Voir la source de Smog

{{Voir homonymes|Smog (homonymie)}}
[[Image:SmogNY.jpg|thumb|Smog à [[New York]] en 1978.]]
[[Image:Beijing smog comparison August 2005.png|thumb|Vues de [[Pékin]] un jour après la pluie (à gauche) et un jour ensoleillé avec le smog (à droite).]]
[[Fichier:Haze in Kuala Lumpur.jpg|vignette|Smog à [[Kuala Lumpur]] en 2005.]]

Le '''smog'''<ref name="GDT">{{GDT|smog|fiche=8354096|année=2005|consulté le=2022-12-20}}.</ref>, '''fumard'''<ref name="GDT"/> ou '''brumée'''<ref name="GDT" /> est un [[brouillard]] grisâtre artificiel urbain dû à une [[pollution de l'air]] intense qui limite la [[visibilité]] dans l’[[Atmosphère terrestre|atmosphère]]. Issu du mélange de [[Particules en suspension|particules fines]] et d'[[ozone]], le smog est associé à plusieurs effets néfastes pour la [[santé]] et pour l'[[environnement]].

== Étymologie ==
Le terme ''smog'' est un [[mot-valise]] formé à partir des mots anglais ''smoke'' ([[fumée]]) et ''fog'' ([[brouillard]]). Ce [[néologisme]] fut inventé par [[Henry Antoine Des Vœux]] en [[1905]] pour décrire le mélange de brouillard et de fumée qui accablait périodiquement [[Londres]] et les autres grandes villes d'[[Europe (continent)|Europe]].

== Histoire ==
Dès le {{s|XIII|e}}, il est identifié à Londres<ref>[http://www.ace.mmu.ac.uk/eae/french/Air_Quality/Older/UK_Air_Pollution.html UK air pollution]</ref>. {{noble-|Édouard Ier}} interdit alors sans succès la combustion du charbon<ref name=":1">{{Ouvrage|auteur1=Jonathan Ribner|titre=Turner, Whistler, Monet
Exposition à Paris 11 octobre 2004 - 17 janvier 2005|lieu=Paris|éditeur=RMN|année=2004|passage=51-63|isbn=2-7118-4727-6|partie=La Poétique de la pollution}}</ref>. Mais c'est à partir au milieu du {{s|XVIII|e}} que les choses s'aggravent avec la révolution industrielle<ref>Gilles-Laurent Rayssac, Dominique Bourg, ''Le Développement durable. Maintenant ou jamais'', éd. Gallimard, {{coll.|Découverte}}, 2007 {{ISBN|978-2-07-033721-7}}.</ref>.

L'impact sur la santé devient une préoccupation majeure et des voix, comme celle de [[William Blake]], s'élèvent au début du {{XIXe siècle}}, pour alerter les pouvoirs publics. En 1829, un député du [[Chambre des communes du Royaume-Uni|Parlement]], {{Lien|trad=Michael Angelo Taylor|fr=Michael Angelo Taylor}}, interpelle ses collègues et une série de [[Loi|dispositions législatives]] sont prises mais elles ne concernent pas le chauffage domestique et ne prévoient pas de moyens de contrôle adaptés. La situation empire donc tout au long du siècle. Les protestations se multiplient, notamment celles de [[John Ruskin]]. La publication du livre ''London Fogs'' du météorologiste {{Lien|trad=Rollo Russell|fr=Francis Albert Rollo Russell}}, marque aussi les esprits<ref name=":1" />.  

Une amélioration se fait sentir au {{XXe siècle}}, avec la réduction drastique des usages du charbon et des conditions climatiques moins propices<ref name=":1" />.  

== Origine et mécanismes ==
Le smog résulte de la [[condensation]] dans les basses couches de l'atmosphère ([[troposphère]]) de l'humidité (''brouillard'') sur des poussières en suspension, souvent en présence d'[[ozone]] et de [[NOx]] dans la [[troposphère]] dans un contexte où des gaz d'échappement (de moteurs [[Moteur Diesel|Diesel]] prioritairement mais aussi des moteurs à Essence depuis qu'on utilise des pressions d'injection direct de plus en plus élevées) ou de la fumée est produite par la combustion de [[Énergie fossile|combustibles fossiles]], avec émissions de quantités importantes de gaz sulfureux (comme le [[dioxyde de soufre]]) dans le cas du [[charbon]] et de [[fioul]]s non désoufrés. Ce [[effet cocktail|cocktail]] de [[polluant]]s interfère avec les autres [[poussière]]s en suspension sur lesquelles se condense la [[vapeur d'eau]] contenue dans l'air.

L'influence de la combustion de [[biomasse (énergie)|biomasse]] ([[bois énergie|chauffage au bois]] résidentiel, [[feu]]x en plein air des [[ménage]]s et de l'[[agriculture]]/[[sylviculture]]) se surajoute à celle des combustibles fossiles dans la formation du smog [[hiver|hivernal]]<ref>{{pdf}} {{lien brisé|url=http://www.feinstaub.ch/files/konzept210906beschluss_f.pdf |titre=Smog hivernal – PM10 }}, document de la [[Conférence des gouvernements cantonaux#Conférences des directeurs cantonaux|DTAP]] ([[Suisse]]).</ref>{{,}}<ref>[http://www.ec.gc.ca/air/default.asp?lang=Fr&n=13D0EDAA-1 Le smog], article d'[[Environnement Canada]].</ref>.

L'absence de vent et des conditions météorologiques d'[[Couche d'inversion|inversion atmosphérique]] font durer ce phénomène. Des études récentes montrent que le réchauffement et le [[dérèglement climatique]] peuvent causer et/ou aggraver ce type de situation.<br />Ainsi un smog exceptionnellement long s'est étendu sur la région des plaines de la Chine orientale en janvier [[2013]], causant la pire pollution de ce type jamais enregistrée dans cette région<ref name=Zou2017>Yufei Zou, Yuhang Wang, Yuzhong Zhang & Ja-Ho Koo†   (2017), ''Arctic sea ice, Eurasia snow, and extreme winter haze in China'' ; Science Advances;  15 mars 2017: Vol.3, n°3, e1602751 DOI: 10.1126/sciadv.1602751 ([http://advances.sciencemag.org/content/3/3/e1602751 résumé])</ref>. Ce smog a pu s'installer en raison de conditions atmosphériques très défavorables qui semblent liées à la perte de [[glace de mer]] en [[arctique]] lors de l'automne précédent, suivies de chutes de neige boréales importantes en début d'hiver, ces phénomènes ayant alors affecté la [[circulation atmosphérique]] en inhibant la circulation de la [[masse d'air]] de ces régions<ref name=Zou2017/>. Les simulations issues des modèles climatiques montrent qu'il existe un {{Citation|forçage cryosphérique boréal}} qui influe sur la circulation atmosphérique régionale de la Chine orientale. Les auteurs de l'étude estiment que dans le contexte de réchauffement actuel de l'arctique, les événements de smogs hivernaux extrêmes pourraient se multiplier en Chine, ce qui devrait inciter à fortement réduire les émissions de [[gaz à effet de serre]]<ref name=Zou2017/>.<br />Une autre étude avait aussi pointé un effet secondaire d'une autre ''anomalie climatique'' (perturbation de l'[[Oscillation quasi biennale]]) qui semble elle aussi induite par le dérèglement climatique planétaire<ref>Newman P.A & al. (2016) ''The anomalous change in the QBO in 2015–2016'' ; Geophysical Research Letters (29 aout 2016) https://dx.doi.org/10.1002/2016GL070373 ([http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/2015JD023260/full résumé])</ref> et qui pourrait induire des hivers plus humides avec brouillards plus denses et persistants en Europe de l'Ouest selon une première modélisation, encore à confirmer<ref>Matson B (2016) ''[http://www.sciencemag.org/news/2016/09/unprecedented-disruption-atmospheres-pacemaker-foretells-wet-winter-europe  Unprecedented disruption to atmosphere's pacemaker foretells wet winter for Europe]'' ; News publiée par le journal Science le 2016-09-08, consultée 2016-09-10</ref>.

== Smog photochimique ==
Le smog photochimique est un type de smog dont la cause principale est l'élévation de la concentration en [[ozone troposphérique]], principalement en milieu urbain et en été<ref>{{Article|prénom1=G. C.|nom1=Tiao|prénom2=G. E. P.|nom2=Box|prénom3=W. J.|nom3=Hamming|titre=Analysis of Los Angeles Photochemical Smog Data: A Statistical Overview|périodique=Journal of the Air Pollution Control Association|volume=25|numéro=3|date=1975-03-01|issn=0002-2470|doi=10.1080/00022470.1975.10470082|lire en ligne=https://doi.org/10.1080/00022470.1975.10470082|consulté le=2017-12-30|pages=260–268}}</ref>. L'origine de cette pollution provient essentiellement du trafic par l'émission de [[dioxyde d'azote]], des [[Composé organique volatil|composés organiques volatils]], en présence de rayonnement solaire<ref>{{Article|auteur1=|prénom1=B.-N.|nom1=Zhang|prénom2=N.T. Kim|nom2=Oanh|titre=Photochemical smog pollution in the Bangkok Metropolitan Region of Thailand in relation to O3 precursor concentrations and meteorological conditions|périodique=Atmospheric Environment|volume=36|numéro=26|date=2002|doi=10.1016/s1352-2310(02)00348-5|lire en ligne=http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S1352231002003485|consulté le=2017-12-30|pages=4211–4222}}</ref>. Les réactions chimiques impliquées dans le phénomène font notamment intervenir la [[photolyse]], d'où l’appellation de smog "photochimique".

Les réactions qui participent à la formation d'ozone troposphérique sont les suivantes<ref>{{Article|prénom1=Gary Z.|nom1=Whitten|prénom2=Henry.|nom2=Hogo|prénom3=James P.|nom3=Killus|titre=The carbon-bond mechanism:  a condensed kinetic mechanism for photochemical smog|périodique=Environmental Science & Technology|volume=14|numéro=6|date=1980-06-01|issn=0013-936X|doi=10.1021/es60166a008|lire en ligne=https://dx.doi.org/10.1021/es60166a008|consulté le=2017-12-30|pages=690–700}}</ref>{{,}}<ref name=":0">{{Ouvrage|langue=fr|langue originale=de|prénom1=Bliefert,|nom1=Claus.|titre=Chimie de l'environnement|sous-titre=air, eau, sols, déchets|lieu=Bruxelles/Paris|éditeur=[[De Boeck]]|année=2009|pages totales=478|isbn=978-2-8041-5945-0|oclc=377987637|lire en ligne=https://www.worldcat.org/oclc/377987637}}</ref> :

<chem>NO2  ->[{hv}] NO + O^{(3p)}</chem>

Où le dioxyde d'azote est photolysé pour former du [[monoxyde d'azote]] ainsi qu'un oxygène triplet. Cette réaction se produit en journée où la [[longueur d'onde]] du rayonnement impliqué est inférieure à 420 nm <ref name=":0" />.

Une seconde réaction se produit également en journée : 

<chem>O^{(3P)} + O2 + M -> O3 + M</chem>

Cette dernière est à l'origine de la production d'ozone. L'augmentation de la concentration en ozone dans la troposphère peut ainsi principalement être constatée entre 11h et 16h en milieu urbain et en été.

Pendant la nuit, il se produit la réaction suivante :

<chem>O3 + NO -> NO2 + O2</chem>

La concentration en ozone diminue ainsi la nuit. Cet équilibre est perturbé par l'émission de composés organiques volatils<ref>{{Article|auteur1=|prénom1=William P.L.|nom1=Carter|prénom2=John A.|nom2=Pierce|prénom3=Dongmin|nom3=Luo|prénom4=Irina L.|nom4=Malkina|titre=Environmental chamber study of maximum incremental reactivities of volatile organic compounds|périodique=Atmospheric Environment|volume=29|numéro=18|date=1995|doi=10.1016/1352-2310(95)00149-s|lire en ligne=http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/135223109500149S|consulté le=2017-12-30|pages=2499–2511}}</ref>, précurseurs de la formation d'ozone.

L'une des solutions envisagée pour lutter contre le smog photochimique est de réduire l'émission de composés organiques volatils par la diminution de la vitesse des véhicules ou la réduction de la densité du trafic.

== Notes et références ==
{{Références}}

== Voir aussi ==
=== Articles connexes ===
* [[Engis#La catastrophe de 1930|La catastrophe de 1930]]
* [[Pollution de Londres]] et [[Grand smog de Londres|Grand smog de Londres (1952)]]
* [[Smog de New York en 1966]]
* [[Nuage brun d'Asie]]
* [[Biocarburant#Biocarburants et qualité de l'air|Biocarburants et qualité de l'air]]
* [[Assombrissement global|Obscurcissement planétaire]]

=== Bibliographie ===
* ''Meteorology Today, An Introduction to Weather, Climate, and the Environment'', Fifth Edition, C. Donal Ahrens, {{Lien|langue=en|trad=West (publisher)|fr=West Publishing Company|texte=West Publishing Company}}, {{ISBN|0-314-02779-3}}

=== Liens externes ===
{{Autres projets|commons=Category:Smog}}
* [http://www.pq.poumon.ca/environment-environnement/smog/ Association pulmonaire du Québec - Quoi faire les jours de SMOG?], sur le site pq.poumon.ca
* [http://ufcna.com/pollutions.html Pollution du trafic aérien], sur le site ufcna.com
* {{en}} [http://www.portfolio.mvm.ed.ac.uk/studentwebs/session4/27/greatsmog52.htm Le smog de Londres en 1952], sur le site portfolio.mvm.ed.ac.uk

{{Palette|Pollution}}
{{Portail|environnement}}

[[Catégorie:Pollution de l'air]]
[[Catégorie:Catastrophe environnementale]]
[[Catégorie:Mot-valise]]