La pollution de l’air : définition, causes, et conséquences

Comprendre facilement la pollution de l’air

L’idée derrière l’écologie c’est de comprendre l’équilibre fondamental entre l’Homme et la nature, puisque c’est au cœur même des écosystèmes naturels que nous puisons la nourriture, les soins, les matériaux destinés à répondre à nos besoins essentiels.

Qu’il s’agisse de la régulation du climat, de la purification de l’eau, ou bien de la pollinisation si essentielle aux cultures, nos sociétés se sont bâties depuis toujours en lien étroit avec une infinité d’espèces animales et végétales. Pourtant, alors que la pollution plastique ou le réchauffement planétaire sont devenus des évidences, il est une menace presque invisible dont les effets sont déjà significatifs sur la santé et l’environnement. C’est la pollution de l’air, et elle constitue aujourd’hui l’un des principaux sujets de préoccupation environnementale.

Histoire et évolution de la pollution de l’air

Le philosophe romain Sénèque se plaignait déjà de l’air pollué de Rome durant l’Antiquité tandis qu’au XIIIème siècle, à Londres, le Parlement interdisait la combustion de charbon qui occasionnait des nuisances. 

Plus tard, avec la Révolution Industrielle, les brouillards et les fumées se multiplient dans les grandes villes et leurs effets sur la santé se font déjà ressentir. Les combustibles fossiles tels que le charbon et le pétrole entraînent des pollutions de l’air mais aussi de l’eau et des sols à tous les stades de leur exploitation. À cela s’ajouteront aussi les rejets chimiques et nucléaires dès les années 60. Au final, les polluants de l’air sont aujourd’hui si nombreux qu’il est pratiquement impossible de définir l’impact réel de chacun d’entre eux.  

Les chiffres

Et de manière globale, nous observons déjà leurs effets néfastes à travers deux manifestations principales. L’effet de serre d’une part, dû à une trop forte concentration de certains gaz et qui participe au réchauffement climatique. Et d’autre part, la destruction de la couche d’ozone pourtant indispensable à la vie sur Terre et sans laquelle nous nous exposons dangereusement aux rayons ultraviolets du soleil. 

En revanche, ce que l’on sait moins, c’est que la pollution atmosphérique tue chaque année près de 5,5 millions de personnes à travers le monde, ce qui fait d’elle le quatrième facteur de décès prématuré sur Terre. En France, elle est même le troisième, juste derrière le tabac et l’alcool avec environ 48 000 morts par an ce qui correspond à 9 % de la mortalité de notre pays. Il faut dire que nous inhalons chaque jour en moyenne 15 000 litres d’air et avec lui une multitude de particules microscopiques qui se diffuseront dans notre sang puis dans nos organes. 

Loin de montrer des signes d’amélioration, on constate plutôt que les concentrations de polluants atmosphériques se sont aggravées entre 2010 et 2016 dans près de 70 % des villes de la planète, en particulier dans les pays à faible revenu. Et pour la France, la note est plutôt salée puisque la mauvaise qualité de l’air engendre chaque année un coût total de 100 milliards d’euros, en grande partie lié aux dépenses de santé.

Les causes de la pollution de l’air

La pollution de l’air revêt de nombreuses formes et peut être envisagée d’une multitude de façons. Il y a la pollution visible, telle que les rejets de fumée, et les polluants invisibles que sont par exemple les oxydes d’azote et le monoxyde de carbone. Il y a la pollution naturelle, entraînée par les éruptions volcaniques, et celle causée par l’Homme dans le cadre de la production d’énergie, des transports, de l’agriculture, ou des systèmes de chauffage.

Comme mentionné précédemment, nous distinguerons généralement :

Les polluants primaires

Qui proviennent de sources d’émission variables, avec notamment : 

• Le plomb : longtemps présent dans nos essences, il peut encore être lié aux activités métallurgiques. Comme tous les métaux lourds, il pourra contaminer l’eau, le sol ou les aliments et se frayer un chemin dans tous les organismes vivants, avec des effets nocifs à court et à long terme.
• Le monoxyde de carbone : libéré par les moteurs des voitures et les appareils de cuisson et de chauffage fonctionnant au gaz, au bois ou au charbon.
• Le dioxyde de soufre: issu majoritairement de la combustion d’énergies fossiles, il se révèle très irritant pour les muqueuses. 
• Les oxydes d’azote : nous y retrouvons le monoxyde d’azote et le dioxyde d’azote, tous deux émis lors des procédés de combustion ou de l’utilisation d’engrais azotés. Très irritants également, ils jouent un rôle important dans la formation de polluants secondaires tels que l’ozone.
• Les hydrocarbures : liés à l’utilisation de solvants, ou émis lors de combustions incomplètes. 
• L’ammoniac : associé majoritairement aux activités agricoles, il est un gaz potentiellement mortel si inhalé à forte dose. 
• Les matières particulaires : issues de l’érosion des sols mais aussi de la vaste majorité de nos activités domestiques et industrielles, les particules en suspension sont à l’origine d’affections respiratoires et de cancers. 
• Les composés organiques volatils : acétone, benzène ou perchloroéthylène, les COV se répandent à toute vitesse dans l’atmosphère et découlent de nos transports, de l’industrie manufacturière et de l’usage de solvants.

Les polluants secondaires

Qui se forment au sein même de l’atmosphère, par l’interaction de deux ou plusieurs contaminants. Nous y retrouvons : 

• L’ozone : tour à tour essentiel à la vie terrestre ou polluant atmosphérique lorsque présent dans les basses couches de l’atmosphère. Responsable de l’apparition de boutons en cas de réaction allergique, il sera, dans des cas bien plus graves, à l’origine d’inflammations importantes des bronches et de l’appareil respiratoire dans sa globalité. 
• Le nitrate de peroxyacétyle : issu de transformations photo-chimiques au contact de polluants tels que l’ozone ou les hydrocarbures imbrûlés, c’est dans le smog que nous le retrouvons généralement. 
• Les sulfates : formés par oxydation du dioxyde de soufre, leur effet laxatif à long terme peut entraîner une déshydratation.
• L’acide sulfurique : il se forme sous l’effet de l’humidité atmosphérique sur le dioxyde de soufre.

La combustion de ressources fossiles

Du charbon des chaudières industrielles au pétrole de nos moteurs à essence et diesel, les ressources fossiles dont nous dépendons encore largement constituent l’une des principales causes de pollution de l’air. 

Par les pots d’échappement, l’usure des pneus et des freins, la climatisation ou le revêtement des voies, nos véhicules rejettent des particules fines et des gaz plus polluants encore que ceux émis par les centrales thermiques. Avec l’ozone et le dioxyde d’azote, les particules en suspension composées de nitrates et de carbone notamment comptent parmi les polluants atmosphériques les plus préoccupants puisque leur taille microscopique leur permet de rester en suspens dans l’air, et de s’infiltrer très profondément dans les poumons. 

Le trafic routier est particulièrement problématique dans les zones urbaines, où près de 40 % des trajets effectués en voiture font moins de 3 km. Entre les arrêts, les redémarrages fréquents et la surconsommation de carburant lorsque le moteur est encore froid, les trajets courts sont en effet 2 fois plus polluants qu’un itinéraire plus long. Et puisque les gaz se déplacent, la pollution générée à un certain endroit pourra facilement avoir des effets néfastes sur un autre point de la planète.

Par exemple, le dépôt provenant de la voie des airs est maintenant la principale source de mercure dans les lacs, les sols et la végétation du Canada. Il ne faut pas oublier que les avions contribuent à la pollution de l’air plus encore que les autres moyens de transport, malgré de gros progrès constatés ces dernières années. Ils consomment en effet plus de carburant par kilomètre et rejettent leurs gaz toxiques directement dans les couches supérieures de l’atmosphère.

Dans un autre registre, le chauffage résidentiel au bois ou au charbon se révèle extrêmement nocif selon les performances du dispositif utilisé. Chaque hiver en Haute-Savoie, dans la vallée de l’Arve, les émissions issues de la combustion de bois génèrent une telle quantité de particules fines que la région s’est fait connaître comme la «vallée la plus polluée de France». Le bois a beau être un matériau naturel, sa combustion entraîne en effet l’émission de nombreux gaz potentiellement toxiques pour la santé, dont le monoxyde de carbone.

Les activités agricoles

Le recours aux insecticides, aux pesticides et aux engrais est allé croissant dans le secteur de l’agriculture. Les produits chimiques, responsables de 97% des émissions d’ammoniac, pollueront à la fois l’air et les eaux de notre planète.

Quant à l’agriculture sur brûlis, censée permettre un défrichage rapide et efficace, elle favorise à la fois la déforestation et le rejet de carbone dans l’atmosphère.

L’après-vie des déchets

Dans les décharges, les déchets déposés ou enfouis génèrent du méthane. Hautement inflammable, il s’agit de l’un des principaux gaz à effet de serre. 

Démantelés puis brûlés dans des décharges à ciel ouvert, ce sont aussi nos appareils électroniques qui contribuent à la pollution de l’air en laissant s’échapper les substances toxiques et les métaux lourds qui les composent.

L’activité industrielle

Les industries manufacturières appauvrissent elles aussi la qualité de l’air en libérant monoxyde de carbone, hydrocarbures et composés organiques en grande quantité, comme le font également les raffineries de pétrole.

Les exploitations minières

Poussière et produits chimiques sont libérés dans l’air au cours du processus, provoquant une pollution atmosphérique massive. Malgré quelques efforts ces dernières années, l’activité minière continue également de contaminer les réserves d’eau et d’impacter la biodiversité.

La pollution intérieure

La pollution de l’air ne se limite pas à l’extérieur, bien au contraire ! Les gaz polluants nous suivent jusqu’à l’intérieur de nos maisons et se mélangent aux particules que libèrent déjà nos meubles, nos équipements ou les colles, les vernis et les peintures utilisées pour la décoration. Les choses se poursuivent encore lorsque nous faisons le ménage, la cuisine, lorsque nous recevons du monde ou que nous prenons le temps de bricoler. De manière générale, pratiquement tout est source de pollution d’une façon ou d’une autre. Dans les meubles, les tapis ou les oreillers se cachent aussi des êtres microscopiques, les acariens, que nous respirons avec la poussière sans nous en apercevoir et qui participent largement à la pollution de l’air intérieur. Ajoutez enfin les moisissures dues à l’humidité dans certaines habitations, et vous obtenez un air saturé de particules et de substances de toutes sortes. 

Au total, pour la seule zone Europe, l’OMS estimait en 2012 à 600 000 le nombre de décès liés à la pollution de l’air dont 117 200 sont dus à celle de l’air intérieur. Il faut dire que nous passons environ 80 % de notre temps dans des espaces confinés comme la maison, le lieu de travail, l’école ou bien les transports. Des espaces confinés qui incluent aussi l’habitacle de notre voiture où le taux de concentration des gaz polluants peut être 4 à 5 fois supérieur par rapport à l’extérieur. Avec en plus, la présence de substances chimiques tirées des revêtements intérieurs.

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Les événements naturels

La pollution de l’air, ce sont enfin les processus et événements naturels par lesquels la Terre elle-même et les êtres vivants déversent d’importantes quantités de polluants dans l’atmosphère. Il suffit d’une éruption volcanique, d’un feu de forêt, d’une tempête de poussière ou d’une simple respiration !

Autant de sources différentes qui agissent ensemble pour cumuler leurs effets nocifs. On parle alors de pollution combinée. Plus préoccupant encore, l’air pollué ne s’attaque pas seulement à nos voies respiratoires. Il contamine aussi l’eau, les sols, la végétation, les fruits, les légumes et les animaux que nous consommons.

Les conséquences de la pollution de l’air

En France, la pollution de l’air extérieur engendre 48 000 décès prématurés par an, et génère un coût annuel d’environ 100 milliards d’euros.

L’impact de la pollution atmosphérique s’observe à plusieurs niveaux : 

Des troubles cardiaques et respiratoires

La pollution de l’air a tendance à fragiliser les voies respiratoires et donc à favoriser les allergies au pollen, les crises d’asthme, les cancers du poumon ou les maladies des bronches. De nombreux problèmes de peau, de développement, des dégénérescences visuelles, des maladies du sang ou des pathologies cardiaques ont également été reliés à la pollution atmosphérique. Selon l’Organisation Mondiale de la Santé, celle-ci serait d’ailleurs responsable d’un AVC mortel sur trois dans le monde. 

L’exposition à court terme provoquera potentiellement des irritations du nez, de la gorge et du système respiratoire. Mais c’est surtout l’exposition à long terme qui est à redouter et qui causera des dommages importants sur la santé, notamment auprès des personnes plus vulnérables. Les femmes enceintes, les jeunes enfants dont l’organisme est encore en développement, les personnes âgées ou celles cumulant certains facteurs de risque comme le tabagisme, le diabète ou diverses formes d’affections neurologiques, cardiovasculaires et respiratoires.

Un aggravement du réchauffement climatique

La pollution de l’air, en appauvrissant la couche d’ozone qui nous protège des rayons ultraviolets, accélère directement la vitesse à laquelle le réchauffement climatique se produit. La hausse des températures entraîne celle du niveau de la mer, impacté par la fonte des glaces, et soulève déjà de nombreuses inquiétudes sur la préservation des habitats tels que nous les connaissons aujourd’hui.

Une récurrence des pluies acides

Les particules tout comme certains gaz présents dans l’air auront tendance à se diluer dans l’eau et à se transformer en acide carbonique. Les pluies, les neiges, les brouillards chargés de produits chimiques deviennent alors acides et participent au déséquilibre des sols et des cours d’eau. 

Face à la dégradation de leur habitat naturel, certaines espèces ne peuvent plus survivre et l’on assiste alors à un véritable appauvrissement de la biodiversité.

Une dégradation du vivant

Puisqu’elles vivent fixées au sol, les plantes sont particulièrement sensibles à la pollution de l’air. Celle-ci agit sur la photosynthèse, ce qui limite leur croissance et leur résistance face à certains agents infectieux. Des taches brunes apparaissent parfois sur les feuilles des arbres et l’on constate par endroits le dépérissement progressif des forêts. 

Le problème comme nous le savons, c’est que le monde végétal est à la base de tous les écosystèmes terrestres et aquatiques. Et puisque les plantes participent largement à purifier l’air que nous respirons, leur dégradation ne pourra faire qu’accentuer le phénomène. C’est quelque chose que l’on observe aussi avec le réchauffement planétaire. Les polluants atmosphériques aggravent la hausse des températures et en contrepartie, le réchauffement climatique multiplie la présence de particules dans l’air en favorisant les incendies et les sécheresses. 

Dans ces conditions, impossible pour la chaîne alimentaire d’y échapper. La croissance exponentielle d’algues dans certaines zones de l’océan, du fait de fortes concentrations d’azote, affecte négativement les espèces marines. On observe des migrations chez la faune sauvage, que les produits toxiques chassent de son habitat original. Les animaux inhalent sans le savoir bon nombre de ces polluants et leur concentration ne fera que s’accentuer lorsque ces mêmes animaux se feront manger par d’autres animaux. À terme, ce sont les prédateurs situés en haut de la chaîne alimentaire qui deviennent les plus vulnérables comme l’ours, l’aigle et l’Homme bien entendu. Comme toujours, ce qui nuit à certaines espèces nuira forcément aux autres.

Une détérioration accélérée de nos villes

En ville, la quantité de gaz environnants dépasse régulièrement les seuils recommandés. C’est ce que l’on appelle un pic de pollution. Et ces polluants atmosphériques attaquent les façades et les matériaux de construction par des salissures, et des actions corrosives.

Des conséquences économiques

Réparations nécessaires, consultations médicales, médicaments, indemnités journalières d’hospitalisation… On estime à plusieurs dizaines de milliards d’euros le coût de l’impact de la pollution de l’air en France.

Les solutions au niveau mondial pour lutter contre la pollution de l’air

Les actions ont tardé à se mettre en place mais une certaine forme de cohésion commence à émerger entre les pays, les organisations non gouvernementales, les citoyens et même les entreprises. Dans les années 80 et 90, les États-Unis sont parvenus à diminuer les concentrations de particules fines dans l’air et ont ainsi regagné en moyenne 7 mois d’espérance de vie. D’un autre côté, à Tokyo, des mesures anti diesel instaurées dès 1999 ont aidé à faire diminuer la mortalité respiratoire de 22 %.  

Au niveau européen, des normes strictes ont été établies afin de surveiller la qualité de l’air, de respecter les valeurs fixées et de proposer des actions concrètes dans les zones les plus sensibles. Région par région, l’indice atmo nous livre des détails en temps réel sur la qualité de l’air. La limite annuelle moyenne pour les particules fines a ainsi été fixée à 25 microgrammes par mètre cube, ce qui reste malgré tout 2,5 fois supérieur aux recommandations de l’OMS. 

En France, dès 1996, c’est la Loi sur l’Air et l’Utilisation Rationnelle de l’Énergie qui s’est chargée de définir les objectifs à atteindre. Elle s’est accompagnée de 3 plans d’État encore en vigueur aujourd’hui : 

• Le Plan de déplacements urbains, qui détermine l’organisation du transport des personnes et des marchandises.
• Le Plan de protection de l’atmosphère, qui détermine les mesures à prendre dans les agglomérations de plus de 250 000 habitants ou en cas de risque sanitaire.
• Et enfin le Plan Régional de la qualité de l’air, destiné à tenir l’inventaire des émissions de polluants et à prendre les mesures de prévention nécessaires. Le dernier en date a été adopté en 2017 et a fixé les objectifs de réduction à atteindre à l’horizon 2020, 2025 et 2030.

En parallèle, de nombreux autres projets ont vu le jour sur notre territoire au cours de ces dernières années. En cas de pic de pollution par exemple, le principe de circulation alternée est appliqué tandis que dans certaines communes, des zones à circulation restreinte n’autorisent l’accès qu’aux véhicules les moins polluants, désignés par une vignette.

Dans leur globalité, tous ces projets s’appuient sur le système national de surveillance de la qualité de l’air, obligatoire dans les agglomérations de plus de 100 000 habitants. C’est l’indice atmo qui, en partenariat avec de nombreux laboratoires, analyse la composition de l’atmosphère sur des zones données et fournit les données au quotidien. Sont également placés sous surveillance les concentrations de pollens, afin de limiter leurs effets sur la santé. Chaque année, des millions de français sont touchés par des allergies respiratoires liées aux moisissures et aux pollens.

Côté entreprises

Pour contrer les émissions de polluants liées aux industries, l’État a instauré une réglementation spécifique. Depuis 1999, les entreprises les plus polluantes sont contraintes de payer la taxe générale sur les activités polluantes. C’est le principe du pollueur-payeur.

Côté déchets

Entre recyclage et traitement des déchets, il pourra également être question d’optimiser leur gestion, en récupérant le méthane par exemple qui pourra être transformé en biogaz. 

Une alternative viable et peu coûteuse à l’incinération des déchets solides. Celle-ci, lorsque inévitable, devra faire l’objet de contrôles d’émission rigoureux.

Côté construction

De la planification à la démolition, la construction verte vise ou green building à créer des structures respectueuses de l’environnement et économes en ressources afin de réduire leur empreinte carbone. De plus en plus, les matériaux locaux sont mobilisés au maximum et les dépenses énergétiques limitées autant que possible tout en garantissant le confort de tous les occupants.

Un essor pour les ressources énergétiques propres

Côté pollution de l’air, on sait le nucléaire plus propre que les centrales à combustibles fossiles traditionnelles mais impossible de rivaliser avec les énergies renouvelables que sont les énergies solaire, éolienne et géothermique dont la proportion est en constante augmentation. 

A l’international, les subventions se multiplient déjà afin de promouvoir les alternatives écologiques et sensibiliser le public à l’efficacité et aux valeurs ajoutées des énergies propres dans la lutte contre la pollution atmosphérique.

Alors bien sûr, beaucoup reste encore à faire pour améliorer durablement la qualité de l’air et de nombreux projets sont encore à l’étude ou bien déjà déployés dans certaines communes. Il est question par exemple de favoriser les trajets en vélo en milieu urbain, de limiter le recours aux engrais et aux pesticides dans l’agriculture, ou encore de rénover le parc industriel français de manière à améliorer les performances énergétiques de chaque installation.

La Journée Nationale de la Qualité de l’Air, qui se déroule chaque année le troisième mercredi de septembre, est justement l’occasion de faire le point sur les actions effectuées et sur les développements à venir.

Les solutions au niveau individuel pour lutter contre la pollution de l’air

Et comme toujours, c’est aussi à la maison ou à l’extérieur, de manière individuelle, que se mettent en place d’autres actions indispensables.

Faire évoluer ses modes de transport

Puisque le trafic routier pèse lourd dans la pollution atmosphérique, on privilégiera le vélo ou la marche lorsque c’est possible, et de préférence loin des axes très fréquentés.

En cas de trajet plus long, le covoiturage ou les transports en commun restent des alternatives. Et si vraiment il est impossible de ne pas prendre sa voiture, on veillera à laisser circuler l’air et à adopter une conduite souple, moins polluante en attendant d’opter peut-être pour un véhicule électrique qui libérera lui aussi dans l’air son lot de particules, mais ne participera pas aux émissions de gaz à effet de serre. Un début !

Améliorer les pratiques ménagères

À la maison, on opte pour des produits ménagers naturels et des ampoules basse consommation. On limite ses déchets en réutilisant ses vieux bocaux et tout ce qui peut l’être. On dépollue l’air intérieur grâce à un purificateur d’air, on aère les pièces en dehors des heures de pointe et l’on s’équipe d’un chauffage performant et moins polluant. Bien sûr, une habitation bien isolée diminuera les besoins en chauffage. 

Durant les courses, on soutient les entreprises responsables ou locales dont les produits n’ont pas besoin de parcourir la moitié de la planète. Et quand vient l’heure de gérer nos déchets, on pense au compostage pour tout ce qui est organique de manière à limiter le travail des déchetteries et des incinérateurs. Cela permettra en plus de fortifier nos sols. 

Et puisque la pollution de l’air est très irritante pour la peau, on adapte sa routine beauté afin d’éviter les vilains boutons et le vieillissement cutané ! 

Rien de compliqué ni de très long à mettre en place finalement, mais des petits gestes qui n’en restent pas moins fondamentaux. Avec 47 millions d’habitants français soumis quotidiennement à la pollution, et une perte d’espérance de vie de 15 mois en moyenne pour les villes de plus de 100 000 habitants, la lutte contre la pollution de l’air est l’un des principaux enjeux sanitaires mais aussi environnementaux et économiques de notre temps. Les industries jouent forcément ici un rôle de premier plan en investissant massivement dans des solutions nouvelles qui leur permettront de réduire leurs émissions de polluants sans nuire à leur croissance.

Ce qui reste encourageant, c’est que le bilan atmosphérique de la France montre des signes d’amélioration depuis quelques années. Les actions payent, et les effets positifs sont visibles en très peu de temps. Dans l’hémisphère Sud du globe, le changement des modes de comportement, associé à des conditions climatiques favorables, permet au trou de la couche d’ozone de se résorber progressivement. En 2019, sa superficie a même été la plus petite jamais enregistrée depuis sa formation. Pourtant, rien n’est encore gagné. L’environnement et la santé entretiennent un lien très étroit et l’amélioration de la qualité de l’air nous concerne tous. À nous d’accompagner les changements en cours en travaillant ensemble pour réduire notre empreinte et ainsi prendre soin de notre planète tout comme elle le fait en retour.