Stedelijke vervuiling en luchtverontreinigende stoffen

De lucht en verontreinigende stoffen

Lucht is de eerste van de elementen die nodig zijn voor het leven. Elke dag ademen we ongeveer 14 kg lucht, of 11 liter.

De mens brengt stoffen in de atmosfeer die schadelijke gevolgen hebben voor de gezondheid en het milieu. Deze stoffen worden uitgestoten door vaste en mobiele bronnen: ketels, industriële, huishoudelijke en agrarische activiteiten, wegtransport van personen en goederen ...

Verontreinigende stoffen worden verspreid door wind, opgelost door regen of geblokkeerd wanneer de atmosfeer stabiel is.

De normale chemische samenstelling van de lucht is: stikstof 78%, zuurstof 21%, argon 0,9 en andere gassen 0,1%

verontreinigende stoffen

De lucht die we inademen kan honderden verontreinigende stoffen in gasvormige, vloeibare of vaste vorm bevatten. De volgende verontreinigende stoffen worden beschouwd als indicatoren van vervuiling en zijn daarom onderworpen aan regelgeving.

De oorsprong van de belangrijkste verontreinigende stoffen

Zwaveldioxide (SO2)

Dit gas is hoofdzakelijk afkomstig van de combinatie van zwavel in fossiele brandstoffen (steenkool, brandstof, diesel van slechte kwaliteit ...) met de zuurstof in de lucht tijdens hun verbranding. Verwarmingsindustrieën en installaties zijn de belangrijkste emitters.

Stikstofoxiden (NO, NO2)

Ze ontstaan ​​door de reactie van stikstof en zuurstof in de lucht, die plaatsvindt bij hoge temperaturen in motoren en verbrandingsinstallaties. Voertuigen stoten het grootste deel van deze vervuiling uit; daarna komen de verwarmingssystemen.

zwevende deeltjes (PM10 en PM2,5)

Dit zijn stof waarvan de diameter kleiner is dan 10 µm of 2,5 µm en die in de lucht blijven hangen. Ze ontstaan ​​door verbranding, slijtage van voertuigen op de weg en erosie. Dit stof kan ook andere verontreinigende stoffen vervoeren, zoals zware metalen en koolwaterstoffen. De belangrijkste emitters zijn dieselvoertuigen, verbrandingsovens, cementfabrieken en bepaalde industrieën.

PM2,5 is bijzonder gevaarlijk omdat het sneller door het lichaam gaat, terwijl PM10 al beter zichtbaar is maar vooral gemakkelijker wordt gestopt door de slijmvliezen.

Meer informatie gebruiksaanwijzing: de fijne deeltjes

Koolmonoxide (CO)

Het is het gevolg van de onvolledige verbranding van brandstoffen. In de omgevingslucht komt het vooral voor in de buurt van rijstroken.
Vooral vanuit benzine-auto's: de afgelopen koude motor, kleine motoren (bijvoorbeeld tuinieren) en niet-gekatalyseerde oude voertuigen nog passerende technische inspectie.

Vluchtige organische stoffen (VOS)

Ze zijn meervoudig, het zijn voornamelijk koolwaterstoffen waarvan de oorsprong ofwel natuurlijk is of gekoppeld aan menselijke activiteit: wegtransport, industrieel of huishoudelijk gebruik van oplosmiddelen, verdamping van aardolieopslag en reservoirs auto's en verbranding.

Lees ook: Binnenlandse toxiciteit en vervuiling binnenshuis, mogelijke alternatieven

Polycyclische aromatische koolwaterstoffen (PAK's)

Dit zijn verbindingen waarvan de molecule is cyclisch, zeer giftig en peristants.
Ze bestaan ​​uit koolstofatomen en waterstofmoleculen waarvan de structuur ten minste twee gecondenseerde aromatische ringen. Ze maken deel uit van de POP's (zie hieronder)

"Pyrolytische" PAK's worden gegenereerd door onvolledige verbrandingsprocessen van organisch materiaal bij hoge temperaturen. De mechanismen die betrokken zijn bij hun vorming omvatten de productie van vrije radicalen door pyrolyse bij hoge temperatuur (≥ 500 ° C) van het fossiele materiaal (oliën, stookolie, organische materialen, enz.) Onder zuurstofgebrek. PAK's van pyrolytische oorsprong zijn afkomstig van de verbranding van autobrandstof, huishoudelijke verbranding (steenkool, hout), industriële productie (staalfabriek), energieproductie (elektriciteitscentrales op aardolie of steenkool, enz.) Of nog steeds verbrandingsovens.

Persistente organische verontreinigende stoffen (POP's)

Persistente organische verontreinigende stoffen (POP's) zijn een familie van verontreinigende stoffen, maar veeleer een classificatie die een aantal families omvat.
Zo zijn ze moleculen gedefinieerd door de volgende eigenschappen:
- Toxiciteit: ze hebben een of meer bewezen schadelijke effecten op de menselijke gezondheid en het milieu.
- Persistentie in het milieu: dit zijn moleculen die bestand zijn tegen natuurlijke biologische afbraak.
- Bioaccumulatie: moleculen hopen zich op in levend weefsel en de concentraties stijgen daarom in de voedselketen.
- Transport over lange afstand: vanwege hun eigenschappen van persistentie en bioaccumulatie, hebben deze moleculen de neiging zich over zeer lange afstanden te verplaatsen en ver van de emissieplaatsen te vestigen, meestal van warme omgevingen (met hoge menselijke activiteit) naar omgevingen koud (vooral het Noordpoolgebied).

Voorbeeld van POP's: dioxines, furanen, PCB's, chloordecon ...

Metalen (Pb, As, Ni, Hg, Cd…)

Deze term omvat alle metalen in de atmosfeer. De belangrijkste giftige stoffen zijn: lood (Pb), cadmium (Cd), arseen (As), nikkel (Ni), kwik (Hg). In lucht worden ze voornamelijk in deeltjesvorm aangetroffen. De meeste komen uit het wegverkeer, de staalindustrie en afvalverbrandingsovens.

Ozon (O3)

Dit gas is het product van de fotochemische reactie van bepaalde verontreinigende stoffen, met name stikstofoxiden (NOX) en vluchtige organische stoffen (VOS), onder invloed van zonnestraling. Deze verontreinigende stof heeft de bijzonderheid dat deze niet rechtstreeks door een bron wordt uitgestoten; het is een secundaire verontreinigende stof. Het wordt voornamelijk gevonden in de zomer, aan de rand van de bebouwde kom.

De effecten van vervuiling

Ze zijn meervoudig en moeten geval per geval worden bestudeerd! Van alle omgevingen waarmee de mens in contact staat, is lucht de enige waaruit hij niet kan ontsnappen: het is inderdaad nodig om te ademen om te leven.

De effecten van luchtvervuiling hangen af ​​van de hoeveelheid verontreinigende stof waarmee het lichaam in contact komt; we spreken van "dosis". Deze dosis varieert afhankelijk van 3 factoren:

Lees ook: Openbaar debat over lucht en gezondheid

- De concentratie van verontreinigende stoffen in de atmosfeer,
- de duur van de tentoonstelling,
- De intensiteit van lichamelijke activiteit,

De stoornissen komen vooral voor bij gevoelige personen die:
- kinderen,
- ouderen,
- Astmapatiënten,
- ademhalingsfalen,
- Hartpatiënten,
- Chronische bronchitis,
- rokers,
- zwangere vrouwen,
- Professionals die in contact staan ​​met chemische producten (garage-eigenaren, bouwbedrijven, industriële agenten, enz.).

gezondheidseffecten

Afhankelijk van de aard van de verontreinigingen, de gevolgen voor de gezondheid verschillen, zelfs als de verschillende schadelijke onderdelen vaak synergistisch.

De gevolgen voor de volksgezondheid van een aantal verontreinigende stoffen

Zwaveldioxide (SO2)

Het is een irriterend gas. Het veroorzaakt een verandering van de longfunctie bij kinderen en een verergering van acute ademhalingssymptomen bij volwassenen (hoesten, ademhalingsproblemen ...).
Mensen met astma zijn bijzonder gevoelig.

Stikstofoxiden (NO, NO2)

Het is een irriterend gas dat doordringt in de fijnste vertakkingen van de luchtwegen, wat bronchiale hyperreactiviteit veroorzaakt bij astmapatiënten en een toename van de gevoeligheid van de bronchiën voor infecties bij kinderen.

zwevende deeltjes (PM10)

Grotere deeltjes worden vastgehouden door de bovenste luchtwegen. Ze zijn daarom minder schadelijk voor de gezondheid dan de fijnere PM2,5-deeltjes (<10 µm de diamètre) qui pénètrent plus profondément dans l'organisme.
Ze irriteren vervolgens de lagere luchtwegen en veranderen de luchtwegen en uiteindelijk zelfs de cardiovasculaire functie.

Sommige, door de natuur, ook mutagene en carcinogene eigenschappen.

Koolmonoxide (CO)

Dodelijk gas. Het fixeert in plaats van zuurstof op de hemoglobine van het bloed, wat leidt tot een gebrek aan zuurstofvoorziening van het zenuwstelsel, het hart en de bloedvaten. Het centrale zenuwstelsel en de sensorische organen worden het eerst getroffen en veroorzaken hoofdpijn, duizeligheid, asthenie of sensorische stoornissen. In het geval van een zeer hoge en langdurige blootstelling kan dit fataal zijn of onomkeerbare neuropsychische gevolgen hebben.

Vluchtige Organische Stoffen (VOS) inclusief benzeen

Deze moleculen hebben zeer uiteenlopende effecten, afhankelijk van hun familie. Eenvoudig reukongemak (geuren), sommige veroorzaken irritatie (aldehyden) of zelfs een afname van de ademhalingscapaciteit. Anderen, zoals benzeen, veroorzaken mutagene en carcinogene effecten.

Metalen (Pb, As, Ni, Hg, Cd…)

Deze verschillende elementen hopen zich op in het lichaam, wat leidt tot een risico op langdurige toxiciteit met mogelijk kankerverwekkende eigenschappen.

Ozon (O3)

Dit sterk oxiderende gas dringt gemakkelijk door in de dunste luchtwegen. Het veroorzaakt hoest en longschade, vooral bij kinderen en astmapatiënten, evenals oogirritatie.

milieu-impact

Op de lange termijn kunnen de effecten op het milieu plaatsvinden met concentraties lager dan die welke schadelijk zijn voor de man.

Lees ook: Vleesconsumptie in Frankrijk: ontwikkelingen sinds 40 jaar

De meest zichtbare gevolgen zijn vaak zwart maken van gebouwen en monumenten, inclusief de kosten van de restauratie is vaak erg zwaar.
Stikstofoxiden en zwaveldioxide dragen sterk bij aan het fenomeen van zure regen die de natuurlijke omgeving evenals bouwmaterialen vernietigt.

De meest oxiderende verontreinigende stoffen (ozon) verminderen de fotosynthetische activiteit van planten, wat zichtbaar resulteert in het verschijnen van vlekken (necrose) op het oppervlak van de bladeren van de meest gevoelige planten. Dit resulteert in langzamere groei in planten. Verlagingen van landbouwopbrengsten zijn zelfs waargenomen.

De invloed van het weer op de verontreiniging

Verontreinigende stoffen worden verspreid door wind, opgelost door regen of geblokkeerd wanneer de atmosfeer stabiel is.

Aldus dragen de hoge drukperioden gekenmerkt door kalm weer, met een zwakke wind, soms vergezeld van een temperatuurinversie in de winter, bij tot een snelle toename van de concentratie van verontreinigende stoffen op grondniveau.
In normale situatie daalt de luchttemperatuur met de hoogte. De hete lucht met de verontreinigende stoffen heeft de neiging om op natuurlijke wijze te stijgen. Verontreinigende stoffen verspreiden zich verticaal.

In een temperatuurinversiesituatie is de grond 's nachts aanzienlijk afgekoeld (bijvoorbeeld de winter bij helder weer). De temperatuur op een paar honderd meter boven zeeniveau is dan hoger dan die gemeten op grondniveau. De verontreinigende stoffen worden dus geblokkeerd onder een "bedekking" van hete lucht, de inversielaag genoemd.

De SFX-index

De ATMO-index is ontworpen op initiatief van het ministerie van Ruimtelijke Ordening en Milieu om de luchtkwaliteit van een homogene stedelijke eenheid te kwalificeren.

Deze index is representatief voor de stedelijke luchtvervuiling aan de onderkant van een agglomeratie, gevoeld door de meerderheid van de inwoners. Het wordt berekend over een dag (van 0 uur tot 24 uur). Om zo snel mogelijk te informeren, wordt aan het einde van de dag een gedeeltelijke index berekend met de waarden gemeten tot 16 uur.

Het maakt het niet mogelijk om specifieke of gelokaliseerde verschijnselen van vervuiling, van nabijheid bijvoorbeeld, te benadrukken. Het is een synthetisch figuur van de luchttoestand, geassocieerd met een kwalificatie:

zeer goede 1
zeer goede 2
3 goed
4 goed
Betekent 5
arme 6
arme 7
8 slecht
9 slecht
10 slecht

Vier verontreinigende stoffen worden gebruikt om de ATMO-index op te bouwen: zwaveldioxide (SO2), stikstofdioxide (NO2), ozon (O3) en gesuspendeerde deeltjes (PM10).

Deze chemische species worden beschouwd als indicatoren van luchtverontreiniging.

Voor elk van deze verontreinigende stoffen wordt een subindex bepaald met verwijzing naar een correlatietabel waarbij aan elk concentratiebereik een waarde wordt toegekend. De uiteindelijke index is de grootste subindex.

Voorbeeld van de maatregelen:
Subindex SO2 = 1
Subindex PM10 = 2
Subindex O3 = 5
Subindex NO2 = 2
SFX-index = 5

Meer informatie gebruiksaanwijzing

De dood van de vervuiling in Frankrijk
stads- en alternatief vervoer Studie over de vervuiling

Laat een reactie achter

Uw e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Verplichte velden zijn gemarkeerd *