"C'est un jour de code rouge pour l'ozone." Si vous entendez cela sur vos nouvelles locales, Qu'est-ce que ça veut dire? Êtes-vous à risque? Savez vous ce que vous devez faire? Une alerte à la qualité de l'air comme celle-ci informe le public sur les niveaux de pollution dans l'air et conseille les groupes vulnérables, tels que les personnes âgées, enfants, et les personnes atteintes d'une maladie pulmonaire—à prendre des précautions.

Ce que nous disent les alertes sur la qualité de l'air

L'Environmental Protection Agency (EPA) des États-Unis a créé l'indice de la qualité de l'air (IQA) pour surveiller et rendre compte de la qualité de l'air chaque jour et informer les gens de ses impacts possibles sur la santé.

Les moniteurs enregistrent la pollution dans plus de 1 000 sites aux États-Unis pour quatre principaux polluants réglementés par la Clean Air Act :l'ozone troposphérique, affaire particulière, monoxyde de carbone et dioxyde de soufre. Un niveau de 100 est considéré comme sûr pour chaque polluant. Un numéro AQI inférieur à 100 signifie une qualité de l'air bonne ou acceptable, tandis qu'un nombre supérieur à 100 est préoccupant et déclenche une alerte pour les groupes vulnérables. Si deux polluants ou plus dépassent 100, le nombre le plus élevé devient la valeur du jour, et les agences doivent alerter tous les groupes qui sont vulnérables à ces polluants. Des niveaux supérieurs à 300 signifient des conditions très dangereuses.

Les agences nationales et locales doivent déclarer quotidiennement l'indice de qualité de l'air dans les villes américaines de plus de 350 habitants, 000 ; les petites villes peuvent également le faire en tant que service public.

Les quatre polluants

Ozone

Quand il est dans la stratosphère terrestre, L'ozone gazeux nous protège des rayons ultraviolets nocifs. Mais l'ozone troposphérique, une composante majeure du smog, peut provoquer la toux, oppression thoracique ou douleur, diminuer la fonction pulmonaire et aggraver l'asthme et d'autres maladies pulmonaires chroniques. Il peut endommager la muqueuse des poumons, rendre les poumons plus vulnérables aux infections, et potentiellement les endommager de façon permanente.

L'ozone troposphérique est produit lorsque les émissions des véhicules, centrales électriques, les chaudières industrielles et autres installations de combustion de combustibles fossiles réagissent avec la lumière du soleil. Il se forme souvent pendant les mois les plus chauds quand il y a plus de soleil, et culmine aux heures de pointe lorsque de nombreuses voitures sont sur la route.

Chaque année, l'ozone provoque environ 400 décès prématurés, plus de 800 visites à l'hôpital, et 4, 000 visites aux urgences à New York.

Affaire particulière

Les particules (PM) désignent les petites particules, à la fois solide et liquide, qui peuvent pénétrer dans les poumons et causer des problèmes respiratoires. Matière particulaire comprise entre 2,5 et 10 micromètres (plus petite que la largeur d'un cheveu humain), appelé PM10, résulte des activités de concassage et de broyage et de la poussière sur les routes. PM inférieur à 2,5 micromètres, appelé PM2,5, n'est visible qu'au microscope électronique. ça vient des voitures, centrales électriques, chauffage au bois, feux de forêt, et autres combustions. En outre, l'ammoniac provenant des champs fertilisés et du fumier peut se combiner aux émissions industrielles pour former des PM2,5.

Les PM2,5 peuvent pénétrer profondément dans les poumons, entrer dans la circulation sanguine, et passer à d'autres organes. Il peut provoquer la toux, respiration sifflante, essoufflement, palpitations, et fatigue; il peut également aggraver l'asthme et la bronchite chronique, et a été liée à l'arythmie cardiaque et aux crises cardiaques.

A New York, PM 2.5 est responsable de 3, 000 morts, 2, 000 hospitalisations, et 6, 000 visites aux urgences chaque année.

Monoxyde de carbone

Le monoxyde de carbone—un incolore, gaz inodore—se forme lorsque le carbone ne brûle pas complètement. La majeure partie de la pollution au monoxyde de carbone provient des véhicules, mais elle est aussi causée par la combustion industrielle, poêles à bois et feux de forêt. Des niveaux élevés de monoxyde de carbone se produisent souvent par temps froid, car les températures froides rendent la combustion moins complète et piègent le gaz plus près du sol.

Parce que le monoxyde de carbone diminue la quantité d'oxygène atteignant les organes du corps, il peut provoquer des symptômes pseudo-grippaux et des douleurs thoraciques chez les personnes atteintes de maladies cardiovasculaires. Alors que tout le monde est sensible à l'empoisonnement au monoxyde de carbone, l'enfant à naître, bébés, les personnes âgées, et les personnes atteintes de maladies cardiaques chroniques, anémie, ou les problèmes respiratoires sont les plus à risque. Des niveaux élevés de monoxyde de carbone peuvent entraîner des étourdissements, vision floue et confusion; des niveaux très élevés peuvent causer la mort.

Le dioxyde de soufre

Le dioxyde de soufre est produit lorsque le charbon et les combustibles pétroliers contenant du soufre sont brûlés dans les centrales électriques et les raffineries. Normalement, le gaz irritant est maintenu hors du corps par les voies nasales, mais lorsque l'effort physique nécessite la respiration buccale, le dioxyde de soufre peut provoquer une respiration sifflante, essoufflement et oppression thoracique. Une exposition à long terme peut aggraver l'asthme et d'autres maladies pulmonaires et cardiovasculaires chroniques. Le dioxyde de soufre contribue également à la formation de particules.

Qui est vulnérable ?

À mesure que les valeurs de l'indice de qualité de l'air augmentent, une plus grande partie du public devient vulnérable. Un IQA entre 0 et 50 est bon. Un niveau de 51-100 est acceptable, mais quelques personnes sensibles à certains polluants peuvent avoir des réactions.

À 101 à 150, l'air est considéré comme malsain pour les groupes sensibles :Personnes âgées, enfants, et les personnes atteintes de maladies pulmonaires sont vulnérables aux effets de la pollution par l'ozone; et les personnes âgées, les enfants et les personnes atteintes de maladies cardiaques et pulmonaires sont à risque à cause des particules. Ces groupes devraient réduire leur effort à l'extérieur.

Lorsque la qualité de l'air atteint 151-200, il est considéré comme malsain; tout le monde peut maintenant commencer à rencontrer des problèmes, les groupes sensibles ressentent des effets plus graves. De 201 à 300, l'air est jugé très malsain; enfants, les asthmatiques et les personnes souffrant de problèmes cardiaques ou pulmonaires devraient éviter les activités à l'extérieur et tous les autres devraient réduire leurs efforts à l'extérieur. Lorsque l'indice de qualité de l'air dépasse 300, il est "dangereux" pour tout le monde et peut déclencher des alertes d'urgence.

Pendant les alertes de qualité de l'air, les personnes vulnérables devraient réduire l'effort physique et essayer de rester à l'intérieur avec les fenêtres fermées. Les asthmatiques doivent porter leurs inhalateurs et utiliser un masque facial s'ils vont à l'extérieur.

Que faire lorsque la qualité de l'air est mauvaise

Alors que les personnes directement affectées par la pollution atmosphérique devraient suivre les recommandations de l'IQA, il y a aussi des choses que tout le monde peut faire pour améliorer la qualité de l'air. Parce que la plupart des polluants proviennent des émissions des centrales électriques et des chaudières industrielles, la conservation de l'énergie est importante. Éteignez les lumières inutiles et baissez la climatisation. Réglez les thermostats plus haut en été et plus bas en hiver, et utilisez des appareils Energy Star. Conduisez moins et prenez les transports en commun ou le vélo.

Si vous conduisez, minimiser la marche au ralenti. Faites le plein de la voiture après la tombée de la nuit afin que les émissions polluantes ne puissent pas réagir avec la lumière du soleil et la chaleur pour créer de l'ozone au niveau du sol. Gardez votre voiture à l'écoute et vos pneus correctement gonflés. N'utilisez pas de tondeuse à gazon à essence. Choisissez de la peinture ou des produits de nettoyage à faible teneur en COV et scellez-les hermétiquement afin qu'ils ne s'évaporent pas. Evitez les produits en aérosol, et ne brûle pas les feuilles, ordures ou utiliser des poêles à bois ou des foyers.

Autres facteurs affectant la qualité de l'air

Étant donné que les courants d'air déterminent la façon dont la pollution est dispersée, la météo est également un facteur de qualité de l'air et de pollution de l'air. Quand il y a un vent fort, les polluants seront dispersés rapidement; quand l'air est calme, les polluants sont concentrés et stagnants. La température et la lumière du soleil affectent également les réactions chimiques qui peuvent créer de l'ozone troposphérique. Les pluies emportent généralement les polluants, quitter le filtre à air, mais parfois il peut aussi dissoudre le dioxyde de soufre, créer des pluies acides, qui peut endommager le sol, végétation, ruisseaux et lacs.

Les feux de forêt sont devenus l'une des principales causes d'exposition à court terme à l'air pollué. La fumée des feux de forêt contient du monoxyde de carbone, PM2,5, et le dioxyde d'azote, un polluant qui contribue à la formation d'ozone. Une étude des effets sur la santé de la saison 2015 des feux de forêt en Californie, quand les incendies ont ravagé plus de 800, 000 hectares, trouvé qu'il y avait eu 361, 000 diagnostics liés à des problèmes cardiovasculaires, 15, 500 liés à des problèmes cérébrovasculaires et 230, 000 diagnostics respiratoires. Les visites aux urgences dans la journée suivant l'exposition à la fumée ont augmenté de 15 % en général, et augmenté de 42 pour cent pour les personnes âgées.

Alors que le réchauffement climatique se poursuit, le changement climatique augmente le risque d'incendies de forêt dans certaines parties du pays et allonge la saison des incendies de forêt. Des températures plus chaudes et la lumière du soleil peuvent également accélérer la création d'ozone troposphérique et de smog, tandis que le temps plus chaud peut allonger la saison du smog d'été dans certaines régions.

Avec des risques croissants de pollution de l'air, les alertes sur la qualité de l'air sont plus importantes que jamais pour protéger la santé publique. Mais à quel point fonctionnent-ils vraiment bien ?

Quelle est l'efficacité des alertes sur la qualité de l'air ?

Une étude menée à Toronto, Le Canada de 2003 à 2012 a constaté que les alertes sur la qualité de l'air à elles seules avaient une efficacité limitée dans la protection de la santé publique. Les alertes ont réduit de 25 % les visites aux urgences pour l'asthme, mais n'a rien fait pour réduire les décès dus aux maladies cardiovasculaires ou respiratoires, ou des visites à l'hôpital pour une maladie cardiovasculaire. Les chercheurs ont conclu que la pollution de l'air est un problème plus vaste qui doit être résolu à long terme par le biais de « mesures exécutoires » telles que des restrictions sur la conduite ou la combustion de combustibles fossiles.

Par exemple, au Chili, où la pollution de l'air est bien pire qu'à Toronto, des mesures exécutoires telles que la fermeture d'usines et l'interdiction de brûler de la biomasse les jours d'alerte ont permis de réduire de 20 % la pollution de l'air et d'éviter 20 décès par million de personnes par jour.

Comment se portent les autres pays ?

"En moyenne, la qualité de l'air dans le monde s'améliore. Mais cela est susceptible de changer avec la croissance de la population et de l'urbanisation ainsi que l'industrialisation, " a déclaré Alexandra Karembelas, chercheur postdoctoral à l'Observatoire terrestre de Lamont-Doherty dont les travaux évaluent la qualité de l'air et les effets sur la santé humaine en Inde.

Selon l'Organisation mondiale de la santé (OMS), 11 des 12 villes les plus polluées par les PM2,5 se trouvent en Inde. Alors que le niveau de sécurité de l'OMS pour les PM2,5 est de 25 microgrammes par mètre cube, la moyenne annuelle à Kanpur (la ville la plus polluée au monde) est de 319 microgrammes par mètre cube. Un rapport a estimé qu'en 2015, 2,5 millions de décès prématurés pourraient être attribués à la pollution. La pollution de l'Inde provient principalement des voitures, cuisinières brûlant du charbon et du bois, tempête de sable, et les feux de forêt. La topographie du pays sert également à piéger l'air pollué sur certaines zones. Et si des lois anti-pollution existent, ils sont faiblement appliqués.

Karembelas a expliqué, "Dans des endroits comme l'Inde, le gouvernement est très concentré sur la satisfaction des besoins fondamentaux de la population, il n'a donc pas mis en œuvre grand-chose pour réduire la pollution. et maintenant on parle d'éliminer les voitures de plus de 15 ans d'ici trois ans.

Les cuisinières sont une autre voie d'amélioration, dit Karembelas. "Ils essaient d'améliorer l'accès à des carburants plus propres et à des énergies plus propres, mais c'est un défi d'apporter cet accès à toutes les communautés rurales. »

L'un des défis, elle a dit, est la barrière de coût entre la biomasse gratuite, comme le bois, et des combustibles à combustion plus propre tels que le gaz de pétrole liquéfié. "Il y a aussi une barrière culturelle, parce qu'ils sont habitués à cuisiner d'une certaine manière.

Pour déterminer les moyens les plus efficaces de lutter contre la pollution de l'air en Inde, Karembelas utilise des modèles pour évaluer comment les changements futurs dans différents secteurs de la combustion d'énergie (comme la combustion de biomasse résidentielle ou le transport) pourraient affecter la qualité de l'air et la santé humaine en 2030.

La pollution de l'air est également un problème dans les pays développés. Il provoque 500, 000 décès prématurés chaque année en Europe.

La majeure partie de la pollution y est due au trafic et au smog provenant des centrales électriques et de l'industrie. Quatre-vingt-cinq pour cent des citadins européens sont exposés à des particules à des niveaux supérieurs à ce que l'OMS considère comme sûr. Mais on est de plus en plus conscient que les alertes sur la qualité de l'air sont importantes, et de plus en plus d'informations sur les prévisions deviennent accessibles au public. Le service AirText fonctionnant via smartphone et SMS à Londres et à Riga, La Lettonie alerte les utilisateurs sur les niveaux de pollution. Une prévision quotidienne de 60 secondes de la qualité de l'air des grandes villes européennes, lancé en 2017, diffuse quatre fois par jour sur 10 chaînes et en plusieurs langues. L'Allemagne développe également une application qui alerte le public sur la qualité de l'air dans les villes, et le programme grec DiscoverAir informera bientôt les touristes sur la qualité de l'air, conditions météorologiques, le pollen et les rayons UV.

En Chine, qui est connu pour la pollution de l'air sévère, Les niveaux de PM2,5 ont chuté de 33 % dans 74 villes entre 2013 et 2017. Les niveaux à Pékin ont chuté de 54 %.

Ces progrès sont dus aux politiques gouvernementales qui ont obligé des millions de foyers et d'entreprises à arrêter de brûler du charbon et à passer au gaz naturel, fermer les anciennes aciéries et mines de charbon et instituer de nouvelles normes d'émissions pour les centrales au charbon. Pour réduire la pollution dans le nord de la Chine, un plan de chauffage hivernal remplacera le charbon par du gaz naturel, biomasse, pompes à chaleur, chauffage électrique et géothermie.

La Chine surveille quotidiennement la pollution de l'air dans 163 grandes villes et a mis en place un système d'alerte à quatre couleurs en 2013. Shanghai a récemment réorganisé son système, abaisser le niveau de l'indice de qualité de l'air qui déclenche une alerte au smog.

Les efforts de la Chine ont été une réponse à une classe moyenne urbaine croissante qui a exprimé son désir d'air pur. « Avec un meilleur accès à des énergies plus propres et un mouvement vers la classe moyenne et les économies les plus riches, les gens ont généralement des attentes plus élevées, ", a déclaré Karembelas. "Ils veulent pouvoir avoir accès à un environnement plus propre."

Cette histoire est republiée avec l'aimable autorisation de Earth Institute, Université de Columbia http://blogs.ei.columbia.edu.