1.4. Echelles spatiales et temporelles des
phénomènes de pollution
Schématiquement, la pollution en un point donné
est la résultante de phénomènes relatifs
à trois échelles :
L'échelle locale, constituée des sources situées
dans l'environnement immédiat (périmètre
de quelques kilomètres) qui, en fonction des circonstances
météorologiques locales, influencent plus ou moins
directement la qualité de l'air en ce point. Ce sont les
phénomènes relatifs à cette échelle
qui sont le plus souvent responsables des variations rapides et
de forte amplitude des concentrations en polluants.
L'échelle régionale, couvrant un périmètre
de quelques dizaines de kilomètres autour du point. Les
sources situées dans ce périmètre ont une
influence relativement diffuse, qui se matérialise par
des variations de concentrations en polluants généralement
lentes et amorties.
L'échelle continentale, s'étendant de plusieurs
centaines à plusieurs milliers de kilomètres. Ce
que l'on appelle le transport à longue distance des polluants
peut contribuer de manière sensible aux teneurs mesurées.
Ceci explique que l'on puisse trouver une pollution en des points
éloignés de toutes sources même modestes.
Cet apport contribue largement à ce que l'on appelle la
pollution de fond (background).
De manière générale, la proximité
des sources entraîne le caractère instantané
de la perception au point considéré. Il faut cependant
remarquer que la part relative aux trois niveaux décrits
ci-dessus n'est pas constante et peut varier dans le temps, notamment
en fonction du polluant considéré et des circonstances
micro- et macro-météorologiques.
L'exemple d'un point situé en zone urbaine permet d'illustrer ces considérations.
Les teneurs en CO et NO y sont, en fonction de la nature des sources (trafic), quasi exclusivement dépendantes de circonstances locale, : intensité de la circulation, météo, etc.
La situation est différente pour le SO2 pour
lequel on peut trouver des influences situées aux trois
échelles. L'échelle locale avec, par exemple, le
chauffage domestique, l'échelle régionale et l'échelle
continentale avec d'importantes sources industrielles situées
à des distances plus ou moins grandes.
Les parts relatives de ces trois échelles seront déterminées
par l'importance des émissions des différentes sources
et par les circonstances météorologiques (température,
inversions de température, direction et vitesse du vent).
L'occurrence d'une augmentation importante de la pollution au
point considéré peut être le résultat
de phénomènes jouant sur une ou plusieurs échelles.
Lors d'un des derniers épisodes de pollution élevée
en SO2 que nous ayons connu (janvier 1985), la température
était faible, il y avait une inversion de température
sur toute l'Europe de l'Ouest et un vent faible d'Est. Des modèles
ont pu montrer que certains jours, la teneur en SO2
à Liège pendant cette période était
due pour 90 % au transport à longue distance de masses
d'air pollué, originaires de ce que l'on appelait à
l'époque le triangle noir (frontières Allemagne,
Pologne, Tchécoslovaquie), et ce alors que les faibles
températures entraînaient l'usage intensif du chauffage
et que l'inversion de température était défavorable
à la dispersion des polluants émis au niveau régional.