Qu'est-ce que le dioxyde de soufre ?
Le dioxyde de soufre est un gaz incolore à l'odeur forte, suffocante et piquante. C'est la forme la plus courante de l'oxyde de soufre.1
Le dioxyde de soufre appartient à un groupe de gaz très réactifs appelés oxydes de soufre.
oxydes de soufre réagissent facilement pour former plusieurs composés nocifs, tels que
- l'acide sulfurique
- l'acide sulfureux
- particules de sulfate
D'où vient le dioxyde de soufre ?
Le dioxyde de soufre est généré par toute activité industrielle qui utilise des matériaux contenant du soufre pour produire de l'électricité, bien qu'il puisse également être produit par les véhicules lors de la combustion de carburant.
Les centrales électriques sont la plus grande source de dioxyde de soufre aux États-Unis, en Inde, en Chine et en Europe.2,3 La fusion est la plus grande source au Canada.4 Un complexe de fonderie en Russie et une province minière d'Afrique du Sud sont les plus grands émetteurs de dioxyde de soufre dans le monde.5
Les autres sources de dioxyde de soufre comprennent:6
- la combustion du charbon
- la combustion du pétrole
- les chaudières industrielles
- les moteurs diesel
- les volcans
- les océans
La quasi-totalité des émissions de dioxyde de soufre dans le monde est produite par l'activité humaine. Moins de 2 % des émissions proviennent de sources naturelles.
Malgré la faiblesse des émissions mondiales de sources naturelles, le suivi par satellite des émissions de dioxyde de soufre a révélé qu'elles pouvaient être importantes. Selon une étude de 2017 publiée dans Scientific Reports, les volcans émettent environ 63 kilotonnes de dioxyde de soufre par jour.7
Comment le dioxyde de soufre affecte-t-il notre santé ?
L'exposition à court terme au dioxyde de soufre peut avoir de nombreux effets négatifs sur la santé, notamment:8
- mucus nasal
- étouffement
- irritation des oreilles, des yeux et de la gorge
- respiration sifflante
- oppression thoracique
- essoufflement
Une exposition prolongée au dioxyde de soufre peut entraîner des problèmes plus graves, tels que
- des maladies respiratoires
- altération des défenses pulmonaires
- une augmentation des maladies cardiovasculaires
Les complications respiratoires sont plus fréquentes chez les enfants, les personnes âgées, les asthmatiques ou les personnes actives à l'extérieur.9 Les personnes qui vivent sous le vent des volcans peuvent également être exposées à des niveaux dangereux de dioxyde de soufre.
Une étude publiée en 2010 dans Environmental Research a révélé que le dioxyde de soufre était lié à la mortalité quotidienne dans quatre villes asiatiques.10
À quoi sert le dioxyde de soufre ?
Le dioxyde de soufre a de nombreuses utilisations industrielles et commerciales, telles que:11
- additifs alimentaires
- lubrifiant
- adhésif
- désinfectant
- réfrigérant
- l'eau de Javel
Une étude de 2012 publiée dans Gastroenterology and Hepatology From Bed to Bench a noté qu'entre 3 et 10 % des asthmatiques adultes peuvent présenter des symptômes dermatologiques, gastro-intestinaux et respiratoires lorsqu'ils sont exposés à des additifs à base de sulfites.12
En outre, une étude de 2017 publiée dans PLOS One a démontré que les sulfites contenus dans les conservateurs pouvaient inhiber les bactéries intestinales bénéfiques.13
Quels sont les impacts du dioxyde de soufre sur l'environnement ?
En lui-même, le dioxyde de soufre peut nuire à l'environnement. Les effets néfastes des émissions de dioxyde de soufre comprennent:14
- des problèmes respiratoires pour les humains et le bétail
- les dommages causés à la végétation
- les dommages causés aux bâtiments et aux matériaux.
Le dioxyde de soufre est un précurseur des pluies acides, qui peuvent provoquer l'acidification des lacs et des sols et accélérer la détérioration des bâtiments.
Lorsque les particules de sulfate sont combinées à d'autres composés tels que le ammonia, elles peuvent se transformer en particules, ou PM2.5. Les PM2,5 ont les mêmes effets sur l'environnement que le dioxyde de soufre.
Le dioxyde de soufre est-il un gaz à effet de serre ?
Les dioxydes de soufre sont considérés comme des gaz à effet de serre indirects, au même titre que les oxydes d'azote, les monoxydes de carbone et les composés organiques volatils (COV) non méthaniques.15 Un gaz à effet de serre indirect a un effet sur le réchauffement de l'atmosphère, soit par réaction chimique, soit en modifiant la capacité de la Terre à équilibrer l'énergie radiative.16 Le
dioxyde de soufre contribue aux aérosols, qui peuvent absorber le rayonnement solaire et réchauffer l'atmosphère, ou refroidir l'atmosphère en créant des gouttelettes de nuages qui réfléchissent la lumière du soleil.
Que fait-on pour réduire les émissions de dioxyde de soufre ?
Les centrales électriques sont le principal responsable des émissions de dioxyde de soufre dans le monde. Les stratégies de contrôle du dioxyde de soufre des centrales électriques ont permis de réduire les émissions d'environ 80 % entre 2005 et 2015 dans l'est des États-Unis.17,18
L'instrument de surveillance de l'ozone (OMI) embarqué à bord du satellite Aura de la National Aeronautics and Space Administration (NASA) a observé les changements globaux des niveaux de dioxyde de soufre et de dioxyde d'azote à partir d'octobre 2004. À cette époque, Pittsburgh, en Pennsylvanie, et la vallée de l'Ohio émettaient le plus de dioxyde de soufre aux États-Unis à partir de centrales au charbon. La région a connu une baisse spectaculaire de ses émissions au cours de la période de dix ans.
Les enquêteurs suggèrent que cette baisse est due à l'utilisation de la désulfuration des gaz de combustion, au passage du charbon au gaz naturel et à la fermeture de certaines vieilles centrales électriques au charbon. Les programmes de plafonnement et d'échange fondés sur le marché ainsi que les réglementations fédérales et des États ont également encouragé les technologies de contrôle des émissions.
Les données satellitaires, comparées à celles des stations de surveillance en surface, ont révélé que la plupart des émissions de dioxyde de soufre au Canada avaient également diminué de manière significative entre 2005 et 2014.19 Le gouvernement canadien attribue l'amélioration de la qualité de l'air aux réglementations et aux accords internationaux, tels que l'Accord Canada-États-Unis sur la qualité de l'air. L'exception à la tendance à la baisse des émissions de dioxyde de soufre est l'exploitation des sables bitumineux de l'Alberta, qui est restée un point chaud d'émissions visible depuis l'espace.20
La réduction des émissions urbaines n'éliminera pas nécessairement tous les polluants de dioxyde de soufre de l'air.21 Un article de 2015 publié dans les Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America suggère que le dioxyde de soufre continuera d'interagir avec le méthane généré en milieu rural pour former une pollution particulaire, bien qu'à des taux nettement inférieurs à ceux de la production de combustibles fossiles.
Les réglementations gouvernementales ont amélioré la qualité de l'air dans certains endroits, mais il reste du travail à faire. De nombreuses villes dans le monde portent le fardeau financier et humanitaire d'une grave pollution de l'air.
Pour en savoir plus,consultez notre tableau des coûts de la pollution atmosphérique et découvrez comment l'air pur sauve des vies et préserve la prospérité économique.
