lafitte jérôme martinez julien. quelle est lorigine des pluies acides? quels effets ont-elles sur...
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Lafitte JérômeLafitte Jérôme
Martinez JulienMartinez Julien
Quelle est l’origine des Quelle est l’origine des pluies acides?pluies acides?
Quels effets ont-elles Quels effets ont-elles sur l’environnement?sur l’environnement?
I) FORMATIONS DES PLUIES I) FORMATIONS DES PLUIES ACIDESACIDES
Les précipitations acides sont dues à la présence Les précipitations acides sont dues à la présence dans l’atmosphère:dans l’atmosphère:
d’oxydes de soufre (il représente environ 2/3 des d’oxydes de soufre (il représente environ 2/3 des contaminants) contaminants)
d’oxydes d’azotes (il représente l’autre tiers).d’oxydes d’azotes (il représente l’autre tiers).
Ces composés gazeux réagissent avec l’humidité de Ces composés gazeux réagissent avec l’humidité de l’air pour former les acides forts tombant au sol l’air pour former les acides forts tombant au sol
avec les précipitations. avec les précipitations.
1) Sources des polluants à l’origine des 1) Sources des polluants à l’origine des pluies acides:pluies acides:aa) le dioxyde de soufre) le dioxyde de soufre : :
--Anthropique:Anthropique:
la combustion de l'énergie fossile: 2/3 charbon, 1/3 huiles lourdes (pétrole).
les centrales thermiques les centrales thermiques les raffineries de pétrole les raffineries de pétrole les installations de chauffage (domestique ou industrielle) et les les installations de chauffage (domestique ou industrielle) et les
industries comportant des fours (traitement de minerais, industries comportant des fours (traitement de minerais, sidérurgie,cimenterie).sidérurgie,cimenterie).
Sources des polluants à l’origine Sources des polluants à l’origine des pluies acides:des pluies acides:
le dioxyde de soufrele dioxyde de soufre : :
- Naturel:Naturel:
Les volcans produisent Les volcans produisent plusieurs dizaines de plusieurs dizaines de Mtonnes de SO2 /an et les Mtonnes de SO2 /an et les émissions d'origine émissions d'origine biologique (décomposition biologique (décomposition des acides aminés soufrés par des acides aminés soufrés par les bactéries) sont de l'ordre les bactéries) sont de l'ordre
de 50Mtonnes /an.de 50Mtonnes /an.
Sources des polluants à l’origine Sources des polluants à l’origine des pluies acides:des pluies acides:
b) b) les oxydes d’azoteles oxydes d’azote : :
-Anthropique:-Anthropique:
Les 60Mtonnes /an produites au niveau mondial proviennent de:Les 60Mtonnes /an produites au niveau mondial proviennent de:
la combustion dans les la combustion dans les moteursmoteurs (carburants) et dans les (carburants) et dans les centralescentrales thermiques thermiques (combustibles) des (combustibles) des fuelsfuels fossiles constitue la principale source d’émissions de NOx fossiles constitue la principale source d’émissions de NOx (45%).(45%).
la combustion de certaines matières la combustion de certaines matières plastiquesplastiques contenant l’élément azote N, (par contenant l’élément azote N, (par exemple le nylon) entraîne la libération dans l’atmosphère de composés azotés.exemple le nylon) entraîne la libération dans l’atmosphère de composés azotés.
la combustion de la combustion de biomassebiomasse à des fins agricoles. à des fins agricoles. le rejet le rejet d'uréed'urée des animaux du cheptel (sous forme de NH3). des animaux du cheptel (sous forme de NH3).
Sources des polluants à l’origine Sources des polluants à l’origine des pluies acides:des pluies acides:
Les oxydes d’azoteLes oxydes d’azote
- Naturel:Naturel:
Les micro-organismes Les micro-organismes vivants et les processus vivants et les processus microbiologiques émettent microbiologiques émettent 14Mtonnes /an en moyenne. 14Mtonnes /an en moyenne. Les oxydes d’azote peuvent Les oxydes d’azote peuvent également être produits également être produits dans l’atmosphère par dans l’atmosphère par décharge électrique lors des décharge électrique lors des orages,orages, 50% des monoxydes 50% des monoxydes d’azote sont produits de d’azote sont produits de cette façon.cette façon.
2) MECANISMES CHIMIQUES 2) MECANISMES CHIMIQUES CONDUISANT A LA FORMATION DES CONDUISANT A LA FORMATION DES
PLUIES ACIDES :PLUIES ACIDES :
La pluie non contaminée possède un pH La pluie non contaminée possède un pH de de 5,65,6. .
Or les précipitations acides ont un pH Or les précipitations acides ont un pH inférieur à 5,6 et sont principalement inférieur à 5,6 et sont principalement dues à la transformation du dioxyde de dues à la transformation du dioxyde de soufre (SOsoufre (SO22) et des oxydes d'azote (NOx) ) et des oxydes d'azote (NOx) en en polluants secondairespolluants secondaires secs ou humides secs ou humides commecomme l'acide sulfuriquel'acide sulfurique (H (H22SOSO44) et ) et l'acide nitriquel'acide nitrique (HNO (HNO33))..
MECANISMES CHIMIQUES MECANISMES CHIMIQUES CONDUISANTCONDUISANT A LA FORMATION A LA FORMATION
DES PLUIES ACIDES :DES PLUIES ACIDES :a) Formation de l'acide sulfurique a) Formation de l'acide sulfurique
HH22SOSO44::
Première étapePremière étape : Le dioxyde de soufre : Le dioxyde de soufre s'oxyde pour former du trioxyde de s'oxyde pour former du trioxyde de soufre.soufre.
SOSO22 + 1/2 O + 1/2 O22 -> SO -> SO33
Seconde étapeSeconde étape : Formation d’acide : Formation d’acide sulfurique.sulfurique.
SOSO33 + H + H22O -> HO -> H22SOSO44
MECANISMES CHIMIQUES MECANISMES CHIMIQUES CONDUISANT A LA FORMATION DES CONDUISANT A LA FORMATION DES
PLUIES ACIDES :PLUIES ACIDES :
b) Formation de l'acide nitrique b) Formation de l'acide nitrique HNOHNO33 ::
Première étapePremière étape : transformation : transformation du monoxyde d'azote (NO).du monoxyde d'azote (NO).
NO + 1/2 ONO + 1/2 O22 -> NO -> NO22
Deuxième étapeDeuxième étape : Formation de : Formation de l’acide nitrique.l’acide nitrique.
3NO3NO22 + H + H22O -> 2HNOO -> 2HNO33 + NO + NO
MECANISMES CHIMIQUES MECANISMES CHIMIQUES CONDUISANT A LA FORMATION DES CONDUISANT A LA FORMATION DES
PLUIES ACIDES :PLUIES ACIDES :L'atmosphère est donc chargée en acide L'atmosphère est donc chargée en acide
nitrique et en acide sulfurique qui se nitrique et en acide sulfurique qui se retrouvent dans les pluies.retrouvent dans les pluies.
Au contact de l’eau, ces deux acides vont alors Au contact de l’eau, ces deux acides vont alors libérer des ions hydrogènes responsables de libérer des ions hydrogènes responsables de l’acidité des pluies. Les réactions chimiques sont l’acidité des pluies. Les réactions chimiques sont les suivantes :les suivantes :
HNOHNO33 (en solution) -> H+ + NO (en solution) -> H+ + NO33--HH22SOSO44 (en solution) -> SO (en solution) -> SO442- + 2 H+2- + 2 H+
Le système ne fonctionne que parce que l'on Le système ne fonctionne que parce que l'on insère des polluants.insère des polluants.
Le cycle des pluies acides:
II) CONSEQUENCES SUR II) CONSEQUENCES SUR L’ENVIRONNEMENT:L’ENVIRONNEMENT:
1) EFFETS SUR LES MILIEUX 1) EFFETS SUR LES MILIEUX AQUATIQUESAQUATIQUES
• 2 Types de précipitations dévastatrices:
Pluie et neige
• Faible pouvoir tampon des lacs
Augmentation de l’acidité
a) Premièrement en augmentant l’acidité:
Augmentation de l’acidité
Exemple de l’Aluminium:
Al(OH)3 -> Al3+ + 3OH-
Conséquence:
les métaux deviennent toxiques
Effets sur les milieux aquatiques:Effets sur les milieux aquatiques:
b) Deuxièmement en augmentant la solubilité des métaux:
Augmentation solubilité
Schéma montrant l'acidification d'un plan d'eau à partir d'une pluie acide et par le parcours de cette
dernière dans le sol:
Effets sur les milieux Effets sur les milieux aquatiques:aquatiques:
2)EFFETS SUR LES ARBRES ET LES SOLS:
• Absorption de métaux
• Lessivage des sols, d’où faible pouvoir tampon
• Jaunissement des feuilles, nécroses et défoliation
• Croissance trop rapide
3)EFFETS SUR LES ETRES VIVANTS:
• LES HOMMESLES HOMMES
Problèmes respiratoires (asthme, Problèmes respiratoires (asthme, toux sèches, irritations)toux sèches, irritations)
Bioaccumulation de métaux Bioaccumulation de métaux lourdslourds
• LA FAUNELA FAUNEMorts dérivées Morts dérivées
4)EFFETS SUR LES MONUMENTS:
Destruction des matériaux
Corrosion des métaux
III) Les moyens de III) Les moyens de prévention:prévention:
1)Remèdes réduisant les 1)Remèdes réduisant les dégâtsdégâts
Le chaulageLe chaulage
Changer les méthodes Changer les méthodes
d’agriculture et de d’agriculture et de
sylviculturesylviculture
2)REMEDES REDUISANT LES 2)REMEDES REDUISANT LES PLUIES ACIDESPLUIES ACIDES
ACTION SUR LES SOURCES FIXESACTION SUR LES SOURCES FIXES
On retrouve dans ce type de pollution l’industrie et le chauffage. Pour le soufre:Pour le soufre: Avant combustion:, l'adjonction de chaux ('adjonction de chaux (chaulagechaulage) )
ou de ou de carbonate de calciumcarbonate de calcium permet la fixation de 80 à 90% du soufre permet la fixation de 80 à 90% du soufre contenu dans les combustibles.contenu dans les combustibles.
Après combustion, la fixation des rejets sous forme de es rejets sous forme de boues de boues de sulfites sulfites ou sulfates permet d'éliminer 80 à 90% du soufre.ou sulfates permet d'éliminer 80 à 90% du soufre.
Pour les NOx:Pour les NOx: diminuer la T° de combustiondiminuer la T° de combustionDe plus le procédé de dénitrification des gaz par l'ammoniac élimine De plus le procédé de dénitrification des gaz par l'ammoniac élimine
90% des NOx. 90% des NOx.
Économiser les énergiesÉconomiser les énergies
Utiliser des sources d’énergies non polluantesUtiliser des sources d’énergies non polluantes
Centrales hydraulique
s
Eolienne
Panneaux solaires
ACTION SUR LES SOURCES ACTION SUR LES SOURCES MOBILESMOBILES
Les émetteurs sont essentiellement Les émetteurs sont essentiellement tous les transports en particulier tous les transports en particulier les voituresles voitures..
Purifier les gaz d’échappementPurifier les gaz d’échappement
Utiliser des moyens de transports moins ou non Utiliser des moyens de transports moins ou non polluantspolluants
Changer notre comportementChanger notre comportement
FINFIN