Énergie et environnement : les polluants

Chapitre 3

Ce qu'il faut retenir

L'activité industrielle, la production d'énergie et les transports émettent de nombreux polluants dans l'atmosphère.
Certains polluants ont un effet planétaire sur le long terme (CO₂ par exemple), d'autres ont un effet localisé à court terme. Dans les deux cas, leur nocivité environnementale et sanitaire ne doit pas être ignorée.
Les principaux polluants liés à l'automobile sont le CO₂, les NOx, le CO, les HC et les particules/suies.
Les polluants locaux affectent directement la santé humaine, et peuvent dégrader l'écosystème local.

1. Qu'est-ce qu'un polluant ?

Si le CO₂ émis par les transports provoque une pollution à l'échelle planétaire, causant un déséquilibre de l'effet de serre, ce n'est malheureusement pas la seule source de pollution créée par nos modes de déplacement.

La combustion de carburant (dans une automobile ou d'autres moyens de transport), ainsi que la création d'énergie, émettent des produits nocifs à une échelle locale, régionale ou mondiale. Ceux-ci ont des effets néfastes sur notre santé ou sur notre environnement, notamment lorsque leur concentration varie de facon importante. Ces composants nocifs, on les appelle les polluants.

2. Quels sont les principaux polluants émis par l'automobile ?

Les polluants sont nombreux, et leur impact environnemental dépend directement de leur concentration dans l'air. Citons quelques-uns des principaux polluants :

Les gaz à effet de serre (CO₂, méthane...) : ils ont un impact avant tout planétaire, en provoquant un dérèglement climatique. Cette pollution est durable (plusieurs années, voire plusieurs siècles).
Les oxydes d'azote, ou NOx : en trop grande concentration, ils affectent les voies respiratoires. Ils peuvent donc provoquer indirectement de l'asthme ou d'autres maladies pulmonaires. Ils sont également responsables de l'acidification des pluies et des milieux aquatiques, ce qui peut avoir pour conséquences une détérioration des végétaux, un déséquilibre de l'écosystème, ou encore une dégradation de la pierre sur les batiments historiques ! Leur durée de vie dans l'air est en revanche assez courte : quelques heures à quelques jours.
Le monoxyde de carbone, ou CO : quand sa concentration augmente, il peut devenir très nocif pour le corps humain. Cela peut aller d'un simple malaise à une asphyxie totale et mortelle s'il est respiré à forte dose. Le risque est particulièrement élevé quand il est émis dans un milieu mal ventilé (tunnel, garage, ... C'est aussi pour cela qu'il faut entretenir sa chaudière à la maison !). Sa durée de vie dans l'air est en revanche assez courte.
Les hydrocarbures, ou HC :ce sont des restes de carburant non brulés lors de la combustion, qui se retrouvent mélangés à l'air ambiant. Ils peuvent affecter les voies respiratoires, et ont potentiellement des effets cancérigènes. Ils participent aussi à la formation de l'ozone.
Les particules fines et les suies : ce sont des agglomérats de composants divers, qui se regroupent sous l'effet de certaines conditions chimiques (l'humidité et la chaleur par exemple).
Leur taille peut varier fortement : les plus petites ont un diamêtre inférieur à 0.1 micromètre (soit un dix-millième de millimètre !), quand les plus grosses sont visibles à l'oeil nu. Dans ce dernier cas, on les voit alors sous forme de fumées noires : on appelle cela des suies. Leur impact environnemental et leur science est complexe. Globalement, les particules plus fines (et invisibles) sont les plus nocives. Elles peuvent provoquer des affections respiratoires, des maladies cardio-vasculaires, et favorisent peut-être certains cancers. Les particules plus grosses (visibles) sont plus facilement rejetées par l'organisme, et retombent plus vite sur le sol : elles sont donc généralement moins nocives. En revanche, elles ont un impact visuel fort : brouillard, noircissement des murs des batiments...
L'ozone : c'est un polluant créé indirectement par les autres sous l'effet du soleil. Sous l'effet des rayons solaires, les NOx réagissent avec l'oxygène de l'air pour former de l'ozone. En présence de HC, cette ozone survivra plus longtemps dans l'air, et s'accumulera jusqu'à des niveaux potentiellement néfastes. Les effets de l'ozone sont essentiellement des affections oculaires et respiratoires, ainsi que l'apparition d'un brouillard blanchatre.

Il existe de nombreux autres polluants, mais ceux mentionnés ci-dessus sont les plus préoccupants à l'heure actuelle.

C'est notamment dans les milieux urbains, ou les véhicules sont nombreux et roulent souvent à froid, et ou l'air est moins facilement ventilé, que ces polluants ont tendance à s'accumuler à des niveaux dangereux. En dehors des villes, les faibles concentrations et la faible durée de vie de ces polluants dans l'air en font un problème moins critique, même s'il ne doit pas pour autant être ignoré !

3. Pour aller plus loin...

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