Il existe non seulement des sources connues de production de PM 2,5 telles que les moteurs thermiques ou les chaudières, mais aussi de nombreux autres aspects que nous devrions mieux connaître.

Bien que nous ayons emprunté le chemin de la conscience environnementale , l'énorme masse d'interventions que nous devons faire pour rendre l'air que nous respirons non pas excellent mais au moins moins nocif reste à démêler.

À chaque avancée , comme la réglementation européenne pour l'électrification de la mobilité privée et commerciale, la production d'énergie renouvelable à partir de l'énergie éolienne, hydraulique, solaire et de l'hydrogène vert, il semble qu'il y ait aussi un pas en arrière , en raison des crises internationales qui ont eu lieu. a mis à mal l'indépendance énergétique de nombreux États, avec le recours à la production d'électricité avec des systèmes, comme le charbon, en passe d'être démantelés.

Malheureusement, entre-temps, nous devons constater la persistance de situations environnementales négatives, notamment dans les grandes villes, qui font de l'air un tueur pour la santé publique, provoquant de nombreux cancers pour la population.

En effet, le smog contient des agents reconnus comme cancérigènes, tels que de fines particules de PM 2,5 et PM 10, des hydrocarbures aromatiques polycycliques, du benzène, du formaldéhyde et des métaux lourds comme l'arsenic, le cadmium et le nickel.

Même si les municipalités des grandes villes européennes et surtout celles de la vallée du Pô italienne, parmi les zones les plus polluées d'Europe, font de nombreux efforts pour réduire les concentrations de polluants dans l'atmosphère à travers la création de zones piétonnes, de zones de circulation limitées , la réduction de la vitesse des véhicules en ville, le renforcement des transports publics, l'encouragement du vélopartage, la création de pistes cyclables là où cela est possible, les restrictions sur les émissions des chaudières et la facilitation de la circulation des voitures électriques, ce qui manque encore c'est le mentalité des citoyens de faire réellement quelque chose qui peut aider la communauté et leur propre santé.

Dans de nombreux pays et villes, le trafic privé ne perd pas de partisans, circulant ainsi à l'unisson avec nos voitures particulières, créant des embouteillages et une pollution inutile.

Qu'est-ce que les PM 2,5

D'un point de vue chimique, les particules sont composées de trois classes principales :

- ions inorganiques : sulfates (SO42-), nitrates (NO3-), ammonium (NH4+)

- la fraction carbonée (TC) formée de carbone organique et de carbone élémentaire

- le matériel crustal pouvant se trouver ou être associé à des poussières atmosphériques (Si, Ca, Al...) ou des éléments traces (Pb, Zn...) ;

- une fraction non identifiée qui correspond souvent à l'eau mais pas seulement.

Ces composants, qui constituent ensemble les particules, ont des tailles différentes et contribuent donc différemment à la production de PM 2,5 ou de PM 10.

En parlant de PM 2,5, nous pouvons dire qu'il s'agit de particules atmosphériques d'un diamètre de 2,5 micromètres ou moins. Ces fractions, en fait, sont extrêmement petites et peuvent être inhalées profondément dans les poumons et même pénétrer dans la circulation sanguine.

D'où viennent les PM 2,5 ?

La circulation des véhicules privés et les chaudières de chauffage sont un élément important de la génération de PM 2,5, mais nous devons également prendre en compte les zones industrielles proches des villes, le trafic lourd et commercial circulant à proximité et à l'intérieur de celles-ci, ainsi que le problème séculaire du trafic aérien qui a un un impact majeur sur une zone urbaine, car chaque grande ville a généralement un aéroport à proximité.

Ensuite, il y a des comportements tout à fait personnels, comme le tabagisme, qui peuvent se cumuler avec d'autres facteurs de risque que nous avons observés, rendant la vie des gens plus précaire.

La synthèse de ces problèmes sur la santé humaine, liés au smog, peut simplement se résumer à la présence de particules PM 10 et PM 2,5 qui se forment dans l'air, dont les PM 2,5 sont certainement les plus dangereuses.

Il existe également des aspects polluants moins connus à considérer qui affectent les particules fines dans les centres urbains. En effet, lorsque l'on parle des PM 2,5 produites par la circulation automobile, nous sommes immédiatement amenés à penser aux émissions des moteurs thermiques, mais il existe également d'autres sources de pollution. pollution qu'il faut garder à l'esprit.

Production de PM 2,5 à partir de pneus

Les pneumatiques des voitures ou autres moyens de transport sont une somme de produits de nature différente qui, par leur roulement, permettent le déplacement d'un véhicule.

Ce roulement implique une abrasion continue de la surface du pneumatique libérant de petites ou très petites particules de composés.

Pour comprendre ce que l'on peut inhaler des pneus, sous forme de fines poussières d'usure comme les PM 2,5, voyons comment elles sont composées :

Le caoutchouc est le principal composant des pneus, qui peut être un mélange de caoutchouc naturel et de caoutchouc synthétique. Le caoutchouc naturel offre élasticité et flexibilité, tandis que le caoutchouc synthétique peut améliorer la résistance à l’usure et au vieillissement.

Le noir de carbone est une forme de particules de carbone ajoutées au mélange de caoutchouc pour améliorer la résistance à l'usure et les propriétés de traction du pneu. Il sert également de fortifiant et de colorant.

La silice est utilisée comme renfort alternatif ou en complément du noir de carbone, améliorant la traction sur sol mouillé et la résistance au roulement, apportant ainsi une plus grande efficacité énergétique.

Dans la « carcasse » du pneumatique, c'est-à-dire la structure interne qui donne forme et souplesse au pneumatique, des matières textiles telles que le polyester, le nylon ou la rayonne sont souvent utilisées.

Dans la « ceinture » du pneu se trouvent une série de couches placées entre la carcasse et la bande de roulement, dans lesquelles des fils d'acier sont souvent placés pour assurer renforcement et stabilité.

Le sulfure est utilisé dans le processus de vulcanisation, aidant à stabiliser la structure moléculaire du caoutchouc, le rendant ainsi plus résistant et élastique.

De plus, divers additifs chimiques sont utilisés pour améliorer ses propriétés générales, parmi lesquels on peut citer les antioxydants pour prévenir le vieillissement, les plastifiants pour améliorer la flexibilité et les accélérateurs qui aident au processus de vulcanisation. Il est également possible de trouver d'autres matériaux comme le zinc, le soufre et d'autres composés organiques.

Production de PM 2,5 à partir des freins des véhicules

Les mêmes considérations que pour les pneus s'appliquent également aux freins, car la rotation du disque de frein sur ses étriers crée des frottements avec l'usure relative des deux pièces en contact, ce qui provoque le dégagement de poussières fines PM 2,5.

Les particules ultrafines libérées par une série de freinages pourraient être rejetées dans l'air et respirées par l'homme, c'est pourquoi voyons comment est constitué un système de freinage pour comprendre les déchets qu'il produit :

Tout d’abord, il faut considérer que même le système de freinage, disques et plaquettes, sont constitués de nombreux matériaux différents. Quant aux plaquettes de frein contenues dans les étriers, les composants sont liés entre eux par des résines thermodurcissables, des matériaux durs et résistants qui ont la capacité de contenir divers produits. Lorsque les plaquettes sont soumises à la chaleur pendant le processus de freinage, les liants aident à maintenir leur intégrité structurelle.

En raison de l'effort important exercé par le système de freinage entre plaquette et disque, il est nécessaire d'utiliser des produits de renfort, il s'agit souvent de fibres, comme la fibre de verre, la fibre aramide ou la fibre de carbone. Ces renforts confèrent une plus grande résistance mécanique aux patins et contribuent à prévenir la casse et les fissures.

De plus, des composants tels que le graphite ou divers types de métaux tels que le cuivre, le zinc ou le bronze sont ajoutés pour améliorer les performances de friction du patin. Ces matériaux aident à maintenir une surface propre et rugueuse sur le disque de frein.

Lors du freinage, les frottements génèrent de la chaleur, c'est pourquoi l'utilisation d'un mélange de divers métaux, comme le cuivre, le zinc, l'aluminium ou le fer, est envisagée. Les métaux servent à diverses fins, notamment la conduction thermique, l’amélioration de la friction et la résistance à l’usure.

En ce qui concerne la stabilisation et la réduction du bruit, des matériaux tels que le molybdène, le bisulfure ou le graphite sont utilisés.

Production de PM 2,5 provenant de l’usure du revêtement routier

Le revêtement routier subit également un effort de frottement de la part des pneumatiques provoquant une usure du tapis final, sous forme de microparticules de composés bitumineux qui peuvent être rejetées dans l'air, provoquant la possible respiration de particules PM 2, 5 par l'homme.

Pour comprendre ce que l'on peut respirer à proximité d'une artère routière, voyons comment est fabriqué un revêtement routier pour comprendre quels composants sont rejetés dans l'air.

Laissant de côté la stratification plus profonde qui n'entre pratiquement pas en contact avec les pneumatiques, concentrons-nous sur ce qu'on appelle le tapis final, la surface où se produit le frottement avec le moyen de transport.

Le tapis final est composé principalement de bitume, un matériau visqueux et adhésif noir dérivé de la distillation du pétrole brut. Le bitume agit comme un liant, reliant les autres composants de la chaussée ensemble et assurant l’imperméabilisation.

Cette couche de bitume intègre une série d'additifs chimiques tels que :

Plastifiants : pour améliorer la flexibilité du revêtement routier

Stabilisateurs : pour améliorer la résistance à l’usure et à la déformation

Agents anti-âge : pour augmenter la durée de vie du revêtement routier

Agents régénérants : Matériaux recyclés, comme les enrobés broyés, pouvant être réintroduits dans l'enrobé

Quels sont les effets des PM 2,5 sur la santé humaine

L'inhalation de PM 2,5 peut provoquer une irritation des voies respiratoires et aggraver des maladies chroniques telles que l'asthme, la bronchite et d'autres maladies pulmonaires.

En effet, selon leur capacité à traverser le système respiratoire humain, les particules fines peuvent se décomposer en :

- « fraction inhalable », qui peut atteindre le pharynx et le larynx suite à une inhalation par la bouche ou le nez, et comprend la quasi-totalité des particules

- la « fraction thoracique », capable d'atteindre la trachée et les bronches

- « fraction respirable » pour indiquer la classe des plus petites particules capables d'atteindre les alvéoles et de les traverser dans le sang

En outre, il existe des preuves liant l'exposition aux PM 2,5 aux maladies cardiovasculaires, notamment les crises cardiaques, les accidents vasculaires cérébraux et d'autres maladies cardiaques, compromettant le système immunitaire, rendant les gens plus vulnérables aux infections.

Mais comme décrit ci-dessus, les PM 2,5 contiennent des substances cancérigènes et une exposition à long terme a été associée à un risque accru de cancer, en particulier de cancer du poumon et de la prostate.

Un impact sur le système nerveux de la pollution aux PM 2,5 a été constaté grâce à certaines recherches visant à considérer la relation de ce polluant avec l'augmentation des cas d'Alzheimer.

Même du point de vue de la reproduction, il est prouvé que ces fines particules, stockées pendant de longues périodes, peuvent conduire à une augmentation des naissances prématurées.

Du côté le plus négatif, certaines études épidémiologiques ont montré que les zones présentant des niveaux élevés de PM 2,5 ont tendance à avoir des taux de mortalité plus élevés.

Cependant, nous pouvons affirmer que les effets des PM 2,5 sur la santé humaine peuvent varier en fonction de l'âge, de l'état de santé général et d'autres facteurs individuels. Les enfants, les personnes âgées et les personnes souffrant de problèmes de santé critiques peuvent être particulièrement vulnérables.