La pollution par les engrais azotés cartographie l'estimation de la pollution environnementale causée par l'application d'engrais à base d'azote en agriculture. L'azote (N) est le macronutriment le plus largement utilisé dans les systèmes agricoles mondiaux et, bien qu'essentiel à la croissance des cultures, une fraction substantielle de l'azote appliqué est perdue dans l'environnement par lessivage vers les eaux souterraines, volatilisation sous forme d'ammoniac (NH₃), ruissellement de surface et dénitrification microbienne produisant du protoxyde d'azote (N₂O).
Cet indicateur est essentiel pour le suivi de la biodiversité car l'excès d'azote réactif constitue l'un des facteurs les plus omniprésents de dégradation des écosystèmes à l'échelle mondiale. Le dépôt d'azote dans les écosystèmes aquatiques déclenche l'eutrophisation — la croissance excessive d'algues et de plantes aquatiques — qui épuise l'oxygène dissous (hypoxie), effondre les réseaux trophiques et crée des « zones mortes » dans les rivières, les lacs et les eaux côtières. Dans les écosystèmes terrestres, le dépôt d'azote modifie la chimie du sol, favorise les espèces nitrophiles à croissance rapide au détriment de la flore spécialisée, réduit la diversité végétale et dégrade les habitats pour la faune dépendante tels que les pollinisateurs et les invertébrés du sol. De plus, les émissions de N₂O provenant des sols fertilisés constituent un puissant gaz à effet de serre avec un potentiel de réchauffement global 298 fois supérieur à celui du CO₂.
Les données proviennent du jeu de données NPKGRIDS (v1.08), avec une résolution de ~10 km (5 minutes d'arc), publié par l'University of Minnesota / Global Landscapes Initiative. La variable Nrate représente le taux total d'application d'azote en kg N/ha/an, agrégé sur l'ensemble des 175 classes de cultures. Une fraction de perte de 50 % est appliquée pour estimer la part d'azote devenant pollution environnementale.
xarray. La variable Nrate (kg N/ha/an) est extraiteN_pollution = Nrate_total × 0,50
gnuplot2 avec PowerNorm (gamma=0,4). Plage : 0 à 9 720 kg/haTampon : 25 000 m (25 km) autour du polygone.
| Code | Nom | Fournisseur | Résolution | Disponibilité |
|---|---|---|---|---|
WRD_NPKGR_20 | NPKGRIDS v1.08 | Nature Scientific Data / University of Minnesota | ~10 km (5 arc-min) | 2020-01-01 — 2020-12-31 |
| Indicateur | Unité | Plage | Inversé |
|---|---|---|---|
fertilizer_pollution_n | kg N/ha/an | [0, 50, 100, 200, 500, 1000] | Oui |
Inversé = Oui : des valeurs inférieures indiquent moins de contamination et des conditions plus favorables pour la biodiversité.
| Niveau | kg N/ha/an | Interprétation |
|---|---|---|
| A (Excellent) | 0 – 50 | Pollution azotée minimale — conditions proches de l'état naturel |
| B (Bon) | 50 – 100 | Faible pollution — influence agricole modérée |
| C (Modéré) | 100 – 200 | Pollution modérée — pression perceptible sur les écosystèmes |
| D (Médiocre) | 200 – 500 | Forte pollution — risque significatif d'eutrophisation |
| E (Critique) | > 500 | Pollution très élevée — dégradation écosystémique sévère |
gnuplot2 avec PowerNorm (gamma=0,4) améliore la différenciation aux niveaux faibles à modérésResponsable : Claudio Barbieri
La carte Fertilizer Pollution N montre la pollution par l'azote (N) en utilisant NPKGRIDS v1.08. Les taux d'application d'azote sont additionnés sur 175 classes de cultures. Une fraction de perte de 50% est appliquée (lessivage, volatilisation de NH3, dénitrification de N2O, ruissellement). Les données sont interpolées bilinéairement de ~10 km à ~1.7 km et affichées avec la palette de couleurs gnuplot2 (PowerNorm gamma=0.4).