Réseaux de surveillance de la qualité de l'air : Rapport 2005 |
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5.6. Interaction avec d’autres polluants 5.6.1. Le monoxyde d’azote En milieu urbain, le monoxyde d’azote et le monoxyde de carbone sont deux polluants typiques de la circulation automobile. Cependant, ces deux polluants sont émis dans des conditions de circulation différentes. Ainsi, si le CO est principalement émis par des moteurs froids et à bas régime (combustion incomplète), la production de monoxyde d’azote a lieu à haute température, c’est-à-dire quand le moteur est chaud et tourne à haut régime. Le rapport entre les deux polluants peut apporter des informations quant aux conditions du trafic (à condition que le trafic soit la seule source). La comparaison entre les journées moyennes pour les deux polluants montre bien qu’il existe des similitudes entre les deux profils (Figure 37). Toutefois, la corrélation entre les deux n’est pas très bonne en hiver (R²=0.52) et est mauvaise en été (R²=0.13), période pendant laquelle les deux composés participent à la photochimie de l’atmosphère.
Figure 37 : Comparaison des journées moyennes en monoxyde de carbone et en monoxyde d’azote - Station de Charleroi (TMCH03) – Hiver 2004/2005 5.6.2. Les hydrocarbures totaux Dans les centres urbains, l’origine des hydrocarbures peut être également imputée à la circulation automobile et les profils d'une journée moyenne sont parallèles (Figure 38). Comme pour le monoxyde d'azote, la corrélation entre les deux existe en hiver (R²=0.44) et est nulle en été (R²=0.04).
Figure 38 : Comparaison des journées moyennes en monoxyde de carbone et en hydrocarbures totaux - Station de Charleroi (TMCH03) – Hiver 2004/2005 5.6.3. Oxydants photochimiques Le monoxyde de carbone est un composé d'une grande importance dans les processus photochimiques, à la fois comme réactif, mais aussi comme intermédiaire lors de la décomposition d'autres composés. Il subit ainsi une série de processus de formation-destruction. Le monoxyde de carbone peut s'oxyder en dioxyde de carbone en présence de polluants photochimiques. Le CO réagit avec les radicaux hydroxyles, formés par la décomposition du NO2 : NO2 + UV -> NO + O O + H2O -> 2 OH CO + OH -> CO2 + H H + O2 -> HO2 HO2 + NO -> OH + NO2 Le radical OH est régénéré et est disponible pour un nouveau cycle. Le bilan total donne naissance au dioxyde de carbone et au dioxyde d'azote : CO + O2 + NO -> CO2 + NO2 La dissociation d'une seule molécule de NO2 donne deux radicaux hydroxyles qui peuvent alors entraîner la formation d'une molécule de NO2 chacun avec, au total, un doublement de la quantité de NO2, qui perturbera l'équilibre NO/NO2 avec formation d'ozone. Dans la nature, le monoxyde de carbone est émis lors de la décomposition du méthane qui peut être décomposé par les radicaux hydroxyles pour donner du formaldéhyde : CH4 + 2 O2 + 2 NO -> HCHO + 2 NO2 + H2O Le formaldéhyde peut alors subir une photodécomposition pour donner du monoxyde de carbone : HCHO + UV -> CO + H2 (longueur d'onde à 340 nm) Lors de la décomposition photochimique d'hydrocarbures à chaînes plus longues, une des étapes produit, selon les composés, du formaldéhyde ou un aldéhyde à chaîne plus longue et peut selon le même processus générer du monoxyde de carbone. La conséquence de tous ces mécanismes est l'existence d'un fond de CO, même dans les régions éloignées de l'activité humaine. Le monoxyde de carbone est donc un composé d’importance dans la chimie de l’atmosphère surtout lors de période d’activité photochimique intense. |
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