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Air et atmosphère, un bien précieux pour le climat, la santé

L’Air, ce bien si précieux

::. Dossiers environnement

Pourquoi l’Air ?

Peut être tout simplement parce que, parmi tous les éléments que la Nature nous offre pour vivre quotidiennement, c’est le seul que nous utilisions sans y réfléchir.

On pense à boire, à manger, mais jamais à respirer; l’air n’est ni palpable, ni visible, on en oubli son existence !!
Et ça marche, on l’a même tellement oublié qu’il commence à se rappeler à notre bon souvenir, de manière discrète, certes, mais de plus en plus significative.

L’Atmosphère

L’air que nous respirons est en fait une association de plusieurs gaz

Pour 100 litres d’air on a :

78 litres d’ azote
21 litres d’ oxygène
0,9 litre d’ argon
ainsi que d’autres gaz, mais en quantité très faible, tel que
l’hélium, l’ozone, l’ hydrogène , le krypton , etc….

couches air atmosphèreL’air qui nous environne et qui entoure la Terre constitue une partie de l’atmosphère appelée Troposphère ; cette couche a une épaisseur variant de 17 Km au dessus de l’équateur à 7-8 Km au-dessus des pôles.

Sur Terre nous supportons le poids de toute l’atmosphère, c’est ce que nous appelons la pression atmosphérique , plus on s’éloigne de la Terre et plus elle diminue. Si l’atmosphère venait à disparaître, instantanément le corps de tous les êtres vivants exploserait faute de pression atmosphérique.

Cette atmosphère qui nous permet de garder les pieds sur terre, nous protège également des rayons solaires, en effet une partie des rayons rebondissent sur la couche atmosphérique (30%) et repartent dans l’Univers, tandis que l’autre partie franchit l’atmosphère et permet de réchauffer la Terre. De plus, comme l’air est un très bon isolant, la nuit il limite la déperdition de chaleur.L’alternance jour – nuit est très importante, sans la nuit la température s’élèverait suffisamment pour transformer la Terre en une vaste marmite d’eau bouillante et sans le jour la température diminuerait jusqu’à la métamorphoser en un immense glaçon.

Fonctions de l’atmosphère

On peut distinguer 2 types de fonctions:

Les fonctions vitales:

Dans l’air il existe plusieurs gaz indispensables à la vie sur Terre parmi lesquels on trouve:

  • l’oxygène, qui est indispensable aux êtres vivants pour la respiration; nous permet également la combustion, sans combustion impossible de se chauffer,de se déplacer en voiture, etc…
  • l’azote, lui est consommé principalement par quelques plantes et entre dans la constitution des protéines de tous les tissus vivants;
  • l’ozone stratosphérique, à environ 25 km du sol, filtre les ultraviolets B, extrêmement dangereux pour l’homme.

Les fonctions d’utilisation:

  • l’oxygène sert à souder, fabriquer de l’acier, etc…
  • l’azote sert à la fabrication d’engrais (les nitrates) d’ammoniac, etc…
  • le krypton sert au fonctionnement des ampoules électriques;

et cette liste n’est pas, loin s’en faut, exhaustive.

Note:
Pour séparer les différents composants les uns des autres, le procédé le plus fréquent fait appel au refroidissement jusqu’à -193° (état liquide) puis lors du réchauffement chaque composant retrouvant son état gazeux à une température différente, il est aisé de les isoler.

Cycle de l’oxygène

Il est assuré grâce aux végétaux qui transforment l’énergie lumineuse du soleil (en absorbant du gaz carbonique et de l’eau) en oxygene.

Cycle de l’azote

Les végétaux absorbent les nitrates du sol; puis les excréments et cadavres des animaux qui mangent les végétaux, produisent après transformation dans le sol de l’azote qui se dissipe dans l’atmosphère et produit des nitrates.

Les phénomènes météorologiques

C’est dans la troposphère que se situe toute l’action météorologique. C’est donc dans cette couche que se forment les nuages, le vent, les tempêtes, etc…

  • Le vent n’est qu’un vaste courant d’air qui se forme grâce:
  • aux différences de températures, l’air chaud, plus léger, s’élève au dessus de l’air froid, ce phénomène bien connu en été au bord de la mer est appelé vent thermique.
  • à la rotation de la Terre (force de Coriolis) qui dévie les masses d’air vers la droite dans l’hémisphère nord et vers la gauche dans le sud.

  • Les nuages, eux sont dus au phénomène d’évaporation de l’eau (30 gr d’eau maxi par M3 d’air à 20°) et aux différences de températures. Si la température baisse et que l’air est saturé en eau, la vapeur d’eau va se transformer en gouttelettes ou en cristaux de glace. Cette condensation donne naissance aux brouillards mais aussi aux nuages lorsque des mouvements ascendants de l’air (fort utilisé par les planeurs) s’y combinent.
    La pluie, elle se forme tout simplement à l’intérieur des nuages, les gouttelettes les plus grosses absorbent les plus petites et lorsqu’elles sont trop lourdes elles tombent.


Les pollutions

La couche d’air qui englobe notre planète a une composition stable (78 % d’azote et 21 % d’oxygène) mais dans le 1% restant elle renferme des constituants gazeux ou solides dont la proportion dans le temps et l’espace peut être très variable. Cette variation de chaque élément peut avoir 2 causes:

Les causes naturelles :

Les incendies de forêts et les éruptions volcaniques sont à l’origine de rejets soufrés et de poussières diverses dans l’atmosphère:

  • en 1815 l’éruption du volcan indonésien le Tambora propulsa dans l’atmosphère une quantité importante de particules, provoquant un affaiblissement du rayonnement solaire visible des USA et de l’Europe, ce phénomène mit quelques années à disparaître;
  • plus récemment l’éruption du Pinatubo en 1991 libéra 12 millions de tonnes de poussières volcaniques.

Les causes liées à l’activité humaine :

pollution sur agglomération, effet de serreC’est principalement à partir de la révolution industrielle (fin du 18ème, début du 19ème pour l’Angleterre) que l’on a commencé à ressentir d’une manière significative l’action de l’homme sur l’atmosphère avec une pollution principalement industrielle. Cette action c’est très largement intensifiée et diversifiée depuis les dernières décennies avec principalement une augmentation importante des gaz dus à la combustion des combustibles fossiles (pétrole, charbon, etc…) par les centrales thermiques et l’automobile ou des combustibles végétaux (déforestation , bois de chauffe). La concentration de ces gaz est d’autant plus dangereuse qu’elle se situe dans les agglomérations urbaines où les rues encaissées empêchent l’air de circuler librement et donc de se renouveler.

dioxyde de soufre dioxyde d’azote ozone
Niveau d’information et de recommandation 300 µg/m3 200 µg/m3 180 µg/m3
Niveau d’alerte 500 µg/m3 400 µg/m3200 µg/m3* 360 µg/m3

* si la procédure d’information et de recommandation a été déclenchée la veille et le jour même et si les prévisions font craindre un nouveau risque de déclenchement pour le lendemain.

=================> Suite de l’article <=================

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commentaires sur cet article - Univers Nature

Article écrit par Pascal (voir la biographie)
le 07 février 2013 à 05:40

3131 articles publiés sur Univers-Nature, depuis 1999
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