2. Pollution pétrolière
Surveillance aérienne des marées noires
Source: Federal Ministry of Transport, Germany.
Dans le monde entier, de nombreux états côtiers disposent d'une flotte aérienne spécialisée dans la surveillance de leurs zones côtières. Parmi diverses autres missions officielles, ces avions ont pour tâche d'empêcher que les eaux côtières ne soient polluées par des marées noires d'origine illégale ou accidentelle. Dans la mer du Nord par exemple, la quantité d'hydrocarbures déversés en mer entre 1980 et 1990 a été estimée à 50.000 tonnes par an. A l'époque, les journaux parlaient presque tous les jours de marées noires tueuses d'oiseaux et polluant les plages. Depuis lors, heureusement, la quantité de pollution pétrolière a diminué de plus de 50%. Cette évolution encourageante est, entre autres, expliquée par la mise sur pied de flottes aériennes chargées de la surveillance des côtes et équipées d'instruments permettant de détecter et de quantifier les hydrocarbures en mer.
Les instruments utilisés pour mesurer les nappes d'hydrocarbures sont performants à plusieurs niveaux. Quand ils sont montés sur des avions, ils peuvent détecter des nappes à plus de 20 km de distance. Après la détection de la nappe, les avions peuvent analyser le type d'hydrocarbure et la quantité totale (le volume) d'hydrocarbures sur la surface de la mer à une hauteur de vol de 300 m. Voici donc les challenges de la télédétection dans la lutte contre les marées noires!
La détection des nappes à 20 km de distance peut être effectuée avec un radar, qui est un capteur-émetteur d'un signal unique à longue portée. L'analyse de la surface de l'eau depuis une plus faible distance est effectuée en survolant la nappe avec différents instruments dirigés vers le bas et qui sont sensibles au rayonnement proche ultraviolet (UV), à la lumière visible (VIS), à la lumière infrarouge (IR) et au rayonnement micro-ondes (MW). Des exemples de ces capteurs à courte portée sont les scanneurs multispectraux (UV, VIS et/ou IR), le radiomètre à micro-ondes et le laser fluorosensible.
Les modes actif ou passif sont une autre distinction utilisée pour carctériser les instruments de télédétection. Les capteurs passifs détectent un signal naturellement présent, par exemple la réflection de la lumière solaire ou le rayonnement thermique émis par un objet. Des exemples de ces capteurs passifs sont les scanneurs multispectraux et le radiomètre à micro-ondes. Les capteurs actifs génèrent eux-mêmes un signal dirigé sur une cible et enregistrent le retour du signal après interaction avec la cible. Des exemples de ces instruments actifs sont le radar et le laser fluorosensible. Les appareils photo et les caméras vidéo qui sont également utilisés dans la surveillance des marées noires peuvent être actifs ou passifs, selon que la lumière du jour est suffisante ou qu'il a fallu utiliser la lumière d'un flash.
Source: Dornier Aerospace, Friedrichshafen, Germany, with modifications.
Jusqu'à la fin des années 1980, l'analyse des marées noires était effectuée par inspection visuelle des nappes de polluants (voir à ce sujet le supplément disponible en anglais). En effet, les experts en nappes d'hydrocarbures savent visuellement distinguer les zones épaisses ou fines d'une nappe selon leur couleur respective. Cependant, ils ne sont pas capables de fournir des informations quantitatives sur l'épaisseur du film d'hydrocarbures présent à la surface de l'eau ni de déterminer de quel type d'hydrocarbure il s'agit. Ces informations peuvent uniquement être obtenues via la télédétection. Visite les liens suivants pour plus de détails sur les instruments utilisés dans la surveillance aérienne des marées noires:
- The side-looking airborne radar (SLAR) (en anglais)
- The UV-IR scanner(en anglais)
- The microwave radiometer (MWR) (en anglais)
- The laser fluorosensor (LFS) (en anglais)
