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Le changement climatique exacerbe les effets de la pollution atmosphérique

Une étude menée à l'échelle européenne sur l'impact de la pollution atmosphérique sur les écosystèmes face au changement climatique a réalisé une série de modèles et d'ensembles de données à grande échelle. Le projet financé par l'UE a indiqué que la pollution par l'azote et l'ozone interagissait de telle sorte à influencer la productivité des plantes, la composition des communautés végétales et le stockage du carbone. Le réchauffement devrait exacerber l'influence négative de la pollution atmosphérique.
Le changement climatique exacerbe les effets de la pollution atmosphérique
Le projet ECLAIRE (Effects of climate change on air pollution impacts and response strategies for European ecosystems) a étudié dans quelle mesure le climat, les écosystèmes et l'atmosphère interagissaient sur les écosystèmes et les influençait. Les travaux se sont basés sur les observations sur le terrain et les expériences en laboratoire réalisées avec l'aide de modèles allant d'une parcelle à l'Europe entière.

Les mesures de flux entre les écosystèmes européens et l'atmosphère en termes de monoxyde d'azote (NO), d'ozone (O3), d'ammoniac (NH3), de composés organiques volatils biogéniques (à savoir produits par des processus vitaux) et de matière particulaire ont jeté les bases d'une meilleure compréhension de leur interaction avec le climat. Associés aux résultats des manipulations expérimentales de l'écosystème, les partenaires du projet ont utilisé les résultats pour améliorer les modèles informatiques reprenant les composants importants des écosystèmes européens.

Des modèles ont été mis au point pour prévoir le rôle des émissions biogéniques sur la pollution atmosphérique et le climat à l'échelle européenne et mondiale. Une exploration de données a été réalisée afin d'évaluer et développer les modèles existants pour divers types d'écosystème. Ils ont déterminé les principaux paramètres et conçu les protocoles pour collecter les données des expériences ECLAIRE.

Les chercheurs ont créé des modèles dynamiques du sol et de la végétation, qui tiennent compte des effets sur la productivité de l'exposition à l'ozone et du dépôt d'azote. Ils ont aussi mis au point un modèle forestier pour évaluer rapidement les interactions entre la qualité de l'air et le changement du climat. Les chercheurs ont défini la cartographie préliminaire des seuils d'ozone pour les forêts, et modélisé les changements de divers paramètres affectant la séquestration du gaz carbonique par les forêts.

Par ailleurs, le projet ECLAIRE a montré plus clairement dans quelle mesure le changement climatique affectera l'impact des polluants atmosphériques sur le rendement des récoltes, notamment les pertes dues à l'O3 troposphérique, isolant ainsi de nouvelles interactions avec l'azote. Les chercheurs ont constaté que des concentrations supérieures en O3 limitaient le rendement de l'azote (N) pour les cultures, suggérant ainsi que la pollution par l'O3 augmentera celle de l'eau par les nitrates et les émissions d'oxyde nitreux.

Les résultats ont également révélé que les émissions de NH3 agricole devraient augmenter en raison d'un climat plus chaud, favorisant ainsi les pertes d'azote des engrais. Les conclusions ont mis en évidence la nécessité pour l'Europe de contrôler les émissions de NH3 pour que les objectifs de qualité de l'air en ce qui concerne la matière particulaire (MP) et la protection de l'habitat puissent être atteints face aux conditions climatiques à venir.

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Mots-clés

Pollution atmosphérique, écosystèmes, azote, ozone, ECLAIRE, changement climatique, oxyde nitrique, ammoniac, biogénique, séquestration du carbone