Traditionnellement, les feux d’artifices animent ces festivités. Les foules les admirent et poussent des cris en voyant monter les fusées multicolores. Cependant, les feux d’artifices sont loin d’être inoffensifs, que ce soit pour les gens ou pour la nature. Il est vrai que l’on ne pense pas tellement aux conséquences sanitaires et environnementales de nos feux d’artifice lorsque l’on est ébloui par la beauté du travail des artificiers. Pourtant, il faut garder à l’esprit que ces prestations ne sont pas anodines.
Pour comprendre comment les feux d’artifice affectent l’environnement, il faut d’abord s’attarder sur leur fonctionnement. Un feu d'artifice est essentiellement constitué de poudre noire servant de combustible, composée de charbon, de soufre et de salpêtre, ainsi que d’un agent oxydant (le plus souvent du perchlorate de potassium). On trouve aussi des particules fines métalliques qui confèrent leurs couleurs éclatantes aux feux d'artifice. Le bleu provient par exemple du cuivre, le rouge du strontium ou du lithium, et le vert vif ou le blanc du baryum et de l’aluminium pour les explosions argentées. Au total, plus d’une douzaine de composants peuvent être utilisés (zinc, potassium, calcium, sodium, magnésium, fer, souffre, antimoine…).
Avec une telle composition, il n’est pas étonnant que les feux d’artifices soient polluants. Des études ont montré qu’un kg de poudre noire utilisée pour un feu d’artifice projette dans l’atmosphère 480 grammes de CO2. Pour un feu d’artifice comme celui de Paris pour le 14 juillet, qui utilise environ 30 tonnes de poudre, cela représente donc 14,7 tonnes de CO2 dans l’atmosphère. Les Américains sont de grands amoureux de feux d’artifice. On estime que les feux tirés chaque année chez eux émettent 60 000 tonnes de CO2 supplémentaires. De plus, les feux d’artifice sont aussi responsables d’une forte pollution aux particules fines. Une étude menée à Montréal a montré que le niveau record de pollution aux particules fines jamais enregistré dans la ville a eu lieu juste après un feu d’artifice ! La très sérieuse NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration), nous apprend qu’aux Etats-Unis, dans les 24 heures suivant les feux d’artifice du 4 juillet, la concentration moyenne en particules fines augmente de 42 à 370 %. Les taux dépassent largement ceux enregistrés lors des pics de pollution liés à la circulation automobile. Même à Pékin, où les taux de pollution aux particules fines sont généralement plus élevés, on observe une multiplication par 5 de la concentration en particules fines lors des feux d’artifice.
Un autre problème avec les feux d’artifice réside dans les substances qu’ils dégagent à l’explosion, avec la présence de dérivés des perchlorates, un minéral oxydant dont les effets sur la santé et l’environnement posent encore de nombreuses questions. Les recherches scientifiques sur cette substance montrent qu’elle pourrait être liée à des problèmes de thyroïde, des perturbations du système endocriniens et même certains cancers.Tous les métaux utilisés pour donner de la couleur aux feux d’artifice ont également un impact sur l’environnement puisqu’ils se retrouvent dans l’air ou dans l’eau. Par exemple, les contaminations au cuivre sont susceptibles d’entraîner des taux élevés de dioxine et des problèmes de peau, les contaminations à l’aluminium sont suspectées d’augmenter la prévalence de la Maladie d’Azlheimer. L’exposition à des taux anormalement élevés de tous ces métaux peut poser des problèmes à long terme, suite à la répétition de ces spectaclesLa pollution sonore engendrée par les feux d’artifice n’est pas négligeable et peut sérieusement affecter la faune. Ainsi, en 2012 dans l’Arkansas, 5 000 carouges à épaulettes (une espèce d’oiseaux de la famille des passereaux) ont été tués à la suite d’un mouvement de panique causé par le bruit d’un feu d’artifice.
Lors de son explosion, la bombe libère des millions de particules fines dans l'atmosphère qui génèrent une importante pollution. En 2012, Airparif (observatoire de la qualité de l'air en Île-de-France) a analysé la concentration des particules fines dans l’air suite au spectacle dans la capitale et a observé une augmentation de plus de 3.000 % dans la zone de tir. Le niveau retombe ensuite rapidement à la normale, mais au niveau national, la concentration en particules fines demeure encore 42 % plus élevée durant les 24 heures qui suivent un feu d'artifice, d'après une étude portant sur la fête nationale du 4 juillet aux États-Unis et publiée dans Sciences Direct.Ces particules fines sont à l'origine de problèmes de santé bien documentés : affections respiratoires, augmentation des risques chez les asthmatiques et les personnes cardiaques, etc. Un feu d'artifice de 30 minutes comme celui du 14 juillet avec 3 tonnes de poudre projette ainsi dans l'atmosphère 1,5 tonne de CO2, l'équivalent d'un trajet de 12 500 km en voiture.
Lorsqu'elles retombent sur le sol, les poussières vont aussi polluer l'environnement. Le propergol (un agent de propulsion) et les colorants non brûlés contaminent les sols et les rivières. Le cuivre, par exemple, est susceptible d'entraîner des taux élevés de dioxine et des problèmes de peaux ; le phosphore entraîne une eutrophisation des lacs et le baryum peut avoir des effets nocifs sur le cœur et l'intestin. Les plans d’eau et lacs, où les feux d'artifice sont tirés, connaissent ainsi des problèmes de qualité de l'eau. Il faut enfin compter avec la pollution « visible » : les résidus de carton et de papier qui jonchent le sol après le tir et qui ne sont pas toujours ramassés.
Des alternatives commencent à se mettre en place pour pallier les désagréments causés par les feux d’artifice. Depuis quelques années, les artificiers (notamment en Chine) tentent cependant de réduire l'impact environnemental des feux d'artifice. Ils utilisent maintenant de l'air comprimé pour propulser les engins pyrotechniques et les perchlorates peuvent être remplacés par des composés azotés comme le tétrazole ou le bistétrazole. Ils ne sont pas encore 100% inoffensifs pour la nature et coûtent 10 fois plus cher que les feux d’artifice classiques, ce qui rend leur commercialisation difficile.Mais on pourrait surtout substituer les feux d'artifice par des spectacles son et lumière, ou même des vols de drones en essaim , pour des spectacles tout aussi époustouflants.