Impact de l’agriculture sur la qualité de l’air

Bertrand Bessagnet (1) , Maxime Beauchamp (1) , Florian Couvidat (1) , Frédérik Meleux (1) , Olivier Favez (1) , Augustin Colette (1) , Laurence Rouil (1)

1 INERIS - Institut National de l'Environnement Industriel et des Risques

Like all activity sectors, agriculture is responsible for emissions of many pollutants and particularly gaseous precursors of particulate matter, as ammonia. The French official emission inventory indicates that more than 97% (CITEPA, 2015) of anthropogenic ammonia emissions are due to agriculture (mainly due to breeding and nitrogen fertilizers applications). Ammonia combined with nitric acid is the source of secondary particles formation into the atmosphere contributing to the total particle load. Ammonia, under favorable weather conditions, reacts with nitrogen oxides and forms ammonium nitrate. During pollution episodes, this compound can represent over 50% of the PM10 mass. Anticyclonic situations conditions in late winter favor the accumulation of pollutants in the lowest layers of the atmosphere and the formation of ammonium nitrate. Scenario simulations using air quality models show that ammonia emission reductions lead to a significant reduction in ammonium nitrate concentrations, this decrease is even more important if other measures to reduce nitrogen oxides emissions are taken. Long-term policies to weaken ammonia emissions should reduce the number of exceedances of the PM10 and PM2.5 limit values. Other components like soil particles are also issued from agriculture, they are generally larger than 2.5 μm in diameter. Anyway, agriculture can play an important role in air quality management.

Comme tous les secteurs d’activité anthropique, le secteur agricole est responsable de l’émission de polluants et précurseurs de polluants atmosphériques, notamment particulaires. L’agriculture se distingue par de très fortes émissions d’ammoniac, le recensement national des émissions indique que plus de 97 % [1] des émissions anthropiques de ce composé sont dues à l’agriculture (élevage et épandages d’engrais azotés) en France. L’ammoniac combiné à l’acide nitrique est à la source de la formation de particules secondaires dans l’atmosphère contribuant ainsi à la charge totale en particules. En effet, dans des conditions météorologiques favorables, l’ammoniac réagit avec les oxydes d’azote pour former le nitrate d’ammonium. À la fin de l’hiver et au début du printemps, la France et une bonne partie de l’Europe font régulièrement face à des épisodes de particules d’ampleur importante qui trouvent leurs origines dans un cumul d’émissions auquel contribuent les activités agricoles du fait de la période propice aux activités d’épandage d’engrais. Par ailleurs, les situations météorologiques facilitent l’évaporation de l’ammoniac et les mécanismes chimiques de formation de nitrate d’ammonium. En situation d’épisode, le nitrate d’ammonium peut représenter plus de 50 % de la masse de PM10.

Domaines: Sciences de l'environnement

Bertrand Bessagnet, Maxime Beauchamp, Florian Couvidat, Frédérik Meleux, Olivier Favez, et al.. Impact de l’agriculture sur la qualité de l’air. Rapport Scientifique INERIS, 2016, 2015-2016, pp.39-40. ⟨ineris-01869624⟩