Impacts directs et indirects des COV

La pollution atmosphérique peut être approchée de manière globale suivant ses effets directs ou indirects (via la photo-oxydation) sur l‟Homme et sur le milieu récepteur environnant. En décembre 2013, le Centre International de Recherche sur le Cancer (CIRC) a classé la pollution de l‟air extérieur comme cancérogène pour l‟Homme (IARC, 2013).

1.4.1 Effets d‟ordre sanitaire

Les impacts sanitaires résultent de l‟accumulation, dans l‟atmosphère ambiante, de COV présentant un danger pour l‟Homme. Ces effets peuvent être multiples et sont encore peu documentés pour la plupart. Une exposition chronique aux COV peut affecter la plupart des fonctions de l‟organisme, (notamment sur le système respiratoire) et induire des effets mutagènes et nocifs pour la reproduction et le développement, tels que le benzène ou le 1.3-butadiène (OMS, 2000).

En réponse au potentiel risque, des normes de qualité de l‟air et des valeurs guides ont donc été définies pour un certain nombre de produits volatils (en raison de leur toxicité) tels que le benzène, ou encore le formaldéhyde. Une mauvaise connaissance de la chimie de ces molécules liée aux maladies contractées implique une difficulté à définir des valeurs limites, des seuils maximums et des teneurs cumulées d‟exposition. Le développement et l‟amélioration récents des méthodes utilisées en épidémiologie ont permis de faire des progrès notables dans la compréhension des relations entre la pollution de l‟air et la santé humaine (e.g. Dab et al., 2001 ; Brunekreefet Holgate, 2002).

Effets de l‟ozone sur la santé :

Gaz agressif, l‟ozone pénètre facilement et profondément dans l‟appareil respiratoire. Il peut entraîner des irritations du nez, de la gorge, des altérations de la fonction pulmonaire, des essoufflements, des toux, des migraines et des irritations oculaires. Il altère l‟appareil pulmonaire, surtout chez les enfants et les asthmatiques.

Effets des aérosols organiques secondaires sur la santé :

Les Aérosols Organiques Secondaires (AOS) sont des particules atmosphériques qui résultent également des phénomènes d‟oxydation des COV (Section 1.3.1-4 de ce chapitre). Les AOS représentent une fraction significative des PM2.5 (Hallquist et al., 2009). Ces particules peuvent pénétrer dans l‟organisme humain, leur taille déterminant le degré de pénétration dans l‟appareil respiratoire. Les particules les plus grosses, supérieures à un diamètre aérodynamique de 10 µm (microns) sont filtrées par le système ciliaire du nez. Celles de tailles fines, de 2.5 µm à 10 µm, sont

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plus dangereuses dans la mesure où elles pénètrent plus profondément dans les poumons et peuvent atteindre la région alvéolaire. Celles dont le diamètre est encore plus petit (notamment les PM1), sont capables de passer la barrière sanguine et d‟aller affecter d‟autres organes. La composition chimique

des particules est également un facteur clé à déterminer. Les particules atmosphériques contribuent

au développement de maladies cardiovasculaires (et plus particulièrement l‟infarctus du myocarde selon Wennberg et al., 2012), de maladies respiratoires (asthmes, broncho-pneumopathies) ou encore des maladies cérébro-vasculaires (Anderson et al., 2012).

Actuellement, cette pollution particulaire est responsable d‟environ 7 millions de décès prématurés par an, correspondant ainsi à la 1^ère cause de risque environnemental pour la santé dans le monde (OMS, 2014). Cette pollution présente d‟importants impacts économiques indirects (liés aux coûts de santé suite aux hospitalisations, absentéisme au travail…) et sanitaires (InVS, 2012 ; OMS, 2016).

1.4.2 Effets environnementaux

En plus de leurs impacts néfastes sur la santé, les COV participent aux réactions dans l‟atmosphère et contribuent à la pollution photochimique. Le principal polluant photochimique est l‟ozone (polluant et gaz à effet de serre).

Impact de l‟ozone sur les végétaux :

L‟ozone est un oxydant puissant qui réagit directement avec les composés chimiques présents à la surface des cellules végétales (parois et membranes). Les niveaux de sensibilité diffèrent selon les espèces. Les symptômes rencontrés sont également différents mais l‟attaque de l‟ozone se fait principalement sur les feuilles les plus âgées et entre les nervures des feuilles les plus exposées à la lumière.

De façon générale, l‟ozone peut altérer la résistance des végétaux, provoquer des liaisons spécifiques, accélérer leur vieillissement, diminuer leur productivité et entraîner des baisses de rendement en agriculture ou encore perturber la photosynthèse. Une photosynthèse réduite signifie donc moins de CO2 stocké par les plantes, plus de CO2 libéré dans l‟atmosphère et par conséquent une accentuation du réchauffement climatique (car CO2 comme principal gaz à effet de serre).

Impact de l‟ozone sur le climat :

La surproduction d‟ozone provoque un effet de serre additionnel : la part relative de

l‟ozone dans l‟effet de serre additionnel est estimée entre 10 et 20% et le doublement des concentrations d‟ozone dans la troposphère pourrait accroître la température moyenne de 1°C (ADEME, 2013).

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Impact des AOS sur le climat :

De par leurs différentes propriétés optiques, les AOS peuvent jouer un rôle important sur le

bilan radiatif (i.e. différence entre le flux radiatif incident et le flux radiatif sortant au niveau de la

tropopause) de la Terre (Figure 10). Les aérosols ont un impact direct sur le climat par leur

capacité à absorber et/ou à diffuser la lumière. Certaines particules refroidissent l‟atmosphère (cas

du carbone organique, par ex.) tandis que d‟autres, comme le carbone suie (ou également appelé Black Carbon – composé absorbant le rayonnement lumineux) la réchauffent. Ils présentent également des

effets climatiques indirects de par leurs interactions avec les nuages (en agissant en tant que

noyaux de condensation). Ces interactions vont modifier les propriétés optiques et radiatives des nuages, leur quantité ainsi que leur temps de vie. L‟augmentation du nombre de noyaux de condensation tend à diminuer les précipitations, engendrant ainsi une modification du cycle de l‟eau. Enfin, ils peuvent également contribuer à la formation de pluies acides ou encore de smogs

photochimiques.

Figure 10 - Forçage radiatif anthropique des principaux constituants de l‟atmosphère (GES, aérosols, gaz réactifs) pour la

période 1750 – 2011. Les incertitudes (i.e. intervalle de confiance de 5 à 95 %) sont représentées par des lignes pleines. Tiré de GIEC, 2013.

Nuisances olfactives engendrées par les COV :

Certains COV présentent un caractère odorant (exemple du toluène). La nuisance olfactive est considérée comme une nuisance environnementale. L‟industrie est l‟une des principales sources de pollution olfactive qui relève le plus souvent d‟Installations Classées pour la Protection de l‟Environnement (IPCE).

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