Déposition (chimique)

Dans le domaine de la chimie de l'atmosphère ou de l'évaluation environnementale, la notion de « déposition » ( d'aérosols, vapeurs ou de particules aéroportées) est utilisé pour décrire les phénomènes conduisant à la formation d'un dépôt, à partir de particules en suspension dans un fluide (air ou eau).

Elle permet d'être plus précis que la notion de « dépôt » qui peut signifier soit le mécanisme de déposition, soit son produit^{[réf. nécessaire]}.
Si l'on considère qu'il est plutôt dérivé de l'anglais « deposition »^{[réf. nécessaire]}, il peut être considéré comme un barbarisme.

Les acteurs de la pollution de l'air et de la pollution de l'eau ou de la pollution des sols s'intéressent aux « flux de déposition »^[1], en considérant en zone sèche les bilans entre dépôts et réenvols, et en cherchant quand cela est possible à différentier les apports directement anthropogènes^[1] (du fait des activités humaines) des apports naturels (volcanisme) et semi-naturels (érosion éolienne de zones agricoles ou en cours de désertification/salinisation).

Aspects quantitatifs

La déposition atmosphérique de polluants ou de nutriments ou d'autres pollens (dont virus, bactéries, pollens, nanoparticules, molécules de pesticides...) , notamment lors des phénomènes de Condensation (pluies, rosée, givre..) joue un rôle important dans le cycle biogéochimique des éléments. Ces phénomènes affectent directement l'alimentation et la santé de certaines espèces (Bryophyte, lichens et autres épiphytes notamment qui se nourrissent directement dans l'air) et indirectement, pour partie au moins - via le réseau trophique, celle des espèces qui composent les chaines alimentaires.

Les dépôts d'origine aérienne ou pluviale ainsi constitués, s'ils sont souvent discrets, peuvent localement lorsqu'ils sont chroniques (près de certaines industries polluantes, ports, mines, sources importantes de pollution routière, ou de zone d'agriculture intensive et est parfois une source majeure de pollution. Les quantités déposées par la voie atmosphérique sont une entrée significative de contaminants dans les autres compartiments de l'Environnement. Ainsi, dans le bassin versant de la Seine (France), « ils sont du même ordre de grandeur que celles présentes dans les matières en suspension de la Seine à l'estuaire de son bassin, avec des rapports compris entre 0,8 et 4,8 pour des éléments tels que Al, Cd, Co, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb et Zn »^[1]. Dans les zones agricoles, « les retombées atmosphériques sont apparues comme la voie prépondérante des apports de Cu, Ni et Pb, alors que le Cd était majoritairement apporté par les intrants agricoles ». Dans ce bassin, cette déposition chronique est source « d'accumulation de Cd, Ni et Pb dans les horizons de surface avec un taux annuel respectivement de 0,33 ; 0,014 et 0,014 % et une diminution du Cu de 0,024 % par an. En zone urbaine, les retombées atmosphériques ont été comparées aux ruissellements de toitures et de chaussées. Ainsi, l'apport atmosphérique est la voie prépondérante d'introduction de métaux et d'hydrocarbures, à l'exception des éléments Cu, Pb, Ti et Zn émis majoritairement par les toitures »^[1].

La déposition de certaines particules non dégradables (métaux, métalloïdes, radionucléides) est en quelque sorte durablement "enregistrée" par les calottes polaires, les neiges éternelles^[2] et glaciers de montagne (où ils sont peu susceptibles d'interagir chimiquement avec leur environnement), ce qui permet, notamment par analyse isotopique d'expliquer certaines anomalies et de reconstituer a posteriori certaines sources de contaminants par exemple à partir du volcanisme, de grands incendies de forêts, d'accidents (Tchernobyl, Fukushima) ou essais nucléaires atmosphériques.

Mesures physicochimiques

Des capteurs à filtres ou cartouches adsorbantes ou des jauges Owen captent les particules de l'air, et permettent un monitoring quantitatif et qualitatif de la pollution et des particules en suspension dans l'air (déposition / réenvol), mais ne permettent pas de savoir quelle part de la déposition a été captée par les plantes et animaux

Exemple

• Pour l'air inhalé, dans les voies aérodigestives, des interactions complexes existent avec les poils et le mucus^[3]
• ^[4]

Captation biologique et bioindication

Dans les approches dites de biomonitoring^[5],[6], pour mesurer les dépôts (secs ou humides) et leur plus ou moins grande captation par l'écosystème, on utilise couramment des organismes dits biointégrateurs ou bioindicateurs tels que les lichens ou mousses (bryophytes)^[7],[8],[9], ou plus rarement via l'herbe^[10] ou l'écorce de certains arbres qui captent et conservent l'essentiel des dépositions d'origine atmosphérique^[11].

Voir aussi

Articles connexes

• Aérosol
• Particule
• Chimie de l'atmosphère
• électrodéposition
• cycle biogéochimique
• Dépôt chimique en phase vapeur

Liens externes

• (fr)
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Bibliographie

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Références

1. ↑ ^{a, b, c et d} Sam Azimi, Sources, flux et bilan des retombées atmosphériques de métaux en Ile-de-France ; Résumé
2. ↑ VEYSSEYRE Audrey  ; FERRARI Christophe  ; ELICHEGARAY Christian  ; EBNER Pascale  ; BOUTRON Claude  ; Flux de dépôt de métaux lourds sur le manteau neigeux alpin français au cours des hivers 1997-1998 et 1998-1999: Méthodologie et résultats préliminaires (Fluxes of heavy metals deposition on the snow of the French Alps during the 1997-1998 and 1998-1999 winter periods : Methodology and preliminary results) ; Revue : Pollution atmosphérique 2000, vol. 42, no168, pp. 599-607 (17 ref.); ISSN:0032-3632 ; (Inist CNRS)
3. ↑ Déposition des particules dans le tractus respiratoire
4. ↑ Étude de la modification de la perméabilité d'une membrane par déposition à la surface de la membrane d'une dispersion colloïdale de particules sous micronique Source : Inist/CNRS
5. ↑ J. A. Fernández, A. Carballeira, Biomonitoring metal deposition in Galicia (NW Spain) with mosses: factors affecting bioconcentration ; Article Chemosphere, Volume 46, Issue 4, January 2002, Pages 535-542 (Résumé)
6. ↑ M A S Burton, Plants and the Environment - Plants as Pollution Monitors ; Encyclopedia of Applied Plant Sciences, 2004, Pages 765-772
7. ↑ K. Grodziimageska, G. Szarek-imageukaszewska, Response of mosses to the heavy metal deposition in Poland — an overview  ; Environmental Pollution, Volume 114, Issue 3, October 2001, Pages 443-451
8. ↑ C. Reimann, H. Niskavaara, G. Kashulina, P. Filzmoser, R. Boyd, T. Volden, O. Tomilina, Igor Bogatyrev, Critical remarks on the use of terrestrial moss (Hylocomium splendens and Pleurozium schreberi) for monitoring of airborne pollution  ; Environmental Pollution, Volume 113, Issue 1, June 2001, Pages 41-57
9. ↑ Aboal, J.A. Fernández, T. Boquete, A. Carballeira, Is it possible to estimate atmospheric deposition of heavy metals by analysis of terrestrial mosses ? ; Science of The Total Environment, Volume 408, Issue 24, 15 November 2010, Pages 6291-6297 J.R. (Résumé)
10. ↑ Y. B. Ho and K. M. Tai, Elevated levels of lead and other metals in roadside soil and grass and their use to monitor aerial metal depositions in Hong Kong ; Environmental Pollution Volume 49, Issue 1, 1988, Pages 37-51 doi:10.1016/0269-7491(88)90012-7 (Résumé)
11. ↑ Torunn Berg et Eiliv Steinnes (1997) Use of mosses (Hylocomium splendens and Pleurozium schreberi) as biomonitors of heavy metal deposition: From relative to absolute deposition values ; Environmental Pollution Volume 98, Issue 1, 1997, Pages 61-71 doi:10.1016/S0269-7491(97)00103-6 (Résumé)