L'objectif du présent travail est la modélisation numérique et théorique de la pollution atmosphérique au niveau des surfaces libres (air et eau), en étudiant des outils de simulation numérique permettant de déterminer très précisément les champs de concentration en fonction de l'espace et du temps.

 Le devenir d'un polluant dépend en premier lieu des caractéristiques de l'écoulement qui le transporte. Une représentation extrêmement précise de tous les phénomènes hydrodynamiques présents dans le milieu récepteur s'avère donc nécessaire. En particulier, la prise en considération de la turbulence est essentielle. La progression de la pollution dans l'environnement défini précédemment se modélise ensuite en termes de concentration par l'intermédiaire d'un modèle de convection-dispersion.

 Ces équations n'admettent pas de solutions analytiques, donc un recours aux méthodes numériques s'avère obligatoire. Dans notre étude, les équations sont résolues à l'aide de la méthode numérique des différences finis, pour déterminer la température, la pression, les composantes de la vitesse, et les concentrations des principaux polluants qui existent dans l'atmosphère.

 Cette étude, qui est une modélisation qui permet la compréhension des phénomènes de la pollution au niveau des surfaces libres, peut s'adapter à d'autres applications industrielles.