Qu’est-ce que les particules ?

Les particules en suspension dans l’air (PM) ne sont pas un polluant unique, mais plutôt un mélange de nombreuses espèces chimiques. C’est un mélange complexe de solides et d’aérosols composé de petites gouttelettes de liquide, de fragments solides secs et de noyaux solides avec des revêtements liquides. Les particules varient considérablement en taille, en forme et en composition chimique, et peuvent contenir des ions inorganiques, des composés métalliques, du carbone élémentaire, des composés organiques et des composés de la croûte terrestre. Les particules sont définies par leur diamètre à des fins de réglementation de la qualité de l’air. Celles dont le diamètre est inférieur ou égal à 10 microns (PM10) sont inhalables par les poumons et peuvent avoir des effets néfastes sur la santé. Les particules fines sont définies comme des particules dont le diamètre est égal ou inférieur à 2,5 microns (PM2,5). Par conséquent, les PM2,5 comprennent une partie des PM10.

Quelle est la différence entre les PM10 et les PM2,5?

Les PM10 et les PM2,5 proviennent souvent de sources d’émissions différentes et ont également des compositions chimiques différentes. Les émissions provenant de la combustion de l’essence, du pétrole, du carburant diesel ou du bois produisent une grande partie de la pollution PM2,5 présente dans l’air extérieur, ainsi qu’une proportion importante de PM10. Les PM10 comprennent également la poussière provenant des chantiers de construction, des décharges et de l’agriculture, des incendies de forêt et du brûlage de broussailles/déchets, des sources industrielles, de la poussière soufflée par le vent sur les terrains ouverts, du pollen et des fragments de bactéries.
Les PM peuvent être soit directement émises par des sources (particules primaires), soit formées dans l’atmosphère par des réactions chimiques de gaz (particules secondaires) tels que le dioxyde de soufre (SO2), les oxydes d’azote (NOX) et certains composés organiques. Ces composés organiques peuvent être émis à la fois par des sources naturelles, telles que les arbres et la végétation, et par des sources artificielles (anthropiques), telles que les procédés industriels et les gaz d’échappement des véhicules à moteur. Les tailles relatives des particules PM10 et PM2,5 sont comparées dans la figure ci-dessous.

Pourquoi CARB se préoccupe-t-il des PM10 et PM2,5?

CARB se préoccupe des particules en suspension dans l’air en raison de leurs effets sur la santé des Californiens et sur l’environnement. Les PM2,5 et les PM10 peuvent toutes deux être inhalées, certaines se déposant dans les voies respiratoires, bien que les emplacements de dépôt des particules dans les poumons dépendent de la taille des particules. Les PM2,5 sont plus susceptibles de se déplacer et de se déposer à la surface des parties profondes du poumon, tandis que les PM10 sont plus susceptibles de se déposer à la surface des voies respiratoires plus larges de la région supérieure du poumon. Les particules déposées à la surface des poumons peuvent induire des lésions tissulaires, et une inflammation pulmonaire.

Quels types d’effets nocifs les particules peuvent-elles provoquer ?

Un certain nombre d’effets nocifs sur la santé ont été associés à l’exposition aux PM2,5 et aux PM10. Pour les PM2,5, les expositions à court terme (d’une durée maximale de 24 heures) ont été associées à une mortalité prématurée, à une augmentation des admissions à l’hôpital pour des causes cardiaques ou pulmonaires, à des bronchites aiguës et chroniques, à des crises d’asthme, à des visites aux urgences, à des symptômes respiratoires et à des jours d’activité restreinte. Ces effets néfastes sur la santé ont été signalés principalement chez les nourrissons, les enfants et les personnes âgées souffrant de maladies cardiaques ou pulmonaires préexistantes. En outre, parmi tous les polluants atmosphériques courants, les PM2,5 sont associés à la plus grande proportion d’effets néfastes sur la santé liés à la pollution atmosphérique, tant aux États-Unis que dans le monde entier, d’après le projet de charge mondiale de morbidité de l’Organisation mondiale de la santé.

Les expositions à court terme aux PM10 ont été associées principalement à l’aggravation des maladies respiratoires, notamment l’asthme et la bronchopneumopathie chronique obstructive (BPCO), entraînant des hospitalisations et des visites aux urgences.
L’exposition à long terme (mois à années) aux PM2,5 a été liée à des décès prématurés, en particulier chez les personnes souffrant de maladies cardiaques ou pulmonaires chroniques, et à une réduction de la croissance de la fonction pulmonaire chez les enfants. Les effets de l’exposition à long terme aux PM10 sont moins clairs, bien que plusieurs études suggèrent un lien entre l’exposition à long terme aux PM10 et la mortalité respiratoire. Le Centre international de recherche sur le cancer (CIRC) a publié en 2015 une revue qui conclut que les particules de la pollution atmosphérique extérieure provoquent le cancer du poumon.

Petites particules diesel : Une classe particulière de particules. La matière solide contenue dans les gaz d’échappement des moteurs diesel est connue sous le nom de particules diesel (DPM). Plus de 90 % des DPM ont un diamètre inférieur à 1 µm (environ 1/70e du diamètre d’un cheveu humain), et constituent donc un sous-ensemble des PM2,5. Plus d’informations

Qui est le plus exposé au risque d’exposition aux particules ?

Les recherches indiquent que les personnes âgées souffrant de maladies cardiaques ou pulmonaires chroniques, les enfants et les asthmatiques sont les groupes les plus susceptibles de subir des effets néfastes sur la santé en cas d’exposition aux PM10 et PM2,5. De plus, les enfants et les nourrissons sont susceptibles de subir les effets nocifs de l’inhalation de polluants tels que les PM, car ils inhalent plus d’air par livre de poids corporel que les adultes – ils respirent plus vite, passent plus de temps à l’extérieur et sont plus petits. En outre, le système immunitaire immature des enfants peut les rendre plus sensibles aux PM que les adultes en bonne santé.
Les recherches menées dans le cadre de l’étude sur la santé des enfants lancée par CARB ont révélé que les enfants vivant dans des communautés présentant des niveaux élevés de PM2.5 avaient une croissance pulmonaire plus lente et avaient des poumons plus petits à l’âge de 18 ans par rapport aux enfants qui vivaient dans des communautés avec de faibles niveaux de PM2,5.

Le CARB a utilisé la méthodologie d’évaluation des risques de l’EPA américaine pour effectuer une évaluation de la mortalité prématurée associée à l’exposition aux PM2,5 (California Air Resources Board 2010). Une mise à jour de cette analyse à l’aide des données sur la qualité de l’air ambiant de 2014 à 2016 a indiqué que l’exposition aux PM2,5 contribue à 5 400 (fourchette d’incertitude de 4 200 à 6 700) décès prématurés dus à des causes cardiopulmonaires par an en Californie. En outre, les PM2,5 contribuent à environ 2 800 hospitalisations pour des maladies cardiovasculaires et respiratoires (plage d’incertitude de 350 – 5 100), et à environ 6 700 visites aux urgences pour l’asthme (plage d’incertitude de 4 200 – 9 300) chaque année en Californie.

Comment les particules affectent-elles l’environnement ?

Il a été démontré dans de nombreuses études scientifiques que les particules réduisent la visibilité et ont également un effet négatif sur le climat, les écosystèmes et les matériaux. Les PM, principalement les PM2,5, affectent la visibilité en modifiant la façon dont la lumière est absorbée et diffusée dans l’atmosphère. En ce qui concerne le changement climatique, certains constituants du mélange ambiant de PM favorisent le réchauffement climatique (par exemple, le carbone noir), tandis que d’autres ont une influence refroidissante (par exemple, les nitrates et les sulfates), de sorte que les PM ambiantes ont à la fois des propriétés de réchauffement et de refroidissement du climat. Les PM peuvent avoir des effets néfastes sur les écosystèmes, notamment les plantes, le sol et l’eau, par le biais du dépôt de PM et de leur absorption ultérieure par les plantes ou de leur dépôt dans l’eau, où elles peuvent affecter la qualité et la clarté de l’eau. Les composés métalliques et organiques présents dans les PM sont les plus susceptibles d’altérer la croissance et le rendement des plantes. Le dépôt de PM sur les surfaces entraîne la salissure des matériaux.

Les particules sont-elles un problème à l’intérieur ?

Certaines des particules que l’on trouve à l’intérieur proviennent de l’extérieur, notamment les PM2,5. Ces particules pénètrent dans les espaces intérieurs par les portes, les fenêtres et les  » fuites  » dans les structures des bâtiments. Les particules peuvent également provenir de sources intérieures. Les particules d’origine intérieure comprennent des composants dérivés de sources biologiques, dont beaucoup sont des allergènes connus, comme les pollens, les spores de moisissures, les acariens et les cafards. Les activités intérieures génèrent également des particules, comme fumer du tabac, cuisiner et brûler du bois, des bougies ou de l’encens. Des particules peuvent également se former à l’intérieur à partir de réactions complexes de polluants gazeux émis par des sources telles que les produits de nettoyage ménagers et les désodorisants d’ambiance.

Qu’est-ce que les normes de qualité de l’air ambiant pour les particules ?

Les normes de qualité de l’air ambiant définissent la quantité maximale de polluant qui peut être présente dans l’air extérieur sans nuire à la santé humaine. En 2002, après un examen approfondi de la littérature scientifique, le Conseil a adopté une nouvelle norme moyenne annuelle pour les PM2,5 ppm, et a conservé les normes moyennes annuelles et de 24 heures existantes pour les PM10. La norme nationale moyenne annuelle pour les PM2,5 a été révisée pour la dernière fois en 2012 à la suite d’un examen exhaustif de la nouvelle littérature qui a mis en évidence un risque accru de mortalité prématurée à des concentrations de PM2,5 inférieures à la norme existante. L’examen de 2012 a abouti au maintien des normes existantes sur la moyenne sur 24 heures des PM2,5 et des PM10.

	PM2.5		PM10
	Moyenne annuelle	Moyenne sur 24-.heures	Moyenne annuelle	Moyenne 24-Hour Average
National Ambient Air Quality Standard	12 µg/m3	35 µg/m3	None	150 µg/m3
Californie Ambient Air Quality Standard	12 µg/m3	None	20 µg/m3	50 µg/m3