoniac fait partie des principaux facteurs de stress pour la biodiversité. La biodiversité est essentielle pour les animaux car une dégradation peut entraîner des altérations de la chaîne alimentaire et la perte de certaines espèces. La perte de biodiversité peut également augmenter le risque de maladies infectieuses.
- Modification de la répartition des espèces : La pollution atmosphérique industrielle peut provoquer un changement dans l’abondance d’une espèce particulière. Par exemple, la perte de certaines espèces de poissons en raison de l’augmentation des niveaux d’aluminium peut permettre aux espèces d’insectes d’augmenter, ce qui peut à son tour profiter aux canards qui se nourrissent d’insectes. Mais cette perte pourrait être préjudiciable aux aigles, aux balbuzards et à d’autres animaux qui dépendent des poissons pour se nourrir.
- Dérèglement du métabolisme cellulaire
- dégradation de la chlorophylle
- carences minérales
- Arbres – Columbo américain, Dragon vert, Bois de rose ou Tipu, Tremble, Orchidée fantôme, Honeylocust, Noyer, Peuplier, Chêne, Saule, et plus encore.
- Crops – Wheat, Rice, Tomato, Watermelon, Squash, Potato, Tobacco, Soybeans, Cantaloupe, Muskmelon, Alfalfa, Beets, Sunflower, Carrots, Sweet Corn, Gourds, Green Peas, Turnips, Grapes, Peaches, and Strawberries.
- Shrubs – Ponderosa pine, Crabapple, and Citrus
- Leafy greens – Spinach and Celery
- Mounting ozone concentration reduces the rate of photosynthesis and cripples the plants’ ability to grow.
- Mobilized aluminum (arising from acid rain) damages the plant root system. This interferes with calcium uptake which translates into slow or stunted growth.
- Excess nitrogen dioxide is detrimental to plant growth.
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Les principaux polluants atmosphériques
Tout gaz, aérosol (liquides ou solides dispersés dans les gaz) ou particule pourrait être qualifié de polluant atmosphérique s’il a atteint une concentration suffisamment élevée pour nuire.
Ceux qui sont en tête de liste sont,
Comment la pollution atmosphérique tue-t-elle les plantes et les animaux ?
Similairement aux humains, la pollution atmosphérique signe l’arrêt de mort des plantes et des animaux.
Les pluies acides résultant de la pollution atmosphérique rendent les eaux et les sols plus acides, tuant carrément la faune. Les phytoplanctons dans les lacs meurent, les poissons finissent par se déplacer vers leur lieu d’origine ou développent des problèmes respiratoires, et les populations d’insectes et d’amphibiens déclinent.
Parlant des plantes, les pluies acides limitent les nutriments disponibles dans le sol, endommagent le système des racines et des pousses, entraînent un retard de croissance et finissent par les tuer. Certaines espèces végétales et animales sont immunisées contre les fluctuations du pH, cependant, dans un écosystème interconnecté, cela fait des ravages dans la chaîne alimentaire et peut même anéantir une espèce entière.
L’appauvrissement du bouclier d’ozone exercerait un mécanisme de mort « indirect » sur les plantes et les animaux. Les données mondiales montrent que le trou d’ozone a fait disparaître environ 30% des espèces végétales.
Les rayons UV ont restreint la photosynthèse, augmenté le taux d’évaporation et entraîné des mutations génétiques chez les plantes. Les résultats de l’étude menée par l’Université de Californie ont montré que le rayonnement UV-B réduit la fertilité de nombreuses lignées de gymnospermes et contribue à l’extinction massive.
L’appauvrissement de l’ozone n’a pas été facile non plus pour les animaux aquatiques et terrestres – la destruction de l’habitat jusqu’à l’extinction en ont été (et en sont toujours) les conséquences.
L’air pollué par des substances cancérigènes et neurotoxiques est fatal pour les animaux. Des études montrent que les animaux domestiques et sauvages ont un risque accru de développer des événements cardiovasculaires aigus et le développement de maladies coronariennes. La pollution atmosphérique est également liée à la mort prématurée des animaux.
Comment la pollution atmosphérique affecte-t-elle les animaux ?
L’air toxique est une menace pour la faune et la biodiversité. L’impact visuel peut ne pas être évident si on ne l’examine pas de près, mais d’après les preuves, l’effet est délétère.
Une étude de Bianca Cox et al a constaté une mortalité liée à la pollution atmosphérique ambiante chez les bovins laitiers. La toxicité des organes découlant des CFC et du NH3, des composés organiques volatils (COV), du mercure, du CO, des NOx et du SO2 est un tueur silencieux, qui prend la vie des animaux sauvages.
Quels animaux sont les plus touchés par la pollution atmosphérique ?
Les oiseaux sont parmi les premiers à être affectés par le mélange nocif de polluants. Les oiseaux ont un système respiratoire plus efficace que toute autre espèce ; ils sont donc directement et indirectement affectés par la pollution atmosphérique. Ils passent plus de temps à l’air libre, ce qui les expose à des niveaux plus importants de fumées toxiques provenant des véhicules, des centrales électriques et des usines.
Les polluants atmosphériques perturbent les communautés d’oiseaux. L’ozone (O3) et les oxydes d’azote (NOx) causent des dommages directs et irréversibles aux poumons des oiseaux. Une exposition à long terme peut entraîner une insuffisance pulmonaire, un système immunitaire et un succès reproductif médiocres, un déclin de la population, et plus encore.
L’exposition aux hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), des produits chimiques toxiques émis par le trafic, peut entraîner une réduction de la production d’œufs et de l’éclosion, une augmentation de l’abandon des couvées et des troubles de la croissance chez les oiseaux.
Comment les plantes sont-elles affectées par la pollution atmosphérique ?
Les plantes et les cultures sont en première ligne de la pollution atmosphérique. Les surfaces aériennes des plantes, notamment les feuilles, étant en contact direct avec l’atmosphère, elles absorbent ou s’imprègnent très rapidement des polluants atmosphériques. Les polluants induisent alors un stress oxydatif produisant des radicaux libres et des espèces réactives de l’oxygène (ERO) qui provoquent des dommages à différents niveaux.
L’ozone (O3) affecte la photosynthèse de la plupart des plantes et provoque des lésions foliaires. Il peut également pénétrer dans les stomates (les ouvertures favorisant la respiration des plantes) et décomposer directement les cellules végétales. L’O3 peut également entraîner un retard de croissance et, dans les cas graves, la mort. Les taches brunes sur les feuilles de pommes de terre sont un exemple de dommages modérés causés par l’ozone.
Les pluies acides, la toxicité du plomb et l’exposition aux oxydes d’azote interfèrent avec les nutriments disponibles pour les plantes. Dans les cultures, cela se manifestera par une baisse de rendement.
Quelles plantes sont les plus affectées par la pollution atmosphérique ?
Les plantes absorbent divers polluants atmosphériques, dont l’ozone et les oxydes d’azote, les métaux lourds, la fumée et les particules. Les plantes qui sont super sensibles aux polluants atmosphériques comprennent,
Do Air Pollution Help Plants Grow?
No. Recent studies show that plant growth may be stunted worldwide by the end of the 21st century. Because,
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1161030118301606
https://advances.sciencemag.org/content/4/2/e1700618
https://www.hindawi.com/journals/bmri/2014/736385/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5400059/
http://pubs.er.usgs.gov/publication/5224791
https://www.tandfonline.com/doi/pdf/10.1080/00966665.1956.10467730
