Bioindication lichénique de la qualité de l’air
dans l’Audomarois à l’aide des macrolichens épiphytes :
Etude de l’influence des composés azotés
|
|
|
Cette étude est réalisée en collaboration avec le Laboratoire de Botanique de la Faculté de Pharmacie de Lille et le Laboratoire de Pollution Atmosphérique de l'INRA de Nancy |
|
|
|
Contexte
Lors des travaux menés dans le cadre de l’opération « les sentinelles de l’air », nous avons mis en évidence une "banalisation" de la flore lichénique épiphyte avec une prédominance d’espèces dites nitrophiles.
L' hypothèses sur cette évolution est que la pression des pollutions acido-particulaires a progressivement laissé la place à une influence plus importante des composés azotés sur l'environnement. Ces composés venant favoriser l’installation et le développement des communautés nitrophiles.
Objectif
Le but de ce travail est d’étudier plus finement l’influence des composés azotés sur la flore lichénique épiphyte (se développant sur les arbres). Il permet également d’aborder les impacts des sources à la fois industrielles, routières et agricoles. Ce travail nous permettra d’obtenir des données objectives sur les impacts de ces polluants et d’obtenir une méthodologie pour le suivi de ces impacts. Il servira ainsi de base à une prochaine évolution de la méthode Van Haluwyn & Lerond.
Choix du territoire
|
Les précédentes observations ont été réalisées dans des situations complexes : la communauté urbaine de Lille et la communauté urbaine de Dunkerque. Les nombreuses sources de pollution, le caractère fortement anthropique des milieux rencontrés, l’éloignement du milieu rural nous ont empêché d’affiner nos observations.
Ainsi, ce travail a été réalisé dans la région de Saint-Omer. L'audomarois présente de nombreuses caractéristiques qui nous permettront d’atteindre nos objectifs, à savoir : |
(Source : APPA NPC)
|
- La présence d’un nombre limité d’industries, mais dont les émissions en NOx sont connues
- La présence du milieu agricole (avec des élevages)
- L’étendue du territoire qui permet un échantillonnage systématique sur la base d’un maillage
- La présence d’arbres d’essences variées
- La végétation lichénique potentiellement riche
Les relevés lichéniques
Un secteur de 100 km2 centré sur la ville de Saint-Omer a été choisi. Celui-ci a été divisé en 100 mailles de 1 km2, chacune présentant un site de relevé lichénique.
Des relevés des macrolichens épiphytes exhaustifs ont été réalisés, en suivant la méthode de Van Haluwyn et Lerond (1986) pour la validation du choix des stations et des supports. Chaque relevé a fait l’objet d’une fiche détaillée comprenant notamment une description avec photographies, un référencement par GPS et des annotations et commentaires précis.
79 % des mailles ont été validées. et Sur la grande majorité d’entre elles, et 5 arbres ont été observés par site, soit 352 arbres. 50 espèces sont, pour l’instant, été identifiées.
D'après l’échelle de la qualité de l’air Van-Haluwyn & Lerond le territoire étudié présente une bonne qualité de l’air.
Globalement, les zones de faible diversité lichénique sont assez isolées. Elles se situent essentiellement en zone rurale ou limite boisées. Aucune concordance entre elles ne peut être observée.
Les zones à plus forte densité lichénique sont situées au sud de Saint-Omer.
(Source : APPA NPC)
|
Parmi les espèces plus fréquentes, nous retrouvons : les espèces précédemment citées Xanthoria parietina*, Physcia adscendens*, Physcia tenella*, Amandinea punctata, Lecanora expallens et lecanora chlarotera.
* nitrophiles, présents sur tous les sites
Du point de vue lichénosociologique, rappelons que ces 3 espèces appartiennent à l’alliance Xanthorion parietinae nitrophile, se développant sur de nombreux types d’habitats avec un apport d’azote et appréciant les pH compris entre 5 et 7. Cette alliance est la plus fréquemment observée. Ajoutons que ces espèces se développent très rapidement et sont donc très compétitives, vis-à-vis de l’espace, pour d’autres espèces à développement plus lent (genre Parmelia). |
Mesures des pH d'écorce
Sur chaque arbre, des prélèvements d’écorce ont été réalisés pour en mesurer le pH. En effet, le développement d’espèces nitrophiles peut être favorisé par des pH basiques.
Hypogymnia physodes, espèce très nitrophile n'a été retrouvé que peu de fois sur les sites. Cette espèce réputée comme commune il y a 15 ans avait la particularité d'être le dernier foliacé à disparaître sous l'effet de la pollution acido-particulaire, et un des premiers à réapparaître, avec Parmelia sulcata, lorsque celle-ci diminuait. Il était conseillé pour indiquer l'acidification des écorces par les pluies acides. Parmelia sulcata est présent sur près d'1/5 des relevés.
Mesures des concentrations en azote
|
Les concentrations en NO2 et NH3 ont été mesurées grâce à des tubes passifs (Radiello ®) : 16 tubes pour chaque polluants ont été répartis uniformément sur le secteur d’étude puis 3 supplémentaires pour Saint-Omer. Pour chacun des polluants, 3 séries de tubes ont été posées. Le temps d'exposition est d'une semaine.
Les résultats mettent en évidence la présence à la fois de NO2 et de NH3 sur ce secteur.
Les résultats cartographiques montrent qu’il existe 2 situations différentes sur le secteur d’étude, influencées par le relief. La circulation des vents dans la partie sud est influencée par la vallée de l’Aa tandis que, dans la partie Nord, nous retrouvons les vents synoptiques du sud-ouest. Au niveau des émetteurs, nous avons mis en évidence le trafic routier sur l’agglomération de Saint-Omer ainsi que quelques sources fixes. |
(Source : APPA NPC)
|
Une faible pollution au NO2 a été observé sur toute la zone d'étude, contrairement à ce que l'on aurait pu attendre d'une ville comme Saint-Omer. Toutefois, on observe un léger impact des zones de forte circulation automobile (centre-ville, départementale). Les valeurs les moins élevées ont été rencontré au SE et au N (faible trafic routier : zones de parc et de marais).
(Source : APPA NPC) |
La région audomaroise étant en partie fortement rurale, il est naturel de penser à une éventuelle contamination des milieux par de l'ammoniac NH3 provenant de l'utilisation d'engrais pour les cultures maraîchères. Il ne faut pas non plus négliger l'ammoniac rejeté par les pots d'échappement.
Les conditions atmosphériques des séries de mesure ont plutôt été favorables à la dispersion des polluants, il est ainsi difficile de mettre en évidence une ou des quelconques sources de pollution ammoniacale. |
Un fort rejet (série 2) a été observé dans la zone sud-est du territoire. D'après les données météo, la source de cette pollution ponctuelle se situerait en zone rurale.
Conclusion
Les résultats ont mis en évidence la présence de composés azotés sur l’Audomarois (NO2 , NH3) sachant que celle-ci ne semble pas inquiétante à ce jour sur la région audomaroise. Les taux observés sont en dessous des seuils de recommandation de l’OMS (Organisation Mondiale de la Santé) et ne présentent aucun danger pour l’homme. Des émissions ponctuelles anormales d’ammoniac ont cependant été observées, mais leur source reste inconnue.
Nous avons également observé une nette prédominance des espèces lichéniques nitrophiles du Xanthorion parietinae au détriment des espèces acidophiles. Les liens entre ces deux observations sont en cours d’analyse. Aucun lien direct n'a pu être établi entre la pollution azotée et le développement des espèces nitrophiles. Leur expansion peut être due à une nitrification des écorces, à une pollution atmosphérique azotée de fond, ou a été favorisée par la diminution de la pollution acide (si ces espèces nitrophiles y sont sensibles).
Dans une optique plus large, nous avons confirmé qu’il est nécessaire de prendre en compte ces paramètres et d’adapter les échelles de qualités de l’air basées sur la bioindication lichénique à ces conditions actuelles de pollution atmosphérique.
Le rapport est consultable à l'APPA
Contacts :
Laetitia Davranche , chargée d'études à l'APPA Nord - Pas de Calais
Damien Cuny, maître de conférences à la Faculté de Pharmacie
|
Cette étude est soutenue par : |
 |
 |
|
Etudes
