La pollution atmosphérique à Kinshasa mesurée par un instrument connecté par une fibre optique

Dans cette étude, nous utilisons un instrument de télédétection pour mesurer l’abondance de deux polluants gazeux importants : le dioxyde (NO₂) et le formaldéhyde (H₂CO) présents dans l’atmosphère de Kinshasa, ont écrit les chercheurs Rodriguez Yombo Phaka et Jean Pierre Mbungu du département de Physique de la Faculté des Sciences de l’Université de Kinshasa (UNIKIN), Gaia Pinardi, Alexis Merland, Caroline Fayt et Michel Van Roozendael de l’Institut royal d’aéronomie spatiale de Belgique (BIRA- IASB).

Les chercheurs avaient comme but de mesurer la pollution en dioxyde d’azote et en formaldéhyde dans l’atmosphère de Kinshasa pour compléter les données fournies par des satellites et intéresser des recherches atmosphériques dans la zone africaine.

A cet effet, ils ont réussi à déployer un équipement basé sur un spectromètre à réseau commercial couvrant la gamme spectrale de 290 à 450 nm, et connecté par une fibre optique pour enregistrer la lumière du ciel. Un système GPS est intégré à l’instrument, permettant des mesures mobiles à partir d’un véhicule. Le contrôle de tous les modules interconnectés est assuré par un ordinateur fonctionnant sous Windoms. Les différentes mesures effectuées par les équipements sont analysées et traitées par la technique DOAS « Spectroscopie d’absorption optique différentielle », ont écrit les chercheurs.

Ils ont ajouté que depuis l’installation de cette station en mai 2017, ils ont pu constituer une base de données de plusieurs mois de mesures qu’ils utilisent pour rechercher des concentrations des gaz en traces. Les résultats sont analysés pour les signaux troposphériques de NO₂  et de H₂CO ainsi que pour les signaux stratosphériques de NO₂, ce dernier étant identifié dans les mesures de crépuscule. Le système permet également de détecter l’ozone stratosphérique.

Les chercheurs ont fait remarquer qu’il n’existe pratiquement pas d’instruments au sol pour valider les observations satellitaires en Afrique centrale. L’unique station de surveillance en Afrique centrale, installée à Bujumbura (Burundi) par l’Institut royal d’aéronomie spatiale de Belgique depuis 2013, signale la pollution en formaldéhyde dans l’atmosphère de Bujumubura dont la source d’émission est située plus à l’Ouest de la RDC. Certains chercheurs, comme Knippertz, suggèrent d’accorder une plus grande attention à l’augmentation rapide de la pollution atmosphérique dans les villes africaines en croissance explosive.

S’agissant de la pollution de la ville de Kinshasa, les chercheurs ont signalé qu’un rapport de l’Organisation mondiale de la santé (OMS), publié le 2 mai 2018 à Genève indique qu’il circule dans l’air de Kinshasa plus de 60 microgrammes par mètre cube des particules fines (PM 2.5) dangereuses pour la santé, 6 fois la valeur recommandée pour la moyenne annuelle. A la pollution de l’air d’origine anthropique s’ajoute la contribution de la pollution par des sources naturelles très émettrices telles que les grandes forêts du Bassin du Congo.

Ils ont signalé que les sources naturelles du formaldéhyde sont les feux des biomasses, les déchets des animaux et la décomposition des résidus végétaux dans les sols. La plus grande voie qui conduit au formaldéhyde de façon indirecte est anthropique. Cette voie résulte des échappements non catalysés des automobiles.

Pour les auteurs de cette étude, intitulée « Télédétection de la pollution en dioxyde d’azote et en formaldéhyde dans l’atmosphère de Kinshasa à partir d’une station de mesure des polluants atmosphériques » et publiée dans les Annales de la faculté des Sciences de l’UNIKIN en 2019, les recherches atmosphériques envisagées dans ce travail permettront la vulgarisation du phénomène de la pollution de l’air et de son impact sur le bien-être social. Kinshasa est en effet parmi les grandes villes les plus proches du centre des forêts tropicales en Afrique.

Ils espèrent que leurs observations à Kinshasa pourront compléter celles faites par l’IASB à Bujumbura sur les émissions biogéniques et anthropiques. La ville de Bujumbura est une petite ville par rapport à Kinshasa. Elle ne compte que 600.000 habitants et est située très loin du centre des forêts tropicales en Afrique.

JRB