Modélisation des dépôts atmosphériques d’ammoniac dans les territoires à partir de typologies paysagères

National audienceLes activités agricoles sont les principales sources d'ammoniac (NH3) émis dans l'atmosphère (706 kton/an, CITEPA, 2016). Les fortes concentrations et les taux élevés de dépôts de NH3 sur le sol et la végétation peuvent avoir un impact sur les écosystèmes sensibles situés à proximité des zones d’émissions. La grande variabilité spatiale des flux de NH3 rend difficile la production de cartes de dépôts de NH3 sur des échelles spatiales larges sans utiliser un grand nombre de mesures ou des modèles à haute résolution spatiale. Les impacts environnementaux des flux de NH3 sur les écosystèmes peuvent varier selon le modèle de dispersion, de transfert et de dépôt utilisé. Nous avons comparé un modèle (OPS-ST, Sauter et al., 2015) permettant de simuler les pertes de NH3 à l’échelle locale (paysage de quelques km2 représenté par des mailles de quelques dizaines de mètres de côté) avec un modèle (CHIMERE, Menut et al., 2014) fonctionnant à l'échelle régionale (paysage de quelques milliers de km2 représenté par des mailles de quelques kilomètres de côté). Deux cas d’étude ont été construits pour comparer le comportement des deux modèles : le premier cas était complétement théorique et idéalisé et le second était adapté des typologies paysagères établies sur l’un des territoires mobilisés dans le projet ESCAPADE, le Blavet (2029 km2) en Bretagne, caractérisé par des élevages intensifs (Lazrak et al., 2014). Des scénarios ont été créés pour ces deux cas d’étude en modifiant la résolution spatiale des modèles (i.e. tailles des mailles), les conditions météorologiques, la localisation et l’intensité des émissions par les bâtiments d’élevage, ainsi que les occupations des sols des zones agricoles (e.g. parcelles cultivées) et semi-naturelles (e.g. forêts, prairies permanentes). Les résultats montrent que les dépôts moyens de NH3 simulés par chacun des deux modèles sont relativement similaires pour un scénario donné. En revanche, les différences de structure des deux modèles (i.e. hypothèses, formalismes), de résolution spatiale, de distribution spatiale des émissions et des occupations des sols ont généré des différences importantes dans les prédictions des concentrations et des dépôts spatialisés de NH3. Il en résulte des distributions spatiales des dépassements de charges critiques en NH3 très différentes entre les deux modèles. Ces résultats mettent en évidence de manière quantitative que les modèles régionaux utilisant des mailles de grande taille ne permettent pas de détecter les dépassements de charges critiques en NH3, en particulier dans les territoires avec des hot-spots d’émission de fortes intensités. Une des perspectives est d’intégrer les connaissances acquises avec les modèles fonctionnant à l’échelle locale dans les modèles régionau