Les feux d'artifice sont utilisés dans les célébrations du monde entier, y compris le jour de l'indépendance aux États-Unis, le Festival des Lanternes en Chine et le Festival Diwali en Inde. Cependant, les démonstrations pyrotechniques populaires émettent de grandes quantités de polluants dans l'atmosphère, provoquant parfois une grave pollution de l'air. Maintenant, chercheurs reportant dans ACS' Sciences et technologies de l'environnement ont estimé que, bien que les feux d'artifice dits respectueux de l'environnement émettent 15 à 65 % de particules en moins que les feux d'artifice traditionnels, ils détériorent encore considérablement la qualité de l'air.

Les feux d'artifice peuvent causer des problèmes de santé, comme les affections respiratoires, parce qu'ils libèrent des niveaux élevés de polluants atmosphériques, y compris les particules (PM), le dioxyde de soufre, métaux lourds et perchlorates. Par conséquent, certaines villes ont interdit leur utilisation. Mais parce que les expositions sont un aspect important de nombreuses célébrations traditionnelles, chercheurs et industriels ont tenté de développer une pyrotechnie plus respectueuse de l'environnement, y compris ceux avec des charges sans fumée et des propulseurs sans soufre. Bien que la recherche suggère que ces feux d'artifice émettent moins de polluants, leur impact sur la qualité de l'air n'a pas été évalué. Ying Li et ses collègues voulaient utiliser les données d'un grand feu d'artifice organisé à Shenzhen, Chine, le jour de la fête nationale chinoise le 1er octobre 2019, pour évaluer à quel point ces feux d'artifice sont vraiment "verts".

Les chercheurs ont estimé les émissions de PM 2.5 , qui est PM avec un diamètre de 2,5 m et moins, du 160, 000 feux d'artifice écologiques déclenchés pendant le spectacle, ainsi que les émissions des feux d'artifice traditionnels. Ils ont utilisé des informations sur la direction du vent, vitesse du vent, température et composition chimique du feu d'artifice pour simuler la taille, trajectoire et pic PM 2.5 valeurs du panache de fumée résultant de l'événement. Puis, ils ont comparé leurs valeurs simulées avec des données réelles sur PM 2.5 concentrations mesurées à 75 stations de surveillance dans toute la ville après le feu d'artifice.

En accord avec les prédictions de l'équipe, les données ont montré que le panache de fumée des feux d'artifice a commencé comme une bande étroite qui a voyagé vers le nord avant d'être complètement dispersé, avec pic PM 2.5 niveaux similaires aux prédictions. Les chercheurs ont utilisé leur simulation validée pour estimer que l'utilisation de feux d'artifice respectueux de l'environnement produit un bien plus petit, panache de courte durée, avec 15-65% des PM 2.5 émissions d'un spectacle utilisant des feux d'artifice traditionnels. Cependant, la concentration maximale de PM 2.5 dépasse encore largement les directives de l'Organisation mondiale de la santé. Cela a conduit les chercheurs à conclure que le nombre de feux d'artifice "verts" utilisés en même temps devrait être limité.