Qu'est-ce que les PM2,5 ?
Les particules, ou PM, sont des particules présentes dans l'air, notamment la poussière, la suie, la saleté, la fumée et les gouttelettes de liquide.
Les particules PM2,5 ont un diamètre inférieur ou égal à 2,5 microns. Les particules PM2,5 sont si petites qu'elles ne peuvent être vues qu'au microscope électronique.
De toutes les mesures de pollution de l'air, c'est la pollution par les PM2,5 qui constitue la plus grande menace pour la santé (1). En raison de leur petite taille, les PM2.5 peuvent rester en suspension dans l'air pendant des jours ou des semaines, traverser des villes, des régions, voire des continents, et être absorbées profondément dans le sang après avoir été inhalées.
À l'échelle mondiale et dans l'IQA⁺ de IQAir, les PM2,5 et l'ozone sont les polluants atmosphériques primaires les plus courants. C'est pourquoi la surveillance de ces deux polluants est particulièrement importante pour la santé humaine.
Pourquoi les PM2,5 sont-elles souvent le polluant primaire ?
Les PM2,5 sont les polluants primaires les plus courants dans les rapports sur la qualité de l'air parce qu'ils sont exceptionnellement petits, persistants et répandus. Elles proviennent de presque toutes les grandes sources de pollution (véhicules, émissions industrielles, incendies de forêt, brûlage agricole et activités domestiques), ce qui en fait un marqueur universel de la mauvaise qualité de l'air.
Leur taille microscopique permet aux PM2,5 de pénétrer dans les bâtiments et d'atteindre profondément les poumons et la circulation sanguine, ce qui présente des risques immédiats et à long terme pour la santé. C'est pourquoi elles apparaissent souvent comme le "polluant principal" dans les rapports sur l'IQA, car elles sont plus susceptibles que d'autres de dépasser les seuils de sécurité et d'avoir un impact sur de vastes populations.
Les PM2,5 étant au cœur de la manière dont la qualité de l'air est rapportée et comprise, il est utile de comprendre les indices de qualité de l'air qui communiquent ces niveaux de pollution.
Qu'est-ce que l'IQA ?
Un indice de qualité de l'air, ou IQA, est utilisé pour communiquer rapidement les niveaux de qualité de l'air, avec des catégories allant de "bon" à "dangereux". Les calculs traditionnels de l'IQA aux États-Unis s'appuient sur des moyennes sur 24 heures pour des polluants tels que les PM2,5. L'IQA⁺ de IQAir fournit aux utilisateurs des mises à jour de la qualité de l'air toutes les heures. Les niveaux de PM2,5 pouvant varier rapidement au cours de la journée, les mises à jour horaires offrent une image plus précise et en temps réel de l'exposition.
Quelles sont les sources de pollution par les PM2.5 ?
Les particules peuvent être émises directement par des sources naturelles ou artificielles, les sources artificielles produisant généralement de plus grandes quantités de PM2.5 (2).
Les sources anthropiques les plus courantes de polluants PM2.5 sont les suivantes (3) (4) (5)
:- Combustion des moteurs
- Combustion dans les centrales électriques
- Procédés industriels
- Poêles, cheminées et chauffage au bois domestique
- Fumée des feux d'artifice
- le tabagisme.
Les sources naturelles de PM2.5 peuvent inclure
:- Poussière
- la suie
- la saleté
- Sel soufflé par le vent
- Spores végétales
- Pollen
- Fumée des incendies de forêt
Les principales sources de PM2,5 peuvent varier en fonction de la saison, du temps, du climat, du niveau d'urbanisation, du pays et de la région.
Une étude publiée en 1994 dans Atmospheric Environment s'est penchée sur les sources de PM2,5 aux États-Unis et a déterminé que les brûlages de biomasse étaient les plus importants contributeurs à la pollution par les PM2,5 dans le Nord-Ouest, tandis que la combustion de pétrole résiduel était la source dominante dans le Nord-Est et dans les grandes villes portuaires (6).
Les sources de polluants peuvent inclure les émissions des pays voisins. Une étude de 2019 sur les contributions des sources au Canada, publiée dans Environmental Science and Technology, a révélé que 33 % des PM2,5 polluantes du centre du Canada provenaient des États-Unis (7).
La même étude a révélé que la combustion résidentielle était la principale source de PM2,5 dans le centre du Canada, tandis que les incendies de forêt étaient les sources responsables des PM2,5. Pollution par les PM2.5 dans le Nord, l'Atlantique et l'Ouest du Canada.
Quels sont les composants chimiques des PM2.5 ?
Les PM2.5 peuvent être créées par d'autres polluants réagissant chimiquement dans l'atmosphère.
Les réactions chimiques entre gaz peuvent être des sources de polluants PM2.5, y compris les réactions entre (8)
:- le dioxyde de soufre
- Oxydes d'azote
- l'ammoniac
- Le carbone noir
- Poussière minérale
- L'eau
- Composés organiques volatils
Comment la pollution par les PM2.5 affecte-t-elle notre santé ?
La taille microscopique des PM2,5 accroît leur potentiel à se loger profondément dans les voies respiratoires. À 2,5 microns, les PM2,5 peuvent pénétrer dans le système circulatoire et même dans le cerveau (9).
Les symptômes à court terme d'une exposition à des niveaux élevés de particules comprennent l'irritation de la gorge et des voies respiratoires, la toux et la difficulté à respirer (10).
Des complications plus graves, à long terme, peuvent survenir
:- Maladies cardiaques et pulmonaires
- bronchite
- Emphysème
- Crises cardiaques non mortelles
- Rythme cardiaque irrégulier
- Asthme et poussées plus intenses
- Diminution de la fonction pulmonaire
- Décès prématuré
Les personnes souffrant de maladies cardiaques ou pulmonaires, les enfants et les personnes âgées sont les plus susceptibles d'être affectés par l'exposition à la pollution par les particules.
De nombreuses études ont confirmé l'existence d'une multitude de complications graves pour la santé causées par l'exposition aux polluants PM2.5.
Par exemple, une étude de 2011 publiée dans The American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine a suivi 1,2 million d'Américains de 1982 à 2008 (11). Chaque augmentation de 10 microgrammes par mètre cube des concentrations de PM2.5 a été associée à une augmentation de 15 à 27 % de la mortalité par cancer du poumon.
La pollution par les PM2,5 a été associée à un risque accru d'asthme chez les jeunes enfants au Danemark, selon une étude réalisée en 2020 et publiée dans le British Medical Journal(12). Tous les enfants nés entre 1997 et 2014 ont été suivis pour l'apparition de l'asthme et la persistance d'une respiration sifflante entre l'âge de 1 et 15 ans. L'étude a révélé que les enfants exposés à des niveaux plus élevés de PM2.5 étaient plus susceptibles de développer de l'asthme et une respiration sifflante persistante que les enfants non exposés.
Y a-t-il une différence entre les PM2,5 et les PM10 ?
Les PM10 et les PM2,5 sont deux formes de polluants de tailles différentes. Les particules PM2,5 sont fines et les PM10 sont plus grandes et plus grossières. Les particules PM10 se situent entre 2,5 et 10 microgrammes.
Notre corps peut se défendre plus facilement contre les PM10 en éternuant ou en toussant. Ces défenses ne fonctionnent pas avec les particules plus petites (13).
Les PM10 peuvent s'incruster dans les poumons, où elles sont associées à des effets néfastes sur la santé, tels que des lésions du tissu pulmonaire et de l'asthme. Toutefois, en raison de leur taille, les PM10 ne sont pas aussi susceptibles de pénétrer dans la circulation sanguine que les PM2,5 (14).
Quels sont les effets environnementaux de la qualité de l'air des PM2,5 ?
Les PM2,5 nuisent à l'environnement de plusieurs manières, notamment (15)
:- Détérioration des matériaux et des bâtiments
- Dépôts acides
- Augmentation des niveaux d'ozone
La pollution par les PM2,5 peut être transportée sur de longues distances par des vents forts, jusqu'à des centaines de milliers de kilomètres de leur source (16). Les PM2,5 peuvent être transportées jusqu'aux eaux côtières et aux bassins fluviaux, où elles modifient l'équilibre des nutriments. Lorsque les particules polluantes se déposent sur les cultures et les forêts, elles peuvent endommager la végétation.
Que peut-on faire contre la pollution par les PM2.5 ?
Les personnes préoccupées par la présence de PM2.5 dans leur environnement peuvent plaider en faveur d'une législation sur l'air pur et de zones à faibles émissions.
La réduction de la pollution atmosphérique par les PM2,5 et les PM10 est une priorité pour la plupart des pays. L 'Inde a rejoint la Coalition pour le climat et la pureté de l'air des Nations unies en 2019 avec l'objectif de réduire la pollution particulaire nationale de 20 à 10 %. 30 % d'ici à 2024. En 2019, l'Inde a lancé le programme national pour la pureté de l'air afin d'atteindre ces objectifs (17).
Chacun peut contribuer à limiter les émissions de particules dans sa propre vie. Les mesures suivantes peuvent être prises (18)
:- Conduire moins souvent
- Ralentir la croissance des moisissures en contrôlant l'humidité
- Utiliser une serpillière, un chiffon humide et un aspirateur HEPA pour le nettoyage.
- Ne jamais fumer à l'intérieur
- Brûler moins souvent des bougies et de l'encens
- Améliorer l'efficacité de l'électricité et du carburant
- Limiter le brûlage de bois ou de déchets
- N'utilisez pas de chaudières à bois à l'extérieur.
- Votre véhicule ne doit jamais tourner au ralenti dans un garage attenant ou près d'une porte ou d'une fenêtre.
- Les générateurs et les barbecues ne doivent jamais être utilisés à l'intérieur ou dans des garages attenants.
- Utilisez un purificateur d'air ambiant pour purifier l'air et éliminer les PM2.5.
- Installez un purificateur d'air pour toute la maison afin d'éliminer les PM2.5.
- Les établissements peuvent installer des filtres à air à haute efficacité pour les unités de CVC dans les écoles et les bâtiments commerciaux.
- Surveiller la qualité de l'air intérieur et extérieur
Les PM2.5 peuvent-elles affecter la qualité de l'air intérieur ?
Les sources extérieures de polluants PM2.5 peuvent avoir un impact sur les environnements intérieurs en pénétrant par les fuites des fenêtres et des portes, ainsi que par les espaces à l'intérieur des bâtiments généralement "non étanches" (19).
Une maison étanche à l'air ne peut pas protéger contre les sources intérieures de PM2.5, telles que (20)
:- la cuisson au bois
- les bougies
- les brûleurs d'encens
- les cheminées
- Poêles
- Le tabagisme
Même les nettoyants ménagers et les désodorisants peuvent créer des polluants gazeux par le biais de réactions chimiques, entraînant une pollution par les PM2,5 à l'intérieur des habitations.
Quels sont les autres polluants atmosphériques qui menacent la qualité de l'air ?
Il existe de nombreuses formes de polluants autres que les PM10 et les PM2,5. Les polluants les plus courants dans le monde sont les suivants
- l'ammoniac
- l'amiante
- le benzène
- Carbone noir
- Dioxyde de carbone
- Monoxyde de carbone
- Plomb
- Dioxyde d'azote
- Ozone
- Dioxyde de soufre
- Composés organiques volatils (COV)
Six principaux polluants atmosphériques sont réglementés aux États-Unis (21)
:- le monoxyde de carbone
- le plomb
- Oxydes d'azote
- l'ozone troposphérique
- Particules (y compris PM10 et PM2.5)
- dioxydes de soufre
Les critères ont été fixés par la loi sur la qualité de l'air (Clean Air Act) et l'agence américaine de protection de l'environnement (Environmental Protection Agency) détermine les normes applicables à ces critères.
Les
polluants répertoriés ont été sélectionnés en partie parce qu'ils sont couramment présents aux États-Unis
:- primaires : normes axées sur la santé et la sécurité humaines
- secondaires : normes axées sur les dommages indirects causés à l'environnement et au bien-être humain.
Bien que les réglementations aient contribué à maîtriser la pollution atmosphérique et à améliorer la qualité de vie, il existe encore des polluants importants qui nuisent à la santé et au bien-être financier de l'humanité.
