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Les feux d’artifice nuisent-ils à l’environnement ?
La question est d’actualité, alors que l’International des Feux Loto-Québec débute jeudi. Les feux d’artifice suscitent l’émerveillement depuis plus de 1000 ans, mais le spectacle époustouflant qu’ils nous offrent nous font parfois oublier qu’ils polluent l’environnement et nuisent à la santé humaine.
Il suffit de connaître la composition de ces bombes aériennes, comme on appelle les feux d’artifice à grande portée, pour comprendre que leur explosion est nocive tant pour l’atmosphère que pour les sols et les eaux.
Les feux d’artifice contiennent principalement de la poudre noire — un mélange de soufre, de charbon (carbone) et de nitrate de potassium (salpêtre) ou de perchlorate (oxydants) — qui, une fois enflammée, propulse la bombe et explose. A cela s’ajoutent divers éléments chimiques qui donnent des couleurs particulières aux averses enflammées qui se déploient dans le ciel.
Lorsqu’elles explosent, ces bombes libèrent des gaz, des particules fines, ainsi que divers composés toxiques, comme des perchlorates, des oxydes et des métaux, résume Gabrielle Lajoie dans son mémoire de maîtrise qu’elle a déposé à l’Université de Sherbrooke en 2018. Dans ce document qui relate une multitude d’études scientifiques, Mmoi Lajoie expose tous les impacts que peuvent avoir les feux d’artifice sur l’environnement.
Pollution atmosphérique
L’explosion d’un feu d’artifice libère dans l’air une grande quantité de gaz, dont une forte proportion de dioxyde de carbone. Cette explosion libère également du dioxyde de soufre (SO₂) — un polluant atmosphérique majeur — et des oxydes d’azote (NOₓ), qui se forment lors de la décomposition de la poudre noire et qui sont responsables de l’acidification des précipitations (acides de pluie).
Soumis au rayonnement solaire, le dioxyde d’azote peut également produire de l’ozone dans la troposphère, la couche la plus basse de l’atmosphère, où cette substance contribue à l’effet de serre et est considérée comme un polluant qui provoquerait un « vieillissement prématuré des plantes ».
Les nuages de fumée générés par les explosions de bombes sont composés de fines particules constituées principalement de carbone et de métaux, ainsi que de « composés secondaires tels que les nitrates, les sulfates, les oxalates, les malonates, les succinates et les glutamates ».
Les événements pyrotechniques sont à l’origine des pires indices de qualité de l’air sur l’île de Montréal. Ils génèrent des niveaux de particules beaucoup plus élevés que ceux observés lors des alertes au smog.
Alors que les particules les plus grossières tombent rapidement au sol, les plus fines peuvent rester dans l’atmosphère pendant plusieurs jours et ainsi être transportées sur de longues distances. Celles qui restent en suspension dans l’air peuvent influencer la diffusion et l’absorption du rayonnement solaire, ainsi que la dynamique des nuages, perturbant ainsi « le cycle hydrologique terrestre », explique M.moi Lajoie dans ses mémoires.
Le dépôt de ces particules modifierait la composition du sol, ce qui perturberait le processus photosynthétique des plantes qui y puisent leurs nutriments et, par conséquent, réduirait leur taux de croissance.
« Les événements pyrotechniques sont à l’origine des pires indices de qualité de l’air sur l’île de Montréal. Ils génèrent des niveaux de particules bien plus élevés que ceux observés lors des alertes au smog », prévient le chercheur.
“Concentrations de particules fines égales à 10 000 microgrammes par mètre cube [µg/m³] ont été mesurés lors d’une représentation de l’International des Feux Loto-Québec, alors que le seuil sanitaire est de 10 µg/m³», relate-t-elle.
Contamination de l’eau
Les feux d’artifice sont également accusés de « la contamination croissante de l’environnement par le perchlorate (ClO4). Très soluble dans l’eau, où il reste stable et inerte, le perchlorate peut persister des années, voire des décennies, dans les eaux superficielles et souterraines », explique M.moi Joie.
Riches en métaux, les feux d’artifice rejettent des quantités importantes dans l’environnement, notamment sous forme de particules.
Un rapport du ministère britannique de l’Environnement, de l’Alimentation et des Affaires rurales a déclaré qu’« environ 73 tonnes de magnésium (qui donne la couleur blanche), 65 tonnes de baryum (couleur verte), 10 tonnes de strontium (couleur rouge), cinq tonnes de titane (couleur blanche) et trois tonnes de cuivre (couleur bleue) ont été rejetées dans l’environnement à la suite d’activités pyrotechniques en 2002. »
À cela s’ajoutent d’autres métaux moins fréquemment signalés, comme le cobalt, le vanadium, le nickel, le mercure, le bismuth, le gallium et l’antimoine, qui voient également leurs concentrations augmenter dans l’environnement.
Beaucoup de ces métaux comptent parmi « les polluants de l’eau les plus notoires et sont connus pour leur toxicité et leur persistance dans l’environnement ». [notamment dans les sédiments] », souligne l’auteur. De plus, ils contribueraient au « dépérissement des forêts, particulièrement dans des conditions de faible pH ».
Certains composés organiques émis lors des explosions pyrotechniques, comme les hydrocarbures polycycliques, se déposent sur les bâtiments, les sols, les plans d’eau et les végétaux. Cependant, lors de chaleurs extrêmes, ces composés se volatilisent à nouveau et sont ensuite transportés plus loin où ils se condensent une seconde fois. Ce phénomène se répète jusqu’à ce que les composés se retrouvent dans des régions froides, où ils s’accumulent, comme dans l’Arctique, où de fortes concentrations ont été mesurées.
Une fois dans l’eau, ces polluants organiques persistants (ou POP, comme on les appelle souvent) se concentrent dans les tissus adipeux des espèces aquatiques et se propagent tout au long de la chaîne alimentaire. « Des études ont même établi un lien entre l’exposition aux POP et le déclin, les maladies et les anomalies chez certaines espèces sauvages. […]particulièrement les Grands Lacs et leurs environs », écrit Gabrielle Lajoie.
Oiseaux paniqués
En plus de toute cette pollution chimique, les détonations bruyantes et les éclats brillants des spectacles pyrotechniques peuvent provoquer la panique et la désertion des oiseaux, qui peuvent abandonner leurs œufs ou leurs poussins qui deviennent alors la proie des prédateurs ou « meurent par manque de soins ». , ajoute le chercheur.
Pour remédier à toutes ces formes de pollution, certains commencent à utiliser des composés chimiques moins toxiques. D’autres encore suggèrent d’opter pour des spectacles son et lumière avec vols de drones, qui pourraient sans doute s’avérer tout aussi spectaculaires ! Cette année, les six spectacles présentés par les pays en compétition à l’International des Feux Loto-Québec comprendront chacun une portion de cinq minutes utilisant la technologie laser. “C’est l’équivalent des feux d’artifice qu’on remplace par ces jeux de lumière [qui sont] une pratique écoresponsable mise en place avec la firme Laser-Quantum», fait valoir l’organisateur de la compétition sur le site de La Ronde.
