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Nuisance aérienne

L'impact climatique du transport aérien est assez important, mais difficile à évaluer précisément.
Les nuisances aériennes sont fortement concentrées autour des plateformes aéroportuaires, et les trainées d'avion sont les plus nombreuses dans l'hémisphère nord.
Les réacteurs d'avion contribuent de manière importante à l'effet de serre. Cela est dû principalement au CO2 produit par la combustion du kérosène, ainsi qu'aux traînées de condensation et aux nuages d'altitude qu'elles peuvent parfois générer.

Les nuisances aériennes sont à la fois globales et locales. Globalement, les émissions des avions contribuent à l'augmentation de l'effet de serre et donc au réchauffement climatique.

Localement, la rotation des avions dans les aéroports, le chauffage des moteurs en bout de piste, les décollages, les atterrissages et le survol des zones plus ou moins habitées provoquent des nuisances sonores et contribuent à la pollution de l'air. Les vols d'avions militaires à basse altitude sont également une source de nuisances sonores et de pollutions.

La combustion du kérosène dans les réacteurs entraine des rejets de polluants, principalement des oxydes d'azote (NOx), du dioxyde de soufre (SO2) et des particules. Des polluants secondaires peuvent ensuite être générés sous l'effet du rayonnement solaire, principalement de l'ozone (O3).

Les pollutions sonores, la pollution atmosphérique et les perturbations climatiques peuvent affecter les santés humaine[1], animale et végétale.

Vu l'accroissement considérable du trafic aérien et sous la pression des personnes subissant les nuisances (souvent par l'intermédiaire d'associations de riverains), l'industrie aéronautique s'efforce de développer des moteurs moins bruyants et plus économes en carburant, mais ces progrès sont en partie ou totalement annulés par la forte augmentation du trafic, l'augmentation de la taille et de la puissance des avions.

Dans certains lieux, les autorités étudient, mettent au point ou appliquent des techniques d'approche en « descente continue » plutôt que par paliers, des relèvements d'altitude d'interception des aéronefs par les systèmes automatiques d'atterrissage, et optimisent les trajectoires de départ comme d'arrivée.

Enfin, les administrations réglementent l'usage de l'espace aérien afin de ménager les intérêts économiques des régions concernées, l'emploi et les intérêts des riverains d'aéroports.

En France, le nombre de personnes subissant ces nuisances est estimé entre 160 000, et 3 000 000[2].

HistoireModifier

Le trafic aérien croit plus que les autres grands modes de transport : le nombre de passagers aériens internationaux double tous les dix ans, de 262 millions en 1989 à 998 millions en 2010 selon l’OACI - mais ce nombre masque les inégalités face à ce moyen de transport[3].

En France aussi, le trafic aérien croit rapidement : le nombre de passagers internationaux est passé de 1232 milliers mensuel en 1982 à 5781 milliers mensuel en 2010 à Paris selon l’INSEE, mais ce nombre ne reflète ni le transport national ni les inégalités entre les villes, certaines étant plus exposées aux nuisances aériennes que d'autres.[réf. nécessaire]

Réchauffement climatiqueModifier

L'impact climatique du transport aérien est assez important, mais difficile à évaluer précisément. En effet, outre le dioxyde de carbone (CO2), un gaz à effet de serre assez facile à comptabiliser dont les émissions représentent de 2 à 3 % des émissions mondiales, les avions sont responsables d'autres émissions dont la contribution à l'effet de serre n'est pas évaluée avec autant de précision. Il s'agit en particulier des émissions d'oxydes d'azote (NOx) qui provoquent indirectement le réchauffement du climat et surtout des traînées de condensation et des cirrus qui se forment dans certaines conditions, qui provoquent également un réchauffement[4]. D'autre part, les durées de vie très courtes (de quelques minutes à quelques jours) des traînées de condensation, des cirrus et de l'ozone produit par la dégradation des (NOx) ne permettent pas d’agréger simplement leurs effets à celui du CO2 qui a une durée de vie de 100 ans. Il faut pourtant les comptabiliser car leur impact est important et se fera sentir tant qu'il y aura des avions dans le ciel.

Pour consolider les effets de toutes les émissions anthropiques, le GIEC utilise le forçage radiatif qui mesure les conséquences des activités passées et présentes sur la température globale. Il a estimé que le forçage radiatif dû à l'aviation représentait 4,9 % du forçage radiatif total de 1790 à 2005, c'est-à-dire environ trois fois plus que le seul impact du CO2. Avec la croissance rapide et continue du transport aérien (environ 5 % par an), et l'incapacité de l'industrie du transport aérien à la compenser au même rythme par des améliorations techniques, son impact climatique ne cesse de croître. L'influence néfaste du tourisme se fait de plus en plus sentir[5].

Après plus de 15 ans de négociations, un accord mondial visant à réduire l'impact climatique du transport aérien a été conclu le 6 octobre 2016 sous l'égide de l'Organisation de l'aviation civile internationale (OACI). Il vise à combler l'absence de mesures concernant le transport aérien dans l'Accord de Paris de 2015 et à atteindre les objectifs que s'était fixés l'organisation en 2010 : améliorer l'efficacité énergétique de 2 % par an et stabiliser les émissions de CO2 au niveau qu'elles auront atteint en 2020. Il institue pour cela un système de compensation des émissions de CO2 pour la fraction des émissions qui dépasserait le niveau atteint en 2020 malgré un « panier de mesures techniques » adoptées dans le même temps. Ce système se traduira par l’achat de crédits-carbone par les compagnies aériennes auprès d’autres secteurs via une bourse d’échanges, sur volontariat à partir de 2021, puis de manière obligatoire à partir de 2027. De nombreuses voix, en particulier celles d'Organisations non gouvernementales environnementales (ONGE), ont dénoncé le manque d'ambition de cet accord.

La Base Carbone, « base de données publiques de facteurs d'émissions nécessaires à la réalisation d'exercices de comptabilité carbone », administrée par l'Ademe (France), fournit des facteurs d'émission selon la distance parcourue et le nombre de sièges de l'avion. Ainsi un trajet Paris-New York (5 863 km) dans un appareil de plus de 250 sièges induit en moyenne une émission de 223 g CO2éq/passager-km[6], soit un total de 1,3 t CO2éq/passager. L'incertitude est évaluée à 50 %. À titre de comparaison, la Base carbone indique pour les voitures particulières de puissance moyenne un facteur d'émission de 213 g CO2éq/km[A 1],[7]. Comme leur taux de remplissage moyen est de 1,4 personnes par voiture[8], le facteur d'émission rapporté à un passager est de 152 g CO2/passager-km. À titre de comparaison également, le facteur d'émission d'un TGV en France est de 4 g CO2éq/passager-km[9].

Acidification des océansModifier

Le CO2 émis lors de la combustion du kérosène par les avions contribue également à l'acidification des océans[10].

Pollution de l'air et altération de la nébulosité et du climatModifier

Les mouvements aériens se décomposent en 4 séquences formant un cycle standard, dit cycle « LTO » (Landing-Take Off) : la descente, le roulage à l’arrivée et au départ, le décollage et la montée. Le cycle LTO permet, notamment, de quantifier les émissions du trafic aérien en-dessous d’environ 1 000 m au sein de la couche de mélange, où les émissions ont un effet direct sur la qualité de l’air à l’échelle locale ou régionale[11].

Le Conseil de l'OACI a adopté des normes de certification de moteurs d'aéronef. Le respect de ces normes est obligatoire. Ces normes font partie de l' Annexe 16 sur la Protection de l'environnement, de la Convention relative à l'aviation civile internationale. Ces normes visent à mieux protéger la population en matière de qualité de l'air au voisinage des aéroports. Pour cela, elles limitent les émissions d'oxydes d'azote (NOx), d'oxyde de carbone et d'hydrocarbures non brûlés pour un cycle de référence contenant un atterrissage et un décollage, à moins de 915 mètres d'altitude [12].

Oxydes d'azoteModifier

Les oxydes d'azote (NOx) émis par les réacteurs participent à la chimie atmosphérique de l'ozone, un gaz présent dans la troposphère à un niveau de concentration très faible (quelques dizaines de ppb) pouvant néanmoins être toxique pour les humains, les animaux et les plantes lors d'épisodes de pollution. L'ozone est également présent naturellement dans la stratosphère à une concentration plus forte (quelques ppm) où il a un effet bénéfique en protégeant la Terre du rayonnement ultraviolet[13].

Dans les basses couches de l'atmosphère et aux altitudes de croisière des avions subsoniques, les NOx concourent à la production d'ozone, un gaz à effet de serre puissant mais à courte durée de vie. Selon le GIEC, les NOx des avions subsoniques étaient responsables en 1992 d'un accroissement de 6% de la concentration d'ozone aux latitudes moyennes de l'hémisphère nord. Inversement, dans la stratosphère, les NOx détruisent la couche d'ozone, ce qui pourrait devenir un problème si des avions supersoniques devaient à nouveau être exploités commercialement[14].

AérosolsModifier

Les réacteurs d'avion émettent des aérosols de sulfates et de suies, résidus de carburants imbrûlés et traces de métaux. Par passager, les les quantités de sulfate émises sont faibles en comparaison de certains transports terrestres (moteurs diesel, maritime notamment)[14], mais dans le contexte de la haute atmosphère, les trainées d'avions, la vapeur et les micro particules qu'elles contiennent modifient fréquemment très significativement la nébulosité et l'albédo de la haute atmosphère en créant des cirrus artificiels, à une altitude où il n'y a pas de végétaux pour capter le CO2 et épurer l'air,ce qui laisse penser que le phènomène va encore s'accentuer[15],[16],[17]. A cause de ces aérosols, les émissions des avions ont à la fois un pouvoir rafraichissant (à court terme) et réchauffant (à long terme) que les modèles peinent à prendre en compte finement[18]. En 2019, un dessin de prototype d'avion consommant 20% de kérosène en moins (dit Flying V) a été proposé, mais qui ne devrait pas voler avant 2040[19].

Pollution sonoreModifier

 
Un Boeing 747-400 de la compagnie Qantas au-dessus des habitations, dans le voisinage du London Heathrow Airport, l'un des aéroports de Londres, Royaume-Uni.

La pollution sonore engendrée par les avions à réaction vient non seulement de leurs moteurs[20], mais aussi du déplacement de leur volume dans l'air, et parfois du passage du « mur du son » (lors de vols d'exercices militaires par exemple).

  • Le bruit des groupes motopropulseurs se décompose en bruit « de jet » provoqué par l'expulsion des gaz, en bruits internes liés aux parties tournantes du moteur ainsi qu'au bruit de la combustion.
    Le bruit de jet est provoqué par les turbulences lors de l'éjection des gaz chauds à haute pression. Le bruit de jet croit avec le diamètre de la tuyère et de la vitesse d'écoulement du jet. Les moteurs modernes à double flux de gaz, à grand diamètre et à basse vitesse d'éjection permettent de réduire ce bruit.
  • Le bruit aérodynamique, l'autre source majeure de pollution sonore, est provoqué par les turbulences aérodynamiques créées autour de l'avion. Il s'agit par exemple du bruit de la carlingue qui fend l'air à une vitesse élevée, des volets, des becs, des aérofreins, et du train d'atterrissage. De nos jours, en phase d'atterrissage, ces bruits deviennent aussi importants que les bruits des moteurs.

La pollution sonore varie selon les pays. En Suisse, depuis 2014, 60 000 personnes sont victimes des nuisances sonores des avions[21]. En France, des élus de l'Essonne ont demandé en 2015 que l'altitude de survol des avions atterrissant à Orly soit relevée de 900 m afin de réduire les nuisances sonores[22].

Cadre législatifModifier

En Europe, ces nuisances ont conduit à la création d'une directive européenne [23] relative à l'établissement de règles et procédures concernant l'introduction de restrictions d'exploitation liées au bruit dans les aéroports de la Communauté.

En France, la loi relative à la lutte contre le bruit, qui a, notamment, instauré une « taxe d'atténuation des nuisances sonores » payée par les compagnies aériennes, a été adoptée en décembre 1992. Selon la loi Grenelle II (votée le 29 juin 2010), ces nuisances doivent autour des aéroports être contrôlées par l'Autorité de contrôle des nuisances aéroportuaires (ACNUSA[24]).

En Suisse, au niveau de la Confédération, une Ordonnance du DETEC sur les émissions des aéronefs (OEmiA), en application de la Loi sur l'aviation, règle les valeurs limites d'émissions de bruit et de substances polluantes, en coordination avec la Communauté européenne et selon l'accord de la Convention de Chicago.[25] La législation est appliquée par le Département fédéral de l'environnement, des transports, de l'énergie et de la communication (DETEC), et en particulier l'Office fédéral de l'aviation civile (OFAC) qui sont responsables entre autres de la sécurité et des infrastructures.[26] La limitation du bruit du trafic aérien devrait aussi respecter la Loi sur la protection de l'environnement (LPE)[27], ainsi que l'Ordonnance du 15 décembre 1986 sur la protection contre le bruit (OPB)[28].

Prise en compte de l'opinionModifier

La réaction des citoyens contre la perspective d'importantes nuisances sonores dues aux vols du Concorde a aussi représenté un changement social important dans l'acceptation des nuisances sonores du trafic aérien. Avant les premiers essais en vol du Concorde, les nouveautés de l'industrie civile aéronautique étaient largement acceptées par les gouvernements démocratiques et leurs électeurs. Les protestations populaires (particulièrement sur la côte est des États-Unis) contre le bruit du Concorde ont marqué un point de rupture politique. Il faut cependant noter que du côté américain, l'accueil d'un avion civil supersonique non-américain n'était pas vu d'un œil particulièrement favorable. Par la suite, les scientifiques et ingénieurs de domaines variés ont commencé à prendre en compte plus sérieusement les impacts environnementaux et sociaux de leurs innovations.

Restriction des vols de nuitModifier

Dans les aéroports de Heathrow, Gatwick et Stansted, au Royaume-Uni ainsi qu'à l'aéroport Francfort en Allemagne, et sur la plateforme de Paris Orly, des restrictions des vols de nuit sont appliquées pour réduire l'exposition au bruit durant la nuit[29],[30].

Notes et référencesModifier

NotesModifier

  1. Le facteur d'émission pour une voiture particulière de puissance fiscale moyenne et de motorisation moyenne est de 253 g CO2éq/km, mais cette valeur inclut les émissions liées à la fabrication de la voiture, soit 40 g. Comme les facteurs d'émission des avions n'incluent pas les émissions liées à leur fabrication, il faut déduire cette quantité pour que les choses soient comparables

RéférencesModifier

  1. Esther Walter, section Politique nationale de la santé, Martin Röösli, département Expositions environnementales et santé Swiss TPH, « Promouvoir la santé en réduisant le bruit », sur http://www.spectra-online.ch, Spectra, prévention et promotion de la santé, (consulté le 10 mars 2019)
  2. www.senat.fr/rap/l98-204/l98-2041.html Sénat (France)
  3. Cynthia Ghorra-Gobin (dir.) et Jean-Baptiste Fretigny (auteur), « Aéroport : non-lieu ou point d’ancrage du Monde ? », Dictionnaire critique de la mondialisation, Armand Colin,‎ , p. 30-35 (présentation en ligne, lire en ligne)
  4. (en) « It turns out planes are even worse for the climate than we thought », sur www.newscientist.com, (consulté le 5 juillet 2019)
  5. Le tourisme fait s’envoler le réchauffement planétaire sur lemonde.fr
  6. « Base Carbone : Transport de personnes/Aérien », sur Ademe (consulté le 1er octobre 2017).
  7. « Base Carbone : Transport de personnes/Aérien », sur Ademe (consulté le 2 décembre 2018).
  8. « La mobilité des Français », La Revue du CGDD, commissariat général au développement durable, Service de l’observation et des statistiques, ministère de l'écologie, du développement durable et des transports,‎ , p. 13 (lire en ligne)
  9. « Base Carbone : Transport de personnes/Aérien », sur Ademe (consulté le 2 décembre 2018).
  10. McNeil BI, Matear RJ (2008). Southern Ocean acidification: A tipping point at 450-ppm atmospheric CO2. Proceedings of the National Academy of Sciences (105:48; p.18860). (In the Southern Ocean, an ecological tipping point due to "wintertime aragonite undersaturation is projected to occur by the year 2030 and no later than 2038.")
  11. « Les sources de pollution sur un aéroport », sur le site Survol d'Airparif (consulté le 11 mars 2019).
  12. http://ufcna.com/LTO-analyse.html
  13. « Ozone stratosphérique », sur le site du CITEPA, (consulté le 2 janvier 2019).
  14. a et b (en) Joyce E. Penner et al., « Aviation and the Global Atmosphere: A Special Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change », sur grida.no, UNEP, IPCC,
  15. (en) O. Boucher, « Air traffic may increase cirrus cloudiness », Nature, no 397,‎ , p. 30–31 (DOI 10.1038/16169, résumé).
  16. (en) F. Stordal, G. Myhre, E. J. G. Stordal, W. B. Rossow D, D. S. Lee, D. W. Arlander et T. Svendby, « Is there a trend in cirrus cloud cover due to aircraft traffic? », Atmospheric Chemistry and Physics, vol. 8, no 5,‎ , p. 2155–2162 (résumé, lire en ligne [PDF]).
  17. (en) D. S. Lee, David W. Faheyb, Piers M. Forsterc, Peter J. Newtond, Ron C.N. Wite, Ling L. Lima, Bethan Owena et Robert Sausenf, « Aviation and global climate change in the 21st century », Atmos. Environ., Elsevier, vol. 43, nos 22-23,‎ , p. 3520–3537 (DOI 10.1016/j.atmosenv.2009.04.024, résumé).
  18. Déandreis C (2008) Impact des aérosols anthropiques sur le climat présent et futur (Doctoral dissertation, Paris 6)|résumé.
  19. Info durable (2019) Pays-Bas : le Flying V, un prototype d’avion pour consommer 20 % de carburant en moins, Brève du 06/06/2019
  20. http://www.senat.fr/rap/l98-204/l98-2041.html
  21. Plus de 60'000 personnes dérangées par le bruit des avions http://www.24heures.ch/suisse/Plus-de-60-000-personnes-derangees-par-le-bruit-des-avions/story/22200004
  22. Les élus veulent relever l'altitude des avions de 1 000 m http://www.leparisien.fr/espace-premium/essonne-91/les-elus-veulent-relever-l-altitude-des-avions-de-1-000-m-13-11-2015-5271225.php
  23. DIRECTIVE 2002/30/CE DU PARLEMENT EUROPÉEN ET DU CONSEIL du 26 mars 2002
  24. Amélioration de la qualité de l’environnement sonore ; Le Grenelle Environnement en action ; Bilan de l’action de l’État et perspectives ; 8 juillet 2010Dossier de presse
  25. « 748.215.3 Ordonnance du DETEC sur les émissions des aéronefs (OEmiA) », sur admin.ch, (consulté le 10 mars 2019)
  26. « Office fédéral de l'aviation civile OFAC », sur https://www.bazl.admin.ch (consulté le 10 mars 2019)
  27. « Loi fédérale sur la protection de l'environnement », sur admin.ch, (consulté le 10 mars 2019)
  28. « Ordonnance sur la protection contre le bruit », sur admin.ch, (consulté le 10 mars 2019)
  29. (en) Dept for Transport, « Night flying restrictions at Heathrow, Gatwick and Stansted Airports », (consulté le 12 juillet 2008)
  30. (en) Dept for Transport, « Night restrictions at Heathrow, Gatwick and Stansted (second stage consultation) », undated (consulté le 12 juillet 2008)

Voir aussiModifier