Les particules sont-elles un problème grave ?

Les gens s’étouffent avec la pollution atmosphérique d’origine humaine depuis environ un demi-million d’années, depuis que les hommes des cavernes du Pléistocène se sont rassemblés autour des premiers feux de camp. Cela valait clairement quelques bouffées de suie – le feu nous donnait de la chaleur, une vision nocturne et de la viande cuite, ce qui compensait probablement les fois où il nous donnait une bronchite.

Cependant, étant si ambitieux, les anciens humains n’ont été satisfaits que par les feux de bois pendant une période limitée. Ils ont finalement découvert des combustibles plus puissants comme le charbon, le pétrole et le gaz, qu’ils ont commencé à brûler – avec encore plus de bois et de charbon de bois – à un rythme vertigineux. La Grande-Bretagne est devenue l’épicentre de cette renaissance enfumée au XIXe siècle, donnant à Londres sa brume caractéristique et inspirant l’expression anglaise : « Là où il y a de la boue, il y a de l’argent ».

Les poêles, les usines, les voitures et les centrales électriques du monde entier ont rapidement émis des fumées, faisant passer la pollution particulaire du statut de nuisance à celui de menace. Après qu’un nuage de smog ait tué 20 personnes à Donora, en Pennsylvanie, en octobre 1948 – et un autre jusqu’à 12 000 à Londres quatre ans plus tard – de nombreux pays occidentaux ont commencé à limiter leurs émissions de particules et d’autres polluants atmosphériques, laissant l’Asie et l’Europe de l’Est au premier rang. principales sources restantes.

Mais alors que les Américains respirent désormais globalement moins de particules qu’avant, des villes comme Los Angeles, Atlanta, Pittsburgh et Detroit subissent encore souvent des pics malsains en été, et les zones rurales peuvent être inondées par les gaz d’échappement diesel et la poussière des véhicules à quatre roues. ou par la fumée des incendies de forêt. Ces couvertures brumeuses nous rappellent durement que, que le carburant provienne d’une forêt ou d’une station-service, là où il y a du feu, il y a de la fumée.

Qu’est-ce que la pollution particulaire ?

Les particules sont un mélange diversifié et nocif pour les poumons de solides microscopiques et de gouttelettes liquides en suspension dans l’air. Cela ressemble souvent à une pollution atmosphérique stéréotypée et emblématique – un épais ragoût de particules de suie (voir photo) s’échappant des tours et des tuyaux d’échappement – ​​mais elle comprend également des particules qui ne sont normalement pas considérées comme des polluants – des tempêtes de sable soufflées par le vent, des nuages ​​de poussière de motos tout-terrain, de la fumée provenant de incendies de forêt et cendres volcaniques.

Certaines particules, notamment celles provenant des incendies et des émissions volcaniques, sont suffisamment grosses et sombres pour être visibles à l’œil nu, tandis que d’autres sont si minuscules qu’elles ne sont visibles qu’au microscope électronique. Respirer de gros flocons de cendres brûlantes est certes désagréable, mais ce sont les plus petits flocons de cendres qui menacent le plus la santé humaine. L’EPA se concentre sur les particules d’un diamètre de 10 microns (ou micromètres) ou moins, qu’elle appelle « particules grossières inhalables ». Au sein de ce groupe se trouve une tache encore plus sinistre : la « fine particule », dont le diamètre ne dépasse pas 2,5 microns. Connus respectivement sous les noms de « PM10 » et « PM2,5 », les deux types sont beaucoup plus petits que la largeur d’un cheveu humain.

Bien que la réglementation de l’EPA traite généralement toutes les particules de taille similaire comme des délinquants égaux, les recherches suggèrent que leur composition peut jouer un rôle majeur dans la manière dont elles affectent la santé humaine. Les particules urbaines ont tendance à être plus dangereuses que celles de la campagne, par exemple – en partie parce que les granules de sable et de poussière ruraux sont plus gros que la plupart des particules de suie urbaine, et en partie parce que la multitude de produits chimiques présents dans l’air urbain s’associent contre nous, devenant pires que n’importe lequel des autres. eux seuls.

Comment les particules affectent-elles les gens ?

Le système respiratoire humain est généralement bien préparé à faire face aux envahisseurs aéroportés : les poils du nez attrapent les plus gros, de minuscules poils en mouvement appelés cils en piègent les autres avec du mucus à tousser ou à éternuer, et des cellules immunitaires spécialisées dévorent tous les retardataires. En fait, toute personne allergique sait que le corps est souvent aussi prêt à se défendre.

La morve et les cils ne peuvent pas tout attraper, mais même si certaines particules plus petites se faufilent, les cils et les cellules immunitaires saines sont généralement capables de prévenir les dommages à long terme à des niveaux d’exposition normaux. Les personnes les plus exposées à la pollution par les particules sont celles dont les défenses naturelles ne sont pas pleinement exploitées, notamment les enfants, les personnes âgées, les personnes souffrant de maladies cardiaques ou pulmonaires et les fumeurs.

La pollution de l’air urbain est souvent plus toxique que les nuages ​​de poussière ruraux, en partie parce que d’autres polluants – en particulier le dioxyde de soufre, le dioxyde d’azote et l’ozone troposphérique – peuvent étourdir ou submerger les défenses de l’organisme, ouvrant les vannes de la même manière que la fumée de cigarette paralyse les cils et rend le corps plus vulnérable aux infections.

Le mélange diversifié de polluants flottant dans de nombreuses villes rend difficile l’identification de ceux qui ont causé telle ou telle maladie, mais les scientifiques semblent s’accorder sur le fait que, une fois à l’intérieur des poumons, les PM2,5 sont responsables des problèmes de santé les plus graves liés à la pollution de l’air. Les particules de 10 microns de large et plus petites s’installent obstinément dans le tissu pulmonaire, les plus petites s’enfonçant le plus profondément. Cela peut provoquer une irritation, de la toux et des difficultés respiratoires à court terme, et provoquer des crises d’asthme ou un rythme cardiaque irrégulier chez de nombreuses personnes sensibles. Au fil du temps, l’accumulation de particules dans les poumons peut entraîner une bronchite chronique et réduire la fonction pulmonaire globale ; un type de particules serait cancérigène.

Une étude récente de l’Université de Columbia suggère également que l’exposition prénatale à la pollution de l’air peut réduire le QI d’un enfant. Les chercheurs ont donné des moniteurs d’air à dos aux mères de 259 enfants dans les quartiers à faible revenu de la ville de New York et ont rapporté que, même après ajustement pour d’autres facteurs, les enfants les plus exposés avant la naissance avaient des résultats inférieurs de quatre à cinq points aux tests de QI effectués à 5 ans que les enfants qui respiraient moins de pollution in utero.

Outre leurs effets sur la santé humaine, les particules transportées par le vent ou l’eau peuvent créer divers problèmes écologiques selon leur composition. Certaines particules peuvent acidifier les lacs et les cours d’eau, amener les plantes à produire moins de chlorophylle et de sucre, perturber l’équilibre des nutriments et former une brume qui réduit la visibilité dans de nombreux parcs nationaux ainsi que dans les grandes villes.

D’où viennent les particules ?

Les particules sont libérées par un large éventail de sources, à la fois mobiles et fixes. La poussière des routes est de loin la première source d’émissions de PM10 aux États-Unis, et la deuxième source de PM2,5, derrière les incendies. Les voitures et les camions projettent des nuages ​​de débris même sur les routes pavées, mais les larges panaches des véhicules tout-terrain causent bien plus de problèmes. La moisissure, le pollen et d’autres allergènes humains affectent souvent le conducteur ou les personnes sous le vent, et les minuscules poussières et granules de diesel menacent les cours d’eau ainsi que les poumons humains, obscurcissant l’eau claire et bloquant la lumière du soleil des algues et des plantes.

Qu’ils soient sur route ou hors route, les véhicules diesel jettent un petit plus dans le pot à particules. Les gaz d’échappement diesel contiennent du formaldéhyde, du benzène, des hydrocarbures aromatiques polycycliques et d’autres polluants atmosphériques dangereux, notamment d’épaisses particules de suie. Bien que certaines émissions de particules provenant des moteurs diesel soient presque inévitables, elles peuvent être réduites grâce à des contrôles de pollution et en évitant la marche au ralenti des véhicules diesel.

Malgré la popularité des combustibles fossiles, le bois reste le principal émetteur de particules fines aux États-Unis – les incendies de forêt en sont la première source et la consommation de bois de chauffage domestique est la cinquième. Le charbon, le pétrole et le gaz y contribuent néanmoins de manière substantielle – la production d’électricité , les transports et autres combustibles fossiles sont l’une des trois principales sources de PM2,5 et parmi les cinq principales sources de PM10. Les centrales électriques au charbon sont par nature sujettes au smog, et tandis que de nombreux services publics des pays développés ont désormais réduit la quantité de particules et de sulfates dans leurs émissions, des réglementations plus souples dans certaines parties d’Asie et d’Europe de l’Est ont conduit à une pollution atmosphérique généralisée. là. L’utilisation généralisée de fourneaux à bois et à fumier a également été critiquée comme source de particules dangereuses et d’autres polluants.