Aéroports et pollution atmosphérique

Après le bruit des avions, la pollution atmosphérique est la nuisance la plus ressentie par les riverains des aéroports (nuisances olfactives, dégradation de la qualité de l’air) et depuis quelques temps par les habitants des boulevards périphériques des grandes agglomérations.

Actuellement, de nombreuses associations, bureaux d’études et organismes officiels traitent indépendamment des phénomènes de pollution chacun dans leur domaine respectif (santé, aéronautique, industrie, domaine agricole, etc ) sans aucune coordination ni recoupement entre eux, avec des moyens de mesures et des normes qui ne sont pas toutes communes à l’échelle européenne et encore moins à l’échelle internationale.
Il est bien difficile dans ces conditions de se faire une opinion claire quand on parle de pollution.

L’AIR

L’air que nous respirons est indispensable à la vie, ce n’est pas un élément simple, mais un mélange de plusieurs gaz, dont les deux principaux sont l’oxygène et l’azote.

L’air est principalement composé :

  • D’azote (78% en volume),
  • D’oxygène (21% en volume),
  • 1% d’autres gaz (argon, gaz carbonique, ozone, hydrogène, hélium…).

Ce mélange gazeux, auquel il faut rajouter une fraction marginale de vapeur d’eau et de particules solides en suspension, définit la composition de l’atmosphère.

Sa pression dans l’atmosphère a été pour la première fois évaluée par Torricelli en 1643. Au niveau de la mer, une colonne de mercure de 76 cm de haut est équilibrée par celle-ci. L’air est un mélange gazeux inodore et incolore sur une faible épaisseur. Sur des volumes plus grands, il devient bleu à cause du phénomène de diffraction de la lumière par les atomes qui le constituent. S’organisant en plusieurs couches superposées jusqu’à une altitude de plus de 500 km, l’atmosphère joue également un rôle de protection contre les agressions en bloquant les dangereuses particules énergétiques éjectées par le soleil, en freinant les météorites, ainsi qu’en absorbant les rayonnements ultraviolets nocifs
De prime abord, il semble paradoxal de considérer l’air, source de vie, comme un danger.
En fait, l’air sert de véhicule aux polluants, qui sont les véritables responsables à incriminer. A l’origine de la pollution atmosphérique, s’il existe des sources naturelles comme les éruptions volcaniques, l’érosion des sols ou les feux de forêt, la plupart des polluants menaçants sont liés à l’homme, à son mode de vie et à ses activités La pollution atmosphérique est clairement définie par la loi (article 2 de la loi no 96-1236 du 30 décembre 1996) :

«Constitue une pollution atmosphérique l’introduction par l’homme, directement ou indirectement, dans l’atmosphère et les espaces clos, de substances ayant des conséquences préjudiciables de nature à mettre en danger la santé humaine, à nuire aux ressources biologiques et aux écosystèmes, à influer sur les changements climatiques, à détériorer les biens matériels, à provoquer des nuisances olfactives excessives »

Bien que cette définition fasse référence aux polluants introduits par l’être humain, il faut considérer que certains polluants atmosphériques peuvent provenir de sources naturelles comme par exemple le radon, gaz radioactif émis notamment dans les roches granitiques.

Tout le monde comprendra qu’il n’est pas aisé de déterminer dans notre espace de respiration, la part de responsabilité ni l’impact isolé de chacun des polluants alors même qu’ils sont le plus souvent mélangés, en proportions variables dans le temps. Certains polluants sont plus dangereux que d’autres, certains sont plus facilement évitables que d’autres, certains encore agissent de façon plus insidieuse et sournoise que d’autres.

PRINCIPALES POLLUTIONS DE L’AIR

On distingue trois types de pollutions : planétaire, régionale et locale. La pollution locale est principalement incriminée car elle a un impact sur l’homme et sur sa santé à plus ou moins long terme, en raison notamment de sa propension à favoriser de nombreuses maladies que nous essaierons d’inventorier dans le paragraphe « La pollution et la santé »

1. Au niveau planétaire La dégradation de la couche d’ozone à très haute altitude (stratosphère), observée depuis quelques années, diminue la protection contre les rayons solaires nocifs et augmente la fréquence d’apparition des mélanomes et autres cancers de la peau. Par ailleurs, l’accroissement de l’effet de serre, dû à l’accumulation de certains gaz (dioxyde de carbone, méthane, protoxyde d’azote…), est responsable du réchauffement climatique.

2. Au niveau régional La pollution photochimique avec la formation d’ozone à partir de polluants primaires, sous l’effet du rayonnement solaire et la pollution acide (liée au dioxyde de soufre, et aux oxydes d’azote…) est à l’origine des pluies acides qui entraînent le dépérissement des forêts et la dégradation des sols. La pollution régionale peut être constatée jusqu’à plus de mille kilomètres autour de sa source.

3. Au niveau local La pollution urbaine agit sur quelques kilomètres. Son impact sur la santé dépend de la durée d’exposition, de l’état général et de l’âge des personnes concernées.
La pollution atmosphérique urbaine est généralement caractérisée en France par des niveaux d’exposition à la fois relativement faibles, permanents, diffus et relevant de polluants très divers. L’étude de l’impact sanitaire de cette pollution est ainsi confrontée à l’évaluation de risques individuels faibles mais portant sur de larges populations. Un risque faible peut dans ces conditions avoir d’importantes conséquences en termes de santé publique.

PRINCIPAUX PHENOMENES

La pollution atmosphérique correspond à des gaz ou particules positionnés dans les basses couches de l’atmosphère (troposphère et stratosphère). L’air est plus ou moins contaminé par des polluants gazeux, liquides ou solides ou produits par les activités humaines (cheminées d’usines, pots d’échappements…).
Le taux de ces polluants étant quantitativement extrêmement faible, leur concentration s’exprime habituellement en microgramme par mètre cube d’air (μg/m3) ou en nombre de parties par million (ppm) pour les particules. Malgré la faible teneur des constituants mis en jeu, ces polluants sont néf
astes pour l’environnement et les êtres vivants.
La liste des polluants atmosphériques est longue. Aux classiques habituels mais toujours réels polluants tels que :

Les poussières, le SO2 (dioxyde de soufre), les NOx (oxyde d’azote), le CO (monoxyde de carbone), les métaux lourds (plomb, nickel, cadmium, mercure etc..) les composés organiques volatils, le fluor, l’acide chlorhydrique, etc… 
Sont venus s’ajouter progressivement d’autres substances telles que les gaz à effet de serre: le CO2 (dioxyde de carbone ou gaz carbonique), le CH4 (le méthane), le N2O (protoxyde d’azote), les CFC (chlorofluorocarbures), HFC (hydro fluorocarbures), PFC (perfluorocarbures), SF6 (hexafluorure de soufre), et d’autres substances telles que l’ozone, les organochlorés (dioxines et furannes), les HAP (Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques), etc.

Bien entendu les sources émettrices de polluants dans l’atmosphère sont fort nombreuses et concernent tous les secteurs relatifs aux activités humaines (domestique, industrie, agriculture, transports, etc.) d’origine naturelle (émissions par la végétation, les océans, les volcans, etc…).
On constatera que la part des émissions dévolue à chaque secteur varie considérablement selon les constituants, notamment en ce qui concerne les secteurs principalement consommateurs d’énergie. En final, 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 FAMILLES DE POLLUANTS

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

1 ) Les polluants primaires
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 (CO).
  • Des oxydes de soufre (SO2).
  • Des oxydes d’azote (NOx).
  • Des hydrocarbures légers.
  • Des composés organiques volatils (COV).
  • Des particules contenant ou non des composés métalliques (plomb, mercure, cadmium…) ou organiques (PM10 et PM2.5).

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 péroxyacétyle, 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.

2 ) Les polluants secondaires
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.

QUELS POLLUANTS SURVEILLER ?

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 regroupés sous de nom « Indicateurs de pollution atmosphérique ». Six polluants ont été choisis :

 Le dioxyde de soufre (SO2).  Les particules fines (PM10 et PM2.5).  Les oxydes d’azote (NOx).  L’ozone (O3).  Le monoxyde de carbone (CO).  Les composés organiques volatils (COV).

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.

QUEL DISPOSITIF DE SURVEILLANCE DE LA QUALITE DE L’AIR EN FRANCE ?

La surveillance de la qualité de l’air De nombreux pays ont établi des normes de qualité de l’air à l’égard des substances dangereuses. Ces normes fixent les niveaux de concentration jugés acceptables pour garantir la protection de la santé publique. En France, conformément à la Loi sur l’Air et l’Utilisation Rationnelle de l’Energie (LAURE) de 1996, la surveillance de la qualité de l’air est assurée par des Associations Agréées de Surveillance de la Qualité de l’Air (AASQA), comme AIRPARIF en Ile-de-France. Elles sont au nombre de 40 et regroupées au sein de la fédération ATMO.

Qu’est ce que l’Indice ATMO ? L’indice Atmo et son mode de calcul sont définis par une réglementation nationale pour toutes les grandes agglomérations de plus de 100 000 habitants. C’est un indicateur synthétique qui décrit la qualité de l’air de l’agglomération de Paris par un chiffre variant de 1 (très bonne qualité de l’air) à 10 (très mauvaise qualité de l’air). Cet indice journalier est déterminé à partir des niveaux de pollution mesurés au cours de la journée par les stations de fond * de l’agglomération et prend en compte les concentrations de quatre polluants atmosphériques traceurs des activités de transport, urbaines et industrielles:

Trois polluants primaires : dioxyde de soufre (SO2), dioxyde d’azote (NO2), particules en suspension. Un polluant secondaire : l’ozone (O3).
Il est égal à l’indice le plus fort parmi ceux des quatre polluants, déterminés à partir de tables prédéfinies.

AIRPARIF dispose de 46 stations automatiques (116 instruments de mesure environ) réparties sur un rayon de 100 km autour de Paris ; elles surveillent en continu la qualité de l’air respiré par plus de 11 millions de Franciliens

Les critères nationaux de qualité de l’air Les critères nationaux de qualité de l’air résultent du décret, n°2002-213, du 15 février 2002 relatif à la surveillance de la qualité de l’air et de ses effets sur la santé et sur l’environnement, aux objectifs de qualité de l’air, aux seuils
d’alerte et aux valeurs limites. Compte tenu notamment de l’évolution dans le temps de ces valeurs de référence, le décret n° 2002-213 peut être téléchargé dans son intégralité sur le site de Airparif.fr Les critères nationaux de qualité de l’air résultent du décret, n°2003-1085, du 12 novembre 2003 portant transposition de la directive 2002/3/CE du Parlement européen et du Conseil du 12 février 2002 et modifiant le décret n° 98-360 du 6 mai 1998 relatif à la surveillance de la qualité de l’air et de ses effets sur la santé et sur l’environnement, aux objectifs de qualité de l’air, aux seuils d’alerte et aux valeurs limites.
Compte tenu notamment de l’évolution dans le temps de ces valeurs de référence, le décret n° 2003-1085 peut être téléchargé dans son intégralité sur le site de Airparif.fr

LES INDICATEURS DE POLLUTION ATMOSPHERIQUE

SO2 – (Dioxyde de soufre)
Les émissions de dioxyde de soufre dépendent de la teneur en soufre des combustibles. Les rejets de SO2 sont dus en grande majorité à l’utilisation de combustibles fossiles soufrés (charbon, lignite, coke de pétrole, fuel lourd, fuel domestique, gazole). Tous les utilisateurs de ces combustibles sont concernés.
Elles sont principalement libérées dans l’atmosphère par les cheminées des usines (centrales thermiques…) ou par les chauffages.
Quelques procédés industriels émettent également des oxydes de soufre (production de H2SO4, production de pâte à papier, raffinage du pétrole, etc.). Même la nature émet des produits soufrés (volcans).
Les plus gros émetteurs sont généralement les centrales thermiques, les raffineries, les grandes installations de combustion, etc. Le gaz naturel, le GPL, le bois sont des combustibles pas ou très peu soufrés, le secteur automobile Diesel contribue dans une faible mesure à ces émissions.

Pour des raisons physiologiques et psychologiques la pollution par les poussières a été très tôt ressentie par les populations et a fait l’objet de réglementations depuis fort longtemps bien que la toxicité soit souvent moindre que de nombreux constituants gazeux.
Cette dernière affirmation doit bien entendu être modulée selon la nature des poussières et leur granulométrie (fines poussières <2,5 &#956;m, fibres et poussières d’amiante,…).
Les principales sources sont : Les installations de combustion industrielles, le chauffage domestique, les incinérations des déchets et les procédés industriels tels que extraction de minéraux, cimenterie, aciérie, fonderie, verrerie, plâtrière, chimie fine, etc….
Mais la plus grande part provient des transports (environ 40%). Les poussières les plus fines sont surtout émises par les moteurs Diesel.
Les particules solides servent de vecteurs à différentes substances toxiques voire cancérigènes ou mutagènes (métaux lourds, les Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP) liés à certains phénomènes de combustion. Certains d’entre eux sont reconnus très cancérigènes comme le BaP (Benzo-a-pyrène).
Les particules solides restent de ce fait un sujet important de préoccupation, bien que les émissions de poussières ont très fortement diminué depuis 20 ans.

NOx – (Oxydes d’azote) Les oxydes d’azote (communément définis comme NOx = NO (monoxyde d’azote) + NO2 (dioxyde d’azote) proviennent comme le SO2 (dioxyde de soufre) essentiellement dans toutes les grandes installations de combustions à hautes températures de combustibles fossiles (charbon, fuel, pétrole…), de quelques procédés industriels (production d’acide nitrique, fabrication d’engrais, traitement de surfaces, etc.). Volcans, orages, feux de forêts contribuent aussi aux émissions d’oxydes d’azote.
Les oxydes d’azote proviennent surtout du secteur des transports automobiles qui sont responsables de plus de 60% des émissions de NOx (il est à noter que les moteurs Diesel en rejettent deux fois plus que les moteurs à essence catalysés d’où une politique de réduction des NOx au moyen de pots catalytiques).
Les oxydes d’azote interviennent également dans la formation des oxydants photochimiques et par effet indirect dans l’accroissement de l’effet de serre.

NO2 (dioxyde d’azote)

Le monoxyde d’azote NO se transforme en présence d’oxygène en dioxyde d’azote NO2 (de 0,5 à 10 %) dans les chambres de combustion, les pots d’échappement des voitures.
Cette réaction se poursuit lentement dans l’atmosphère et explique dans le cas des villes à forte circulation la couleur brunâtre des couches d’air pollué situées à quelques centaines de mètres d’altitude (action conjointe des poussières).

Pollution photochimique

La pollution photochimique (ou pollution photo-oxydante) est un ensemble de phénomènes complexes qui conduisent à la formation d’ozone et d’autres composés oxydants (peroxyde d’hydrogène, aldéhydes, peroxyacétyl, nitrate ou PAN) à partir de polluants primaires (appelés précurseurs) : oxydes d’azote et composés organiques volatils (COV) et d’énergie apportée par le rayonnement Ultra Violet (UV) solaire.
La pollution photochimique est un phénomène caractéristique des situations estivales anticycloniques

O3 – Ozone

Comment se forme l’ozone que nous respirons ?

  • L’ozone est un polluant dit « secondaire » car il n’est pas émis directement par une activité. Il se forme à partir d’autres polluants tels que :
  • Les oxydes d’azote NOx (émis par les transports, les centrales thermiques et le chauffage).
  • De composés appelés composés organiques volatils COV (hydrocarbures que l’on trouve principalement dans l’essence, les peintures, les colles, les solvants et les détachants d’usages domestiques et industriels) et sous l’action du rayonnement solaire et par vent faible (un vent fort aurait permis sa dispersion).C’est pourquoi on dit également que c’est un polluant « photochimique », qui pose donc problème en été, en période d’ensoleillement intense.

Ces phénomènes d’oxydants photochimiques ont lieu dans les couches d’air proche du sol et dans la troposphère libre. L’ozone formé à ce niveau est qualifié de « mauvais ozone » en raison de ses effets néfastes sur la santé humaine et sur les végétaux. C’est un polluant très toxique car il est en contact direct avec l’homme et les autres &
eacute;cosystèmes. A basse altitude, ce gaz est nuisible si sa concentration augmente trop fortement.
L’ozone de la stratosphère (19-30 km d’altitude), au contraire est qualifié de « bon ozone » puisqu’il nous protège du rayonnement UV solaire.
L’ozone est un polluant qui voyage et qui présente de ce fait plutôt une problématique régionale que locale. En effet, comme la pollution issue de l’agglomération influence les zones rurales alentours, l’agglomération peut elle même subir d’importants phénomènes d’importation d’ozone en provenance d’autres régions, voire d’autres pays, notamment d’Europe du Nord et de l’Est
De façon surprenante, les concentrations d’ozone mesurées loin des sources émettrices (une agglomération par exemple) sont plus élevées que celles mesurées près des sources. En effet, sur une ville par exemple, les émissions d’oxyde d’azote – NO (liées au trafic notamment) sont élevées.

L’ozone est détruit par l’oxyde d’azote (NO). En effet l’oxyde d’azote agit comme un puits d’ozone puisqu’il le consomme. Si le nuage de polluants formé sur la ville se déplace à la campagne, ou les émissions de NO sont moindres, les concentrations d’ozone augmentent puisque l’ozone n’est plus consommé. C’est le cas lorsque se produit une réaction chimique entre le dioxyde d’azote (NOx) 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.

La combinaison du rayonnement solaire, des NOx (oxydes d’azote) et des COV (composés organiques volatils) favorise la production d’ozone troposphérique dans nos régions et de façon plus marquée dans le sud. C’est un problème complexe car la réduction des oxydes d’azote peut, comme on l’a déjà observé, favoriser l’augmentation des concentrations d’ozone. L’ozone a des effets sur la santé humaine, les écosystèmes forestiers et agricoles, de plus ce phénomène de pollution photo-oxydante est intimement lié à celui des pluies acides. Il n’y a que très peu de sources industrielles d’ozone. On connaît aussi les petits ozoniseurs domestiques. L’ozone a été mesuré à Paris pour la première fois dès la fin du 19éme siècle. Ses niveaux sont en augmentation constante à l’échelle de tout l’hémisphère nord où ils ont été multipliés par 5 en un siècle

CO – Monoxyde carbone

Le monoxyde de carbone est produit par des combustions incomplètes généralement dues à des installations mal réglées (surtout le cas des toutes petites installations). Il est aussi présent dans les rejets de certains procédés industriels (agglomération de minerai, aciéries, incinération de déchets). Les émissions de monoxyde de carbone proviennent à 43% environ 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 COV regroupent une multitude de substances et ne correspondent pas à une définition très rigoureuse. Ils sont émis majoritairement par le trafic automobile (34%), le reste des émissions provenant de processus industriels de combustion. On notera également que la biomasse (forêts) est fortement émettrice de composés organiques volatils (COV). Les hydrocarbures appartiennent aux COV et on fait souvent l’amalgame à tort. Ceci est sans doute dû au fait que l’on exprime souvent les COV en hydrocarbures totaux équivalent méthane, ou propane, ou par rapport à un autre hydrocarbure de référence. Les composés organiques volatils sont libérés lors de l’évaporation des carburants (remplissage des réservoirs), ou par les gaz d’échappement. Il est fréquent de distinguer séparément le méthane (CH4) qui est un COV particulier, naturellement présent dans l’air, des autres COV pour lesquels on emploie alors la notation COVNM (Composés Organiques Volatils Non Méthaniques).

Les sources de COV sont très nombreuses, les émissions sont dues à certains procédés industriels : Impliquant la mise en oeuvre de solvants : Chimie de base et chimie fine, parachimie, dégraissage des métaux, application de peinture, imprimerie, colles et adhésifs, caoutchouc, produits d’entretien, parfums et cosmétiques, journaux, tabac, etc.., N’impliquant pas de solvants : Raffinage du pétrole, utilisation de CFC (chlorofluorocarbures), production de boissons alcoolisées, de pain, etc.. L’utilisation de combustibles dans des foyers contribue un peu aux émissions mais sans aucune comparaison avec les proportions indiquées pour SO2 (Oxyde de soufre) et NOx (oxydes d’azote).

LES AUTRES POLLUANTS DE L’ATMOSPHERE

CO2 – Dioxyde carbone (gaz carbonique)

La teneur dans l’air de dioxyde de carbone est très faible (environ 0,03%), mais elle ne cesse d’augmenter au rythme de 0,5 % par an, participant ainsi activement à l’effet de serre. L’importance attribuée au CO2 provient de l’accroissement rapide de la concentration de ce gaz dans l’atmosphère par suite d’une augmentation de la consommation d’énergie fossile dans le monde et d’une diminution importante des couverts forestiers. Une forêt de type tropical absorbe de 1 à 2 kg de CO2 par m2/an tandis qu’une forêt européenne ou un champ cultivé n’absorbe que de 0,2 à 0,5 kg de CO2 par m2/an.

Par ailleurs les océans jouent un rôle essentiel dans le maintien de l’équilibre général en carbone. L’augmentation de CO2 dans l’atmosphère, dans les proportions que nous connaissons, ne poserait probablement pas de problème à l’homme avant très longtemps s’il n’y avait pas le phénomène d’accroissement de l’effet de serre et ses conséquences potentielles d’ordre socioéconomique plus ou moins dramatiques selon les experts. Comparées aux émissions des autres pays, la France se trouve très bien placée avec un peu moins de 2 tonnes de Carbone par habitant et par an.

CH4 – Methane

Il occupe une place à part parmi les COV. Il participe directement au phénomène d’accroissement de l’effet de serre (sa contribution est estimée à 18 % environ) et sa concentration dans l’air ambiant augmente encore plus vite que celle du CO2. Les principales sources émettrices sont : L’exploitation des mines de charbon, les déc
harges d’ordures ménagères, l’élevage, la distribution du gaz, etc. Une forte corrélation semble exister à l’échelle de la planète entre les émissions de méthane et la population; cette dernière ne cessant de croître.

N2O – Protoxyde d’azote

Bien que non traditionnellement inclus dans les NOx, le N2O ou protoxyde d’azote est un composé oxygéné de l’azote. Il participe au phénomène de l’accroissement de l’effet de serre avec le CO2, le CH4, etc. Le N2O est émis lors de la combustion des combustibles fossiles, par quelques procédés industriels, par les véhicules automobiles et par les sols (surtout ceux cultivés avec des engrais azotés). Les océans et les sols naturels contribuent aussi aux émissions.

CFC – Chlorofluorocarbures

Ils sont totalement artificiels (à l’exception du chlorure de méthyle d’origine marine). Les émissions de CFC provenaient de l’utilisation de ces produits dans les biens de consommation courante (aérosols propulseurs, mousses, extincteurs, réfrigérants, etc.). A la suite d’accords internationaux, la production de ces substances, qui participent à l’effet de serre, est désormais très fortement réduite voire interdite pour la plupart, mais leur durée de vie (de 60 à 110 ans environ selon les composés) fait que les quantités présentes dans notre atmosphère vont continuer d’agir encore pendant un certain temps.

HFC – Hydrofluorocarbures

Synthétisés exclusivement par voie chimique les HFC n’avaient pas d’applications importantes avant l’adoption du protocole de Montréal (interdiction des CFC) et des HCFC qui leur ont succédé. Ces composés qui participent également à l’effet de serre sont aujourd’hui utilisés comme agent de propulsion des aérosols, comme fluides réfrigérants, solvants, agents d’expansion des mousses, etc.

PFC – Perfluorocarbures

Synthétisés exclusivement par voie chimique les PFC sont largement utilisés lors des étapes de production des semi-conducteurs. Ils sont aussi des sous-produits de l’électrolyse de l’aluminium. L’amélioration des procédés a permis de diminuer notablement les émissions de ces gaz à effet de serre depuis 1990.

SF6 – Hexafluorure de soufre

Synthétisés exclusivement par voie chimique le SF6 est utilisé dans un grand nombre d’applications techniques : agent diélectrique et de coupure dans les équipement électriques, gaz protecteur pour les fonderies de magnésium. Le SF6 participe également à l’effet de serre.

HF – Acide fluoridrique

Le fluor est surtout émis au cours de la première fusion de l’aluminium; l’électrolyse nécessite l’ajout de cryolithe (Na3AlF6) qui donne du HF. Du fait que le fluor est présent dans de nombreux minéraux (argiles, phosphates naturels, charbon, dolomie, bauxite, etc.), les utilisateurs de ces minéraux sont donc des émetteurs potentiels. Les plus connus sont les briqueteries, les fabriques de fibre de verre, d’émaux, les aciéries, la sidérurgie, etc. qui épurent généralement leurs gaz avant rejet à l’atmosphère.

H2S – Hydrogène sulfure

Très connu pour son odeur et pour sa toxicité très supérieure à SO2, il est utile de savoir que l’odeur disparaît avant d’atteindre le seuil de toxicité (le seuil de perception olfactive de H2S est de 0,1 ppm). Le H2S est surtout produit par les usines de production de pâte à papier (procédé Kraft) et par les ‘unités Claus’ des raffineries de pétrole.

PS (Particules en suspension)

Les combustions industrielles, le chauffage domestique et l’incinération des déchets sont parmi les émetteurs de particules en suspension. Mais la plus grande part provient des transports (environ 40%). Les poussières les plus fines sont surtout émises par les moteurs Diesel.

L’amiante (cas particulier des particules fines) Il existe six variétés d’amiante, que l’on peut grouper en deux grandes familles de silicates minéraux suivant leur structure cristalline : les amphiboles et les serpentines. L’amiante est composé d’un agglomérat de fibrilles élémentaires extrêmement fines allant de quelques microns à quelques centaines de microns. Ces fibres ont des propriétés physiques et chimiques particulières : résistance aux hautes températures, incombustibilité, résistance mécanique élevée à la traction, résistance aux agressions chimiques et aux micro-organismes, résistance électrique élevée, flexibilité, facilité à être filées et tissées, utilisables industriellement.

Les nombreuses propriétés de l’amiante et son faible prix de revient ont favorisé son développement et son utilisation sous des formes multiples, comme isolant thermique, phonique ou électrique. En dehors du bâtiment, beaucoup d’autres secteurs ont utilisé l’amiante, mais de façon moins massive et de plus en plus restrictive. C’est le cas pour les textiles, les pièces pour missiles et avions à réaction, l’asphalte, certaines peintures, ainsi que dans les produits à friction comme les garnitures de freins et des ustensiles ménagers. L’amiante est aujourd’hui interdite dans de nombreux pays.

L’ammoniac (NH3)

Les activités agricoles constituent l’essentiel des sources émettrices d’ammoniac.

Les Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP)

Les hydrocarbures sont liés à certains phénomènes de combustion. Certains d’entre eux sont reconnus très cancérigènes comme le BaP (Benzo-a-pyrène).

Les dioxines et furannes (PCDD-F)

Les dioxines et furannes peuvent se former dans certaines conditions particulières et certaines variétés sont très toxiques, Nota : la liste de ces polluants est loin d’être exhaustive.

METAUX LOURDS

Il existe différentes sources de métaux lourds qui contaminent l’atmosphère :

L’arsenic (As) L’arsenic provient, d’une part, de traces de ce métal dans les combustibles minéraux solides ainsi que dans le fioul lourd et, d’autre part, dans certaines matières premières utilisées notamment dans des procédés comme la production de verre, de métaux non ferreux ou la métallurgie des ferreux.

Le cadmium (Cd) Le cadmium pour sa part est émis par la production de zinc et l’incinération de déchets essentiellement. La combustion à partir des combustibles minéraux solides, du fioul lourd et de la biomasse engendre une part significative des émissions.

Le chrome (Cr) Le chrome provient essentiellement de la production de verre, de ciment, de la métallurgie des ferreux et des fonderies.

Le cuivre (Cu) Le cuivre provient majoritairement de l’usure des caténaires induite par le trafic ferroviaire. Par ailleurs, comme pour les autres métaux lourds, les procédés de la métallurgie des métaux ferreux et non ferreux, le traitement des déchets et la combustion constituent à des degrés divers les principales sources émettrices de cuivre.

Le mercure (Hg) Le mercure est émis en quantité faible, mais toujours trop importante, par la combustion du charbon, du pétrole, la production de chlore, mais aussi par l’incinération de déchets ménagers, hospitaliers et industriels. Les actions préventives ont permis de diminuer les émissions de mercure de façon notable au cours des dernières années.

Le nickel (Ni) Le nickel est émis essentiellement par la combustion du fioul lourd qui contient des traces de ce métal.

Le plomb (Pb), Le plomb était principalement émis par le trafic automobile jusqu’à l’interdiction de l’essence plombée (01/01/2000). Les autres sources de plomb sont la première fusion et de la seconde fusion du plomb, la fabrication de batteries électriques, la fabrication de certains verres (cristal), etc. La toxicité du plomb est très aiguë (saturnisme), aussi les émissions sont-elles très sévèrement réglementées à des niveaux très faibles.

Le Sélénium (Se) Le sélénium provient essentiellement de la production de verre. L’utilisation du fioul lourd contribue également aux émissions du fait des traces de ce métal qu’il contient.

Le Zinc (Zn) Le zinc provient de la combustion du charbon et du fioul lourd mais aussi de certains procédés industriels appartenant à la métallurgie des ferreux et non ferreux ainsi qu’à l’incinération des déchets. Nota : la liste des métaux lourds étant loin d’être exhaustive également.

POLLUTIONS INDUITES PAR LE TRANSPORT ROUTIER ET PAR LES AVIONS EN ILE-DE-FRANCE

Pollution en Ile-de-France En Ile-de-France, la pollution est principalement liée aux activités de transport. Plus particulièrement le transport routier, d’après Airparif / Drire-Ile-de-France c’est le secteur prépondérant dans les émissions de :

  • Monoxyde de carbone (CO), -76,9 %,
  • D’oxydes d’azote (NOx), -52,2 %.
  • De particules fines (PM10), -36,2 %.

Le transport routier intervient par ailleurs en deuxième position (28.6%) derrière le secteur des utilisations industrielles, tertiaires et domestiques de solvants (41.4%) pour les émissions de composés organiques volatils (COV, hydrocarbures précurseurs d’ozone).

Pour les émissions de dioxyde de carbone (CO2 – gaz carbonique), c’est le secteur du chauffage résidentiel et tertiaire qui prédomine avec une contribution de 44.5%, les secteurs des transports n’intervenant qu’à hauteur de 28%.

Les émissions de dioxyde de soufre (SO2) sont largement dominées par les secteurs liés à la combustion avec des contributions équivalentes (40% environ) pour la combustion liée aux industries de l’énergie et la combustion hors industrie. Les émissions d’ammoniaque sont dominées par le secteur de l’agriculture (74.5%) et celles de méthane sont essentiellement le fait de rejets dans l’atmosphère en provenance des décharges (secteur du traitement et de l’élimination des déchets, 84%).

Les transports et les activités de combustion industrielles et tertiaires, en particulier le chauffage, sont donc les principales activités responsables des émissions d’oxydes d’azote (Nox). Ces activités étant essentiellement concentrées sur le coeur de l’agglomération parisienne, les trois départements de la petite couronne (Hauts-de-Seine, Seine-Saint-Denis et Val-de- Marne) et surtout Paris sont ainsi les zones les plus exposées à ce polluant en Ile-de-France ainsi que les grands axes de circulation.

Inventaire des émissions

Dans la cadre de l’actualisation des connaissances relatives aux pollutions atmosphériques en Ile-de-France et plus particulièrement de l’élaboration du premier Plan de Protection de l’Atmosphère francilien (PPA), la DRIRE Ile de France a confié à AIRPARIF le rôle d’intégrateur des données élémentaires d’émissions et de producteur des inventaires et des cadastres élaborés sur le domaine francilien. Un inventaire des émissions sur l’Ile-de-France a ainsi été produit par Airparif pour l’année civile 2000.

Cet inventaire porte sur les principaux polluants qui sont soumis à réglementation et qui font l’objet d’une surveillance de la part des réseaux de mesure de la qualité de l’air, à savoir les oxydes d’azote (NOx), le monoxyde de carbone (CO), le dioxyde de soufre (SO2), les composés organiques volatils non méthaniques (COVNM), les particules de diamètre aérodynamique moyen inférieur à 10 &#956;m (PM10) et l’ammoniac (NH3) ainsi que sur deux gaz n’ayant pas d’effet direct sur la santé mais qui contribuent largement à l’effet de serre : le méthane (CH4) et le dioxyde de carbone (CO2). Contribution en % des différents secteurs d’activités aux émissions de polluants en Ile-de-France (estimations faites pour l’année 2000)

La route est le mode de transport le plus pollueur, comme le montre le tableau ci-dessous, mais la croissance très importante du trafic aérien fait naître des interrogations quant à ses conséquences sur l’environnement et la santé publique

POLLUTIONS INDUITES PAR LES AVIONS ET LES STRUCTURES AEROPORTUAIRES

Généralités :

L’évolution du transport aérien mondial n’est pas sans graves conséquences sur l’environnement. La présence d’un aéroport induit l’apparition de nuisances, de moins en moins bien supportées par les riverains : Après le bruit des avions, la pollution atmosphérique est la nuisance la plus ressentie par les riverains d’aéroport. Dans une enquête menée en 1992 par les Aéroports de Paris, 40 % des questionnés se déclarent gênés par la pollution atmosphérique des avions : nuisances olfactives, dégradation de la qualité de l’air… les avions polluent. Mais il faut savoir que la part des avions dans la pollution totale, au niveau mondial, due à l’utilisation de combustibles fossiles, est très faible, en théorie car les recherches sur la pollution des avions sont rares, ou peu accessibles. Au niveau mondial, on parle surtout de l’action des polluants rejetés lors de la combustio
n du kérosène : participation à l’effet de serre et production d’oxydes d’azote en grande quantité dans la haute atmosphère, ce qui, d’après certaines études récentes, pourrait agir sur la couche d’ozone. Mais les conséquences au niveau local sont de loin les plus nuisibles, frappant directement les riverains de plate-forme aéroportuaire. Les évolutions technologiques sont de taille, aussi bien sur le plan de la réduction des pollutions (sonore, atmosphérique) que sur le plan de la sécurité, mais les effets des incessants mouvements qui vont en croissant sur les aéroports se font de plus en plus oppressants.

La combustion du kérosène dans les moteurs d’avions produit, par ordre décroissant des masses émises :

  • Du dioxyde de carbone (CO2 ou gaz carbonique).
  • De la vapeur d’eau H2O. Des oxydes d’azote NOx. Des composés organiques volatiles (COV), c’est-à-dire des hydrocarbures (HC).
  • Du monoxyde de carbone CO.
  • Du dioxyde de soufre SO2.
  • Des particules solides (suies : parties grasses et noires qui recouvrent les véhicules laissés sur les parkings de plein air des aéroports et polluent les jardins des riverains).

Les hautes températures générées lors de la phase de décollage et en montée favorisent la production de NOx (oxyde d’azote) et des particules de SUIES, celles des oxydes de carbone (CO) et des hydrocarbures (HC) sont relativement faibles.

Les oxydes d’azote (NOx) sont des catalyseurs qui participent à la formation de l’ozone. Au régime de ralenti et au roulage au sol, il se dégage peu d’oxyde d’azote (NOx) mais relativement beaucoup d’oxyde de carbone (CO), et d’hydrocarbure (HC).

D’après Air France, le roulage représente à lui seul 37 % des émissions d’oxyde de carbone (CO), et 28 % des hydrocarbures (HC) C’est en vol de croisière que 75 % des émissions polluantes se produisent notamment le dioxyde de carbone (CO2) qui n’a pas d’impact sur la qualité de l’air mais qui contribue à l’effet de serre.

Pour les NOx (oxydes d’azote) le problème est ardu à résoudre; théoriquement, pour diminuer les émissions de CO2 (dioxyde de carbone), il faut augmenter la température de combustion, et dans ce cas on favorise les NOx (oxydes d’azote). Le seuil d’alerte pour les NO2 (oxydes d’azote) est fixé à 400 &#956;g/m3 (microgramme par mètre cube). Pour les nouveaux moteurs, les oxydes d’azote (NOx) ne représentent que 5g par kilogramme de kérosène consommé.

Le dioxyde de carbone (CO2), surtout l’eau et les oxydes d’azote inquiètent les experts car ils contribuent fortement à l’effet de serre. En effet, les traînées de condensations contribuent fortement à l’effet de serre. A 10.000 mètres de hauteur, où la température de l’air est à –50/55°C, cette eau se transforme en petits cristaux de glace et forme des cirrus artificiels, qui sont de petits nuages très fins qui disparaissent rapidement, mais qui ont un fort pouvoir de réchauffement. Les cristaux de glace qu’elles contiennent laissent passer les rayons solaires mais bloquent les infrarouges réémis par le sol, d’où l’effet de réchauffement de la planète.

Le dioxyde de soufre (SO2) est en cours de disparition puisque la teneur en soufre du kérosène est de plus en plus faible.

A noter que les avions subsoniques favorisent la couche d’ozone puisqu’ils produisent eux-mêmes de l’ozone à travers leurs émissions d’oxydes d’azote

LA NORME LTO DETERMINEE PAR L’OACI

La norme LTO détermine la pollution locale crée par le trafic aérien. A l’origine, cette norme avait pour but de dissiper les craintes concernant la qualité de l’air au voisinage des aéroports. La certification des moteurs (Cycle atterrissage – décollage) La certification des moteurs est basée sur le cycle atterrissage – décollage (CAD ou LTO pour Landing – Take-Off) défini dans l’annexe 16 – Vol. II de l’OACI7. Il décompose les opérations de l’avion sur et autour de l’aéroport en quatre phases de la façon suivante :

  • 4 minutes d’approche (descente).
  • 26 minutes de circulation au sol, roulage à l’arrivée et au départ (vers et depuis l’aérogare, il est plus long à Roissy avec 35 minutes).
  • 42 secondes lors de la phase de décollage.
  • 3 minutes de montée.

De façon théorique le cycle atterrissage / décollage inclut les opérations de l’avion du sol jusqu’à une hauteur de 3000 pieds (915m). Cette hauteur correspond à celle de la couche limite directement affectée par les phénomènes se produisant en surface à l’échelle locale tels que la pollution, les cycles thermiques diurnes, les vents locaux.

Les distances au niveau du sol peuvent être estimées à partir de pentes moyennes à l’atterrissage et au décollage et sont représentées sur la figure ci-dessous.

Espèces réglementées L’annexe 16 – Vol.II de l’OACI fixe les normes limitant les émissions de fumées, d’hydrocarbures imbrûlés, d’oxydes d’azote et de monoxyde de carbone pour les réacteurs d’une poussée nominale au décollage supérieure à 26,7kN. La limite des émissions de fumées est basée sur un indice de fumées et tient compte de la poussée nominale au décollage. Les limites des émissions des gaz sont basées sur la masse totale de polluant émis lors d’un cycle LTO divisée par la poussée nominale au décollage. La limite pour les oxydes d’azote tient également compte du rapport de pression entre la sortie et l’entrée du compresseur. Les hydrocarbures imbrûlés sont des hydrocarbures de toutes catégories et de toutes masses moléculaires ; leur quantité est calculée en équivalent de méthane. La quantité d’oxydes d’azote * est la somme des quantités de monoxyde d’azote et de dioxyde d’azote calculée comme si le monoxyde d’azote était présent sous forme de dioxyde d’azote.

La norme pour les NOx a été adoptée pour la première fois en 1981, puis resserrée en 1993 lorsque l’OACI a réduit les niveaux autorisés de 20 % pour les nouveaux moteurs certifiés, avec une date limite de production du 31 décembre 1999.

En 1999, le Conseil a encore resserré la norme d’environ 16 % en moyenne pour les moteurs nouvellement certifiés, à compter du 31 décembre 2003. Dans le cadre de la certification des moteurs des réglages de poussée et des temps au régime d’utilisation sont associés à chaque phase.

Le tableau ci dessous reporte les réglage
s de poussée et les durées de chaque phase dy cycle LTO tel que défini dans l’annexe 16 – vol.II de l’OACI paragraphe IV.2. Phases réglages de poussée Temps au régime (% de la poussée maximale d’utilisation au décollage) (mn) Décollage 100 0.7 Montée 85 2,2 Approche 30 4,0 Circulation au sol et ralenti 7 26,0 Remarques importantes Il y a lieu de préciser que seul les moteurs destinés à la propulsion des avions (réacteurs, turbopropulseurs, moteurs à piston) sont pris en compte. Les groupes auxiliaires de puissance (GAP) ou APU (auxillary power unit) ne sont pas pris en compte, bien qu’ils soient très polluants.

La norme LTO est élaborée en considérant une pente de décollage et de montée de 10% pendant 2,9 minutes. Aucun gros porteur actuel ne peut utiliser une pente de montée de 10% (6% est plus juste). Une grosse partie de la pollution chimique des avions les plus polluants au décollage n’est comptabilisée en fait que jusqu’à environ 600 mètres d’altitude. Les émissions polluantes s’effectuant au-dessus de 3000 pieds (915 m) (fin de montée, croisière, descente) ne sont pas considérées. Avec cette pente de montée de 6%, qui est la pente de montée la plus réaliste, il faut une distance supérieure à 15 km après le point de décollage pour atteindre les 3000 pieds (915m) au lieu des 9 km définis par la norme LTO actuelle.

Les activités aéroportuaires polluent.

À lui seul : Le trafic aérien de l’aéroport Roissy Charles-de-Gaulle émet des tonnages d’oxyde d’azote et d’hydrocarbures comparables à ceux générés par le trafic routier du boulevard périphérique parisien. L’ensemble des activités de l’aéroport émet 30 % d’oxyde d’azote de plus que le boulevard périphérique.

Il est important de noter que l’aéroport Roissy Charle-de-Gaulle abrite environ 78.000 employés dont 90% utilisent un véhicule particulier pour se rendre au travail. Du côté des passagers, ils sont environ 66% à préférer la voiture particulière ou le taxi pour rejoindre l’aéroport. La raison en incombe en grande partie à l’inadaptation des transports en commun au fonctionnement de la plate-forme.

Ce problème est identique pour l’aéroport d’Orly qui est lui aussi mal desservi. Selon l’estimation des émissions gazeuses locales produites par l’activité Air France à Roissy Charles-de-Gaulle, les avions à basse altitude (Cycle LTO) sont à l’origine de presque 70% des émissions de NOx et de 45% pour celles de CO et de HC, le reste provenant des « activités sol », à cause, notamment des émissions routières dues aux trajets professionnels quotients des personnels d’Air France, aux véhicules de la logistique aéroportuaire et aux trajets des passagers qui utilisent leurs voitures, des taxis et des cars pour se rendre à l’aérogare. (Sources : Drire Ile-de-France/ Airparif)

Les émissions d’un avion moyen lors d’un cycle LTO standard (approche, roulage, décollage et montée jusqu’à 1000 mètres environ sont comparables : ¨ Pour les NOx, aux émissions de 17 poids lourds parcourant 100 km chacun ou de 142 véhicules particuliers parcourant la même distance.

Pour les COV, aux émissions de 16 deux roues parcouront chacun 100 km ou de 49 véhicules particuliers parcourant la même distance. En fonction des estimations ci-dessus d’Airparif, le déplacement de 90 % des 78.000 employés de Roissy Charles-de-Gaulle génèrent à eux seul environ 495 cycles LTO en ce qui concerne les NOx et environ 1433 pour les COV.

CONTRIBUTION DES ACTIVITES AEROPORTUAIRES A LA POLLUTION

Les activités aéroportuaires regroupent trois types de sources d’émissions de pollutions. 1. Des grandes sources ponctuelles industrielles internes à l’aéroport (centrales thermiques). 2. Des sources diffuses (tracteurs / pousseurs des avions, transporteurs des bagages, groupes électrogènes, thermiques, activités de ravitaillement et de maintenance des avions). 3. Des sources liées aux mouvements des avions. Les émissions liées à l’activité des avions sont calculées à partir de mouvements journaliers fournis par Aéroports de Paris (ADP) et déclinées heure par heure. Cette source d’émissions est prépondérante : par exemple, à Roissy Charles-de-Gaulle, Air France (qui assure plus de la moitié du trafic aérien) estime que les mouvements de ses avions, lors du cycle LTO, représentent près de 70% de l’ensemble de ses émissions d’oxyde d’azote

EFFETS DES POLLUANTS SUR LA SANTE

Nous rappelons que nous n’avons pas les compétences nécessaires pour émettre une opinion sur les conséquences de la pollution sur notre santé. Des personnes et organismes qualifiés ont publié différents rapports sur ce sujet, chacun peut s’y référer.

1) Les polluants peuvent agir à différents niveaux du corps humain :

  • Au niveau de la peau – C’est le cas notamment des vapeurs irritantes et des phénomènes d’allergies.
  • Au niveau des muqueuses. • Au niveau des alvéoles pulmonaires.- Les polluants se dissolvent et passent dans le sang ou dans les liquides superficiels.
  • Au niveau des organes – Certains toxiques véhiculés par le sang peuvent s’accumuler dans des organes.

On peut dresser une liste non exhaustive des personnes les plus fragiles face à la pollution atmosphérique : Les enfants, car leurs poumons continuent de se former jusqu’à l’âge de 8 ans. Les femmes enceintes, qui transmettent une partie des polluants respirés à leurs enfants. Les personnes âgées, car la capacité respiratoire diminue dès l’âge de 30 ans. Les asthmatiques, que leur maladie rend plus sensibles au pouvoir irritant des polluants. Les insuffisants respiratoires et cardiaques, dont la santé est déjà fragilisée. Les fumeurs, dont l’appareil respiratoire est déjà irrité par l’usage du tabac.

2 ) Les polluants peuvent avoir des effets selon diverses échelles :

  • Effets immédiats, tels que ceux observés lors des accidents historiques.
  • Effets à brève échéance.
  • Effets à long terme, constatés après une exposition chronique, à des concentrations qui peuvent être très faibles.

Les limites de concentration dans l’air ambiant de certains polluants (SO2, poussières, NO2, Pb, O3) imposées par des directives Européennes tiennent compte de ces effets. L’Organisation Mondiale de la Sant&ea
cute; (OMS) édicte les règles qu’il faudrait respecter pour les divers polluants.

Principaux polluants aux échelles locale et régionale.

PS (Particules fines en suspension)

Les particules fines constituent un complexe de substances organiques ou minérales d’origine naturelle ou anthropique (combustion industrielle et ménagère, véhicules, incinération). Leur taille et leur composition sont très variables. Les particules sont souvent associées à d’autres polluants (SO2, HAP…). Les particules les plus fines peuvent transporter des composés toxiques dans les voies respiratoires inférieures (sulfates, métaux lourds, hydrocarbures, dioxyde de soufre, etc.). Selon leur taille, les particules pénètrent plus ou moins profondément dans l’appareil respiratoire. Les particules les plus fines peuvent, à des concentrations relativement basses, irriter les voies respiratoires inférieures et altérer la fonction respiratoire dans son ensemble et avoir des effets mutagènes et cancérigènes à long terme.

L’amiante (fait partie des particules fines) L’exposition aux fibres et à la poussière d’amiante peut provoquer l’asbestose, maladie des poumons causée par l’inhalation de particules d’amiante. Cette maladie peut se transformer, au bout d’un temps de latence de trente ans ou plus, en différents cancers, en particulier le cancer des poumons et le mésothéliome, forme de cancer inopérable de la poitrine et de la paroi abdominale. Les dangers liés à l’amiante ont amené les autorités de certains pays à demander que l’amiante pulvérisée soit retirée de certains bâtiments. Pourtant, à l’heure actuelle, rien n’a encore été trouvé pour remplacer l’amiante de manière totalement satisfaisante dans plusieurs de ses applications.

SO2: Dioxyde de soufre

C’et un gaz incolore d’odeur âcre et piquante. Il provient essentiellement de la combustion de combustibles fossiles contenant du soufre (Fiouls, charbon). En présence d’humidité, il forme de l’acide sulfurique qui contribue aux pluies acides. Le dioxyde de soufre entraîne une inflammation des bronches avec un spasme qui provoque une altération de la fonction respiratoire (bronchiolites, rhino-pharyngites…) de plus il augmente les risques cardio-vasculaires (infarctus du myocarde, angine de poitrine, troubles du rythme cardiaque). L’IARC (International Agency for Research on Cancer) a classé les aérosols de dioxyde de soufre (SO2) très fortement concentrés comme un carcinogène humain pouvant être responsable notamment de cancers bronchiques. Les émissions produites par les véhicules peuvent ainsi être responsables de la survenue de cancers

NOx – Oxydes d’azote.

Le monoxyde d’azote (NO) et le dioxyde d’azote (NO2) sont émis lors du processus de combustion. Les sources principales sont les véhicules et les installations de combustion. Les NOx interviennent dans la formation de l’ozone troposphérique et contribuent aux pluies acides. Ces pluies acides (acide nitrique) entraînent le dépérissement des forêts et une dégradation des sols. Le dioxyde d’azote (NO2) est toxique (40 fois plus que le CO -monoxyde de carbone et 4 fois plus que NO – monoxyde d’azote). Le monoxyde d’azote pénètre profondément dans les plus petites ramifications des voies respiratoires (poumons). Il provoque une irritation, une diminution possible des défenses immunitaires et une sensibilité accrue des bronches aux infections microbiennes. Ce gaz provoque une hyperréactivité bronchique chez les asthmatiques et il augmente la sensibilité des bronches aux infections, surtout chez l’enfant. Il réduit le pouvoir oxygénateur du sang. Les pics de concentrations sont plus nocifs qu’une même dose sur une longue période.

COV – Composés organiques Volatils

Les composés organiques volatils sont principalement :

Les hydrocarbures émis par évaporation des bacs de stockage pétroliers et le remplissage des réservoirs.  Les composés organiques provenant des procédés industriels ou de la combustion incomplète des combustibles.  Les solvants émis lors de l’application des peintures, des encres, le nettoyage des surfaces métalliques et des vêtements.  Les composés organiques émis par l’agriculture et le milieu naturel. Ils interviennent dans le processus de formation de l’ozone troposphérique. Ils jouent également un rôle dans le processus de l’effet de serre et du « trou d’ozone ».

Les effets sur la santé et l’environnement sont très divers selon les polluants : ils vont de la simple gêne olfactive à une irritation des muqueuses (aldéhydes), à une diminution de la capacité respiratoire jusqu’à des risques d’effets mutagènes et cancérigènes. Parmi les composés organiques volatils (COV) prédominent les benzènes et hydrocarbures aromatiques polycycliques qui ont des effets cancérigènes indiscutables.

CO – Le monoxyde de carbone

Le monoxyde de carbone est un gaz incolore, inodore et insipide. Il provient de la combustion incomplète des combustibles et carburants. La source principale de monoxyde de carbone (CO) est le trafic automobile. Des taux importants de monoxyde de carbone peuvent être rencontrés quand un moteur tourne au ralenti dans un espace clos ou en cas d’embouteillage dans des espaces couverts, ainsi qu’en cas de mauvais fonctionnement d’un appareil de chauffage domestique. On connaît les accidents mortels liés à l’inhalation de CO lors du fonctionnement défectueux de chauffe-eau. Il participe aux mécanismes de formation de l’ozone troposphérique. Dans l’atmosphère, il se transforme en dioxyde de carbone et contribue à l’effet de serre. Le monoxyde de carbone (CO) se fixe à la place de l’oxygène sur l’hémoglobine du sang, conduisant à un manque d’oxygénation (voire une asphyxie) du système nerveux, du coeur, des vaisseaux sanguins. Les premiers symptômes sont des maux de tête et des vertiges. Ils s’aggravent avec l’augmentation de la concentration de CO (nausée, vomissement..) et peuvent, en cas d’exposition prolongée, aller jusqu’à la mort.

O3 – OZONE

Contrairement aux autres polluants, l’ozone n’est généralement pas émis par une source particulière, mais résulte de la transformation photochimique de certains polluants dans l’atmosphère (NOx, COV) sous l’effet du rayonnement solaire. Les plus fortes concentrations d’ozone apparaissent l’été, en périphérie des zones émettrices des polluants primaires. L’ozone est l’un des principaux polluants des pollutions dites «photo oxydante » et contribue également aux pluies aci
des ainsi qu’à l’effet de serre. L’ozone est un oxydant puissant. Il est agressif et pénètre facilement jusqu’aux voies respiratoires les plus fines. Il provoque toux, altération pulmonaire, irritation oculaires, lorsque ses concentrations sont trop élevées surtout par temps chaud et ensoleillé. Ses effets sont très variables selon les individus L’ozone a un effet néfaste sur la végétation (sur le rendement des cultures) et sur certains matériaux (caoutchouc..).

Les métaux lourds

Il s’agit de l’ensemble des métaux présentant un caractère toxique pour la santé et l’environnement : plomb, mercure, zinc, nickel, arsenic, cadmium, manganèse, etc… Ils proviennent de la combustion des charbons, pétroles, ordures ménagères et de certains procédés industriels particuliers. Ils n’ont pas d’effets sur la qualité de l’air. Les métaux s’accumulent dans l’organisme et provoquent des effets toxiques à court et / ou à long terme. Ils peuvent affecter le système nerveux, les fonctions rénales, hépatiques, respiratoires, ou autres. Les métaux lourds contaminent les sols et les aliments. Ils accumulent dans les organismes vivants et perturbent les équilibres et mécanismes biologiques.

EFFETS SUR LES MATERIAUX.

Les matériaux sont essentiellement affectés par la pollution acide qui entraîne une dégradation des édifices, monuments ou façades d’immeubles. La pollution atmosphérique met en danger notre patrimoine culturel et occasionne d’onéreux travaux de ravalement de façades ou de restauration des monuments. Les effets de salissure des bâtiments et des monuments sont les atteintes à l’environnement les plus évidentes.

EFFETS SUR LES ECOSYSTEMES FORESTIERS.

Les arbres vivent et dépérissent pour des causes naturelles très variées ne serait-ce que l’âge. Le dépérissement soudain constaté surtout depuis 1980 semble relever de causes tout à fait inhabituelles. Les responsables considèrent que la pollution atmosphérique est l’un des nombreux éléments participant aux dépérissements forestiers. En France, le programme DEFORPA (dépérissement des forêts attribué à la pollution atmosphérique) ainsi que des recherches en laboratoires, ont montré que les causes du dépérissement forestier sont très complexes telles que sols de mauvaise qualité, sécheresses anormales, présence de polluants dans l’atmosphère principalement la pollution acide et l’ozone.

EFFETS SUR LES ECOSYSTEMES D’EAU DOUCE.

L’acidification des lacs et des cours d’eau entraîne une destruction parfois irréversible de la vie aquatique. La baisse du pH provoque la mise en solution de métaux contenus naturellement dans le sol, comme l’aluminium toxique à l’état dissous pour presque la totalité des organismes vivants. Le magasine « Entre Voisins » distribué par Aéroport de Paris (ADP) a fait paraître dans son édition n°48 de Septembre / octobre 2001, un article très intéressant sur :

TRAITER L’EAU DE PLUIE SUR LES AEROPORTS.

L’eau qui tombe du ciel est propre. Parfois, à de rares exceptions, elle peut être chargée de sable lorsqu’il y a eu des tempêtes de vent sur le Sahara. Les aéroports se caractérisent par de très grandes surfaces imperméabilisées (parkings, voies de roulement, pistes…) nécessaires au trafic des avions. Lorsqu’il pleut, ces surfaces jouent le rôle d’immenses collecteurs, empêchant l’eau de s’infiltrer dans le sol. Toute l’eau piégée doit alors être évacuée, sans pour autant perturber le milieu récepteur. En effet l’eau ne se contente pas de tomber, lors de son écoulement vers les nappes phréatiques et les cours d’eau, elle lessive également les sols qu’elle fréquente, entraînant avec elle toutes les impuretés et autres polluants présents sur le béton (poussières, hydrocarbures, sels, etc..).

Pendant la saison hivernale, ce sont les résidus de produits utilisés pour le dégivrage des avions, le déverglaçage des voies de circulation et des pistes qui se trouvent ainsi entraînés. Des accidents de pollution sont également possibles. Par exemple, le trop plein d’un réservoir d’avion se déversant sur le sol. Donc, toutes les précautions sont prises pour que cette pollution, accidentelle ou non, soit endiguée. Ces précautions se traduisent par la mise en place d’installations spéciales appelées STEP (Système de traitement des eaux pluviales) destinées à nettoyer les eaux de ruissellement avant leur rejet dans le milieu naturel. Ces eaux de ruissellement sont tout d’abord concentrées dans différents collecteurs, égouts et caniveaux, dont les canalisations quadrillent les aéroports.

Elles transitent ensuite par des bassins qui permettent :

  • La régulation du débit.
  • La décantation de ces eaux de ruissellement, où sont associés de nombreux « séparateurs à hydrocarbures » (91 pour le seul aéroport de Roissy).
  • Une purification par traitement. • Une régulation de leur rejet dans les cours d’eau, via des bassins de versants ou de rétention, qui permettent d’étaler dans le temps les rejets. Pour Orly 95% des eaux de ruissellement sont entraînées vers l’Orge et le reliquat vers la Seine.

Les séparateurs à hydrocarbures sont placés au plus prés des sources potentielles de pollution, notamment les parkings avion où se font les avitaillements, afin de circonscrire au mieux la diffusion des polluants. D’autres bassins sont également prévus pour recevoir, en cas d’accident de pollution, d’importants volumes d’eau que l’on voudrait isoler pour les traiter ou les détruire. Des stations d’alerte sont disposées sur l’étendue des plates-formes pour contrôler, en continu, la qualité des eaux pluviales avant leur rejet. Dans le même temps, les nappes phréatiques situées sous les plates-formes sont surveillées de très près. Plusieurs dizaines de piézomètres permettent de mesurer les hauteurs d’eau, de prélever des échantillons pour analyses et même de détecter automatiquement la présence de certains polluants.

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(1 commentaire)

    • JLF on 27 mars 2007 at 17 h 07 min
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    Excellent article !

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