Incendies à Paris : il n’y a pas de fumée sans feu

Notre-Dame de Paris

Sur l’île de la Cité ou à Aubervilliers, les incendies créent des dégâts visibles etx invisibles. Pour mieux comprendre ces derniers, Emilie Launay, doctorante en mathématiques à l’École des Ponts et Chaussées développe un modèle pour calculer la hauteur du panache d’un feu et le niveau de concentration de polluants atmosphériques auquel la population urbaine est exposée.

Deux ans et un jour. C’est le temps qui s’est écoulé entre les deux incendies à la base du travail de recherche d’Emilie Launay. La doctorante à l’École des Ponts et Chaussées à Paris a été missionnée par le Laboratoire central de la préfecture de police après l’incendie de la cathédrale de Notre-Dame. Son objectif : modéliser la dispersion des polluants dans l’air après un incendie de grande ampleur. Un travail conséquent dont l’application pratique s’est concrétisée le 16 avril 2021, quand un entrepôt de 4 000 m2 a pris feu à Aubervilliers, au nord de la capitale. « Au moment de cet incendie, tout était prêt », se remémore-t-elle.

Le 15 avril 2019, la catastrophe de Notre-Dame avait suscité beaucoup d’émois, mais aussi beaucoup de questions. D’où est parti le feu ? Dans quelle direction s’est déplacé le panache de fumée potentiellement toxique pour la population ? Quatre cents tonnes de plomb environ ont brûlé. Des plaintes ont été déposées pour mise en danger de la vie d’autrui. « On s’est rendu compte de la nécessité de mesurer l’impact de la pollution engendrée », explique Emilie Launay.

Pour cela, il faut modéliser un phénomène physique complexe : la dispersion atmosphérique ; c’est-à-dire le déplacement des particules polluantes du panache de fumée pendant l’incendie d’Aubervilliers. Impossible de prendre l’incendie de Notre-Dame comme objet d’étude, puisque les capteurs de pollution de l’air nécessaires au calcul n’ont rien observé d’anormal pendant le feu.

« Pour modéliser la dispersion, il faut partir des observations qui sont faites. Pour cela, j’ai utilisé les données de dix stations d’Airparif (organisme de surveillance de la qualité de l’air en Île-de-France, NDLR) disséminées dans Paris. »

Emilie Launay Credit : Prunelle Menu

Pic de pollution à 6 km du départ de feu d’Aubervilliers

Si les capteurs étaient installés avant le début de sa thèse et si l’algorithme qu’elle a utilisé existait bien avant sa naissance, la chercheuse a toutefois réussi à développer un nouveau modèle de dispersion adapté aux incendies. Son idée a été de rassembler un ensemble d’outils déjà existant, mais qui n’avaient jamais été mis ensemble. « Je me suis concentrée sur la méthode qui assimile les données sur la qualité de l’air et je l’ai mise en place pour des incendies de grande ampleur », explique-t-elle.

Pendant les cinq heures qu’a duré l’incendie d’Aubervilliers, les capteurs ont identifié un passage de la fumée jusqu’à plusieurs dizaines de kilomètres, en direction du sud-ouest de Paris. Des concentrations anormales de particules ont été enregistrées, avec un pic de pollution situé dans le centre de Paris à environ 6 km de la source. « Mais le nombre de mesures qui ont été faites est limité. On a seulement une estimation de l’impact de la pollution engendrée à des points spécifiques. »

Néanmoins, la force de son modèle est de réunir un certain nombre d’observations précises, notamment celles fournies par Météo-France ou par le Centre d’enseignement et de recherche en environnement atmosphérique (CEREA). Cela n’avait jamais été fait avant. Ainsi, elle a réussi à représenter la hauteur du panache de fumée qui s’est élevée entre 200 et 300 m et la concentration de particules toxiques rejetés dans l’air (pic de pollution de 160 µg m3 à 6 km de la source).

La chercheuse s’est également appuyée sur des rapports de l’Agence régionale de santé (ARS) qui surveille la concentration de poussières polluantes retrouvées sur le sol. « Il me faut sans cesse réactualiser ma bibliographie, car ce type d’observations est toujours à l’étude. » C’est par exemple le cas de l’incendie de Notre-Dame, où l’exposition de la population au plomb a fait scandale. Quelques mois après l’incendie, des concentrations élevées de ce métal lourd ont été relevées sur le sol, obligeant les autorités à fermer le parvis de la cathédrale au public jusqu’aux opérations de dépollution. Le risque que les passagers ramènent des poussières toxiques chez eux, sous leurs semelles, était trop grand.

Répondre à un besoin

Le modèle développé par Emilie Launay pourrait donc permettre à l’avenir de déterminer rapidement les dégâts causés dans l’air ou sur le sol en cas d’incendie. « C’est un prototype qui peut être applicable à d’autres sujets. L’idée, c’est de soutenir une stratégie de prélèvement», dit-elle. Car plus d’observations sont faites et plus le modèle de dispersion atmosphérique du feu peut être précis. Gage de fiabilité, il pourrait alors servir d’outil pour les autorités compétentes.

« Ce qui m’a plu dans cette recherche, c’est qu’elle se rapporte à un cas concret dont les effets sont directement visibles. Je trouve ça intéressant d’essayer de répondre à un besoin pour la population. Tant mieux si cette recherche sert à quelqu’un d’autre qu’à moi-même », conclut-elle.

Dans une ville très dense comme Paris, le modèle d’Emilie Launay prend encore plus de sens. Pouvoir déterminer précisément la limite du risque de pollution entre deux rues très proches est un atout précieux. A minima, on peut se réjouir a minima que l’émoi provoqué par l’incendie de la cathédrale Notre-Dame de Paris ait encouragé la recherche sur les risques et la prévention des incendies urbains de grande ampleur.

France: En savoir plus

Icon France
Article
Mégabassines : le problème de la gestion de l’eau refait surface
Article-Symbol
Article
Mégabassines : le problème de la gestion de l’eau refait surface
Au vu d’étés de plus en plus chauds et secs, de nouveaux modèles de collecte de l’eau pour l’agriculture sont envisagés. Parmi eux, les réserves de substitution ou « mégabassines ». Leur principe ? Pomper l’eau des nappes phréatiques en hiver pour remplir des bassins qui serviront à l’irrigation des cultures en été. Prônées par les […]
Historisches Gebäude mit dem Schriftzug Institut Pasteur
Science Sight
Institut Pasteur
Science Sight-Symbol
Science Sight
Institut Pasteur
Traduction par les étudiants en troisième année de licence LEA Anglais-Allemand à l’Université de Picardie Jules Verne (2024) Alors que le charmant bâtiment de l’Institut Pasteur passe presque inaperçu parmi les façades historiques de Paris, il serait à lui seul un sujet de photo instagrammable dans d’autres villes. Mais ce qui est bien plus passionnant […]
Ausgestellte alte Segelflugzeuge
Science Sight
Cité de l’Espace
Science Sight-Symbol
Science Sight
Cité de l’Espace
La "Cité de l'Espace" se trouve à Toulouse, dans le sud de la France. Toulouse est considérée comme la capitale européenne de l'aéronautique et de l'espace.
Article précédent
Article suivant

Climat & Environnement: En savoir plus

Icon Climat & Environnement
Article
Mégabassines : le problème de la gestion de l’eau refait surface
Article-Symbol
Article
Mégabassines : le problème de la gestion de l’eau refait surface
Au vu d’étés de plus en plus chauds et secs, de nouveaux modèles de collecte de l’eau pour l’agriculture sont envisagés. Parmi eux, les réserves de substitution ou « mégabassines ». Leur principe ? Pomper l’eau des nappes phréatiques en hiver pour remplir des bassins qui serviront à l’irrigation des cultures en été. Prônées par les […]
Oberhalb der Erde ist viel Wald und ein See. Unter der Erde ist ein Plan von Gängen angelegt
Article
Dur comme du granit ?  La solution d’enfouissement des déchets radioactifs finlandais.
Article-Symbol
Article
Dur comme du granit ?  La solution d’enfouissement des déchets radioactifs finlandais.
Traduction de Gaël Frionnet, étudiant en licence LEA Anglais-Allemand à l’Université de Picardie Jules Verne (2024) Sous la petite péninsule d’Olkiluoto, au large de la côte ouest de la Finlande, à 430 mètres de profondeur dans la roche granitique, les déchets nucléaires de la Finlande doivent rester enterrés pour toujours. Depuis 2004, le premier dépôt […]
Ein Hand hält ein Häufchen Erde
Article
Le bon mélange pour un sol fertile
Article-Symbol
Article
Le bon mélange pour un sol fertile
Les terres agricoles se dégradent de plus en plus. Un écologue de Wageningen veut les faire revivre.
Plastikverpackungen mit Schinken. Credit: photosforyou/Pixabay
Article
Recyclage du plastique : une solution adhésive
Article-Symbol
Article
Recyclage du plastique : une solution adhésive
Seulement 14 % des plastiques sont réutilisés parce qu'ils sont composé de différentes couches diffilice à séparer. Des chercheurs espagnols veulent changer cela.
Photo aérien d'une foret
Article
Les forêts comme énergie renouvelable, une fausse bonne idée ?
Article-Symbol
Article
Les forêts comme énergie renouvelable, une fausse bonne idée ?
Les forêts sont considérées comme une source de combustible écologique. En même temps, elles constituent un écosystème fragile. Peut-on vraiment les exploiter de manière durable ?
Article précédent
Article suivant

Mathématique: En savoir plus

Icon Mathématique
Komplizierte mathematische Formel auf einer alten Schultafel. Foto: Unsplash/Roman Mager.
Article
Problèmes du millénaire : et ils ne furent plus que six
Article-Symbol
Article
Problèmes du millénaire : et ils ne furent plus que six
Traduction de Mathéo Patte, étudiant en licence LEA Anglais-Allemand à l’Université de Picardie Jules Verne (2024) Un million de dollars pour résoudre un problème de mathématiques ? Cela devrait être une motivation suffisante pour résoudre les sept problèmes du prix du millénaire. Pourtant, jusqu’à présent seule l’une de ces énigmes a été résolue, et ce […]
Article précédent
Article suivant

Physique: En savoir plus

Icon Physique
Eine Frau schaut nachdenklich
Science Sight
Musée Marie Skłodowska Curie
Science Sight-Symbol
Science Sight
Musée Marie Skłodowska Curie
Avec deux prix Nobel, diverses distinctions et en tant que membre de plusieurs académies scientifiques, Maria Skłodowska-Curie, plus connue sous le nom de Marie Curie, est l’une des femmes les plus importantes dans le domaine des sciences. La physicienne est devenue célèbre pour la découverte des éléments polonium et radium et a également inventé le […]
Article précédent
Article suivant