3- Influence de la distance à la source :
modélisation
Les polluants qui se propagent dans l'air se combinent pour
former ce que l'on appelle les polluants secondaires, raison pour laquelle qu'a
chaque fois qu'on s'éloigne de la source le degré de pollution
diminue.
Notre étude s'est basée sur les unités
suscitées qui se situent au centre et aux alentours de la ville de
Béjaia. Nous pouvons alors supposer une analyse par rapport à la
dispersion des polluants et aux facteurs qui affectent cette dispersion. En
effet, les unités qui se situent dans la ville peuvent être
considérées comme des unités plantées au dessus
d'un terrain plat et dégagé, il en résulte une diffusion
due à deux (2) causes :
- La turbulence créée par le panache
lui-même à la sortie de la cheminée, qui est
caractérisée par un jet d'air chaud se déplaçant
dans un milieu résistant, cette diffusion est due à la turbulence
induite par son mouvement. Les caractéristiques des affluents en sortie
de la cheminée (diamètre de la cheminée, vitesse et
température des gaz) et les caractéristiques du milieu
atmosphérique (température, vitesse) vont jouer un rôle
déterminant à la fois sur la hauteur maximale atteinte par le
panache et sa diffusion propre.
- La turbulence d'origine mécanique et convective de
l'atmosphère environnante, le mécanisme du mélange est
principalement déterminé par les propriétés de
l'atmosphère environnante. Dans cette phase, il n'intervient que les
caractéristiques propres de l'atmosphère (champs des vitesses et
des températures).
En revanche, les unités SNTP et SOCERCA, ainsi que la
décharge publique de Boulimat, sont plantées dans des terrains
possédant des obstacles (reliefs) qui peuvent modifier les conditions de
dispersion des affluents. L'influence des obstacles se fait peu sentir à
l'amont, sur une distance de l'ordre de grandeur de la taille de l'obstacle ;
par contre, à l'aval, se créent des sillages turbulents qui
peuvent complètement modifier l'écoulement.
Pour mieux quantifier la dispersion des polluants dans
l'atmosphère, nous avons réalisé un certain nombre de
mesures à la source et à des distances allant jusqu'à 400
mètres. Nous avons utilisé l'outil statistique afin de montrer,
d'une part, l'évolution des polluants en fonction de la distance
à la source, et, d'autre part, trouver d'éventuelles relations
entre la concentration à la source et la concentration dans
l'environnement. Pour chacune des unités considérées, nous
avons illustré les différentes relations à l'aide des
histogrammes et des courbes de régression.
3-1- L'unité TRANSBOIS :
3-1-1- Evolution des polluants en fonction de la distance
:
L'évolution des différents polluants mesurés
à l'unité TRANSBOIS, en fonction de la distance, est
représentée sur la figure 8.a suivante :
8
6
4
2
0
0 0,5 1 1,5 2 2,5 5 10 20 40 60 80
distance
(m)
0,35
0,3
0,25
0,2
0,15
0,1
0,05
0
0 0,5 1 1,5 2 2,5 5 10 20 40 60 80
distance
(m)
1200
1000
400
800
600
200
0
distance (m)
Figure 8.a : Evolution des polluants en fonction
de la distance à l'unité Transbois
Nous notons une décroissance accrue de la concentration
des trois polluants à mesure que l'on s'éloigne de la source.
Pour le CO, la décroissance est presque exponentielle. Pour le NO,
à partir de 2 mètres, on atteint une concentration presque
constante (2 ppm), ceci montre que ce polluant se mélange rapidement
avec les gaz de l'air pour atteindre son niveau moyen
dans l'environnement. Le SO2 évolue différemment
des deux autres et présente une faible concentration à
l'émission ; à partir de 1 mètre, sa concentration est
réduite à néant.
3-1-2-Modélisation statistique :
Pour mieux modéliser l'effet de la distance sur la
concentration, nous avons fait appel à la méthode de la
régression linéaire. Les résultats de la régression
entre les polluants considérés et la distance ne sont pas
significatifs, nous avons donc opté pour la recherche de la
corrélation et de la régression entre la concentration et
l'inverse de l'exponentielle de la distance [EXP(-
D)]. Sur la figure 8.b, nous illustrons les différentes
droites de régression entre polluants
et EXP(-D).
1100
-100
900
700
500
300
100
-0,1 0,1 0,3 0,5 0,7 0,9 1,1
EXP __D_ vs. CO
CO = 3,6579 + 929,15 *
EXP__D_
Corrélation: r = ,98494
EXP __D_
Régression IC à 95%
7,5
6,5
5,5
4,5
3,5
2,5
1,5
-0,1 0,1 0,3 0,5 0,7 0,9 1,1
EXP__D_ vs. NO
NO = 1,7535 + 5,4586 *
EXP__D_
Corrélation: r = ,96645
EXP __D_
Régression IC à 95%
-0,05
0,35
0,30
0,25
0,20
0,15
0,10
0,05
0,00
-0,1 0,1 0,3 0,5 0,7 0,9 1,1
EXP__D_ vs. SO2
SO2 = -,0290 + ,27311 *
EXP__D_
Corrélation: r = ,91675
EXP __D_
Régression IC à 95%
Figure 8.b : Droites et équations de
régression entre
les trois polluants et EXP(-D)
Ces figures démontrent bien la décroissance
exponentielle des polluants au fur et à mesure qu'on s'éloigne de
la cheminée. Ce modèle n'est pas loin de ceux de Gauss et de
Sutton montrant une relation linéaire entre [C] et EXP(-D2).
Les tests statistiques sont très significatifs.
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