3. Composés azotés
3.1. Introduction

• Généralités
• Emissions
• Transformations, interactions et transport
• Immissions et effets
• Normes et valeurs guides

3.1.1. Généralités

Les principaux polluants atmosphériques azotés sont les oxydes d'azote, dont principalement le NO (monoxyde), le NO₂ (dioxyde), le N₂O (protoxyde), ainsi que l'ammoniac (NH₃), et les acides nitrique (HNO₃) et nitreux (HNO₂) dont les concentrations peuvent être importantes lors d'épisodes de SMOG d'hiver. Dans ce chapitre, nous aborderons le cas des oxydes d'azote (NO, NO₂). Les effets de ces composés sur les retombées acides seront envisagés au chapitre 6.

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3.1.2. Emissions

Les oxydes d'azote (NO_x) sont formés à haute température, lors de toute combustion, par oxydation d'une fraction de l'azote (N₂) contenu dans l'air comburant (servant à la combustion) ou d'azote contenu dans le carburant, la contribution de ce dernier phénomène étant moins importante. La proportion entre le NO et le NO₂ varie selon le procédé de combustion. Elle est, entre autres, fonction de la température. Le NO est émis majoritairement, mais comme il se transforme intégralement en NO₂ dans l'air, on exprime généralement les émissions des NO_x en masse de NO₂. Les principales sources de NO_x sont donc les activités les plus consommatrices d'énergie.

Les émissions wallonnes pour 1994 sont estimées à 145.955 T et se répartissent approximativement comme suit :

Les transports sont responsables à près de 55 % des émissions de NO_x. Signalons par ailleurs que les émissions augmentent avec la vitesse des véhicules. Les émissions globales sont en stagnation depuis 1990 (143.260 T). Cependant, la part des transports augmente légèrement.

Le protoxyde d'azote (N₂O) est principalement émis par les terrains fertilisés à l'aide d'engrais.

Les principales sources de N₂O sont l'agriculture, les forêts et les procédés de production d'acide nitrique. Le transport est un émetteur marginal, mais sa contribution est en forte augmentation du fait de l'introduction des pots catalytiques.

Les émissions wallonnes pour 1994 sont estimées à 12.936 T et se répartissent approximativement comme suit :

Les émissions globales sont en stagnation depuis 1990 (13.053 T).

Les principales sources d'ammoniac NH₃ sont l'agriculture (fertilisation des cultures et dégradation des excréments des animaux) ainsi que les procédés de production d'acide nitrique et d'ammoniac. Le transport est un émetteur marginal, mais sa contribution est en forte augmentation du fait de l'introduction des pots catalytiques.

Les émissions wallonnes pour 1994 sont estimées à 29.980 T et se répartissent approximativement comme suit :

Les émissions globales sont en stagnation depuis 1990 (29.839 T).

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3.1.3. Transformations, interactions et transport

Le monoxyde d'azote se transforme en dioxyde d'azote dans l'air.

Les NO_x sont impliqués dans les réactions de formation de l'ozone troposphérique. De plus, ils présentent un potentiel important pour l'acidification des pluies.

Le protoxyde d'azote est un gaz à potentiel d'effet de serre important, dont la durée de vie dans l'air est longue (estimée à 132 ans, IPCC 1990-1992).

L'ammoniac et les acides nitrique et nitreux présentent des effets sur les retombées acides.

Ces polluants, comme tous les gaz, peuvent subir des transports sur de longues distances (plusieurs centaines de kilomètres). Cependant, certains, relativement solubles dans l'eau (l'ammoniac et les acides nitrique et nitreux), peuvent être ramenés au sol par les précipitations.

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3.1.4. Immissions et effets

Les informations suivantes ont été puisées dans la littérature (Organisation Mondiale de la Santé), quant aux concentrations de NO₂ :

• Dans le monde, les moyennes annuelles pour les zones urbaines varient de 20 à 90 µg/m³; les valeurs enregistrées depuis plusieurs décennies indiquent qu'elles sont en augmentation.
• Les valeurs maximales des moyennes horaires dans les zones à densité élevée de trafic sont de 3 à 10 fois plus élevées que les moyennes annuelles.
• Dans les cuisines, pendant la préparation des repas, on peut enregistrer des valeurs allant jusqu'à 2.000 µg/m³ (il n'est pas précisé, mais il est très probable que cela se rapporte au cas des cuisinières au gaz).

Le NO₂ est un gaz irritant. Les effets du NO₂ sur la santé humaine, en exposition aiguë, se portent surtout sur le système respiratoire (oedème des poumons), en particulier chez les enfants et les asthmatiques. Il n'y a pas d'études épidémiologiques portant sur les expositions à long terme.

Les NO et N₂O ne sont pas des gaz irritants et, par rapport au NO₂, ils présentent une relative innocuité pour la santé humaine.

Le N₂O provoque des spasmes de rire et est un analgésique puissant, naguère très utilisé pour l'anesthésie générale.

Les acides nitrique et nitreux, ainsi que l'ammoniac, sont très irritants et corrosifs pour les muqueuses et les yeux.

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3.1.5. Normes et valeurs guides

La valeur guide OMS pour les expositions à court terme est de 400 µg/m³ en moyenne sur une heure pour le NO₂.

La valeur guide OMS pour les expositions à moyen terme est de 150 µg/m³ en moyenne sur 24 heures pour le NO₂.

Les valeurs limites en vigueur pour les concentrations en NO₂ font l'objet d'une directive européenne et d'un arrêté du Gouvernement wallon (5/12/91) :

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