Contexte

Le changement climatique et la pollution de l’air sont étroitement liés. Ce projet est situé au cœur des évolutions climatiques puisque la région méditerranéenne est une des régions d’Europe les plus touchées par la pollution atmosphérique, notamment celle à l’ozone, et devrait être une des régions dans le monde la plus fortement touchée par le changement climatique actuel.

De récentes études du GIEC (Groupe d’Experts Intergouvernemental sur l’Évolution du Climat) montrent que les températures moyennes pourraient augmenter de 5,2°C sur la région Provence-Alpes-Côte d’Azur, à l’horizon 2080. A Nice, une récente étude a montré que les températures moyennes pourraient augmenter de 3,5°C à l’horizon 2100 (Sicard et Dalstein-Richier, 2015).
Au cours de ces 20 dernières années, le climat est devenu plus chaud et sec le long de la côte mais légèrement plus pluvieux à l’intérieur des terres.

Dans la troposphère, l’ozone est un polluant produit principalement par la transformation, sous l’effet du rayonnement solaire, des oxydes d’azote (NOx) et des Composés Organiques Volatils (COV), émis majoritairement par les activités humaines. L’ozone troposphérique est le polluant atmosphérique le plus préoccupant pour les forêts et plus particulièrement pour les forêts méditerranéennes, qui sont situées dans une Région qui présente de concentrations d’ozone atmosphérique très élevées.

A partir de ces précurseurs, la température élevée et le rayonnement solaire sont  de facteurs favorisant  la production d’ozone : le changement climatique risque donc d’entrainer une hausse des concentrations d’ozone.

Schéma de formation de l’ozone

La région Méditerranéenne occidentale est caractérisée par des épisodes photochimiques et des concentrations en ozone élevées dans les zones rurales et urbaines (Sicard et al., 2013) causant des dommages non négligeables sur la végétation. Pour la protection des forêts, un indicateur, appelé AOT40- forêt (Accumulated Ozone over a Threshold of 40 ppb (=80 µg/m³)) est calculé. Cet indicateur, défini au niveau européen (directive 2002/3/CE), additionne les excédents par rapport à la norme de 80 µg/m³ de toutes les valeurs horaires entre 8h et 20h sur la période d’avril à septembre.

Les valeurs d’AOT40-forêt les plus élevées sont rencontrées dans les pays situés autour de la Méditerranée.

Carte représentant les valeurs d’AOT40 pour la protection des forêts obtenus en 2014.

L’ozone devient un problème sanitaire, affectant les arbres, la biodiversité (symptômes foliaires visibles, sénescence, diminution de l’activité photosynthétique, diminution de la productivité…) et le bien-être des citoyens (irritations des yeux, problèmes respiratoires, maladies cardiovasculaires, crises d’asthme…).

Photographie montrant des symptômes causés par l’ozone
(petites tâches jaune appelées ‘Mottling’)

Les dégâts observés sur la végétation entraînent la chute anticipée des feuilles, une diminution de croissance et un affaiblissement des plantes, les rendant plus sensibles aux attaques parasitaires et aux aléas climatiques. Ce déséquilibre comporte une diminution de leur capacité à fournir des services éco systémiques, tels que le stockage du Carbone, la conservation de la biodiversité, la protection du sol ou encore le contrôle des eaux de ruissellement.

Dans le contexte actuel, une détérioration de la couronne des arbres (défoliation, décoloration) observée est probablement due à un climat plus sec et plus chaud. De toute évidence, si de tels changements climatiques et écologiques sont observés de nos jours alors que le climat, dans le Sud-est de la France, s’est réchauffé au cours de ces 20 dernières années (de + 0,46 à + 1,08°C), nous pouvons nous attendre à une détérioration des essences sensibles en réponse aux changements de température (de + 1,95 à + 4,59 °C) et précipitations (- 13 à – 47%) à l’horizon 2100 (Sicard et Dalstein-Richier, 2015).