Pollution par l'azote

L'azote est considéré comme un gaz inerte, il constitue 78% de l'air de la planète. Parmi les choses essentielles à savoir, l'azote est un élément vital pour la croissance des plantes et l'existence de divers organismes sur terre, mais lorsqu'il est en excès dans la nature, il devient une mauvaise chose et c'est essentiellement ce qui conduit à la pollution de l'air par l'azote.

En d'autres termes, la pollution par l'azote fait référence aux dommages causés à l'environnement, à la faune et à la santé des êtres humains en raison d'un excès d'azote et de composés azotés tels que les oxydes nitrique, l'oxyde d'azote et l'ammoniac dans l'environnement naturel.

Tout comme la sensibilisation à la pollution due aux émissions de carbone, les dommages causés par la pollution par l'azote doivent eux aussi être pointés du doigt afin de protéger notre environnement ainsi que notre santé. Pis encore, l'azote représente une menace 300 fois plus importante que le dioxyde de carbone. Pour en savoir plus sur la pollution de l'air par l'azote et d'autres problèmes causés par ce composé, cet article se concentre sur les impacts et sur les différentes solutions possibles.

Impact de la pollution par l'azote

1. Les pluies acides

Lors des précipitations, la présence d'oxyde de soufre et d'oxydes d'azote en excès provoque une réaction avec les molécules d'oxygène et d'autres produits chimiques dans l'atmosphère, ce qui aboutit à des pluies acides. Ces pluies causent des dommages au bétail, aux plantations, à certaines plantes et animaux aquatiques ainsi qu'aux infrastructures.

Dans les habitats aquatiques, elles peuvent affecter la reproduction en altérant les conditions d'éclosion des œufs, menaçant ainsi la survie des jeunes espèces. Elles peuvent également influer sur les systèmes d'alimentation, en effet certaines plantes dont se nourrissent les poissons et autres animaux aquatiques peuvent ne pas supporter des niveaux d'acidité élevés. Elles peuvent mourir, laissant les poissons avec très peu ou pas de nourriture.

2. Croissance anormale des algues dans les étendues d'eau

La pollution par l'azote entraîne souvent l'eutrophisation, c'est-à-dire la croissance anormale des algues sur les étendues d'eau. Les algues produisent des neurotoxines nocives pour le bétail, les animaux aquatiques et les humains. Lorsqu'une personne consomme du poisson et d'autres animaux aquatiques qui se sont nourris d'algues, ils courent un risque plus élevé de contracter des maladies respiratoires et d'autres affections graves mettant leur vie en danger, comme le cancer.

En outre, la décomposition des algues dans les lacs, les rivières et autres étendues d'eau consomment un pourcentage important d'oxygène, ce qui est préjudiciable aux organismes aquatiques.

3. Détérioration des micro-organismes du sol et acidification

Selon le type d'engrais utilisé, le PH du sol peut être soit acide, soit alcalin. Les engrais à base d'azote sont l'une des options auxquelles les agriculteurs ont le plus souvent recours en raison de leurs avantages pour la croissance des plantes. A l'excès, celles-ci ne peuvent pas absorber tout l'azote et ce dernier est donc lentement filtré par l'eau de ruissellement.

La présence de fertilisants à base d'ammonium entraîne une forte acidité des sols ; elle draine ainsi toutes les molécules d'eau du sol en laissant une grande quantité de traces de sel qui provoque la déshydratation des plantes. Cela finit par tuer les micro-organismes vitaux du sol et, associé à l'augmentation des niveaux d'acidité, il en résulte un sol moins fertile et, à terme, une baisse de la productivité des cultures.

4. Accentuation de l'effet de serre

L'énergie solaire libérée à la surface sur terre pénètre dans l'atmosphère et, en temps normal, finit par remonter dans l'espace.

La présence dans l'atmosphère d'une grande quantité de gaz provenant des serres, y compris les oxydes d'azote, limite toutefois le processus par lequel la chaleur du soleil rebondit dans l'espace et, alternativement, elle est absorbée par ces gaz, libérant ainsi la chaleur solaire à la surface de la planète. Il en résulte une accentuation de l'effet de serre (augmentation des températures mondiales). Parmi les effets visibles des émissions de gaz à effet de serre : la fonte des glaces.

5. La pollution par l'azote mène à la pollution photochimique

Aussi appelée smog photochimique, cette pollution de l'air se produit lorsque les rayons du soleil créent des réactions avec les oxydes d'azote et d'autres gaz qui sont libérés dans l'atmosphère via la combustion de combustibles fossiles. Le smog présente des risques pour la santé en exposant directement et indirectement les êtres humains à des complications telles que les allergies, les problèmes cardiaques et pulmonaires, et même le cancer du côlon. Il est notamment causé par la libération de particules fines dans l'ozone troposphérique, qui lui-même est un gaz à effet de serre que l'on retrouve dans la basse atmosphère.

6. Menaces sur la biodiversité

Des études menées en Europe en 2010 ont montré que l'écosystème est fortement exposé à la pollution par les nutriments, ce qui constitue un sérieux défi pour la conservation des espèces végétales et animales. Lorsque la quantité initiale d'azote est dépassée, le bétail, la faune et la flore sont exposés à des polluants qui détériorent leur cycle de vie et modifient la chaîne alimentaire. Il existe également d'autres effets aggravés par les éléments de pollution à l'azote, comme les pluies acides qu'on évoquait précédemment, la contamination de l'air et l'eutrophisation, qui constituent des menaces majeures pour la biodiversité.

7. Pollution des eaux souterraines

Dans les régions où l'agriculture est une activité régulière, de fortes traces d'azote sont présentes dans les eaux souterraines, en raison de l'infiltration du sol par les eaux de ruissellement. Dans la plupart des cas, les eaux souterraines sont utilisées à des fins domestiques et peuvent être contaminées par des engrais à base d'azote.

Des rapports provenant de diverses régions du monde, en particulier dans les zones qui utilisent largement des engrais à base d'azote, ont fait état de la forte teneur en azote de l'eau potable et même des protéines animales qui se nourrissent des pâturages se trouvant autour de ces zones. Lorsqu'il est consommé, il peut entraîner des risques sanitaires majeurs tels que des lésions et des défaillances d'organes, voire certains types de cancers.

8. Coûts élevés du traitement de l'eau

Les gouvernements et les institutions de protection de l'environnement doivent faire face à des coûts élevés pour nettoyer l'eau afin de la rendre propre à la consommation pour nous-mêmes et sans danger pour les plantes et les animaux. Comme la simple technique de l'ébullition ne permet pas d'émettre des nitrates dans l'eau, des techniques telles que l'osmose inverse, la distillation et les unités d'échange d'ions sont utilisées.

Ainsi, le traitement de grandes quantités d'eau à usage domestique, agricole et industriel pour répondre aux besoins d'une population importante semble coûteux. Plus la concentration d'azote est élevée, plus le coût du traitement des nitrates augmente.

9. Pertes financières dans le tourisme, une autre conséquence de la pollution par l'azote

Les activités telles que la pêche récréative, la plongée en haute mer, les balade en mer ou dans les lacs et d'autres activités du même type qui peuvent plus ou moins être une attraction touristique majeure sont entravées par les effets de la pollution à l'azote, en particulier l'eutrophisation et la dégradation des récifs coralliens.

En outre, l'inhalation, la consommation ou l'exposition à long terme à l'eau dense en nitrates ou à ses sous-produits entraînent des risques pour la santé des touristes et pour les habitats de la région, ce qui diminue la demande en termes de visites dans ces sites. Aux États-Unis, par exemple, le secteur du tourisme subit des pertes s'élevant à un milliard de dollars par an. Soit à peu près 900 000 euros.

10. Faibles revenus dans le secteur pisciculture

La prolifération d'algues est la principale cause des zones mortes dans les masses d'eau. Lorsque les algues se décomposent, elles consomment tellement d'oxygène qu'elles en privent les poissons, ce qui réduit le volume de production dans la pisciculture. Les espèces d'algues telles que les algues bleues et les algues rouges libèrent des neurotoxines qui sont nocives pour les poissons.

Avec de grandes zones mortes, la variété des espèces de poissons est plus faible et la demande de poissons d'eau douce augmente, sans qu'on satisfasse à celle-ci, ce qui incite à des options telles que l'importation, créant des coûts et des dépenses supplémentaires dans le secteur de la pisciculture.

Solutions contre la pollution par l'azote

Bien que l'agriculture soit la principale source de pollution par les nutriments, limiter ses effets néfastes tout en maintenant des pratiques agricoles adaptées devrait être un objectif majeur pour les communautés et les nations les plus concernées dans un premier temps. Voici quelques suggestions et des solutions qui peuvent être mises en pratique pour atténuer les problèmes mentionnés ci-dessus et qui sont causés par la pollution par l'azote:

Réglementation de la production d'engrais

Afin de réduire la quantité d'engrais à base de nutriments circulant dans le marché, divers gouvernements à travers le monde devraient imposer un contrôle strict de la production d'engrais. La priorité absolue devrait être de mettre en place des réglementations qui limitent avec précision les teneurs des engrais tels que l'azote et le phosphore afin de réduire les excès qui, à terme, seront nocifs pour les sols et l'écosystème.

Cela peut se faire, par exemple via des normalisations afin de garantir que les teneurs en engrais sont de bonne qualité pour la consommation humaine et animale, et de réduire les risques sanitaires qui en découlent.

Réduire l'utilisation excessive d'engrais synthétiques

L'utilisation d'engrais sans phosphore peut grandement contribuer à la réduction de la pollution par l'azote dans l'écosystème et ce à l'échelle mondiale. L'utilisation correcte des engrais, en ne les appliquant qu'aux périodes où les précipitations sont moins fortes et quand cela est nécessaire, peut réduire efficacement le ruissellement de l'eau et l'infiltration des nitrates dans le sol.

Engrais à base de fumier animal pour contrer la pollution par l'azote

Le fumier du bétail, par exemple des vaches, devrait être une option à privilégier par rapport à l'utilisation d'engrais synthétiques ou chimique, car le contenu de ces derniers n'est pas toujours sain pour l'exploitation agricole. Les animaux ont suffisamment de nutriments dans leur corps pour assurer des fonctions corporelles normales, et souvent, une grande quantité est éliminée sous forme de fumier.

De plus, en nourrissant le bétail avec un produit riche en phosphore et en régulant la quantité de ces aliments, on contrôlera efficacement le niveau de nutriments dans le fumier utilisé en agriculture.

Contrôle préventif des eaux

Maintenir un programme de contrôle préventif de la qualité de l'eau aider à détecter tout niveau de nutriments inhabituel. Cela permettra donc de freiner la pollution par les nutriments avant qu'elle ne devienne incontrôlable.

Le gouvernement, en collaboration avec des institutions bien équipées en laboratoires et en matériel approprié, peut surveiller la qualité de l'eau et les niveaux de nutriments contenus dans l'azote afin de prévenir la croissance anormale des algues.

Herbicides sans dangers pour moins de pollution par l'azote

Avec la présence sur le marché de divers herbicides à forte teneur en azote, la crise des algues ne peut être facilement contrôlée. Il faut donc introduire des herbicides beaucoup plus sains pour l'environnement ainsi que pour notre santé, à faible concentration en azote, et les utiliser en permanence pour remédier à la situation. Cette stratégie ne doit pas seulement se terminer par l'introduction d'herbicides sûrs, mais aussi par l'utilisation de la bonne quantité pour aider à contrôler la croissance des algues, ce qui permettra ensuite de prévenir la pollution et la contamination de l'eau à usage domestique, agricole et industriel.

Plus de micro-organismes

Appelée "Bioaugmentation", le processus que l'on va brièvement présenter consiste à ajouter des micro-organismes bénéfiques dans les étendues d'eau. Il permet de limiter les sources de nourriture des algues et contribue également à améliorer la qualité de l'eau, en décomposant les déchets des poissons et des plantes décomposées, ce qui permet de purifier l'eau.

Contrôle des réseaux d'égouts

Les eaux usées doivent non seulement être déversées loin des étendues d'eau, mais aussi être traitées pour éliminer les nutriments et les contaminants avant d'être déversées, surtout si elles doivent être pour l'épuration. En conséquence, une bonne gestion des égouts permettra non seulement d'améliorer la biodiversité, mais aussi de réduire les risques sanitaires et les effets de la pollution par l'azote, comme l'eutrophisation qui résulte d'une mauvaise évacuation des eaux usées.