La formation du smog hivernal mieux expliquée

Découverte du CERN

L’Organisation européenne pour la recherche nucléaire (CERN), a fait une découverte majeure. Elle montre que la présence d’ammoniac et d’acide nitrique, issus des oxydes d’azote (NOx) du trafic routier peuvent se transformer en particules et créer rapidement un voile de pollution opaque sur les villes en hiver, ou smog.

Les villes connaissent des épisodes de smog hivernal lorsque de nouvelles particules se forment dans un air pollué piégé sous une couche d’inversion. Jusqu’à présent, on ne comprenait pas comment de nouvelles particules d’aérosol parvenaient à se former et à se développer dans cet air très pollué, car elles sont censées être captées rapidement par les polluant déjà existants.

La réponse se trouve dans le rôle de l’ammoniac et de l’acide nitrique. De légers déséquilibres dans les concentrations de ces substances, ne durant que quelques minutes, peuvent entraîner des poussées de croissance de particules, brèves mais puissantes. Ces vitesses de croissance ultrarapides sont suffisantes pour créer un smog épais contenant un nombre élevé de particules nouvellement formées.

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Des émissions liées à l’agriculture et au trafic routier

Les émissions d’ammoniac dans le monde proviennent principalement de l’agriculture. En ville, la présence d’ammoniac et d’acide nitrique, issus des oxydes d’azote (NOx), est en grande partie due aux véhicules. Elles augmentent même avec le dernier modèle de convertisseur catalytique utilisé dans les véhicules à essence et diesel. Cette étude montre que les émissions d’ammoniac provenant des véhicules devront être réglementées pour réduire le smog urbain. L’ammoniac n’est pas actuellement un polluant réglementé.

De plus, à des température en dessous de -15°, l'acide nitrique et l’ammoniac se transforment directement en particules de nitrate d'ammonium. La condensation d'acide nitrique et d’ammoniac est un mécanisme probable de formation de particules dans la haute troposphère, où les températures sont froides. Alors que la pollution due au dioxyde de souffre (SO2) est en forte décroissance dans le monde, l'importance des oxydes d'azote (NOx) et de l'acide nitrique pour la formation de nouvelles particules, risque d'augmenter.

 
 

Les systèmes de dépollution créateurs de pollution !

Des doutes existaient depuis plusieurs années sur la possible formation de particules secondaires par les catalyseurs et en particulier par l'utilisation de l'additif AdBlue. Cette étude confirme ces doutes et va beaucoup plus loin et démontrant le lien entre ces gaz et la formation rapide de smog particulaire dans les zones urbaines.

D'après AdBlue4you, "l’AdBlue est injecté dans les gaz d’échappement d’un moteur diesel pour réduire les émissions d’oxydes d’azote (NOx), conjointement à la technologie de réduction catalytique sélective (SCR). Sous l’effet de la température des gaz d’échappement, l’AdBlue se décompose en molécules d’ammoniac qui neutralisent dans le catalyseur les oxydes d’azote toxiques en les transformant en azote et en vapeur d’eau". C'est précisément cet ammoniac, qui en condition de déséquilibre avec l'acide nitrique, est générateur de quantités phénoménales de nouvelles particules, ou particules secondaires.

En savoir plus

La Tribune de Genève - Le CERN fait une découverte majeure sur la formation du smog urbain

Étude du CERN, publiée le 13 mai 2020 dans la revue Nature - Rapid growth of new atmospheric particles by nitric acid and ammonia condensation