Des études inquiétantes concernant l'impact de l'azote sur l'environnement

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Un groupe international de scientifiques nous prévient des effets de l'excès d'émissions d'azote provenant de la production alimentaire et énergétique sur l'écosystème mondial dans deux communiqués publiés dans la revue Science. Selon eux, l'azote réactif d'origine anthropique s'accumule dans le sol, l'eau, l'atmosphère et les eaux côtières océaniques et contribue aux effets de serre, au brouillard, à la brume, à la pluie acide, aux «zones mortes» côtières et à la diminution de l'ozone stratosphérique. Les travaux ont été partiellement financés par l'UE.

«Le public n'est pas vraiment conscient des effets de l'azote ; pourtant, c'est un problème aussi important que celui du carbone ; en effet, les interactions de l'azote et du carbone rendent encore plus difficile l'approvisionnement en denrées alimentaires et en énergie des populations mondiales sans nuire à l'environnement», déclare le Dr James Galloway de l'université de Virginie (États-Unis), qui a participé aux deux études. «Nous accumulons de l'azote réactif dans l'environnement à un taux extrêmement élevé, phénomène qui se révèle certainement aussi sérieux que la libération de dioxyde de carbone dans l'atmosphère.»

L'azote est généré naturellement dans l'environnement et représente 78% de l'atmosphère terrestre. Sous sa forme inerte, il est sans danger. La quantité massive d'azote et de composés d'azote libérés dans la production massive d'engrais ainsi que la combustion de combustibles fossiles sont, cependant, hautement réactives.

«L'azote est nécessaire pour les cultures, mais, en raison de l'inefficacité de l'absorption d'azote par les plantes et les animaux, seulement 10 à 15% d'azote réactif est ingéré par les humains par voie alimentaire. Le reste est perdu dans l'environnement et rejeté dans l'atmosphère par combustion», explique le Dr Galloway.

Un simple atome d'azote peut créer une cascade d'évènements, ce qui peut bouleverser l'équilibre naturel des écosystèmes et à terme affecter la santé humaine. Par exemple, un atome d'azote se déposant au fond d'un lac en tant qu'acide nitrique peut exterminer poissons et insectes. Cet atome peut ensuite se déplacer dans l'océan, où il peut contribuer aux marées rouges (prolifération massive des algues) et aux zones mortes. À terme, l'atome peut se retrouver dans l'atmosphère où, comme l'oxyde nitreux, il contribue à l'effet de serre et détruit l'ozone atmosphérique.

L'une des études s'est concentrée sur l'impact de l'azote sur les océans ; les résultats montrent que l'azote en tant qu'engrais augmente l'activité biologique marine et donc la capacité de l'océan en tant que puits de dioxyde de carbone (CO2) d'environ 10%. D'autre part, cet effet produit à son tour des oxydes nitreux (N2O) nuisibles.

«Le cycle naturel de l'azote a été très influencé par l'activité humaine au cours du siècle dernier (peut-être encore plus que le cycle du carbone) ; c'est pourquoi nous nous attendons à des effets nuisibles croissants», commente le professeur Peter Liss de l'université d'East Anglia (Royaume-Uni), qui a participé à l'une des études. Il rappelle cependant que la réduction de l'utilisation d'engrais à base d'azote et de la pollution automobile sont les seules solutions. «Les décideurs politiques doivent absolument prendre des mesures pour stopper ce processus.»

«La fertilisation de l'océan par les activités anthropiques a un impact important sur l'échange du dioxyde de carbone et d'oxyde nitreux et doit être absolument pris en compte dans les scénarios futurs de changement climatique», déclare le professeur Robert Duce, auteur principal de l'un des communiqués de l'université de Texas A&M.

Le Dr. Galloway ajoute : «nous devons commencer à gérer l'utilisation de l'azote de manière intégrée en réduisant le taux de création d'azote réactif tout en continuant à produire suffisamment de denrées alimentaires et d'énergie pour subvenir aux besoins de la population mondiale croissante.»

Ces études contribuent à divers projets financés par la Commission européenne au titre du sixième programme-cadre (6e PC), la Fondation européenne de la science (ESF) et l'initiative de coopération européenne dans le domaine de la recherche scientifique et technique (COST).

En savoir plus

Références

Transformation of the Nitrogen Cycle: Recent Trends, Questions, and Potential Solutions, Galloway, James N et al. (doi.10.1126/science.1136674) and Duce
Impacts of Atmospheric Anthropogenic Nitrogen on the Open OceanR A et al (doi.10.1126/science.1150369) Revue Science, Vol. 320, 16 mai 2008.

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