Quels sont les effets de la pollution atmosphérique sur l’homme ?

La pollution de l’air peut être très nocive, essentiellement pour l’homme. Il est évident que les jeunes, les personnes âgées ou celles dont le système immunitaire est affaibli sont particulièrement exposées aux effets de la pollution atmosphérique sur la santé. Mais, en réalité, tout le monde est concerné. 

En général, la concentration d’un type de polluant fait la différence entre inoffensif, pollué et dangereux. On prend par exemple le dioxyde de carbone, ou CO2. À des taux d’environ 5 à 10 % dans l’air, il peut devenir toxique et causer de graves dommages pouvant aller jusqu’à la mort. Au même temps, les taux inférieurs à 0,05 % sont considérés comme sûrs pour la respiration et ne posent généralement pas de problème. C’est pourquoi les plus grands risques sont ceux qui vivent à quelques kilomètres des sources polluantes. 

La catastrophe de Bhopal en 1984 est un bon exemple des effets de la pollution atmosphérique sur la santé : une fuite de gaz toxique provenant d’une usine de pesticides a tué 6 000 personnes dans la ville de Bhopal, en Inde. Le Grand Smog est un autre événement de pollution atmosphérique, qui s’est produit à Londres en 1952, lorsque les polluants mortels issus de la combustion du charbon ont envahi la ville et tué environ 4 000 personnes, il a également provoqué une incroyable augmentation des cancers. 

L’OMS rapporte qu’environ 7 millions de personnes sont mortes en 2012 seulement : 1 sur 8 du total des décès dans le monde à la suite d’une exposition à la pollution atmosphérique. Ce résultat dépasse le double des estimations précédentes et confirme que la pollution de l’air est désormais le plus grand risque environnemental pour la santé dans le monde, et est responsable d’un véritable massacre. 

En particulier, les nouvelles données impressionnantes de l’OMS révèlent un lien plus fort entre l’exposition à la pollution atmosphérique et les maladies cardiovasculaires telles que les accidents vasculaires cérébraux et les cardiopathies ischémiques et entre la pollution atmosphérique et le cancer. 

En général, les petites particules et autres polluants présents dans la fumée enflamment les voies respiratoires et les poumons, où ils pénètrent profondément, altérant la réponse immunitaire et réduisant la capacité du sang à transporter l’oxygène. Ceci, bien sûr, en plus du rôle établi de longue date de la pollution atmosphérique dans le développement des maladies respiratoires, y compris les infections respiratoires aiguës et les maladies pulmonaires obstructives chroniques. 

Comme le mentionne la recherche elle-même, en fait, plus de 50 décès prématurés dus à la pneumonie chez les enfants de moins de 5 ans sont causés dans le monde entier par des particules en pratique, de la suie inhalées par la pollution de l’air à la maison. De nombreux décès apparemment normaux, comme ceux dus à des maladies cardiaques, sont donc dus à la pollution de l’air, mais ils surviennent seulement 10 ans ou plus avant la normale. 

La nouvelle analyse de l’OMS comprend une ventilation des décès attribués à des maladies spécifiques, qui montre que la grande majorité des décès dus à la pollution de l’air sont dus à des maladies cardiovasculaires.

A. Mortalité relative de diverses maladies causées par la pollution de l’air.

On examine maintenant plus en détail les effets sur la santé par type de polluant.

1. Le smog photochimique

Le smog photochimique se forme lorsque la lumière du soleil interagit avec certains produits chimiques présents dans l’atmosphère. L’ozone est le principal composant de ce type de pollution atmosphérique. Il se forme lorsque les émissions des véhicules à moteur qui contiennent de l’oxyde d’azote et des composés organiques volatils provenant de l’évaporation des carburants, des peintures et des solvants réagissent en présence de la lumière du soleil. 

L’ozone dans la stratosphère nous protège des rayons ultraviolets nocifs, mais l’ozone au niveau du sol est au contraire dangereux pour la santé humaine. Le smog photochimique peut infliger des dommages irréversibles aux poumons et au cœur. Même une exposition de courte durée au smog photochimique a tendance à avoir des effets négatifs sur les jeunes et les vieux. Elle provoque une irritation douloureuse du système respiratoire, une réduction de la fonction pulmonaire et des difficultés à respirer. Cela est particulièrement évident lorsque l’on fait de l’exercice ou que l’on travaille à l’extérieur. 

Des niveaux élevés de smog déclenchent également des crises d’asthme, car le smog rend les gens plus sensibles aux allergènes naturels et non naturels, qui sont les déclencheurs de l’asthme. Une recherche publiée a montré que même une brève exposition au smog de la circulation, comme marcher dans un parc public dans une grande ville, peut annuler les effets bénéfiques qu’une marche de quelques heures aurait sur le cœur et les poumons des personnes âgées, en particulier chez les plus de 60 ans. 

Les personnes ayant des problèmes de santé préexistants, tels que des maladies respiratoires sont particulièrement sensibles à l’ozone. Les enfants, les personnes âgées et les personnes ayant une mauvaise fonction pulmonaire ont donc un risque beaucoup plus élevé de développer des maladies respiratoires dues au smog photochimique que les adultes en bonne santé. Par conséquent, des mesures de précaution doivent être prises pour se prémunir contre de tels effets. 

En général, le smog photochimique est moins concentré au petit matin ou en soirée. Par conséquent, faire de l’exercice et planifier des activités de plein air pendant cette partie de la journée limite l’exposition au smog. Les émissions des voitures et autres véhicules sont les principales sources de smog. Le contrôle de leurs émissions d’échappement a donc un effet positif, important sur la prévention du smog. Les effets sur les animaux sont similaires à ceux sur les humains : il diminue la capacité et l’élasticité des poumons. 

Les diverses substances chimiques contenues dans le smog photochimique posent également des problèmes aux plantes : certaines comme le tabac, la tomate et les épinards sont très réactives à l’ozone, de sorte qu’elles peuvent être décimées. L’ozone provoque également des zones nécrosées, c’est-à-dire mortes, sur la surface supérieure des feuilles des arbres.

2. Particules ou poussières fines

Les poussières fines peuvent avoir des tailles et des formes différentes et peuvent être constituées de centaines de produits chimiques différents, dont certains sont toxiques et/ou cancérigènes. Il s’agit notamment des PM10 : particules inhalables de moins de 10 micromètres de diamètre. Des PM2,5 : particules fines inhalables de 2,5 micromètres de diamètre et moins. Des particules ultrafines : UFP, à l’échelle nanométrique moins de 0,1 μm. Il existe une relation étroite entre les niveaux de poussières fines et les décès causés par la pollution de l’air. 

Il n’est donc pas étrange que, par exemple, la ville de Pavie soit à la 2e place en Italie pour la pollution par les poussières fines, comme l’a rapporté le journal, mais aussi à la 2e place en Italie battue seulement par Milan pour les décès causés par la pollution de l’air données, ainsi que pour avoir une incidence de cancer beaucoup plus élevée que la moyenne, comme l’illustrent les rapports annuels de l’ASL de Pavie. Pavie était la deuxième province d’Italie pour la pollution par les poussières fines après Milan et les décès causés par la pollution de l’air. 

La prestigieuse American Cancer Society estime que pour chaque augmentation de 10 microgrammes par mètre cube de l’exposition annuelle aux PM2,5, la mortalité à long terme due à toutes les maladies, aux maladies cardio-pulmonaires et au cancer du poumon augmentera d’environ 4 %, 6 % et 8 % respectivement. 

Le rapport entre les PM2,5 et les effets néfastes sur la santé est également linéaire, sans seuil inférieur discernable pouvant être considéré comme sûr. Cependant, toutes les particules ne sont pas les mêmes du point de vue des dommages. 

Ceux qui préoccupent le plus les politiciens sont les fameux PM10 : particules d’un diamètre de 10 μm ou moins dus aux émissions des véhicules. En effet, lorsque le niveau de concentration limite de 50 μg/mc, soit 50 microgrammes par mètre cube est dépassé dans l’air pendant plusieurs jours de suite, les municipalités concernées arrêtent généralement la circulation pour tenter d’enrayer le phénomène. Cependant, les poussières fines les plus dangereuses pour la santé humaine sont en réalité les ultrafines et celles qui contiennent des métaux lourds ou d’autres substances cancérigènes, qui sont à l’origine du cancer du poumon et d’autres maladies pulmonaires très graves surtout chez les enfants et les personnes âgées.

Ils sont principalement produits par certaines grandes usines : par exemple les usines de biogaz, mais pas seulement qui poussent maintenant en Italie comme des champignons, grâce à une législation permissive et incitative. Plus la poussière fine est fine, plus elle est dangereuse. Les particules qui les composent ont un diamètre qui peut varier de quelques nanomètres : 1 millième de micron à 100 microns, et selon cette caractéristique, elles peuvent avoir une pénétration différente dans le système respiratoire des animaux et des personnes, jusqu’à ce qu’elles pénètrent directement dans le sang lorsque la particule devient ultrafine, c’est-à-dire d’un diamètre inférieur à 1 micromètre ou, dans le jargon, inférieur à PM1.

Pour plus d'informations : Quels sont les polluants de l'eau sous-estimés par l'homme ?

B. Les principales cibles des particules de différentes tailles en ce qui concerne les poumons

On peut donc imaginer les conséquences que peuvent avoir sur l’homme les particules fines qui ne sont pas seulement ultrafines, mais aussi les métaux lourds ou d’autres substances cancérigènes. 

Par exemple, les poussières fines produites par le traitement à haute température des déchets solides municipaux même si ce n’est que de leur partie humide contiennent toujours de très faibles quantités de métaux lourds, de substances cancérigènes même si elles sont inhalées, et pas seulement si elles sont prises avec de la nourriture ou de l’eau.

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C. Polluants atmosphériques dangereux

Les polluants atmosphériques dangereux : HAP peuvent être des particules, des composés organiques volatils : COV ou des gaz, et n’ont pas de seuil d’exposition : en d’autres termes, il n’y a pas de quantité ou de durée minimale d’exposition considérée comme sûre. 

Les effets sur la santé peuvent être aigus : par exemple, par l’inhalation d’un gaz toxique ou chroniques ou par l’exposition à un agent cancérigène. Les personnes exposées à des polluants atmosphériques toxiques à des concentrations élevées et pendant une durée suffisante peuvent être plus susceptibles de contracter un cancer ou de subir d’autres effets graves sur la santé. Ces effets sur la santé peuvent inclure des dommages au système immunitaire, ainsi que des problèmes neurologiques ou reproductifs, comme par exemple une fertilité réduite, des difficultés respiratoires et autres. 

En plus de l’exposition aux substances toxiques présentes dans l’air respirable, certains HAP peuvent se déposer sur le sol ou les eaux de surface, où ils sont absorbés par les plantes et ingérés par les animaux, puis accumulés dans la chaîne alimentaire jusqu’à parvenir à l’homme. Comme les humains, les animaux peuvent connaître des problèmes de santé s’ils sont exposés à des quantités suffisantes de substances toxiques dans l’air au fil du temps.

D. Comment les polluants atmosphériques dangereux peuvent nuire à la santé ? Source : EPA 

Parmi les exemples de ces substances présentes dans l’air, on peut citer la dioxine, l’amiante, le benzène, le toluène et les métaux tels que le cadmium, le mercure, le chrome et les composés du plomb. Elles sont souvent émises lors de la combustion du gaz ou du charbon, de l’incinération ou dans le cas du benzène, de l’essence. Les hydrocarbures aromatiques polycycliques : HAP, en revanche, sont des composants toxiques des gaz d’échappement des véhicules et des fumées d’incendie. 

Le benzène, classé comme cancérigène, peut provoquer des irritations des yeux, de la peau et des poumons à court terme et des troubles sanguins à long terme. Les dioxines, que l’on trouve le plus souvent dans les aliments, mais aussi en petites quantités dans l’air, peuvent affecter le foie à court terme et endommager les systèmes immunitaire, nerveux et endocrinien, ainsi que les fonctions de reproduction. 

Le plomb en grande quantité peut endommager le cerveau et les reins des enfants. Le mercure affecte le système nerveux central. Les hydrocarbures aromatiques polycycliques : HAP ont été liés à l’irritation des yeux et des poumons, du sang et du foie, et même au cancer. Les enfants de mères exposées aux HAP pendant la grossesse ont une vitesse de traitement cérébral plus lente. Les personnes souffrant d’asthme peuvent présenter un risque supplémentaire en raison des effets néfastes des polluants atmosphériques dangereux : PAD. 

Des mélanges complexes par exemple, des poussières fines et de la fumée de tabac ont été associés à des symptômes respiratoires et à des hospitalisations pour asthme. Les ingrédients toxiques de ces mélanges sont des PHA, mais il n’est pas clair si l’exposition aux PHA environnementales peut induire de l’asthme. 

Certains polluants atmosphériques dangereux sont des asthmatiques liés au travail, tandis que d’autres peuvent agir comme agents auxiliaires lors de la sensibilisation. La PHA peut exacerber l’asthme, car, une fois sensibilisés, les individus peuvent réagir à des concentrations considérablement faibles et les irritants abaissent le seuil broncho constrictif des antigènes respiratoires.

E. Divers gaz à effet de serre

Les effets des gaz à effet de serre sur la santé humaine sont principalement indirects, car ils sont liés au réchauffement climatique de la planète et à l’appauvrissement de la couche d’ozone stratosphérique qu’ils provoquent : trois phénomènes qui ont des conséquences nombreuses et différentes pour la population, et cela dépend également des différentes zones géographiques prises en compte. 

À mesure que la température de la planète augmente, les risques de blessures, de maladies et de décès dus aux vagues de chaleur et aux incendies, aux tempêtes intenses et aux inondations augmentent. Si les hautes températures, surtout lorsqu’elles sont associées à une humidité relative élevée, persistent pendant plusieurs jours, et si les températures nocturnes ne diminuent pas, la chaleur extrême peut être mortelle. 

D’autre part, comme les températures hivernales augmentent plus rapidement que les températures estivales, les décès liés au froid sont susceptibles de diminuer. Toutefois, les changements attendus en matière de température et de précipitations en raison du réchauffement climatique et du changement climatique qui en résulte pourraient entraîner d’autres effets qui menacent la santé et la sécurité humaines. 

Par exemple, la modification des précipitations et le réchauffement prolongé peuvent créer des sécheresses, et provoquer des incendies de forêt et de tourbe, mettant ainsi les habitants en danger. Cependant, une atmosphère plus chaude contient également plus d’humidité, de sorte que la possibilité de pluies extrêmes et d’inondations continue d’augmenter dans certaines régions, avec de fortes pluies ou de la neige. 

Dans les zones densément peuplées, l’élévation du niveau de la mer est plus susceptible de mettre les gens sur la trajectoire des tempêtes et des inondations côtières. Les eaux océaniques plus chaudes peuvent générer des ouragans et des typhons tropicaux, plus intenses. Un monde plus chaud entraîne également des changements dans les vecteurs de maladies, comme les moustiques, rendant certaines maladies endémiques dans de nouvelles régions. 

Et enfin, on en vient aux conséquences sanitaires de l’appauvrissement de la couche d’ozone stratosphérique. Au niveau du sol, l’ozone est un polluant qui peut nuire à la santé humaine. Dans la stratosphère, cependant, l’ozone forme une couche qui protège la vie sur terre contre les rayons ultraviolets : UV nocifs du soleil. Mais ce bon ozone est progressivement détruit par l’homme.

F. L’appauvrissement de la couche d’ozone stratosphérique augmente le risque de cancer de la peau.

L’amincissement de la couche d’ozone protectrice peut provoquer une augmentation du rayonnement ultraviolet atteignant la Terre, ce qui peut entraîner une augmentation des cas de cancer de la peau, de cataractes et de modifications du système immunitaire, de sorte qu’il est souvent nécessaire de limiter l’exposition au soleil. 

G. Allergènes naturels

Les allergies sont une réaction excessive du système de défense naturelle de l’organisme, le système immunitaire, qui protège normalement le corps contre les virus et les bactéries en produisant des anticorps pour les combattre. 

Lors d’une réaction allergique, le système immunitaire commence à combattre des substances généralement inoffensives : pollen, moisissures, acariens, etc., comme si elles essayaient d’attaquer le corps. Cette réaction excessive après exposition à un allergène peut provoquer une éruption cutanée, des démangeaisons oculaires, un écoulement nasal, des difficultés respiratoires, des nausées et de la diarrhée. Les réactions allergiques peuvent aller de légères et gênantes à soudaines et mortelles, comme une piqûre d’abeille. Cependant, la plupart sont bénignes et un traitement à domicile peut soulager de nombreux symptômes. 

Les protéines et les glycoprotéines du pollen peuvent fonctionner comme des allergènes. En pratique, ces molécules environnementales interagissent avec le système immunitaire humain pour provoquer une réponse allergique chez les individus sensibles. C’est ainsi que les allergologues et les immunologistes voient les grains de pollen. Aujourd’hui, entre 10 et 25 % de la population présente des symptômes de rhume des foins ou d’asthme allergique. 

L’incidence a plus que doublé au cours des trois dernières décennies et les raisons de cette tendance sont nombreuses. Par exemple, le changement climatique, qui implique des jours sans gel et des températures saisonnières plus chaudes peut contribuer à modifier les périodes de floraison et la production précoce de pollen à partir d’espèces végétales allergènes. 

L’augmentation du dioxyde de carbone dans l’atmosphère qui provoque le réchauffement de la planète et, par conséquent, le changement climatique peut en soi augmenter la production d’allergènes végétaux. 

Des concentrations de pollen plus élevées et des périodes polliniques plus longues peuvent augmenter la sensibilisation allergique et les épisodes d’asthme et réduire les journées de travail et d’école productives. L’exposition simultanée à des polluants atmosphériques toxiques peut aggraver les réactions allergiques. 

Les précipitations extrêmes et la hausse des températures peuvent également contribuer aux problèmes de qualité de l’air intérieur, notamment la croissance de champignons et de moisissures à l’intérieur, avec une augmentation des problèmes respiratoires et asthmatiques. Sans surprise, la proportion de personnes atteintes d’asthme a augmenté de plus de 10 entre 2000 et 2010.