La charge critique est le niveau de présence de polluants atmosphériques au-dessus duquel des effets écologiques significatifs peuvent apparaître sur des milieux sensibles.
Ce concept est un indicateur des risques d'acidification et d'eutrophisation des milieux ainsi que de leurs conséquences sur la biodiversité, donc un indicateur de développement durable.
L'évaluation des charges critiques, et leur cartographie sur système d'information géographique sont deux des bases des négociations internationales concernant la pollution atmosphérique, la pollution de l'eau et celle des sols.
Définition La « charge critique » est : ..
Histoire Dans les années 1970/1980, dans le contexte de graves dépérissements des forêts induit par les pluies acides, particulièrement visible en Europe du Nord, dans les pays de l'Est de l'Europe et dans le Nord-Est de la France, on estime que, pour l'Europe du Nord, les des eaux souterraines peu profondes et des eaux de surface ne seraient probablement pas modifiés de manière significative par une charge ne dépassant pas 10 à 20 keq H+·km2·yr−1 dans les zones à faible teneur en cations basiques (alors que le dépôt réel total d’ions hydrogène dans le sud-ouest de la Scandinavie était de l’ordre de 100 keq ·km−2·an−1.
Ces mêmes experts, pour l'azote, ont établi que la charge critique à long terme était de l’ordre de 10 à 20 kg N·ha· 1 an à 1 an dans la plupart des écosystèmes forestiers. Dans les sites à haute production, elle peut atteindre 20 à 45 kg Nha-an-1 dans le sud de la Suède, et s’élever à 30-40 kg·ha-1·an-1 et même plus sur de vastes zones d’Europe centrale.
Les experts concluent que les dépôts de soufre et d’azote devaient être considérablement réduits pour que les changements à long terme dans les écosystèmes sensibles restent dans des limites acceptables.
Calcul Ce seuil est déterminé à partir d'un indicateur écologique (dans les domaines du sol, de l'eau ou de la biodiversité) et de modèles mathématiques, selon la capacité du milieu à « supporter » le polluant — par exemple en neutralisant l'acidité dans le cas d'un sol calcaire, ou en absorbant l'azote sans altération écologique notable.
Deux approches principales sont utilisées : les charges critiques classiques (acidification, eutrophisation), basées sur des bilans de masse ; les charges critiques de biodiversité, fondées sur des indices de diversité végétale ou de qualité d'habitat, intégrant les effets du changement climatique.
Ces charges sont calculées à l'échelle européenne dans le cadre de la Convention sur la pollution atmosphérique transfrontalière à longue distance (CLRTAP), avec des mises à jour régulières assurées par les Points Focaux Nationaux (PFNx).
Les données sont intégrées dans une grille EMEP (0,1° x 0,05°) pour identifier les zones où les dépôts dépassent les charges critiques, entraînant des impacts écologiques et justifiant des mesures de réduction concertées.
En France Le Point Focal National, dirigé par Anne Probst, élabore des cartes de charges critiques pour les écosystèmes forestiers français. Ces travaux s'appuient notamment sur le réseau RENECOFOR, dédié au suivi à long terme des écosystèmes forestiers, afin d'évaluer les impacts des dépôts atmosphériques et les possibilités de restauration des sites affectés.
Notes et références
Voir aussi Bibliographie Hettelingh J-P., Posch M., and Slootweg J. (2017). European critical loads: database, biodiversity and ecosystems at risk, CCE Final Report. Nilsson J and Grennfelt P (1988). Critical Loads for Sulphur and Nitrogen. In Report from a Workshop held at Skokloster, Sweden, March 1988, pp. 7-32. Nordic Council of Ministers and the United Nations Economic Commission for Europe, Stockholm, Sweden. . Posch M, Hettelingh J-P., Slootweg J, Reinds G.J (2015). Critical Loads for Plant Species Diversity. In Slootweg J, Posch M et Hettelingh J-P. (eds.), Modelling and Mapping the impacts of atmospheric deposition of nitrogen and sulphur: CCE Status Report 2015, pp. 45–54. Coordination Center for Effects, Bilthoven, Netherlands. . Probst A., Rizetto S et Haunolds S (2017). French NFC Report. In Hettelinght J-P, Posch et Slootweg J (eds.) 2017. European critical loads: database, biodiversity and ecosystems at risk, CCE Final Report, pp. 101-115.
Articles connexes Pollution de l'air Acidification Eutrophisation Biodiversité RENECOFOR Indicateur de développement durable Convention sur la pollution atmosphérique transfrontalière à longue distance
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