La qualité de l’air à Libreville est affectée par les mutations des écosystèmes littoraux, exacerbées par les pressions environnementales et anthropiques. Cet article analyse les impacts de ces contraintes sur la dégradation de l’air dans le contexte de la lutte contre le réchauffement climatique au Gabon.
CONTEXTE ET APPROCHE PROBLEMATIQUE
Contexte
Aujourd’hui, le Gabon est fortement engagé dans la lutte contre le réchauffement climatique. Il faut savoir que les écosystèmes littoraux de manière particulière, connaissent des mutations liées aux pressions des contraintes environnementales et anthropiques. Ces contraintes conduisent à des hausses de températures et à la dégradation de la qualité de l’air (WILBY, 2008 ; LI ET BOU-ZEID, 2013).
En partant du décret 0261/PR, portant promulgation de la loi n° 007/2014 relatif à la Protection de l’Environnement en République Gabonaise, en ses articles 53 et 54, qui stipulent que « l’Etat a le devoir de préserver la qualité de l’air contre toute forme de pollution susceptible de nuire aux écosystèmes, à la santé et au cadre bâti, mais aussi interdit le rejets directs dans l’atmosphère de toutes fumées, vapeurs, particules solides ou liquides, substances ainsi que tout gaz, tout aéorosol ou toute autre forme de matière ou énergie, qui dépassent les seuils de pollutions fixés par voie réglementaire »
Un projet intitulé ‘’ Qualité de l’air du grand Libreville ’’ voit le jour, par le biais de la Direction Générale de l’’Environnement du Ministère des Eaux et Forêts, de l’Université d’Oregon et de l’ONG We Need défenseuse de l’environnement. Ce projet s’inscrit dans le prolongement des recherches sur le concept de pollution de l’air, dont les résultats encore préliminaires confirment l’impact de la pollution atmosphérique liée à l’émission de fumées diesel, à des conditions météorologiques, à la toxicité potentielle de l’exposition précoce aux émissions, à la faune et la flore.
Ce projet poursuit quatre objectifs spécifiques. Il s’agit notamment :
- D’étudier les répercussions de l’exposition quotidienne et répétée aux particules sur la santé de la population du grand Libreville. Entre autre, les connaissances sur le niveau d’exposition à la pollution de l’air permettront la sensibilisation. La sensibilisation des politiques et des populations dans le but d’impulser un changement de comportement. Bon nombre de personnes n’en mesure pas le degré de dangerosité, pourtant il en va de la santé humaine.
- Doter le Gabon d’outil fiable pour la lutte contre dégradation de la qualité de l’air.
- Développer des capacités au Gabon pour la surveillance et l’évaluation de la qualité de l’air ambiant en temps réel, afin de mieux connaître et limiter l’impact de la pollution atmosphérique.
- Faciliter la réglementation et les futures études sanitaires.
Ces objectifs visent à préserver l’intégrité des personnes et l’intégrité de l’environnement urbain (ASSEKO, 2017). C’est de ce projet qu’est issu notre thématique de travail.
État de la question
Plusieurs travaux portés sur la connaissance des îlots de chaleur urbains et la qualité de l’air rassemblent et mettent en cohérence diverses réflexions conceptuelles, théoriques et
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empiriques pouvant faire avancer les débats sur les questions de compréhension, de gestion de la pollution de l’air et du développement des climats locaux (microclimat). L’intérêt porté sur cette thématique se veut de plus en plus grandissant (KERGOMARD et al, 2002).
Au nombre de ces travaux jugés utiles pour la bonne compréhension de notre problématique et notre approche méthodologique nous avons :
Dans un contexte plus général :
En matière de santé urbaine, l’approche de l’OMS est axée sur l’amélioration de la qualité de l’air, de l’eau et de l’assainissement. Mais aussi de prendre des mesures en faveurs du climat urbain (OMS, 2016).
En 1987, l’OMS a établi les premières lignes directrices relatives à la qualité de l’air (OMS, 2007). Elles ont été révisées à plusieurs reprises (1997, 2005 et 2021) afin de prendre en compte les nouvelles études concernant les effets de la pollution de l’air sur la santé publiées dans la littérature scientifique (OMS, 2000 ; OMS, 2006 ; OMS, 2007 ; OMS, 2016 ; OMS, 2021).
Cependant, quelques études spécifiques, notamment de (ROUSSEL et al, 1997), de (KERGOMARD et al, 2002), (ADEME, 2012), (ZITO et al, 2015), (MOHAMED et al, 2020) et de (CALENDA, 2021) qui ont traité des modifications de l’environnement atmosphérique des agglomérations urbaines résultant à la fois des processus physiques (radiatifs, thermodynamiques et dynamiques), qui entraînent l’individualisation du climat urbain, et de modifications de la composition chimique de l’air par adjonction de gaz ou de particules polluants.
Autrement dit, des îlots de chaleur urbain et de la qualité de l’air. Ces auteurs mettent en évidence de l’intensité d’îlot de chaleur urbain atmosphérique et l’îlot de chaleur urbain de surface. Cette mise en évidence découle à une comparaison des deux concepts mesurés par le canal thermique de Landsat 8.
Ces derniers, ont également pratiqué des collectes de données météorologiques et de pollution atmosphérique à l’échelle de l’agglomération. Tout cela pour aboutir à la cartographie du climat urbain et de la pollution atmosphérique qui requiert des méthodes spécifiques d’interpolation spatiale, prenant en compte les relations statistiques entre paramètres atmosphériques et descripteurs synthétiques du tissu urbain.
Dans un contexte local :
Au Gabon, voici les quelques études axées sur la pollution de l’air et la température de surface :
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MALOBA M., en 2010, dans son ouvrage « Les précipitations au Gabon : climatologie analytique en Afrique ». C’est l’un des ouvrages de référence sur les questions climatiques au Gabon. A travers celui-ci, est faite, une fine analyse de la répartition des précipitations à l’échelle nationale tout en mettant en relation l’influence des facteurs climatiques et naturels (topographie) dans différentes régions. Les aspects de températures y sont abordés.
NGO et al a, en 2016 a mené une étude dans deux grandes villes du Gabon (Libreville et Port- Gentil) à partir des moniteurs de mesure de la qualité de l’air peu coûteux. Il en ressort de cette étude que la pollution dans les quartiers populaires est plus importante que celle des quartiers résidentiels et que le trafic routier est une source importante de pollution dans les communautés à faible revenu (NGO et al, 2017).
ASSEKO, en 2017, à travers son étude, examiné l’impact des saisons sur les niveaux de pollution au Gabon, notamment à Libreville et Franceville. Cette étude comparative révèle que, bien que la qualité de l’air soit bonne, Libreville a un niveau de de concentration PM2.5 en dessous du seuil fixé par l’OMS. Alors que la ville de Franceville à le niveau juste fixé par l’O.M. S (ASSEKO, 2017).
MODINGA DIKONDO, en 2018, dans son étude sur ‘’estimation des températures de surface par télédétection à Libreville entre 1987 et 2017: essai d’analyse de corrélation avec les éléments du milieu’’, met en évidence l’influence du bâti et de la végétation sur la température se surface. De ce fait, la diminution de la végétation s’accompagne de la hausse des températures à Libreville. Ces changements sont également liés à l’urbanisation rapide de la ville et ses environs (MODINGA DIKONDO, 2018)
NZINGA (2019) a mené une étude sur la pollution de l’air en particulier sur le niveau de concentration des PM2.5 et du lien potentiel entre ces particules et les maladies d’asthmes et de bronchites. Il en ressort au cours de cette étude que le niveau de PM2.5 était élevé à certain moment par rapport aux normes de l’OMS mais qu’il n’existait aucun lien significatif entre la présence des particules et les maladies d’asthmes et de bronchite (NZINGA. 2019).
OBIANG ZOGO, en 2020, a étudié le lien entre les paramètres météorologiques qui influent sur la concentration des PM2.5 à Libreville et interpréter les variations des PM2.5 à l’aide des données de télédétection. Il ressort de ce travail, que l’évaluation des variations spatiotemporelles des PM2.5 présente des concentrations supérieures aux normes de l’OMS et que les concentrations des PM2.5 sont influencées par les paramètres météorologiques : notamment la température et l’humidité relative (OBIANG ZOGO, 2020).
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IKANIA, en 2021, a travaillé sur « pollution de l’air par les PM10 dans le deuxième arrondissement de Libreville ». Il met en relief dans son travail, la répartition des sources à l’origine de la pollution de l’air par les PM10. Ces sources sont localisées particulièrement aux abords des voies principales.
EDOU EBOLO et al, en 2022, dans un article intitulé « État des lieux de la qualité de l’air à Libreville (Gabon) : impacts sanitaires et coût économique de 1990 à 2019 », abordent l’aspect économique de la pollution de l’air. Ils ont traité des relations entre la pollution de l’air, la santé des populations et le coût économique.
Il en ressort qu’à l’exception des émissions anthropiques, l’état de la qualité de l’air est critique dans toute la période d’étude (1990-2019). L’aspect sanitaire de la pollution de l’air montre une croissance dans l’ensemble avec plus de 800 décès prématurés par an. Le coût économique lié aux dommages sanitaires de cette pollution de l’air à Libreville est de l’ordre de 2 milliards de dollars US en moyenne annuelle, et représente environ 13,71 % du PIB national.
Cependant, aucune de ces études n’a abordé la relation entre la formation des foyers de concentration de chaleur et la pollution de l’air. Il apparait donc important de faire un gros plan sur cet aspect, afin de fournir des détails concernant le lien entre îlots de chaleur urbains et qualité de l’air dans l’agglomération de Libreville.
Problématique
La plupart des villes d’Afrique sont caractérisées depuis la seconde moitié du XXe siècle par une forte urbanisation (ROPIVIA et DJEKI, 1995 ; OKANGA-GUAY, 1998). Elles évoluent actuellement dans des environnements rendus difficiles par des maux que sont la démographie galopante, l’exode rural, la qualité de l’habitat, et du logement, les divergences entre les facteurs structurants et les fonctions urbaines qui ont pour conséquence un étalement difficile à maîtriser (TRAORE, 2013).
Depuis plusieurs années, il est observé des perturbations spatiotemporelles au sein de l’agglomération de Libreville (inondations, déchets, pollution..), liée à un processus de croissance urbaine (urbanisation galopante et croissance démographique) (OKANGA-GUAY, 2002 ; EDOU EBOLO, 2005 ; ALLOGHO-NKOGHE, 2006 ; MOMBO ET EDOU EBOLO, 2007 ; NDONG MBA, 2007 ; MOUNGANGA, 2012 ; OKANGA-GUAY, 2013 ; NGUEMA, 2014 ; NGUEMA ET NDONG MBA, 2021).
En effet, depuis les années 1960, l’agglomération de Libreville n’a cessé de modeler son espace urbain suivant la pression démographique liée aux mobilités de ces populations (MADEBE, 2014 ; NDONG MBA, 2007(A), 2007(B) ; MOUNGANGA, 2014). Passant ainsi, de 20 % de taux d’urbanisation en
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1960, à 73 % en 1993 (OKANGA-GUAY, 2002 : 101), à 87 % en 2013 (DGS-RGPL, 2015) et à 90 % en 2019 (PERSPECTIVE MONDE 2021).
L’occupation anarchique, irrationnelle et démesurée de l’agglomération de Libreville (PAPSUT, Déclaration de la politique urbaine, 2001) traduisent premièrement, des bouleversements de cette aire urbaine et l’entassement de sa population dû à l’exode rural à compter des années 1980 suite au boom pétrolier. Deuxièmement, elles traduisent la modification de sa surface, par une forte diminution des espaces végétalisés au détriment du bâti, et de l’émission de gaz ou de particules qui résultent des activités de ses habitants.
Par conséquent, cette occupation démesurée est à l’origine de la pollution de l’air et au développement des microclimats de cet espace urbain (MODINGA DOKONDO, 2018 ; NZINGA, 2019 ; OBIANG ZOGO, 2020). Autrement dit, cette occupation démesurée conduit à la dégradation de la qualité de l’air et à la formation des îlots de chaleur urbain.
Signalons tout de même que la ligne directrice de l’OMS de 2006 relative à la qualité de l’air, est fixée à 10 µg/m3 de concentration moyenne annuelle de PM2.5. Pour le cas de Libreville, elle a été largement dépassée au cours de la période 1990 à 2019 (EDOU EBOLO et al, 2022).
Cette pollution de l’air présente des variations spatiotemporelles (Ibid.). L’apparition de microclimats urbains caractérisés par des ilots de chaleurs et de fraicheurs liés aux écarts de températures de surface dans différents milieux de Libreville (MODINGA DIKONDO, 2018), jouerait un rôle impactant négativement la qualité de l’air (OBIANG ZOGO, 2020). Il serait rationnel de pouvoir identifier et appréhender le lien entre îlots de chaleur urbains et qualité de l’air dans l’agglomération de Libreville, cela pour un meilleur environnement urbain.
Car ils peuvent interagir l’un avec l’autre.
Nous visons, mettre en évidence les facteurs jouant un rôle important dans la spatialisation des températures de surface et l’évaluation de l’état de l’air de l’agglomération de Libreville afin de contribuer à l’amélioration de son environnement, de la santé de sa population et des politiques d’aménagement urbain. Dès lors, nous nous sommes interrogés de savoir quel lien existe entre îlots de chaleur et la qualité de l’air dans l’agglomération de Libreville ? Autour de cette question principale, deux questions spécifiques ont suscité notre intérêt :
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Quelles sont les zones d’îlots de chaleur au sein de l’agglomération de Libreville ?
Quel est l’état de la qualité de l’air dans cette agglomération de Libreville et quelle peut être la relation entre les îlots de chaleur et la qualité de l’air de l’agglomération de Libreville ?
Objectif général de l’étude
Cette étude a pour objectif général de montrer la relation existante entre les îlots de chaleur et de la qualité de l’air dans l’agglomération de Libreville.
Les objectifs spécifiques quant à eux sont :
Identifier les zones d’îlots de chaleur dans l’agglomération de Libreville.
Montrer l’état de la qualité de l’air dans l’agglomération de Libreville et examiner la relation entre les îlots de chaleur et la qualité de l’air dans l’espace urbain de Libreville.
Formulation des hypothèses
En considérant nos questions de recherche, nous avons formulé les hypothèses suivantes :
Les îlots de chaleur se localisent dans les milieux densément bâti de l’agglomération de Libreville.
La qualité de l’air est un mauvais état de l’air. Car les concentrations moyennes des PM2.5 et PM10 dépassent les normes d’OMS et sont influencées par la température de l’air.
ORGANISATION DU MEMOIRE
Pour présenter ces travaux, le manuscrit est découpé en 2 grandes parties. La première partie comprend le chapitre 1 qui porte sur l’agglomération de Libreville, suivi du chapitre 2 relatif aux généralités sur l’îlot de chaleur urbain et la qualité de l’air, et enfin le chapitre 3 qui met en évidence le cadre théorique et le cadre méthodologique. La seconde partie se consacre d’abord à la question scientifique 1, avec le chapitre 4 présentant mesure et spatialisation des ilots de chaleur urbain de l’agglomération de Libreville. Ensuite, le chapitre 5 s’intéresse aux
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questions scientifiques 2, et portes sur l’analyse de la variation spatio-temporelle des concentrations des PM10 et PM2.5 au sein de l’agglomération de Libreville.