Quels polluants surveiller ?

L'origine des polluants
Les familles de polluants
Le choix des principaux indicateurs
L'ozone sous toutes ses coutures

L'origine des polluants

Composé principalement
 
d’azote (78 % en volume)
d’oxygène (21 % en volume)
d’argon (0,95 %)

l’air est plus ou moins contaminé par des polluants gazeux, liquides ou solides d’origine naturelle (émissions par la végétation, les océans, les volcans ...) ou produits par les activités humaines (cheminées d’usines, pots d’échappements...).

Finalement, la qualité de l’air résulte d’un équilibre complexe entre les apports de polluants et les phénomènes de dispersion et de transformation dans l’environnement.

Les espèces polluantes émises ou transformées dans l’atmosphère sont très nombreuses et parfois à des concentrations très faibles.

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Les familles de polluants

Deux grandes familles de polluants

Les principaux polluants atmosphériques se classent dans deux grandes familles bien distinctes : les polluants primaires et les polluants secondaires.

Les polluants primaires sont directement issus des sources de pollution, qu’elles soient d’origine industrielle ou automobile.

On y trouve des gaz tels que :

des oxydes de carbone
des oxydes de soufre
des oxydes d’azote
des hydrocarbures légers
des composés organiques
volatils (COV)
des particules contenant ou non
des composés métalliques
(plomb, mercure cadmium...) ou organiques.

Ces polluants primaires peuvent se transformer dans la basse atmosphère, sous l’action des rayons solaires et de la chaleur, en polluants dits secondaires tels que l’ozone et autres polluants photochimiques (les PAN ou nitrates de peroxyacétyle, aldéhydes, cétones, etc.).
Ces composés constituent le smog photochimique, donnant naissance à ce nuage brunâtre qui stagne parfois au-dessus des grandes villes comme Paris.

Par exemple, l’ozone (O3) résulte de la transformation chimique de l’oxygène au contact d’oxydes d’azote et d’hydrocarbures, en présence de rayonnement ultra-violet solaire et d’une température élevée.

La formation de polluants secondaires nécessite un certain temps durant lequel les masses d’air se déplacent. Ce qui explique pourquoi les pointes de polluants secondaires concernent des territoires souvent plus étendus que les pointes de polluants primaires. La couronne rurale autour de la région parisienne, lorsqu’elle se trouve sous le vent de l’agglomération, n’est pas épargnée par la pollution en ozone. Bien au contraire, on y observe des niveaux bien plus élevés qu’en plein Paris.

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Le choix des principaux indicateurs
Les polluants atmosphériques sont trop nombreux pour être surveillés en totalité.
Certains d’entre eux sont choisis parce qu’ils sont caractéristiques de type de pollution (industrielle ou automobile) et parce que leurs effets nuisibles pour l'environnement et/ou la santé sont déterminés.
Ces espèces sont appelées : indicateurs de pollution atmosphérique et font l'objet de réglementations.

AIRPARIF surveille ainsi :

SO2 (Dioxyde de soufre)
Les émissions de dioxyde de soufre dépendent de la teneur en soufre des combustibles (gazole, fuel, charbon...).
Elles sont principalement libérées dans l’atmosphère par les cheminées des usines (centrales thermiques...) ou par les chauffages, le secteur automobile Diesel contribue dans une faible mesure à ces émissions.

PM (Particules en suspension)
Le transport routier, les combustions industrielles, le chauffage domestique et l’incinération des déchets sont parmi les émetteurs de particules en suspension. Certaines particules dites secondaires se forment à partir d'autres polluants.
Le principal secteur d'émission des particules de diamètre inférieur à 10 µm (PM10) est le transport routier (36% des PM10) dont les véhicules diesel particuliers (13%), suivi de près par l'industrie (33%).

NOx (Oxydes d'azote)
Les émissions d’oxydes d’azote apparaissent dans toutes les combustions, à hautes températures, de combustibles fossiles (charbon, fuel, pétrole...).
Le secteur des transports est responsable de 52% des émissions de NOx (les moteurs diesel en rejettent deux fois plus que les moteurs à essence catalysés).
Le monoxyde d’azote (NO) rejeté par les pots d’échappement est oxydé par l’ozone et se transforme en dioxyde d’azote (NO2).

O3 (Ozone)
L’ozone protège les organismes vivants en absorbant une partie des UV dans la haute atmosphère.
Mais à basse altitude, ce gaz est nuisible si sa concentration augmente trop fortement.
C’est le cas lorsque se produit une réaction chimique entre le dioxyde d’azote et les hydrocarbures (polluants d’origine automobile).

Cette réaction nécessite des conditions climatiques particulières :

fort ensoleillement
températures élevées
faible humidité
absence de vent
phénomène d’inversion de température

CO (Monoxyde de carbone)
Les émissions de monoxyde de carbone proviennent à près de 77% du trafic routier bien que ce polluant ne représente en moyenne que 6% des gaz d'échappement d'un véhicule à essence et qu’un véhicule diesel en émet 25 fois moins.

COV (Composés Organiques Volatils)
Les composés organiques volatils sont libérés lors de l'évaporation des carburants (remplissage des réservoirs), ou par les gaz d'échappement.
Ils sont émis majoritairement par le trafic automobile (33%), le reste des émissions provenant de processus industriels et d'usage domestique de solvants.


Aujourd’hui, le plomb n’est plus un indicateur de pollution automobile car ses concentrations ont considérablement baissé depuis l’utilisation, bien généralisée en Ile-de-France, de l’essence sans plomb.


L'AIR que nous respirons
Plaquette éditée par le Ministère de l'Écologie et du Développement Durable (MEDD) en collaboration avec la fédération ATMO
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L'ozone sous toutes ses coutures

Avec le soleil et la chaleur de l'été, c'est aussi les épisodes de pollution à l'ozone qui reviennent. Le dossier ci-dessous propose de répondre aux 12 questions les plus fréquemment posées sur ce polluant des beaux jours.

Comment se forme l'ozone que nous respirons ?
Quels sont les effets de l’ozone ?
Qu’est ce que je peux faire pour me protéger lors d’épisode de pollution à l’ ozone ?
A quoi sont dus les épisodes de pollution à l’ozone observé en Ile-de-France ?
Quelle est la fréquence des épisodes de pollution à l'ozone ?
Qu'appelle-t-on "un épisode de pollution" et que fait-on dans cette situation ?
Quelle efficacité de la limitation de vitesse en cas d'épisode de pollution ?
Quelle est l'évolution de la pollution à l'ozone en Ile-de-France ?
Quel rapport avec le trou dans la couche d'ozone ?
L'ozone et le smog photochimique, c'est la même chose ?
La canicule de 2003 ?
Au quotidien comment est-ce que je peux agir pour limiter ma contribution à cette pollution ?
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