Qu’y a-t-il dans l’air que nous respirons ?

Ces derniers jours, la mauvaise qualité de l’air en France est un sujet récurrent dans les journaux télévisés. CO₂, O₂, O₃, NO₂, SO₂, PM2.5 ou encore PM10 : tous ces acronymes peuvent en effrayer plus d’un, surtout si vous avez séché les cours de physique-chimie… C’est pourquoi, nous avons décidé de vous en dire un peu plus sur la composition de l’air. Suivez le guide !

L’air peut être défini comme étant une substance gazeuse invisible entourant la Terre. L’air que nous respirons contient principalement de l’azote et de l’oxygène, mais aussi d’autres gaz et diverses particules. Alors que certains sont inoffensifs, les gaz et les particules polluantes peuvent avoir un impact majeur sur l’environnement ainsi que sur le bien-être et la santé humaine.

Composants principaux de l’air

Matières gazeuses

L’air sec contient :
– 78 % d’azote (N₂)
– 20 % d’oxygène (O₂)
– 1 % d’argon (Ar)
– 0,04 % de dioxyde de carbone (CO₂)
– de petites quantités d’autres gaz

Certains de ces gaz secondaires sont considérés comme polluants car ils ont un effet négatif sur l’environnement (faune et flore). Si quelques-uns de ces gaz sont naturels, d’autres sont produits par l’Homme (émissions dues aux activités industrielles ou à la combustion des énergies fossiles).

Parmi les gaz polluants, on trouve :
– le dioxyde d’azote (NO₂)
– le dioxyde de soufre (SO₂)
– l’ozone (O₃)
– le monoxyde de carbone (CO)
– les composés organiques volatils (COV)

Particules en suspension

Les particules présentes dans l’air sont appelées « PM » (pour « Particulate matter »). Elles sont de formes et de tailles différentes et peuvent être composées de centaines de produits chimiques différents. Certaines sont émises par les activités humaines (chantiers, culture des champs, industrie…), d’autres sont émises lors d’incendies ou sont simplement considérées comme étant de la « poussière ».
Cependant, la majorité des particules se forme au-dessus de nos têtes, dans l’atmosphère. Leur création résulte de réactions chimiques complexes.

Autres composants de l’air

L’air que nous respirons contient également du « matériel biologique », c’est-à-dire des particules libérées dans l’atmosphère par les écosystèmes aquatiques et terrestres. Ce matériel biologique comprend des matières vivantes (bactéries, virus, etc.) ou inertes (pollens, spores fongiques, fragments de plantes ou d’animaux, etc.) dont la taille varie de 0,02 à 100 micromètres.^(1,2)

Pollens, acariens et moisissures

Le pollen est une substance poudreuse produite par les plantes à des fins de reproduction. Il se répand dans l’air par le vent ou par les insectes pollinisateurs. Facilement inhalé par l’Homme, le pollen peut provoquer d’importantes allergies respiratoires.
D’autres allergènes, tels que les acariens et les poils d’animaux circulent dans l’air et peuvent également provoquer des allergies ou aggraver l’asthme.
Les spores de moisissures quant à elles, se trouvent généralement dans la poussière des bâtiments. En grande quantité, elles peuvent présenter des risques pour la santé, en provoquant des réactions allergiques et/ou des problèmes respiratoires.

Virus

Un virus est un petit agent infectieux qui ne se reproduit qu’à l’intérieur des cellules vivantes d’autres organismes. Chez l’Homme, le virus le plus courant est celui de la grippe, mais les virus peuvent infecter tous types d’êtres vivants (animaux, plantes, micro-organismes).⁽³⁾
Dans l’air ambiant, il existe également des virus sous forme de particules indépendantes, mais ils ont tout de même tendance à se regrouper ou à se combiner à d’autres particules existantes pour se propager.⁽⁴⁾

Les bactéries

Les bactéries ont été les premières formes de vie à apparaître sur Terre, et se trouvent partout dans l’air ambiant, et même dans le corps humain. Pour se propager, elles se fixent à des gouttelettes d’eau ou à d’autres particules en suspension dans l’air.
Alors que le mot « bactérie » est souvent associé au terme « maladie » et donc à une vision négative, la plupart des bactéries sont en réalité inoffensives et certaines sont même très utiles (comme par exemple dans le processus de la digestion). En revanche, une mauvaise hygiène ou la consommation d’une eau non potable, peuvent entraîner des infections bactériennes chez l’Homme.⁽⁵⁾

Invisible mais présent tout autour de nous, source de vie par sa teneur en oxygène, l’air que nous respirons présente une composition qui a changé au cours du siècle dernier, notamment suite à la Révolution industrielle. Si la pollution de l’air est un fait avéré, essayons, chacun à notre échelle, de minimiser notre impact sur la pollution de l’air et de l’écosystème en privilégiant les mobilités douces, le recyclage des déchets ou encore la revalorisation des matériaux usagés.

(1) Raisi L., Lazaridis M., Katsivela E., « Relationship between airborne microbial and particulate matter concentrations in the ambient air at a Mediterranean site », Global Nest Journal, Vol 12, no. 1, p. 84-91.
(2) Cao C., Jiang W., Wang B., et al. « Inhalable Microorganisms in Beijing’s PM2.5 and PM10 Pollutants during a severe smog event », Environmental Science & technology, Vol. 48, 2014, p. 1499-1507.
(3) « Virus », Wikipedia, 26/02/2019, https://en.wikipedia.org/wiki/virus [Consulté le 27/02/2019].
(4) Verreault D., Moineau S., Duchaine C., « Methods of sampling airborne viruse », Microbiology and molecular biology reviews, Vol. 72, No. 3, p. 413-444
(5) « Bacteria »,Wikipedia, 05/12/2018, https://en.wikipedia.org/wiki/bacteria [Consulté le 27/02/2019].