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Contrairement à ce que l'on pourrait penser, le gaz hilarant est un sujet très sérieux. Initialement, le protoxyde d'azote est utilisé en médecine comme anesthésiant, ou en cuisine pour la fabrication des siphons de chantilly. Mais depuis quelque temps, ces petites capsules argentées ont également la cote auprès des jeunes... Et pour une tout autre raison : c'est la troisième substance psychoactive la plus consommée chez les étudiants. Une fois le gaz libéré dans un ballon de baudruche, puis inhalé, le "proto" provoque des fous rires incontrôlables pendant deux à trois minutes.

Mais les complications sanitaires sont moins réjouissantes. À mesure que le trafic du protoxyde d'azote s'intensifie, les victimes, elles, se multiplient.. Au point que près de 500 signalements liés au protoxyde d'azote ont été recensés en 2021, soit dix fois plus qu'en 2019.

Si le "proto" connaît un tel succès, c'est aussi parce que sa consommation est totalement légale. Pour s'en procurer, rien de plus simple : le protoxyde d'azote est en vente pour quelques euros en supermarché. Un casse-tête pour l'Etat, qui cherche à réglementer son usage. Depuis 2021, une loi interdit sa vente pour les mineurs, ainsi que dans les bureaux de tabac, bars et boîtes de nuit.

En réaction, le trafic s'est adapté : fini les capsules "monodoses", les jeunes privilégient maintenant les bonbonnes - de quoi gonfler une centaine de ballons - commandées en quelques clics sur internet. L'Express fait le point sur l'explosion du trafic de cette "drogue légale".

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Gaz hilarant : le succès stupéfiant de cette "drogue légale"

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Contrairement à ce que l'on pourrait penser, le gaz hilarant est un sujet très sérieux. Initialement, le protoxyde d'azote est utilisé en médecine comme anesthésiant, ou en cuisine pour la fabrication des siphons de chantilly. Mais depuis quelque temps, ces petites capsules argentées ont également la cote auprès des jeunes...

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C'est quoi, le gaz hilarant ?

Usage premier

C'est un gaz utilisé en cuisine dans les siphons à chantilly, à l'hôpital comme anesthésiant, dans des aérosols d'air sec ou des bonbonnes pour l'industrie.

Usage détourné

Des ballons de gaz hilarant circulent de plus en plus dans les soirées étudiantes. Légal en France et en vente libre, ce gaz - le protoxyde d'azote - est utilisé la plupart du temps à des fins euphorisantes et récréatives. Il peut néanmoins générer des troubles graves de la santé. Plusieurs municipalités en ont encadré la consommation et la vente.

Dans les soirées étudiantes, il est souvent transféré dans des ballons de baudruche afin d'être aspiré par la bouche. L'effet recherché : une euphorie comparable à l'ivresse, des rires incontrôlables, des distorsions visuelles et auditives, des modifications de la voix...

Quels risques pour votre santé ?
Il est important que vous connaissiez ces risques et que les organisateurs de soirées communiquent à ce sujet.
Les effets secondaires

Le protoxyde d'azote peut entraîner des effets indésirables, qui disparaissent généralement 15 minutes après l'arrêt de l'inhalation mais qui peuvent persister quelques heures, voire quelques jours, en fonction de la dose consommée :

nausées et vomissements

maux de tête

crampes abdominales

diarrhées

somnolence et légère baisse de la vigilance dans les 30 minutes qui suivent la prise

vertiges

acouphènes (perceptions de bourdonnements en l'absence de bruit extérieur)

À forte dose, sa consommation peut aussi entraîner :

confusion, désorientation

difficultés à parler et à coordonner ses mouvements

faiblesse musculaire

ralentissement ou des irrégularités du rythme cardiaque.

Les risques
Chaque prise entraîne des risques, quelle que soit la fréquence de l'usage :
Risque de brûlure par le froid

Le gaz libéré est extrêmement froid. L'inhalation directement à la cartouche expose à de graves risques de gelures du nez, des lèvres et des cordes vocales.

Manque d'oxygène pouvant entraîner la mort

Les cartouches sont très concentrées en protoxyde d'azote, et des inhalations répétées peuvent conduire à la mort par asphyxie.

Risque de perte de connaissance

Les pertes de connaissance peuvent par exemple entraîner une chute grave, avec risque de fracture(s), de traumatismes...

Perte des réflexes de la toux et de la déglutition

Ce risque est potentiellement mortel s'il y a " fausse route " des vomissements vers les poumons, surtout en cas de perte de connaissance.

L'usage régulier entraîne...

des pertes de mémoire

des troubles de l'érection

des troubles de l'humeur de type paranoïaque

des hallucinations visuelles

des troubles du rythme cardiaque

une baisse de la tension artérielle

Ces troubles sont réversibles à l'arrêt de la consommation.
L'usage chronique à fortes doses entraîne...

...une carence en vitamine B12 qui peut provoquer des affections de la moelle épinière à l'origine de troubles neurologiques :

fourmillements ou engourdissements des doigts et des orteils

difficulté à marcher due à une faiblesse des jambes et des troubles de l'équilibre

sensations de décharges électriques dans la nuque

La carence en vitamine B12 peut également provoquer une anémie qui se manifeste par...

une fatigue chronique

une perte de force

une faiblesse immunitaire

Ces troubles peuvent apparaître tardivement (après plusieurs mois d'utilisation). Ils sont généralement réversibles à l'arrêt de la consommation en suivant un traitement à base de vitamine B12.

Le surdosage
Il se manifeste par...

des troubles moteurs

des altérations de la perception

et plus rarement des convulsions

Il peut être la cause d'une détresse respiratoire pouvant entraîner la mort.
La dépendance

Le potentiel addictif du protoxyde d'azote reste discuté, mais chez certains usagers, le faible coût du produit et la disparition rapide des effets recherchés peuvent les inciter à renouveler fréquemment les prises et conduire à une consommation excessive.

À l'arrêt de la consommation, les usagers réguliers peuvent ressentir de l'anxiété, de l'agitation, des douleurs abdominales et des tremblements.

Que faire en cas de besoin ?

Urgence
Si l'une des personnes rencontre l'un des symptômes décrit ci-dessus, appelez immédiatement les secours.
Informations

Si vous rencontrez un problème dans votre consommation, DroguesInfoService vous informe, vous conseille sur son site et répond à vos questions de 8h à 2h au 0 800 23 13 13 (appel gratuit depuis un poste fixe).

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Gaz hilarant : des effets secondaires qui ne font pas rire

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C'est un gaz utilisé en cuisine dans les siphons à chantilly, à l'hôpital comme anesthésiant, dans des aérosols d'air sec ou des bonbonnes pour l'industrie. Des ballons de gaz hilarant circulent de plus en plus dans les soirées étudiantes.

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Qu'est-ce que le réchauffement climatique ? Quelle est sa définition scientifique ? Quelles en sont les causes et les conséquences ? Explications pour tout comprendre.
Définitions du réchauffement climatique

Définition simple du réchauffement climatique

Le réchauffement climatique est un phénomène global de transformation du climat caractérisé par une augmentation générale des températures moyennes (liée aux activités humaines), et qui modifie durablement les équilibres météorologiques et les écosystèmes.
Lorsque l'on en parle aujourd'hui, il s'agit du phénomène d'augmentation des températures qui se produit sur Terre depuis 100 à 150 ans. Depuis le début de la Révolution Industrielle, les températures moyennes sur terre ont en effet augmenté plus ou moins régulièrement. En 2016, la température moyenne sur la planète terre était environ 1 à 1.5 degrés au dessus des températures moyennes de l'ère pré-industrielle (avant 1850).

Définition scientifique du réchauffement climatique

De façon plus précise, lorsque l'on parle du réchauffement climatique, on parle de l'augmentation des températures liées à l'activité industrielle et notamment à l'effet de serre : on parle donc parfois du réchauffement climatique dit " d'origine anthropique " (d'origine humaine). Il s'agit donc d'une forme dont les causes ne sont pas naturelles mais économiques et industrielles.
De nombreux scientifiques étudient ce phénomène et tentent de comprendre comment les activités des sociétés humaines provoque ce réchauffement. Ces scientifiques sont regroupés au sein du GIEC (Groupe International d'Experts sur le Climat), et ils publient régulièrement des rapports étudiant l'évolution du réchauffement climatique (voir plus bas).

Voir aussi : Le résumé complet des rapports 2022 - 2023 du GIEC

Histoire de la science climatique

Premières découvertes de l'effet de serre et définition du réchauffement climatique

Voir aussi : L'histoire de la science climatique : comment en est-on arrivés là ?

Les premières suppositions sur l'effet de serre sont faites par le scientifique Jacques Fourier en 1824. Plusieurs scientifiques après lui vont étudier et tenter de quantifier le phénomène, comme Claude Pouillet et John Tyndall. Mais la première expérience de validation et de quantification précise de l'effet de serre est faite par le scientifique Svante Arrhenius à la fin du XIXème siècle. Dans les années 1890, il découvre qu'un air riche en gaz carbonique retient plus la chaleur des rayonnements solaires, ce qui conduit à une augmentation de la température de l'air. Il en conclut que si l'on rejette dans l'atmosphère de grandes quantités de carbone (à cause des activités industrielles fonctionnant par la combustion du charbon), l'air va se charger en CO2 et retenir plus de chaleur. Les premières estimations de l'augmentation des températures faites par Arrhenius ou d'autres scientifiques de l'époque comme le géologue Thomas Chamberlin sont les suivantes : si l'on double la quantité de gaz à effet de serre dans l'atmosphère, la température moyenne augmentera de 5 degrés. En 1901, Gustaf Ekholm utilise pour la première fois le terme " effet de serre " pour décrire le phénomène.
Pendant plusieurs décennies ces découvertes ne sont pas prises au sérieux dans la communauté scientifique. À l'époque beaucoup de spécialistes estiment que la nature pouvait s'auto-réguler et que l'impact de l'homme était minime. Notamment, beaucoup de scientifiques pensaient que le surplus de CO2 serait de toute façon absorbé par l'océan, ce qui est vrai, mais pas totalement. Toutefois, la thèse de la possibilité d'un réchauffement climatique lié aux gaz à effet de serre (dont le gaz carbonique) finit par être validée dans les années 1940 par Gilbert Plass. À l'aide des technologies modernes, il prouve de façon définitive que la concentration de gaz à effet de serre dans l'atmosphère influe sur la capacité de l'air à retenir les rayons infrarouges et la chaleur. Ce sont les premières définitions du réchauffement climatique.

La prise de conscience

Dans les années 60, plusieurs scientifiques vont montrer que les présomptions sur l'effet de serre s'avèrent en fait réelles. Charles David Keeling prouve par exemple que la concentration de CO2 dans l'atmosphère augmente progressivement grâce à ses mesures près de Hawaï. Roger Revelle prouva que le carbone dégagé par la combustion d' énergies fossiles n'était pas immédiatement absorbé par l'océan. Les scientifiques commencent à se préoccuper de plus en plus du réchauffement climatique, et de ce fait, la société politique va commencer à prendre en compte ce problème.
En 1971 le premier Sommet de la Terre évoque pour la première fois dans une grande conférence internationale la définition du réchauffement climatique et ses conséquences. En 1972, John Sawyer publie un rapport scientifique mettant en évidence de façon de plus en plus claire les liens entre le réchauffement climatique et l'effet de serre. Pendant encore plus d'une décennie, les preuves s'accumulent dans la communauté scientifique au point qu'au milieu des années 1980, les 7 plus grandes puissances économiques mondiales (le G7) demandent à l'ONU de créer un groupe d'experts chargés d'étudier la question. C'est la première fois qu'il y a une vraie prise en compte et une vraie définition du réchauffement climatique comme problème public par les institutions internationales.

Les premiers rapports du GIEC

Le GIEC (Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat) est créé en 1988 avec pour objectif d'étudier l'évolution du phénomène de réchauffement climatique et ses conséquences. Il rassemble des centaines de scientifiques, climatologues, géologues, océanographes, biologistes, mais aussi des économistes, sociologues, ou ingénieurs et d'autres spécialistes de divers domaines afin d'avoir une vision globale de ce phénomène.
Le GIEC est structuré en trois groupes de travail:

Le GIEC rend son premier rapport en 1990, puis plusieurs autres périodiquement jusqu'à son dernier rapport en 2014. Dans ces rapports, la communauté scientifique du GIEC analyse les causes du réchauffement climatique, et son impact sur l' écosystème et sur la société, en élaborant des modèles prédictifs. À partir de ces modèles et de ces prévisions, les pouvoirs publics et les entreprises peuvent mettre en place des stratégies pour lutter contre le réchauffement climatique ou pour mieux s'y adapter.

Voir aussi :
Rapports de synthèse du GIEC : le résumé complet
Les causes

Les modèles du GIEC ont permis d'établir les causes du réchauffement climatique, c'est-à-dire de savoir d'où provient ce réchauffement climatique, ce qui le provoque. Grâce aux scientifiques, on sait que ce sont principalement les émissions de gaz à effet de serre d'origine humaine qui influencent le climat. Mais d'où viennent ces émissions ?
Principalement, c'est la production d'énergie (électricité, chauffage) et notamment des énergies fossiles et des carburants pour les transports (principalement les voitures, mais aussi en partie l'aviation ou le transport maritime) qui causent le réchauffement climatique. Ensuite arrivent la gestion des territoires et notamment la déforestation, l'agriculture mais aussi l'élevage. Pour en savoir plus, voir : Les causes du réchauffement climatique.

Les conséquences

Grâce aux travaux du GIEC et des autres scientifiques qui travaillent sur la définition du réchauffement climatique, on comprend désormais mieux les conséquences de ce phénomène sur notre vie. Dans l'esprit de beaucoup, le réchauffement climatique est un problème relativement lointain qui implique simplement qu'il va faire plus chaud. Mais en fait, les conséquences sont beaucoup plus profondes.

Conséquences sur l'écosystème et la planète

D'abord, une augmentation des températures à cause du réchauffement climatique affecte l'ensemble de l'écosystème mondial et pas seulement la chaleur ressentie. La météo s'en trouve perturbée, avec une augmentation des phénomènes météorologiques extrêmes, des changements des modèles météorologiques habituels. Cela veut dire plus de tempêtes, plus d'inondations, plus de cyclones et de sécheresses.

La capacité de régulation des océans est aussi affectée par une augmentation des températures. Si les températures globales augmentent de façon très importante, il y aura donc augmentation des niveaux des océans, mais aussi une acidification et une désoxygénation des zones océaniques. En outre, une acidification des océans trop prononcée pourrait limiter la capacité des mers de la planète à produire de l'oxygène et à stocker le CO2, et donc augmenter encore le réchauffement climatique. Mais cela peut aussi affecter des zones de forêts et les écosystèmes fragiles (barrière de corail, forêt amazonienne) ainsi que la biodiversité (les coraux, certains insectes et même des mammifères pourraient ne pas survivre).

Conséquences sur la société et l'économie

Sur la société et l'économie, le réchauffement climatique peut avoir potentiellement plusieurs conséquences : la capacité des sociétés à s'adapter à un nouveau climat, à adapter leurs infrastructures, notamment médicales, mais aussi leurs bâtiments. Le réchauffement climatique aura aussi des conséquences sur la santé publique, la capacité alimentaire des pays...
Pour plus d'informations

Conséquences sur les entreprises

Enfin, les entreprises risquent également d'être affectées par le changement et le réchauffement climatique. En effet, dans un contexte où le climat change, il est plus difficile d'adapter ses activités.
Pour en savoir plus :

Comment lutter contre le réchauffement climatique : les solutions

Pour lutter contre le réchauffement climatique, il faut avant tout réduire ses émissions de gaz à effet de serre. Pour cela, le premier moyen est de se tourner vers les énergies renouvelables et d'éviter les énergies fossiles. Mais il faut aussi réduire sa consommation énergétique, éviter le gaspillage alimentaire, mieux se nourrir en évitant les produits qui ont une trop grosse empreinte carbone, optimiser l'utilisation des ressources... En résumé, il faut adapter notre mode de vie à la notion de résilience et de développement durable. Il faut aussi transformer nos sociétés pour aller vers une industrialisation et une mondialisation qui prenne en compte l' écologie.
Pour plus d'informations :

Le réchauffement climatique : mythe ou réalité ?

Comme de nombreux problèmes sociaux et scientifiques, le réchauffement climatique a été dès le départ l'objet de polémiques. Certains scientifiques et commentateurs ont remis en cause le réchauffement climatique. On les appelle les climato-sceptiques. Plusieurs arguments sont invoqués, par exemple :

" Le réchauffement climatique n'existe pas, c'est un mensonge "

Cet argument souvent utilisé par des sceptiques voudrait que le réchauffement climatique soit un mensonge, inventé par les Etats, ou les élites mondiales et les médias. Aucune preuve ou explication n'a pu être apporté pour étayer cet argument.

" Le réchauffement climatique est naturel, ce n'est pas grave "

Cet argument est souvent avancé par des scientifiques climato-sceptiques pour remettre en cause l'attention médiatique dont bénéficie le réchauffement climatique. Leur idée est que le changement climatique est un phénomène naturel, normal et cyclique, et qu'il n'y a pas lieu de s'en inquiéter. Les travaux de Keeling ou Revelle, puis les travaux du GIEC et des centaines de travaux indépendants plus récents ont prouvé que cet argument était faux, et que le réchauffement climatique était bel et bien un phénomène d'origine humaine et qu'il était dangereux sur le plan des écosystèmes et des sociétés.
Pour plus d'infos :

L'origine humaine du réchauffement climatique : les gaz à effet de serre

Certains scientifiques remettent également en cause l'origine humaine du réchauffement climatique, en expliquant que le CO2 rejeté dans l'atmosphère par les activités humaines n'affecte pas réellement le climat et l' écosystème. Ils avancent que ces gaz sont soit régulés par les écosystèmes, soit qu'il n'est pas rejeté en quantités suffisantes pour avoir un impact, ou encore que d'autres gaz (comme la vapeur d'eau) ont un impact plus important sur le réchauffement climatique que le CO2 industriel. Bien que toutes ces positions soient en partie vraies, elles ne remettent pas en cause l'origine humaine du réchauffement climatique. Ainsi, le CO2 est bien absorbé en partie par l'océan et par les plantes, mais pas suffisamment rapidement pour être régulé, par exemple.
Pour plus d'informations :

On ne sait pas vraiment comment fonctionne le climat et donc le réchauffement climatique

D'autres climato-sceptiques avancent que la science climatique étant très complexe et constituée très nombreux facteurs, il est difficile voire impossible de prévoir les conséquences d'un évènement comme l'augmentation de la concentration de CO2 dans l'atmosphère. Ces critiques remettent donc en cause la fiabilité des modèles du GIEC et donc leurs prédictions, selon des degrés variables.
Bien qu'il soit vrai que la climatologie est une science complexe, les prévisions faites jusque-là sur l'augmentation des températures et les conséquences météorologiques du réchauffement climatique sont sont avérées plutôt proches de la réalité.

Le consensus scientifique sur le réchauffement climatique

Au final, l'écrasante majorité des scientifiques mondiaux dans tous les domaines concernés s'accordent sur les causes du réchauffement climatique et sur la plupart de ses conséquences sur les écosystèmes et sur la société. Il n'y a donc pas de doute sur le plan scientifique sur l'existence du réchauffement climatique. Reste à savoir ce que l'on souhaite faire sur le plan politique et social de cette définition du réchauffement climatique.

Actualités du réchauffement climatique

Pour en savoir plus sur les actualités liées au réchauffement climatique, rendez-vous sur notre rubrique spéciale : Actualités du réchauffement climatique.

Voir aussi : Neutralité carbone : le greenwashing des allégations des entreprises

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Comprendre le réchauffement climatique : définition, causes, dangers

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Qu'est-ce que le réchauffement climatique ? Comment lutter contre le réchauffement climatique, quelles causes, conséquences et définition ?

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Objectif : 1,5 °C

Le réchauffement climatique est un problème majeur posé à l'humanité toute entière. Et la crise s'aggrave. Les émissions mondiales de gaz à effet de serre ne cessent d'augmenter et l'année 2016 est la plus chaude jamais enregistrée. La Terre se réchauffe. Les calottes glaciaires fondent. Les catastrophes climatiques se font plus fréquentes, plus intenses. Les écosystèmes sont menacés et les réfugiés climatiques déjà une réalité. Notre planète se dérègle, c'est incontestable, et l'être humain est responsable, les scientifiques sont unanimes.

Problématique

Les scientifiques désignent unanimement l'activité humaine comme cause principale du réchauffement climatique actuel. Ils parlent même d' une nouvelle ère géologique caractérisée par l'empreinte humaine : l'anthropocène. À terme, le réchauffement climatique pourrait entraîner une hausse du niveau des océans qui pourrait engloutir des villes entières, et provoquer un tarissement irréversible des ressources. Couplé à une forte hausse démographique de la population mondiale, ces dynamiques structurelles nous conduisent à une grave crise d'ordre systémique.

Des solutions existent

Tous les pays n'ont pas la même responsabilité dans le dérèglement climatique. Les pays développés se sont industrialisés en consommant beaucoup d'énergies fossiles. De même, ils disposent aujourd'hui de davantage de ressources financières que les pays du Sud, d'une part parce qu'ils ont pris une avance historique, d'autre part parce que la prospérité du Nord repose en partie sur l'exploitation des ressources, à moindre frais, des pays du Sud.

Or les pays du Sud, qui cherchent également à se développer, doivent pouvoir suivre un processus de développement différent, respectueux du climat. Ils doivent investir dans les renouvelables et renoncer à certaines ressources fossiles. Il est donc tout à fait normal qu'ils demandent aux pays du Nord de financer une partie de leur développement.

Au cœur du problème climatique se trouvent donc les inégalités entres pays du Nord et pays du Sud, pays riches et pays pauvres. Des mécanismes de compensation doivent être prévus et il faut augmenter l'aide au développement. C'est notamment l'objectif du Fonds vert pour le climat, qui a vu le jour en 2009 à Copenhague. Hélas, sur la contribution prévue de 100 milliards de dollars annuels, seuls 10 milliards ont pour l'instant été levés.

Les multinationales ont à contribuer à l'effort collectif. Il n'est plus acceptable aujourd'hui qu'elles puissent continuer à polluer l'atmosphère sans être jamais appelées à rendre compte de leurs actes et des catastrophes humanitaires, passées et à venir, dont elles sont directement ou indirectement responsables. Il est donc temps d'instaurer une justice climatique.

La Commission des droits de l'Homme des Philippines a ainsi commencé à enquêter sur ces actes et à poursuivre de grandes multinationales, dont Lafarge et Total, pour leur contribution criminelle au réchauffement climatique.

Le réchauffement climatique est un problème mondial. Pour cette raison, il est important de soutenir autant que possible tous les processus internationaux de discussion, comme les COP, qui commencent, quoique encore trop lentement, à porter leurs fruits.

Si cette diplomatie climatique doit être soutenue, elle ne dispense ni les citoyens ni les milieux économiques de transformer leurs modes de consommation et de fonctionnement pour répondre à l'urgence climatique.

L'urgence est aujourd'hui à la création et à l'intensification d' un mouvement mondial pour le climat, qui défende la justice climatique et le " 100 % renouvelables ", et soit capable d'empêcher tous les futurs projets climaticides. C'est aussi à la société civile de s'engager dans ce combat.

C'est pourquoi Greenpeace fait partie du Climate Action Network (CAN), un réseau d'ONG internationales, et se tourne de plus en plus vers les citoyennes et les citoyens pour un être un allié, un catalyseur de mobilisations.

Les forêts sont les poumons de la planète. Elles stockent un volume considérable de carbone et permettent d'atténuer les effets du réchauffement climatique, notamment en produisant une humidité indispensable aux écosystèmes qu'elles abritent. Elles préservent également les sols.

Pour cette raison, Greenpeace continue de mener une campagne acharnée contre la déforestation, afin d'atteindre un objectif Zéro Déforestation dans toutes les zones de la planète où la forêt est indispensable aux grands équilibres climatiques.

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Réchauffement climatique : causes, conséquences et solutions

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Dans cet article, Greenpeace explique les problématiques engendrées à cause du réchauffement climatique mais aussi les solutions afin d'y remédier.

# data[].attributes.attachment_link.title
L'augmentation de l'effet de serre et ses conséquences

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Ressources scientifiques pour l'enseignement des sciences de la Terre.

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Définition et origine du COV (Composés Organiques Volatils), impact sur la santé humaine, l’environnement et le réchauffement climatique et répartition en France.

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Les C.O.V. (Composées Organiques Volatils) by Phosphoris MP Filter

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Sur cette page

À propos des composés organiques volatils

Les composés organiques volatils (COV) constituent un vaste groupe de substances chimiques que l'on trouve fréquemment dans l'air intérieur et extérieur. Les COV peuvent nuire à la qualité de l'air. Bien que certains COV dégagent une odeur distincte à des concentrations élevées, ils peuvent être présents même s'il n'y a pas d'odeur. L'exposition aux COV présents dans l'air intérieur peut entraîner des effets sur la santé, selon le type de COV, la concentration de COV et la durée d'exposition.

Quelques exemples courants comprennent :

Effets sur la santé

Une exposition de courte durée à de fortes concentrations de certains COV peut causer :

de la fatigue

des étourdissements

des nausées

des maux de tête

des difficultés respiratoires

Certaines personnes, comme les enfants, les personnes âgées, les femmes enceintes, les personnes ayant des problèmes de santé, comme l'asthme, une maladie pulmonaire chronique ou une bronchite, peuvent être plus sensibles que d'autres.

Pour la plupart des COV, les concentrations présentes dans les maisons ne posent habituellement pas un danger important pour la santé. L'exposition prolongée à de faibles concentrations de COV fait actuellement l'objet de recherches. Ces dernières visent à mieux comprendre ses effets sur la santé.

L'exposition prolongée à de fortes concentrations de certains COV peut toutefois entraîner des effets sur la santé.

Chez les travailleurs industriels par exemple, un lien a été établi entre l'exposition à de fortes concentrations de certains COV et une augmentation des taux de cancer. Ces COV comprennent le :

Cependant, les concentrations de benzène et de formaldéhyde normalement présentes dans les maisons sont très faibles. Il n'y a pratiquement pas de risque de développer le cancer lorsqu'on y est exposé.

Le risque de cancer associé à la présence de formaldéhyde dans les maisons est négligeable. Mais cette substance peut causer une irritation si les concentrations dépassent les seuils recommandés. Consulter les niveaux indiqués dans Lignes directrices sur la qualité de l'air intérieur résidentiel : Formaldéhyde de Santé Canada.

Sources à l'intérieur

Des COV peuvent se propager dans l'air intérieur à partir de plusieurs sources, dont :

l'infiltration de substances provenant de garages attenants, comme les gaz d'échappement des véhicules

la fumée de cigarette

les chandelles et l'encens

la cuisson, en particulier la friture

des sources de combustion dont le système d'évacuation est défectueux, comme les foyers, les poêles à bois, les cuisinières à gaz et les appareils de chauffage central

des produits de bois composite, comme certains meubles et revêtements de sol

des matériaux de construction, comme :

des produits domestiques, comme les :

assainisseurs d'air

produits de nettoyage

Réduire l'exposition à l'intérieur

Vous pouvez prendre des mesures pour réduire l'exposition aux COV chez vous en :

améliorez la ventilation

si possible, utilisez un ventilateur d'extraction (hotte) avec évacuation vers l'extérieur lorsque vous cuisinez

assurez-vous d'avoir une ventilation adéquate vers l'extérieur si vous utilisez des appareils à combustion, comme des foyers, des poêles à bois,des cuisinières à gaz et des appareils de chauffage central

ouvrez les fenêtres lorsque la qualité de l'air extérieur est bonne
vérifiez la qualité de l'air extérieur dans votre région en consultant la page Cote air santé

assurez-vous que toute porte entre la maison et le garage attenant est bien étanche

évitant de fumer à l'intérieur

choisissant des produits à faible taux d'émission, si possible
il existe des produits de bois composite, des peintures, des vernis et des produits nettoyants chimiques qui émettent moins de COV que d'autres

entreposez les produits correctement ouvrant les fenêtres lorsque vous utilisez des produits de nettoyage, surtout s'ils contiennent des produits chimiques forts
lisez et suivez les instructions figurant sur l'étiquette de tous les produits de nettoyage

ouvrant les fenêtres pour bien aérer la pièce lorsque vous effectuez des travaux de rénovation si vous utilisez des produits comme des :

réduisant au minimum l'utilisation de produits parfumés, comme les désodorisants (assainisseurs d'air) à brancher ou en aérosol
ces produits peuvent masquer des odeurs en produisant des COV

S'il y a des personnes plus sensibles à la maison, vous devriez :

vous assurer qu'elles ne sont pas dans la maison pendant :

le nettoyage

les travaux de rénovation

l'utilisation de produits chimiques

à leur retour, surveiller l'apparition de symptômes comme :

une irritation

des maux de tête

des difficultés respiratoires

Liens connexes

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Les composés organiques volatils (COV) constituent un vaste groupe de substances chimiques que l'on trouve fréquemment dans l'air intérieur et extérieur. Les COV peuvent nuire à la qualité de l'air. Bien que certains COV dégagent une odeur distincte à des concentrations élevées, ils peuvent être présents même s'il n'y a pas d'odeur.

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Dépression islandaise, anticyclone des Açores... autant de termes techniques qui reviennent dans les bulletins météo et qui ne sont pas toujours compris. Les dépressions sont souvent assimilées au mauvais temps, l' anticyclone des Açores est quant à lui souvent associé au beau temps. Malheureusement, l'influence des dépressions et des anticyclones sur votre météo au quotidien est un peu plus complexe que cela...
Comment les dépressions et les anticyclones influencent le temps qu'il fait
Une dépression est une zone où la pression est inférieure à 1013,25 hPa par définition. Plus simplement, on peut dire que c'est également une zone de basses pressions. A nos latitudes, la formation des dépressions est appelée la cyclogénèse. Elle débute par un conflit de masse d'air à des températures différentes. De l'air froid en altitude s'engouffre sous de l'air plus chaud et entraîne ces phénomènes d'aspiration. A mesure que l'air s'élève, la température baisse et l'humidité peut condenser pour former des gouttelettes d'eau, et donc des nuages. Dans des cas extrêmes, les dépressions peuvent former des phénomènes très violents comme les orages mais aussi des cyclones sur les océans (si les eaux sont suffisamment chaudes et si les vents sont favorables).

A l'inverse, les anticyclones ont le beau rôle ! Leur pression, au-dessus des 1013,25 hPa, plaque l'air au sol, empêchant tout mouvement ascendant générant de l'instabilité, comme le font les dépressions. Les anticyclones agissent donc comme des poids au-dessus de vos têtes, qui bloquent l'avancée des perturbations. Ils empêchent également les phénomènes violents de se former, tels que les orages. C'est la raison pour laquelle les anticyclones sont souvent associés au temps ensoleillé et sec.

Attention toutefois aux raccourcis faciles : un anticyclone ne donnera pas toujours un temps ensoleillé et sec. Les conditions qu'il apporte dépendent aussi des variations saisonnières. En hiver par exemple, un anticyclone peut rendre la météo grise, brumeuse... en d'autres termes : triste ! Lorsqu'il fait froid, les hautes pressions peuvent empêcher l'humidité de s'évacuer en la bloquant au sol. De plus, les vents sont faibles voire nuls sous un anticyclone. On aura dans ce cas des brouillards et des nuages bas.

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Quel est le lien entre la pression atmosphérique et le temps qu'il fait ? - Actualités La Chaîne Météo

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Après la perturbation qui nous traversera ce vendredi, la pression atmosphérique va repartir à la hausse avec des valeurs potentiellement records pour ce lundi où l'anticyclone sera au sommet de sa puissance. L'occasion pour nous de revenir sur le lien entre la pression atmosphérique et le temps qu'il fait.

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Qu'est-ce que la pression atmosphérique ?

La pression atmosphérique, force par unité de surface de l'atmosphère (mais encore ?)
Il est courant d'entendre parler de pression atmosphérique, par exemple à la météo télévisée. Le problème, c'est que peu de personnes comprennent réellement de quoi il s'agit. Saviez-vous que les navigateurs et les amateurs d'aéronautique s'équipent d'un baromètre pour mesurer la pression atmosphérique et recevoir ainsi des prévisions fiables sur la météo, fortement liée aux conditions d'exercice de leurs activités ?

Prenons les choses dans l'ordre en partant de l'origine de la pression atmosphérique. La masse de l'atmosphère exerce sur la surface de la Terre une pression moyenne de 1013 hectopascals (hPa).

Notez que la pression de l'air baisse en fonction de l'altitude, car plus on monte, plus l'atmosphère devient rare. De 0 à 1 000 mètres d'altitude, cette pression diminue en moyenne de 1 hPa chaque 10 mètres. Quand on atteint 5,5 kilomètres d'altitude, la pression atmosphérique n'est plus que de 500 hPa environ (2x mois qu'au plus bas sur Terre donc).

Ces variations de pression sont à l'origine des vents, qui, par un mécanisme complexe impliquant également la température de l'air, conditionnent la météo.

Mesurer la pression atmosphérique est donc utile pour prévoir la météo mais ne peut se substituer entièrement à la mesure de la température ou de l'humidité.
Le hPa, unité de mesure de la pression atmosphérique
Auparavant, c'était le milibar (mb) qui était utilisé comme unité de mesure de la pression atmosphérique. Mais de nos jours, cette pression atmosphérique se mesure en pascal ou en hPa (hectopascal). Un petit cours d'histoire nous permettra de mieux comprendre d'où provient le hPa.

En effet, Pascal fut un grand savant du XVIIe siècle qui a travaillé sur le sujet de la pression atmosphérique. Selon lui, 1 pascal = 1 N/m2. Dans ce cas de figure, N représente le Newton, unité de mesure de la force. La pression atmosphérique et le pascal définit donc la force par unité de surface.

Le premier instrument de mesure de la pression atmosphérique a été créé en 1647 : ce fut le premier baromètre.

Notez que la pression atmosphérique est le plus souvent exprimée en hPa ou hectopascal, car le pascal est trop petit : 1 hPa = 100 pascals.

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Mesurer la pression atmosphérique de manière précise en n'oubliant pas les autres données météo ? C'est simple avec la Station Météo Intelligente Netatmo ! Retrouvez toutes vos données météorologiques (mais aussi celles de la qualité de votre air intérieur ou du niveau sonore) sur votre smartphone.

Pourquoi mesurer la pression atmosphérique chez soi ?

Quand on vous parle de météo, vous imaginez mesurer la température, le taux d'humidité (quantité de vapeur d'eau dans l'air), les prévisions d'ensoleillement et les probabilités de pluie ? Ce n'est pas complètement faux... mais c'est incomplet.

Toute prévision météorologique s'appuie sur la mesure de la pression atmosphérique (en hPa). Cette mesure, réalisée avec un appareil ayant la fonction baromètre, est un indicateur précieux concernant l'anticipation de la météo et notamment du vent.

La pression de l'atmosphère sur la Terre est un indicateur important et vous allez vite comprendre pourquoi. Il faut d'abord savoir que dans les zones tempérées de la Terre, la pression varie en moyenne de 950 hPa à 1050 hPa. Or, elle peut changer très vite, indiquant un mauvais temps à venir si elle baisse rapidement et un temps plutôt agréable si elle monte.

Au niveau des chiffres, retenez 1010 hPa et 1020 hPa. En effet, si la pression atmosphérique descend sous le premier seuil de 1010 hPa, il est question en météo d'une dépression (ou juste de conditions dépressionnaires). Lorsqu'elle grimpe au-dessus des 1020 hPa en revanche, on constate un anticyclone (ou des conditions anticycloniques).

La pression atmosphérique a donc une influence directe (bien que mal expliquée encore aujourd'hui) sur la température, le temps et la météo en général sur Terre.

Mesurer la pression dans l'atmosphère juste devant chez soi permet donc de pouvoir anticiper avec justesse la météo des prochaines heures.

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Température, humidité, qualité de l'air, météo... et surtout pression atmosphérique, la Station Météo Intelligente Netatmo vous permet de mesurer toutes les données qui comptent vraiment : celles juste devant chez vous et à l'intérieur de la maison ! Visualisez facilement l'historique des variations pour mieux prévoir et anticiper les changements.

Comment mesurer la pression atmosphérique ?

Baromètre à mercure, baromètre anéroïde, station météo... quels sont les instruments de mesure de la pression de l'atmosphère ?

La température a le thermomètre, l'humidité a son hygromètre, la vitesse du vent se mesure avec un anémomètre... et la pression atmosphérique possède son baromètre (ou autre appareil avec cette fonction, comme une station météo).

C'est aujourd'hui le baromètre anéroïde qui est l'appareil le plus employé pour mesurer la pression atmosphérique.

Le baromètre mesure donc la pression de l'atmosphère sur la surface de la Terre et l'exprime en hPa. Savoir interpréter cette mesure comme expliqué ci-dessus vous permet alors d'anticiper un changement de météo : risque-t-il pleuvoir ? Devrait-il faire beau ? Rien n'est jamais certain bien entendu, mais les prévisions restent probables. C'est d'ailleurs en combinant température, pression, vent et autres indicateurs que les météorologues établissent les prévisions météo qui vous consultez sur votre smartphone ou à la télévision.

Dernière remarque : pourquoi placer un capteur à l'intérieur (baromètre ou station météo) de la maison pour mesurer la pression extérieure ? Tout simplement parce qu'elle est identique à l'intérieure et à l'extérieur : aucun logement n'est étanche à l'atmosphère extérieure.
Anticiper la météo, le soleil et la pluie avec précision n'est pas de la magie ! Mais pour y parvenir avec précision, l'idéal est de s'équiper d'un baromètre, d'un thermomètre, d'un hygromètre, d'un anémomètre ou d'une station météo qui combine ces fonctions. Mesurer la pression atmosphérique, la température, l'humidité et la vitesse du vent est la clé pour des prévisions réalistes !

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Comment mesurer la pression atmosphérique chez soi ? | Netatmo

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Mesurer la température est quelque chose de banal : tout le monde le fait. Regarder la météo ? C'est pareil. Mais qui mesure la pression atmosphérique ? Celles et ceux qui cherchent à prévoir la météo avec une précision inégalée ! Vous pouvez d'ailleurs mesurer la pression atmosphérique directement chez vous.

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Meteociel - Températures minimales de la veille en France

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Cartes des températures minimales observées en France et en Europe en temps réel

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La couche d'ozone, présente dans l'atmosphère bien au-dessus de nos têtes, est d'une importance vitale pour protéger les êtres vivants des rayonnements ultraviolets. Sans elle, la vie sur Terre ne serait tout simplement pas possible. Cette fine couche de gaz s'épuise, pourtant, comme conséquence des émissions de substances qui l'appauvrissent et qui sont fabriquées par l'homme, telles que les chlorofluorocarbures (CFC) et les hydrochlorofluorocarbures (HCFC), deux gaz utilisés avant tout pour la réfrigération et la climatisation ainsi que pour la fabrication de mousses.

En octobre 2019, plusieurs médias signalaient que le trou dans la couche d'ozone, qui se forme tous les ans au-dessus de l'Antarctique, était le plus petit jamais enregistré. La nouvelle est certes très encourageante mais elle n'indique pas que la couche d'ozone se soit pour autant reconstituée. La petite taille du trou dans la couche d'ozone est due aux températures anormalement plus élevées dans la haute atmosphère, qui empêchent ce trou d'atteindre ses dimensions habituelles. Malgré tout, la couche d'ozone se répare lentement mais sûrement, sa reconstitution pleine étant attendue pour la deuxième moitié du siècle.

Cette " réussite " environnementale témoigne des efforts réalisés pour mettre en place les dispositions du Protocole de Montréal relatif aux substances qui appauvrissent la couche d'ozone, accord négocié au niveau international et qui engage ses parties contractantes, les nations du monde entier, à éliminer progressivement l'utilisation de 99% des substances incriminées.

On pourrait en conclure qu'une catastrophe environnementale mondiale a pu être évitée et qu'il suffit maintenant d'attendre, tout simplement. La réalité, toutefois, est plus inquiétante. Même s'ils n'appauvrissent pas la couche d'ozone, de nombreux produits autres que les CFC et les HCFC menacent sérieusement de réchauffer la planète. Certains ont un effet de réchauffement de l'atmosphère près de 15 000 fois plus puissant que le dioxyde de carbone.

Fort heureusement, en janvier 2019, l'Amendement de Kigali au Protocole de Montréal est entré en vigueur. Cet amendement historique élargit le champ d'application du Protocole aux hydrofluorocarbures (HFC), principaux produits alternatifs aux CFC et aux HCFC, engageant les pays à éliminer progressivement leur production et leur consommation conformément à des calendriers préalablement établis. Grâce à cet amendement, le Protocole de Montréal participe à la lutte contre le changement climatique. Il est estimé que sa mise en place permettra d'éviter une augmentation des températures mondiales de l'ordre de 0,4°C d'ici la fin du siècle.

En s'assurant que le commerce de ces produits chimiques respecte les dispositions du Protocole de Montréal, les douaniers contribuent directement à la protection de l'environnement et au bien-être de l'humanité. Ils sont tenus de faciliter le commerce légal des produits couverts par le Protocole et d'empêcher tout échange illicite. À ce propos, la contrebande de CFC et d'autres substances appauvrissant la couche d'ozone représente un énorme problème depuis l'entrée en vigueur du Protocole de Montréal et, à l'heure actuelle, de plus en plus d'éléments de preuve indiquent que les CFC continuent d'être fabriqués dans l'illégalité, alors qu'ils auraient dû être complètement éliminés il y a une décennie.

Outre ce rôle répressif, la douane assure l'enregistrement et le suivi des échanges de ces produits et est chargée de rapporter des données détaillées sur leur importation et exportation, ces informations démontrant le niveau de respect d'un pays par rapport à ses engagements au titre du Protocole. La douane intervient donc à plus d'un titre au premier chef dans l'application des réglementations traduisant au niveau national les dispositions du Protocole.

Avec l'Amendement de Kigali, que certains appellent le " prochain chapitre " du Protocole de Montréal, les douaniers sont à nouveau appelés à jouer un rôle important. Pour assurer le suivi et le contrôle du commerce des HFC, ils ont besoin d'une nomenclature nationale qui identifie clairement, sur la base du Système Harmonisé (SH) de l'OMD, les HFC les plus courants et les mélanges réfrigérants utilisés.

La Nomenclature actuelle du SH, fondée sur l'édition 2017, n'inclut pas de codes spécifiques pour les HFC. L'OMD a donc recommandé que des codes spécifiques soient créés pour ces produits dans les nomenclatures nationales, en attendant l'entrée en vigueur de l'édition 2022 du SH qui inclura, elle, bel et bien des positions spécifiques pour les HFC et leurs mélanges les plus couramment échangés.

À cet égard, sans ces codes nationaux du SH, les pays rencontreront d'énormes difficultés à appliquer le régime de licences pour l'importation et l'exportation des HFC que chaque pays signataire de l'Amendement de Kigali devrait avoir mis en place depuis le 1 er janvier 2019 (ou deux ans plus tard, le cas échéant). De même, il sera très difficile de calculer la consommation de ces substances, puisque, dans le cadre du Protocole de Montréal, la consommation est calculée sur la base des données concernant les importations et les exportations ainsi que sur toute activité de fabrication et de destruction des HFC.

Il est de la plus haute importance que les administrations des douanes qui n'ont pas encore créé de codes du SH pour les HFC dans leur nomenclature nationale se penchent sur la question sans plus tarder et suivent la recommandation de l'OMD. OzonAction, filiale du Programme des Nations unies pour l'environnement (PNUE), et l'OMD ont publié un dossier d'information sur le sujet qui fournit des orientations détaillées sur la manière de gérer cette question.

De fait, depuis plusieurs années, les deux organisations travaillent en étroite coopération afin de mettre au point et de diffuser du matériel d'information ainsi que des outils de formation innovants, de mettre en place des opérations de lutte contre la fraude et de concevoir des exercices de partage du renseignement visant à faciliter le commerce légal des substances appauvrissant la couche d'ozone tout en endiguant les échanges illicites.

L'un des derniers ateliers organisés par OzonAction, qui s'est tenu en Ouganda, a permis aux spécialistes nationaux de l'ozone et aux douaniers des pays d'Afrique de l'Est de débattre des défis globaux rencontrés dans la région ainsi que des meilleures pratiques en matière de contrôle du commerce des substances appauvrissant la couche d'ozone. La réunion a également permis à ces experts d'examiner, en toute confidentialité, les statistiques à l'importation et à l'exportation de leurs pays respectifs, de les comparer avec celles de leurs partenaires commerciaux et d'étudier les différences, de quelque nature que ce soit, dans les données rapportées.

Les participants ont pu aussi manipuler lors d'exercices pratiques des équipements permettant d'analyser les réfrigérants. Ces identificateurs sont essentiels pour identifier le ou les produits en présence étant donné la diversité des réfrigérants disponibles et échangés. Le PNUE fournit de tels équipements à plus de 100 pays et fournit une formation et du matériel d'information, y compris des vidéos, sur leur utilisation ainsi que sur les options de traitement des cargaisons de frigorigènes saisies.

Une démonstration des applications pour smartphone développées par OzonAction a également eu lieu lors de l'atelier mentionné plus haut. Les applications incluent " WhatGas? ", une base de données qui permet de trouver rapidement des informations sur les substances qui appauvrissent la couche d'ozone, y compris leurs noms commerciaux et les mesures de contrôle qui s'appliquent à ces marchandises.

Les administrations des douanes intéressées par de tels ateliers ou qui ont besoin d'une assistance peuvent prendre contact soit avec le Secrétariat de l'OMD, soit avec OzonAction : les deux organisations sont prêtes à apporter leur plein soutien aux douaniers partout dans le monde afin qu'ils puissent garantir que le Protocole de Montréal continue de porter ses fruits... tant pour la protection de la couche d'ozone que pour la prévention de tout réchauffement ultérieur de la planète.
www.unenvironment.org/ozonaction

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Couche d'ozone et protection du climat : le rôle essentiel de la douane

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La couche d'ozone, présente dans l'atmosphère bien au-dessus de nos têtes, est d'une importance vitale pour protéger les êtres vivants des rayonnements ultraviolets. Sans elle, la vie sur Terre ne serait tout simplement pas possible.

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Publié le : 16 September 2021

Chaque 16 septembre est célébrée la " Journée internationale de la protection de la couche d'ozone ". Cette fine pellicule qui compose notre atmosphère, située entre 20 et 50 km d'altitude, protège la vie sur Terre. Appauvrie et menacée par certaines substances introduites dans l'atmosphère par les activités humaines au cours des dernières décennies, la communauté internationale a pris des dispositions dès les années 80, et plus de 30 ans après, les premiers résultats sont encourageants...

La couche d'ozone, indispensable à la vie

Bien que l'ozone soit présent en faibles concentrations dans l' atmosphère, la plus grande partie (environ 90 %) se trouve dans la stratosphère, où il forme une couche 20 à 50 km au-dessus de la surface de la Terre.

Cette couche naturelle de gaz filtre une grande partie des rayonnements ultraviolets (UV) provenant du soleil, principalement les UVC et les UVB.

Ces rayons peuvent être nocifs pour la plupart des organismes vivants. Une surexposition peut notamment avoir des effets sur la santé humaine (cataractes, cancers de la peau, affaiblissement du système immunitaire) ainsi que sur l'environnement (inhibition de l'activité photosynthétique des plantes, incidence sur les écosystèmes terrestres et aquatiques). En outre, la couche d'ozone est essentielle à la vie sur Terre.
Bien que de nature chimique identique, il convient de distinguer l'ozone " stratosphérique " de l'ozone " troposphérique " :

l'ozone stratosphérique, qualifié de " bon ozone ", forme une couche qui nous protège de certaines radiations nuisibles du soleil (rayons UV-B et UV-C en particulier)

l'ozone troposphérique, le " mauvais ozone ", est un polluant très toxique car il est en contact direct avec l'homme et les écosystèmes.

L'appauvrissement de la couche d'ozone

Dans les années 1970, les scientifiques ont découvert que la couche d'ozone s'amincissait. Et depuis les années 1980, les observations ont mis en évidence des diminutions saisonnières importantes de la couche d'ozone, particulièrement au niveau des régions polaires. C'est au pôle Sud, au niveau du continent Antarctique que l'appauvrissement de la couche d'ozone est le plus important : le " trou de la couche d'ozone " a été découvert en 1985 dans cette zone.

Les concentrations d'ozone varient naturellement dans l' atmosphère, en fonction de la température, des conditions météorologiques, de la latitude et de l'altitude. Certaines substances introduites dans l' atmosphère, naturellement ou du fait des activités humaines, concourent aussi à faire varier les niveaux d'ozone dans la stratosphère. En effet, l'ozone s'appauvrit lorsque l'équilibre naturel entre sa production et sa destruction dans la stratosphère est perturbé en faveur de sa destruction. Les activités humaines sont le principal facteur responsable de la perturbation de cet équilibre naturel. Les substances mises en cause sont désignées sous le terme SACO pour " substances appauvrissant la couche d'ozone ". Parmi les plus connues :

les chlorofluorocarbures (CFC), utilisés dans les systèmes réfrigérants, climatisations, bombes aérosols, solvants...

les hydrochlorofluorocarbures (HCFC), utilisés en substitut des CFC en raison de leur durée de vie plus courte dans l' atmosphère

les halons, dérivés bromés d'hydrocarbures, utilisés comme liquides extincteurs et frigorifiques

le tetrachlorure de carbone, utilisé notamment en tant que solvant de nettoyage industriel

le bromure de méthyle utilisé pour le traitement des végétaux, des locaux et sols agricoles par fumigation...

Les CFC sont les SACO les plus connues et les plus abondantes. Un seul atome de chlore issu d'un CFC peut détruire au moins 100 000 molécules d'ozone. La destruction de l'ozone ne s'arrête que lorsque l'atome de chlore réagit avec une autre molécule pour former une substance stable et ayant une longue durée de vie. À ce moment-là, le chlore n'est plus disponible pour réagir avec de l'ozone. (source)
Les concentrations d'ozone maximales et minimales sont observées à différentes périodes selon l'hémisphère où on se trouve. Même si les pertes d'ozone dans l'hémisphère Nord sont moins importantes, on observe aussi l'amincissement de la couche d'ozone au-dessus de l'Arctique. Le " trou " observé au-dessus du Pôle Sud atteint généralement sa superficie maximale entre mi et fin septembre, qui peut être plus grande que celle du continent Antarctique lui-même.

Les substances responsables de cette diminution sont particulièrement stables dans l' atmosphère et peuvent demeurer dans la stratosphère pendant des décennies (entre 25 à 400 ans). En outre, la reconstitution de la couche d'ozone est un processus très long et très lent.

Le succès des mesures internationales pour protéger la couche d'ozone

Depuis les années 80, la communauté internationale est mobilisée pour réduire les émissions de substances appauvrissant la couche d'ozone dans l'atmosphère :
(entrée en vigueur le 22 septembre 1988)
La confirmation scientifique de l'appauvrissement de la couche d'ozone a conduit la communauté internationale à établir un mécanisme de coopération pour la protection de la couche d'ozone. D'abord adoptée par 28 pays, elle est devenue en 2009 la première Convention à être universellement ratifiée.
(entrée en vigueur le 1er janvier 1989)
Les 24 pays signataires s'engagèrent à l'époque à renoncer à l'emploi des SACO. Depuis, ce protocole a été le premier traité international signé par tous les états. Il est considéré comme la plus grande réussite en matière de protection de l'environnement dans l'histoire des Nations Unies.
(entrée en vigueur le 1er janvier 2019)
Cet accord impliquant les 197 États signataires du Protocole de Montré al vise à mettre fin aux hydrofluorocarbures (HFC) d'ici à 2050, principalement utilisés comme réfrigérants dans les climatiseurs et les réfrigérateurs.

L'action mondiale menée dans le cadre du Protocole de Montré al a permis de limiter la détérioration de la couche d'ozone. En janvier 2018, la NASA a même confirmé que l'ozone se reconstituait, en parallèle avec la diminution des teneurs en chlore dans la haute atmosphère. Selon les projections, la couche d'ozone au-dessus de l'hémisphère nord et des latitudes moyennes devrait complètement se rétablir d'ici 2030, la couche d'ozone au-dessus de l'hémisphère sud dans les années 2050 et celle se trouvant au-dessus des régions polaires d'ici 2060. ( source)
Une journée mondiale dédiée à la protection de la couche d'ozone En 1994, l'ONU a désigné le 16 septembre comme Journée internationale de la protection de la couche d'ozone, date d'anniversaire du Protocole de Montréal. En 2021, le thème retenu est " Protocole de Montréal : Pour que nous, nos aliments et nos vaccins restions au frais ".

Les bons gestes

Mon réfrigérateur a plus de 10 ans : je le remplace (En plus de consommer plus d'énergie, les vieux réfrigérateurs peuvent contenir des gaz qui contribuent à l'appauvrissement de la couche d'ozone)

Je limite mon utilisation de produits et matériels qui contiennent des substances appauvrissant la couche d'ozone

Ma climatisation est défectueuse : je la fais réparer au plus vite par un professionnel qui se chargera d'éliminer les déchets via les circuits spécifiques

Je fais vérifier mon système d'extinction incendie par un professionnel, ce qui est par ailleurs une obligation légale pour les locaux professionnels, ERP ou certains immeubles d'habitation

Même si les CFC ont été remplacés par des HFA (hydrofluoroalcane) dans mon aérosol doseur, je le dépose en pharmacie pour qu'il soit correctement éliminé

Pour en savoir plus

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Protéger la couche d'ozone, c'est protéger la vie

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Chaque 16 septembre est célébrée la " Journée internationale de la protection de la couche d'ozone ". Cette fine pellicule qui compose notre atmosphère, située entre 20 et 50 km d'altitude, protège la vie sur Terre.

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L’action de l’UEÀ la fin des années 1980, les gouvernements du monde entier ont signé le protocole de Montréal, qui vise à protéger la couche d’ozone...

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Lors d'un pic de pollution de l'air, la circulation des particules fines PM2.5 et PM10 est régulièrement évoquée comme un danger potentiel et réel pour la santé. Depuis l'extérieur, ces particules se diffusent aussi dans l'air intérieur. Un purificateur d'air, équipé de filtres de qualité médicale comme EOLIS Air Manager de NatéoSanté, sera en mesure de les traiter.

Lors des pics de pollution atmosphérique, on parle des particules fines PM2.5 et PM10 mais, de quoi s'agit-il exactement ?

PM signifie " Particulate Matter ", particules fines en anglais.
Ces valeurs sont exprimées en microns. C'est à dire que les PM2.5 sont des particules d'un diamètre inférieur à 2.5 microns et les PM10, des particules d'un diamètre inférieur à 10 microns.
Pour rappel, un micron = 0.001 millimètre.

Pourquoi ces particules fines sont-elles dangereuses pour la santé ?

Ces particules sont particulièrement dangereuses pour la santé car elles sont tellement fines qu'elles peuvent aisément pénétrer au plus profond de nos voies respiratoires. L'inhalation de ce type de particules se traduit en premier lieu par des bronchites chroniques et de l'asthme.
L'impact sanitaire des particules fines est difficile à mesurer, cependant, selon un rapport du programme Clean For Europe, elles réduisent l'espérance de vie et sont responsables de 42 000 décès en France chaque année.

Quelles sont les valeurs références prises en compte par les autorités ?

On parlera ici en microgrammes/m3 (µg/ m3).
Pour les PM10, la valeur référence est de 30µg/m3.

On distingue ensuite 2 niveaux d'alerte :

- 50 μg/m3 en moyenne sur vingt-quatre heures : les agences de surveillance de la qualité de l'air informent les préfectures ainsi que les médias de la situation. - 80 μg/m3 : c'est à ce moment-là que certaines mesures sont mises en place (circulation alternée, limitation de la vitesse ou encore récemment, la gratuité des transports en commun en région parisienne).

Concernant les PM2.5, il n'existe aujourd'hui aucune réglementation bien qu'elles soient plus petites et donc plus dangereuses pour la santé que les PM10. L'union européenne a fixé son objectif de qualité à 20μg/m3 en moyenne sur l'année. L'OMS recommande, quant à elle, une valeur de 10 μg/m3.
D'où proviennent majoritairement ces particules fines ?

Il existe 3 sources de pollutions majeures :
- Le trafic routier (particules de diesel) : 70% des voitures françaises ont un moteur diesel.
- Du chauffage (chauffage au bois notamment).
- De l'industrie, responsable du tiers des particules présentes dans l'air.
Comment les conditions climatiques agissent-elles ?

Comme l'explique Charlotte Songeur, ingénieur d'étude à AirParif, l'agence de surveillance de la qualité de l'air en Ile-de-France, un épisode de pollution est favorisé par le fait que les journées soient chaudes et les nuits froides. Très peu de vent accentue également le phénomène. " Un pic de pollution est aussi favorisé par un phénomène d'inversion de température (...). Le sol refroidit fortement pendant la nuit tandis que l'atmosphère se réchauffe rapidement avec le soleil. Les polluants, notamment émis le matin par le trafic routier, se trouvent piégés sous un effet de couvercle d'air chaud. Ils ne peuvent plus s'élever et être évacués ".

Les purificateurs d'air peuvent-ils filtrer les particules fines ?

Oui pour les purificateurs d'air Natéosanté, car ils sont équipés de filtres de qualité médicale, permettant de filtrer ces particules fines :
- Filtres HEPA H13 qui permettent de filtrer 99,95 % des particules jusqu'à 0.3 microns.
Ou
- Filtres ULPA U15 qui permettent de filtrer plus de 99 % des particules jusqu'à 0.12 microns.

Nos systèmes de filtrations sont conçus pour filtrer les PM2.5 ainsi que les PM10. Nos purificateurs d'air vous aideront au quotidien en période de pic de pollution et amélioreront indéniablement la qualité de votre air intérieur.

Comment mesurer la concentration en PM2.5 en temps réel dans l'air intérieur de votre habitation ou bureau ?

Nous proposons, enfin, un appareil qui permet de mesurer la concentration en PM2.5 dans votre intérieur en temps réel. Cet appareil vous permettra de mesurer en permanence l'efficacité de votre purificateur d'air, de choisir une vitesse de ventilation plus élevée et d'évaluer le niveau d'usure de vos filtres.

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Tout savoir sur les particules fines PM2.5 et PM10

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Lors d'un pic de pollution de l'air, la circulation des particules fines PM2.5 et PM10 est régulièrement évoquée comme un danger potentiel et réel pour la santé. Depuis l'extérieur, ces particules se diffusent aussi dans l'air intérieur. Un purificateur d'air, équipé de filtres de qualité médicale comme EOLIS Air Manager de NatéoSanté, sera en mesure de les traiter.

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Outre les gaz, l'atmosphère contient des matières en suspension en phase liquide et solide (aérosols), représentant un mélange complexe de substances chimiques organiques et inorganiques et que l'on regroupe sous le terme général de "particules en suspension". Ces particules en suspension sont souvent désignées par l'abréviation PM qui provient de l'anglais "Particulate Matter".

Dans le cadre de l'étude de la qualité de l'air, ces particules sont classées en fonction de leur "diamètre aérodynamique", qui correspond au diamètre moyen d'une sphère qui posséderait des propriétés aérodynamiques équivalentes.L'appellation "PM10" désigne les particules dont le diamètre est inférieur à 10 micromètres (noté µm,1 µm = 10⁻⁶ m c'est-à-dire 1 millionième de mètre ou encore 1 millième de millimètre ). Le diamètre des particules fines PM2.5 et PM1 sont inférieurs respectivement à 2.5 et à 1 µm. À titre de comparaison, le diamètre moyen d'un cheveu humain est de 50 à 70 µm (voir image ci-dessous).

Les particules PM10 les plus grosses sont évacuées de l'atmosphère en principe dans les quelques heures qui suivent leur émission, soit par sédimentation soit sous l'effet des précipitations. Les particules PM2.5 et PM1 ont en général des vitesses de sédimentation plus faibles et peuvent donc rester en suspension dans l'atmosphère pendant des jours, voire plusieurs semaines. Par conséquent, ces particules peuvent être transportées sur de longues distances et subir des transformations physico-chimiques.

Source: C. Trimbacher Umwelbundesamt Wien

Cette photo montre une image d'un filtre à particules placé le long d'une route par un microscope électronique. Les suies de diesel (en gris sur l'image) sont présentes de manière prédominante sur le filtre. Les particules indiquées en bleu sur l'image sont des poussières de combustion, les particules colorées en rose sont d'origine minérale et les cristaux, en vert, sont des sels.

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Outre les gaz, l'atmosphère contient des matières en suspension en phase liquide et solide (aérosols), représentant un mélange complexe de substances chimiques organiques et inorganiques et que l'on regroupe sous le terme général de "particules en suspension". Ces particules en suspension sont souvent désignées par l'abréviation PM qui provient de l'anglais "Particulate Matter".

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En milieu professionnel, les poussières peuvent être produites par de multiples procédés : broyage de minéraux, manipulation de produits pulvérulents comme la farine ou le sucre, usinage du bois ou d'autres matériaux...

Ces poussières, en fonction de la taille des particules qui les constituent, peuvent être inhalées et pénétrer plus ou moins profondément dans le système respiratoire et s'y déposer. Elles peuvent ainsi provoquer des effets néfastes pour la santé, quelle que soit leur nature. On distingue cependant les poussières dites sans effet spécifique (PSES) qui, dans l'état actuel des connaissances, ne peuvent provoquer que des surcharges pulmonaires, de celles qui entrainent des pathologies spécifiques, comme la silice cristalline qui est à l'origine de la silicose et de cancers pulmonaires.

La prévention des risques générés par les poussières est partie intégrante de la prévention des risques chimiques en entreprise. Elle s'appuie sur les principes généraux de prévention et repose notamment sur une identification de la nature des poussières générées dans l'entreprise, quelle que soit son activité, et sur une évaluation des risques.

De plus, la réglementation prévoit des dispositions spécifiques pour les poussières d'agents chimique cancérogènes, mutagènes ou toxiques pour la reproduction (CMR), comme les poussières de plomb, et pour celles issues de procédés cancérogènes, comme les poussières de bois. Plus les poussières sont dangereuses, plus les règles de prévention à respecter pour protéger les travailleurs sont strictes.

De quoi parle-t-on ?

Les poussières sont les particules solides constituant certains aérosols rencontrés en milieu de travail. Ces aérosols sont générés principalement lors de la manipulation de matériaux pulvérulents (poudres, pellets...), lors de procédés mécaniques mettant en œuvre des matériaux solides (concassage, broyage, perçage, ponçage...). Ils peuvent également résulter de la remise en suspension (du fait d'écoulements d'air, de vibrations, etc.) de particules déposées sur les surfaces.

La dénomination de poussière s'applique à tous les matériaux, y compris les nanomatériaux. On trouve des poussières minérales (calcaire, silice, verre, amiante, oxydes et autres composés de différents métaux...), métalliques (acier au carbone, acier inoxydable, zinc, cuivre, bronze, etc.) ou organiques (bois, farine, coton, matières plastiques, déjections de volailles...).

Les autres catégories d'aérosols retrouvés en atmosphères de travail sont par exemple les fumées (émissions de moteurs diesel, de hauts fourneaux, lors de l'épandage de bitumes...), les brouillards (huile, fluides de coupes...) et les bioaérosols (bactéries, moisissures, virus, composés et fragments microbiens).

Le domaine de taille des particules de poussières s'étend de quelques dizaines de nanomètres (10-2 µm) à 100 µm. Cette dernière valeur étant la limite supérieure communément admise pour définir un aérosol.

Comme pour toutes les catégories d'aérosols, les poussières peuvent être inhalées et pénétrer plus ou moins profondément dans le système respiratoire. 0n distingue, en lien avec des effets potentiels sur la santé, trois fractions d'aérosols :

La fraction inhalable : fraction des particules de l'aérosol, présente dans la zone respiratoire ayant une probabilité d'être inhalées par le nez ou par la bouche.

La fraction thoracique : fraction des particules de l'aérosol qui sont inhalées et qui pénètrent dans l'arbre respiratoire au-delà du larynx. Les particules d'un diamètre aérodynamique de 10 µm ont une probabilité de pénétration de 50 %.

La fraction alvéolaire : fraction des particules de l'aérosol qui sont inhalées et qui pénètrent l'arbre respiratoire au-delà des bronchioles non ciliées. Les particules d'un diamètre aérodynamique de 4 µm ont une probabilité de pénétration de 50 %.

Effets sur la santé

Les poussières, du fait de leur grande diversité (nature chimique, taille et forme des particules etc.), peuvent avoir des effets sur la santé très variés. On distingue habituellement les poussières qui, dans l'état actuel des connaissances, sont considérées comme étant sans effet spécifique ou à faible toxicité (carbonate de calcium, silice amorphe, alumine, acier au carbone, polyéthylène...) de celles qui sont connues pour causer des pathologies particulières ( silice cristalline, bois, farine, plomb ...).

Les poussières sans effet spécifique (PSES), lorsqu'elles se déposent dans les voies respiratoires, peuvent dépasser les capacités d'épuration du poumon lors d'expositions à des concentrations élevées de poussières pendant de longues durées. On parle alors de surcharge pulmonaire. A long terme, des pathologies respiratoires telles que des bronchopneumopathies chroniques obstructives (BPCO) ou des fibroses pulmonaires peuvent en résulter.

Les pathologies pouvant être causées par certaines poussières peuvent toucher soit les voies respiratoires soit d'autres organes lorsque la dissolution des particules entraine le passage dans l'organisme de substances dangereuses. On peut citer par exemple :

les poussières de silice cristalline, qui peuvent entrainer la silicose et des cancers pulmonaires ;

les poussières de bois, qui peuvent causer des cancers naso-sinusiens ;

les poussières de farine, qui peuvent provoquer des asthmes ;

les poussières de plomb ou de ses composés, qui peuvent causer le saturnisme par passage du plomb dans le sang.

Risques d'explosion

Les poussières combustibles (farine, sucre, bois, métaux...) sont susceptibles de former avec l'air des nuages explosifs. Pour qu'il y ait un risque d'explosion, il est nécessaire que la concentration en poussières dépasse une certaine valeur, en général plusieurs dizaines de grammes par mètre cube d'air. Des concentrations aussi élevées peuvent être atteintes lors d'opérations courantes telle que le déchargement de produits pulvérulents, le décolmatage de filtre, etc.

Pour en savoir plus, consultez le dossier web INRS " Explosion sur le lieu de travail".

Démarche de prévention

Evaluer les risques causés par les poussières

Comme pour toute démarche de prévention, la prévention des risques liés aux poussières débute par une évaluation des risques. Celle-ci doit notamment prendre en compte :

la dangerosité des poussières susceptibles d'être présentes aux différents postes de travail ;

les niveaux d'exposition aux poussières aux postes de travail concernés.

Supprimer les risques causés par les poussières

Il est d'abord nécessaire de chercher à substituer les produits dangereux par d'autres qui le sont moins ou qui sont moins émetteurs de poussières.

Cela peut par exemple être réalisé lors de la fabrication de produits (peintures par exemple) en utilisant des poudres en suspension dans l'eau plutôt que des poudres sèches.

Réduire l'exposition à un niveau aussi bas que possible en utilisant des moyens de prévention collective

Cela peut être fait :

en captant les poussières à la source sur les machines d'usinage du bois, les engins de rabotage de chaussées, les machines portatives comme les scies circulaires pour la découpe du bois sur chantier...,

en abattant les poussières par pulvérisation d'eau, sur les tronçonneuses utilisées pour la découpe de bordure de trottoirs par exemple.

Réglementation

L'exposition aux poussières relève notamment des dispositions du Code du travail relatives à la prévention du risque chimique.

On appelle agent chimique dangereux (ACD) tout agent chimique considéré comme dangereux selon la classification européenne, c'est-à-dire les substances et mélanges qui répondent aux critères de classification relatifs aux dangers physiques, aux dangers pour la santé ou aux dangers pour l'environnement définis à l'annexe I du règlement CLP (Règlement (CE) n° 1272/2008 du Parlement européen et du Conseil du 16 décembre 2008 modifié), mais aussi comme tout agent chimique qui, bien que ne satisfaisant pas aux critères de classement, en l'état ou au sein d'un mélange, peut présenter un risque pour la santé et la sécurité des travailleurs en raison de ses propriétés physico-chimiques, chimiques ou toxicologiques et des modalités de sa présence sur le lieu de travail ou de son utilisation, y compris tout agent chimique pour lequel des décrets prévoient une valeur limite d'exposition professionnelle (article R. 4412-3).

Au regard de cette définition, même si la substance qui la compose n'est pas classée ACD au niveau européen, une poussière peut être soumise aux dispositions applicables aux ACD (articles R. 4412-1 à R. 4412-57).

Pour en savoir plus, consultez le dossier web INRS " Réglementation de la prévention des risques chimiques".

Des valeurs limites d'exposition professionnelle réglementaires contraignantes ou indicatives sont fixées pour certaines poussières (prévues respectivement aux articles R. 4412-149 et R. 4412-150). C'est en particulier le cas des poussières de silice cristalline, de bois, ou de plomb.

De plus, certaines poussières sont soumises aux dispositions spécifiques aux agents chimiques CMR (articles R. 4412-59 à R. 4412-93). Sont définis comme CMR par le Code du travail, les substances ou mélanges classés CMR de catégorie 1A ou 1B par le règlement CLP et les substances ou mélanges, ou encore les procédés définis comme cancérogènes par arrêté (par exemple, travaux exposant à la poussière de silice cristalline alvéolaire issue de procédés de travail).

Les dispositions du Code du travail relatives à l'aération et à l'assainissement des locaux de travail prennent également en compte les poussières, notamment en fixant des concentrations à ne pas dépasser pour les locaux à pollution spécifique (article R. 4222-10). Ces concentrations ont évolué au 1 janvier 2022. Elles sont fixées jusqu'au 30 juin 2023 à 7 mg/m3 et à 3,5 mg/m3, en moyenne sur huit heures, pour respectivement les poussières totales (ou inhalables) et alvéolaires. A compter du 1 juillet 2023 elles seront fixées à respectivement 4 mg/m3 et à 0,9 mg/m3. Ces dernières valeurs avaient été proposées par l'Anses dans une expertise publiée en novembre 2019.
Pour les mines et carrières, la valeur pour les poussières alvéolaires, qui s'applique en extérieur, reste fixée à 5 mg/m3.

En savoir plus :

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Poussières. Prévenir les risques liés aux poussières - Risques - INRS

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En milieu professionnel, les poussières peuvent être produites par de multiples procédés : broyage de minéraux, manipulation de produits pulvérulents comme la farine ou le sucre, usinage du bois ou d'autres matériaux... Ces poussières, en fonction de la taille des particules qui les constituent, peuvent être inhalées et pénétrer plus ou moins profondément dans le système respiratoire et s'y déposer.

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Danger de particules

Comme mentionné précédemment, l'Union européenne considère la poussière fine comme l'un des problèmes environnementaux les plus importants du moment et une menace pour la santé publique. En général, la poussière fine de diamètre inférieur est plus nocives pour la santé car les plus petites particules (des PM ₁₀) peuvent se retrouver dans les poumons par inhalation.

Les recherches montrent qu'une exposition prolongée à des poussières fine peut raccourcir l'espérance de vie des personnes de quelques jours à quelques mois (en fonction également des troubles éventuels et de l'état général). Selon le RIVM, une exposition tout au long de la vie peut avoir des effets permanents, tels qu'une diminution des fonctions pulmonaires, une augmentation des troubles respiratoires et une mort prématurée due à ces symptômes et à des maladies cardiovasculaires.

En plus, une augmentation de la concentration de particules et de pollution atmosphérique ( selon le Science Hub de l'UE) peut également avoir un impact sur l'effet de serre. Parce que certains types des poussières fines réfléchissent les rayons du soleil ou absorbent la chaleur, elles contribuent également à un effet de refroidissement, ce qui peut aggraver l'effet de serre.

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Découvrez comment la poussière fine pose un risque pour la santé. | Tarkett

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Comme mentionné précédemment, l'Union européenne considère la poussière fine comme l'un des problèmes environnementaux les plus importants du moment et une menace pour la santé publique. En général, la poussière fine de diamètre inférieur est plus nocives pour la santé car les plus petites particules (des PM 10) peuvent se retrouver dans les poumons par inhalation.

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Les activités humaines sont à l'origine de l' effet de serre additionnel. Ses conséquences, dont le réchauffement climatique, compromettent les conditions de vie sur Terre. C'est pourquoi il est essentiel de réduire les émissions de gaz à effet de serre (GES) anthropiques.

Sommaire :

1. Effet de serre : définition et schéma

2. Quels sont les 3 principaux gaz à effet de serre ?

3. Quelle est l'influence des activités humaines sur l'effet de serre ?

4. Quelles sont les conséquences de l'effet de serre sur la planète ?

5. Comment limiter l'effet de serre ?

Effet de serre : définition et schéma

L'effet de serre, en contribuant au maintien du niveau moyen de la température à la surface de la planète, est essentiel à la vie sur Terre.

Qu'est-ce que l'effet de serre ? L'effet de serre est un phénomène naturel, causé par les échanges d'énergie entre le soleil et la Terre. Le rayonnement infrarouge émis par le soleil est absorbé par l'atmosphère, et en particulier par les gaz à effet de serre qui y sont présents : vapeur d'eau, dioxyde de carbone, méthane, etc. Cette réserve de chaleur, permet de maintenir des températures propices à la vie sur Terre.

1. Le soleil émet de l'énergie sous forme de rayonnement visible et invisible (rayonnements infrarouge et ultraviolet).

2. Le rayonnement infrarouge du soleil traverse l'espace et l'atmosphère terrestre. Il est absorbé à 70% par la surface de la Terre, réchauffant naturellement les sols et les océans, qui émettent à leur tour un rayonnement infrarouge.

3. Le reste est réfléchi vers l'atmosphère sous l'effet de la réverbération.

4. Dans l'atmosphère, une partie du rayonnement provenant de la surface terrestre s'échappe vers l'espace.

5. L'autre partie reste piégée dans l'atmosphère par les gaz à effet de serre. Ces gaz absorbent le rayonnement et le réémettent vers la surface terrestre.

L'effet de serre est un phénomène qui s'applique à toute planète dotée d'une atmosphère comme la Terre ou Vénus.

Pourquoi l'effet de serre est-il indispensable à la vie sur Terre ? Le phénomène d'effet de serre est connoté de manière péjorative en raison de l'urgence climatique, mais il est indispensable à la vie sur Terre. En effet, les gaz à effet de serre retiennent une partie de la chaleur solaire dans l'atmosphère, ce qui permet une température propice à la vie. Sans effet de serre, la température sur Terre avoisinerait les -18°C... Cela fait froid dans le dos !

Quels sont les 3 principaux gaz à effet de serre ?

Les Gaz à Effet de Serre (GES) sont des gaz naturellement présents dans l'atmosphère. Ils absorbent une partie du rayonnement solaire et le réémettent ensuite vers la surface terrestre. Ils sont donc responsables de l'effet de serre.

En temps normal, la concentration de GES dans l'atmosphère est maintenue quasi- constante par les échanges de matière et de gaz entre l'atmosphère, la biosphère et les océans. Par exemple, le cycle de l'eau et la respiration des végétaux contribuent au maintien d'un équilibre entre gaz émis et absorbés. La concentration croissante de GES dans l'atmosphère, due aux activités humaines, est à l'origine du réchauffement climatique.

Les gaz responsables de l'effet de serre sont les suivants :

Qu'est-ce que l'effet de serre additionnel ? L' effet de serre additionnel désigne l'amplification de l'effet de serre provoquée par l'activité humaine. En effet, les activités humaines rejettent des GES plus rapidement que la planète ne peut les absorber. Face à ce déséquilibre, la concentration atmosphérique en GES augmente, et le phénomène d'effet de serre devient plus intense. Davantage de chaleur est donc absorbée et réfléchie vers la Terre : c'est la cause principale du réchauffement climatique.

"ppm" = "partie par million" (unité de mesure utilisée pour exprimer le taux de pollution dans l'air)

1. Le dioxyde de carbone (CO2), responsable à lui seul de 65% de l'effet de serre dû à l'Homme,

2. Le méthane (CH4) qui engendre 15% de l'effet de serre additionnel,

3. En troisième position arrivent à égalité l'ozone (O3) troposphérique et les halocarbures (utilisés principalement comme gaz réfrigérants.)

Quelle est l'influence des activités humaines sur l'effet de serre ?

L'effet de serre additionnel est largement du à notre consommation massive d'énergie fossile. La population humaine et les activités industrielles ne cessent de s'accroître, ce qui a pour conséquence une demande énergétique toujours croissante, satisfaite à 90% par des énergies fossiles telles que le pétrole, le gaz ou le charbon.

La combustion de ressources fossiles pour se déplacer, s'éclairer, se chauffer ou transformer la matière n'est pas seule responsable de l'effet de serre additionnel. D'autres activités humaines comme l' élevage ou la production de ciment rejettent respectivement de grandes quantités de méthane et de CO2 et contribuent à l'effet de serre additionnel.

L'effet de serre, cause du réchauffement climatique

Les carburants fossiles telles que le pétrole, le charbon ou le gaz naturel sont le fruit de processus d' enfouissement de végétaux sur des millions d'années. La combustion de ces ressources riches en carbone provoque le rejet instantané de grandes quantités de CO2 dans l'atmosphère. Cette combustion a lieu très rapidement comparé aux millions d'années de stockage représentées. Cela provoque un large déséquilibre par rapport aux capacités d'absorption de la planète, d'où une augmentation de la concentration de gaz à effet de serre dans l'atmosphère.

L'effet de serre additionnel peut ainsi être majoritairement imputé à l'utilisation de ressources fossiles comme sources d'énergie.

C'est pourquoi la transition énergétique constitue un enjeu majeur dans la lutte du réchauffement climatique.

En raison de la durée de vie des gaz dans l'atmosphère, l'effet de serre additionnel et donc le réchauffement climatique perdureraient plusieurs décennies après l'arrêt des émissions anthropiques.

Source : Ademe, Le changement climatique en 10 questions, mis en ligne en juillet 2020

Le CO2 est le gaz le plus émis par les activités humaines et représente deux tiers de l'effet de serre. L'émission de CO2 se répartit de la manière suivante :

80% des émissions proviennent des hydrocarbures (charbon, pétrole, gaz) ;

20% des émissions proviennent de la destruction des forêts pour brûler le bois et cultiver les terres.

En 2020, la baisse de la consommation d'énergie et une baisse de la déforestation ont entraîné un recul exceptionnel du Jour du Dépassement au 22 août 2020. En 2021, le Jour du Dépassement était le 29 juillet ; en 2022, le jour du dépassement a été encore avancé au 28 juillet.

Quelles sont les conséquences de l'effet de serre sur la planète ?

L'effet de serre, lié aux activités humaines, a déjà provoqué une augmentation de la température de 1,1°C environ par rapport à l'ère pré-industrielle (avant 1850). Les changements climatiques sont déjà visibles : inondations, vagues de chaleur, et températures extrêmes sont de plus en plus intenses et fréquents. Le GIEC rappelle qu'il est impératif d'agir vite et de réduire drastiquement les émissions de gaz à effet de serre.

Plus le changement climatique sera important, plus l'équilibre de nos écosystèmes sera menacé. Ainsi, l'augmentation de la température moyenne de plus de 1,5°C entraînerait des phénomènes climatiques extrêmes et l'accélèreration de phénomènes tels que la fonte des glaces, qui contribue à l'élévation du niveau de la mer et menace l'existence de certaines populations en zones côtières.

En 2022, le GIEC (Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat) a établi un rapport spécial décrivant en détail les conséquences d'un réchauffement planétaire de 1,5°C :

Augmentation de la température moyenne ;

Sécheresses intenses ;

Fortes précipitations...

Comment réduire l'effet de serre à travers 5 actions individuelles ?

Modifier ses habitudes de déplacements : réduire fortement ses trajets aériens, opter pour le train, le covoiturage, le vélo et la marche au quotidien sont des mesures puissantes pour réduire notre empreinte carbone ;

Réduire sa consommation de viande : l'élevage est un des principaux secteurs émetteurs de gaz à effet de serre ;

Manger des fruits et des légumes de saison : les fruits et légumes hors saison sont souvent cultivés sous des serres chauffées ou importés de l'autre bout du monde ;

Recycler ses déchets : plastique, verre, carton, le recyclage permet de revaloriser ses déchets ;

Opter pour l'économie circulaire : adopter un mode de consommation responsable pour limiter les externalités négatives sur l'environnement ;

Passer à l'énergie verte et privilégier les énergies renouvelables tout en gardant en tête que l'énergie la moins émettrice est celle qu'on ne consomme pas !

La seule solution pour diminuer l'effet de serre dû aux activités humaines est de réduire les émissions de gaz à effet de serre. Ainsi, en décembre 2015, 192 pays se sont mobilisés en signant l'Accord de Paris et en fixant des objectifs pour limiter le réchauffement climatique.

Calculer ses émissions de gaz à effet de serre

Avant de réduire ses émissions de gaz à effet de serre, il est primordial d'en identifier les sources les plus importantes liées à nos mode de vie. Pour cela, il est possible de calculer son empreinte carbone en réalisant un Bilan Carbone personnel.

Pour calculer et compenser votre empreinte carbone personnelle, accédez à notre calculateur d'émissions en ligne ou appelez le numéro suivant :
01 86 65 54 97

L'intérêt est d' analyser son comportement d'achat et ses habitudes de consommation sur le long terme pour ainsi se rendre compte de la durabilité de son mode de vie et des actions concrètes à mettre en place pour réduire son empreinte carbone.

Qu'est-ce que le bilan carbone ?Le Bilan Carbone, développé par l' ADEME (Agence de la transition écologique), est une méthode de comptabilisation des émissions de gaz à effet de serre. En évaluant la quantité de gaz à effet de serre qu'on émet, on peut ainsi hiérarchiser les postes d'émissions en fonction de leur importance et mettre en place des actions de réduction. Ces actions sous souvent menées par les entreprises soucieuses d'agir pour limiter leur impact sur la planète.

Réduire son empreinte carbone

Après avoir compris ce qui générait le plus d'émissions dans nos comportements, il faut choisir les actions de réduction que l'on souhaite mettre en place, comme :

Privilégier des transports écologiques comme la marche, le vélo, le vélo électrique ou les transports en commun à la voiture ;

Voyager en train ou en bus plutôt qu'en avion ;

S'alimenter en fruits et légumes locaux et de saison et diminuer sa consommation de viande ;

Optimiser la consommation énergétique de son foyer en réduisant sa facture d'électricité.

La mise en place d'actions de réduction est donc essentielle pour réduire notre empreinte carbone. Adapter ses habitudes de consommation permet de se tourner progressivement vers un mode de vie plus durable, qui peut également générer d'autres bénéfices : faire du vélo permet d'améliorer sa santé physique et mentale, réduire sa consommation énergétique permet d'économiser de l'argent.

Il est possible de commencer par des actions simples qui, cumulées et sur le long terme, auront un impact non négligeable sur la réduction de notre empreinte carbone.

Financer des projets environnementaux

Lorsque l'on a mis en place une démarche de réduction de ses émissions de gaz à effet de serre, il est possible de compenser celles qui n'ont pas pu être évitées. La compensation carbone consiste à financer des projets environnementaux permettant de réduire les émissions de gaz à effet de serre et d'ainsi contrebalancer celles liées à nos activités.

Afin d'agir contre le réchauffement climatique, Selectra propose aux particuliers d'évaluer leurs émissions de gaz à effet de serre à l'aide d'un estimateur. De même, Selectra permet à ses clients de compenser une partie ou la totalité de leurs émissions de gaz à effet de serre en participant au développement des énergies renouvelables.
Selectra vous aide à sensibiliser vos proches contre le réchauffement climatique.
Découvrez la Carte Cadeau Compensation Carbone !
Retrouvez nos autres guides pratiques sur la protection de l'environnement et la lutte contre le réchauffement climatique !

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Effet de serre : définition et conséquences sur l'environnement

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Les activités humaines sont à l'origine de l' effet de serre additionnel. Ses conséquences, dont le réchauffement climatique, compromettent les conditions de vie sur Terre. C'est pourquoi il est essentiel de réduire les émissions de gaz à effet de serre (GES) anthropiques.

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Nous les utilisons chaque jour pour notre hygiène et pourtant, certains cosmétiques contiennent des substances indésirables, pour la santé, mais aussi pour l'environnement

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Longtemps considérés comme inoffensifs, les produits cosmétiques possèdent pourtant un impact sérieux sur l'environnement. Ils sont en effet polluants et causent des dégâts importants à la planète. À une ère où la protection de l'environnement est devenue une priorité, il revient à chaque être humain de réduire le plus possible son empreinte écologique. Voici un ensemble d'idées et d'attitudes à adopter pour consommer responsable en matière de cosmétiques.

Cosmétiques : ce qu'il faut savoir

D'après l'article 5131-1 du code de santé publique, on entend par produit cosmétique, toute substance ou mélange destiné à être mis en contact avec les diverses parties superficielles du corps humain, notamment l'épiderme, les systèmes pileux et capillaire, les ongles, les lèvres et les organes génitaux externes, ou avec les dents et les muqueuses buccales, en vue, exclusivement ou principalement :

De les nettoyer ;

De les parfumer ;

D'en modifier l'aspect ;

De les protéger ;

De les maintenir en bon état ;

Ou de corriger les odeurs corporelles.

Impacts des produits cosmétiques sur l'environnement

Les produits cosmétiques ont un effet polluant sur l'environnement. Cet effet se retrouve à tous les niveaux du processus de leur fabrication. Tous les produits cosmétiques non biologiques sont concernés, y compris les déodorants contenant du sel d'aluminium. Ces derniers en particulier peuvent se révéler dangereux lorsqu'ils contiennent des sels d'aluminium. C'est pour cette raison qu'il est fortement recommandé d'opter pour les déodorants qui ne les incluent pas dans leur composition. Pour en savoir davantage, vous pouvez voir cet article sur les déodorants.

Les matières premières

Les matières premières représentent la base de tout produit cosmétique. Ce sont des ingrédients dont l'obtention repose sur des procédés nuisibles à la planète. Tel est notamment le cas des huiles fortement utilisées pour la fabrication des produits cosmétiques. On retrouve généralement trois types d'huiles :

Les huiles minérales (Paraffinum, Petrolatum...) : elles proviennent d'hydrocarbures issus de l'industrie pétrochimique et qui sont connues pour leur caractère polluant ;

Les huiles synthétiques : elles se révèlent très peu biodégradables et perdurent dans l'environnement ;

Les huiles végétales : c'est le type d'huile le plus naturel des trois, mais seulement si elle est obtenue à la suite d'un mode de culture biologique n'ayant pas nécessité l'utilisation de grandes quantités de pesticides ou d'engrais.

La plupart de ces substances qui entrent dans la fabrication des produits cosmétiques polluent l'environnement. Cette pollution se traduit par une atteinte portée à la faune et à la flore, la perturbation des milieux aquatiques ou par la pollution directe de l'air dans les cas d'émission de composés organiques volatils (butane, propane...).

Le processus de fabrication

En dehors des matières premières dont le caractère polluant ne fait l'objet d'aucun doute, il est important de savoir que le procédé de fabrication des produits cosmétiques se révèle également polluant. En effet, pour aboutir à certains produits cosmétiques, les industries recourent à des procédés chimiques qui ne sont pas sans impacts nocifs sur l'environnement. Il s'agit notamment de techniques comme la chimie de chlore, l'irradiation ou l'éthoxylation (technique utilisée pour obtenir des tensioactifs, des agents moussants présents dans les gels de douche ou les shampoings).

Le packaging

Avant d'être distribuables sur le marché, tous les produits cosmétiques sont mis en emballage par les fabricants. Il faut dans un premier temps l'emballage primaire, c'est-à-dire le contenant même du produit. Il peut s'agir d'un tube, d'un flacon, d'un pot, un stick ou un boitier. Ensuite, un emballage secondaire est utilisé : étui carton, film plastique et bien d'autres formes d'emballage. À ce niveau également, les matières premières utilisées ou les emballages eux-mêmes polluent fortement l'environnement. Ces derniers sont pour la plupart du temps en plastique non biodégradable et une bonne partie d'eux une fois utilisée se retrouve dans la nature.

Consommer responsable : les attitudes à adopter

Pour limiter la pollution de l'environnement par les produits cosmétiques et ainsi préserver ce dernier, il est nécessaire d'adopter un certain nombre d'attitudes.

Éviter certains ingrédients cosmétiques

Certains ingrédients fortement utilisés par les industries de produits cosmétiques peuvent se révéler nocifs aussi bien pour l'environnement que pour la santé des consommateurs. En consommateur responsable, évitez d'utiliser les produits qui contiennent les ingrédients que voici.

Les microbilles

La plupart des produits exfoliants disponibles dans les rayons cosmétiques contiennent des microbilles (minuscules boules de plastique). Au moment d'acheter vos produits, évitez de porter votre choix sur ceux qui en contiennent. Ces microbilles parviennent en effet à passer au travers des traitements des eaux usées pour finir dans les cours d'eau. Ces derniers se retrouvent ainsi pollués.

Les Alkylphénols

Les Alkylphénols sont présents dans plusieurs produits, dont les cosmétiques, les détergents, les produits de nettoyage ou industriels. Ils sont particulièrement polluants et possèdent de graves effets sur la faune et la flore aquatiques.

Le dioxyde de titane

Le dioxyde de titane est un additif chimique utilisé pour blanchir et pigmenter. Il est présent dans plusieurs crèmes solaires, dans les produits cosmétiques et dentifrices. À l'échelle nanoscopique, cet additif peut nuire à la santé humaine : atteinte au cerveau, inflammation pulmonaire et bien d'autres maux.

Les huiles et cires de silicone

Ce sont des substances entièrement synthétiques, provenant du silicium et renfermant des atomes d'oxygène. Elles se révèlent nocives pour l'environnement.

Collaborer avec les compagnies de recyclage

Dans l'optique de participer à la réduction de la pollution de l'environnement, de nombreuses structures se sont spécialisées dans le recyclage des déchets cosmétiques. Certaines de ces structures mettent sur pied des programmes qui consistent à gratifier en nature les consommateurs qui leur ramènent les pots de produits cosmétiques vides. L'objectif de cette méthode est d'inciter les consommateurs à prendre la peine d'envoyer les pots vides aux structures de recyclage.

Si vous désirez contribuer à la sauvegarde de l'environnement et ainsi devenir un consommateur responsable, évitez de jeter vos emballages de produits en pleine nature. Envoyez-les plutôt aux organismes de recyclage.

Faire attention aux étiquettes

La présence de certains logos ou étiquettes sur les produits cosmétiques est un indicatif de leur caractère bio. Lesdites étiquettes traduisent la conformité des produits à un label écologique national ou international. Vous retrouverez des logos comme " Ecologo ", " Ecocert ", " Ecotechnologie " ou " Biodégradable ". Ces labels permettent de reconnaitre :

Les marques de produits cosmétiques qui privilégient les matières premières écologiques : celles-ci respectent l'environnement et proviennent de ressources renouvelables comme les plantes et les fleurs. Elles sont en grande partie bio et se dégradent aisément. Les ingrédients naturels présentent également l'avantage de nourrir, d'hydrater, de nettoyer et d'apaiser la peau ;

Les marques qui utilisent des procédés de fabrication respectueux de l'environnement : ces dernières adoptent des procédés physiques qui transforment les ingrédients de façon douce. Les procédés chimiques ajoutés se révèlent simples, peu polluants, moins dangereux et très peu consommateurs d'énergie ;

Les marques qui apportent des plus-values : des emballages recyclables et donc protecteurs de la nature.

Bien que n'étant pas une garantie à 100% du caractère biologique des produits, ces diverses certifications attestent que les produits labélisés sont respectueux de l'environnement. Pour cela, préférez les produits cosmétiques qui portent ce type de logo.

Cependant, il importe de rester vigilant. Certaines marques de produits cosmétiques se servent de ces étiquettes à des fins purement marketing.

Adopter des réflexes bio

Parce qu'ils ne connaissent pas exactement ce qui convient à leur peau, de nombreux consommateurs de produits cosmétiques s'adonnent à l'achat de plusieurs marques de produits. Ils se retrouvent en fin de compte avec plusieurs flacons et bouteilles inutiles dans leurs armoires. Même dans le cas de produits cosmétiques labélisés, cette façon de procéder n'est pas respectueuse de l'environnement. En effet, tous les tubes et flacons de produits non utilisés ou à peine touchés finiront dans la nature. L'environnement se retrouve ainsi pollué avec des bouteilles en plastique généralement non biodégradable.

Pour éviter cela, la meilleure idée à mettre en œuvre est de mieux se renseigner sur un produit avant d'effectuer son achat. Vous pouvez par exemple demander conseil auprès d'un spécialiste de produits cosmétiques. Ce dernier saura vous aider à trouver le produit le plus adapté pour votre peau.

Utiliser des produits naturels

Les produits cosmétiques ne constituent pas les seules solutions qui permettent d'entretenir son corps. Il existe des produits totalement naturels qui peuvent pleinement remplacer les produits cosmétiques. Ainsi, vous pouvez par exemple utiliser une eau florale comme tonique pour le visage ou une huile végétale pour vous démaquiller. Aussi, en lieu et place d'une crème hydratante pour le corps, vous pouvez opter pour l'huile d'amande douce. En plus de prendre soin de votre peau, ces alternatives naturelles vous permettent d'économiser plusieurs dizaines d'euros.

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Cosmétiques et pollution de l'environnement : comment consommer responsable ?

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Les produits cosmétiques font partie des éléments pollueurs de l'environnement. Voici les attitudes à adopter pour consommer responsable.

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Des concentrations élevées de polluants atmosphériques modifient la teneur en allergènes du pollen et renforcent son effet.
40 pour cent de la population inspirent régulièrement trop de poussière fine, nocive pour la santé. Ils vivent dans des régions à forte densité ou près de routes fortement fréquentées. Les valeurs limites d'exposition y sont souvent massivement dépassées, entrainant des maladies respiratoires.
Le composant le plus dangereux

A l'heure actuelle, la poussière fine est considérée comme le composant le plus dangereux de la pollution atmosphérique. Une partie des particules minuscules d'air est déversée directement dans l'atmosphère (p.ex. la suie), les autres n'étant formées que dans l'air par des réactions chimiques avec d'autres substances. Le terme PM10 désigne les plus petites particules d'un centième de millimètre de diamètre. Celles-ci peuvent pénétrer en profondeur dans les poumons et, de là, atteindre le sang. 44 pour cent de la production annuelle de PM10 sont engendrés lors de processus de combustion. Ces particules proviennent, en majeure partie, des diesels, mais aussi des chauffages à bois. En été, l'ozone augmente encore le risque pour la santé.

Répercussions sur les personnes souffrant d'allergies

Aujourd'hui, la science et la médecine partent du fait que l'augmentation permanente des affections allergiques, observée au cours des dernières décennies, est imputable à une combinaison de facteurs. La prédisposition génétique y joue un certain rôle, tout autant que vraisemblablement le "mode de vie occidental". Il se précise des indices suggérant que des réactions allergiques soient du moins favorisées par certains polluants. "Des études ont révélé que la pollution est un facteur irritant supplémentaire, impliqué dans l'asthme chez l'enfant et qu'elle en aggrave les symptômes", confirme le professeur Charlotte Braun-Fahrländer de l'Institut de médecine sociale et préventive de l'Université de Bâle. Cependant, les études SCARPOL, dirigées par elle-même et réalisées à une grande échelle, n'ont pas encore fourni de preuves permettant d'incriminer les polluants atmosphériques comme un facteur causal dans le développement de l'asthme chez l'enfant. "Du point de vue épidémiologique, il n'est pas possible d'affirmer qu'il existe une relation causale entre les polluants atmosphériques et le rhume des foins ou la sensibilisation allergique".

Pollens et particules - un mélange agressif

En revanche, une interaction entre les particules de poussières fines qui restent en suspension dans l'air (aérosols atmosphériques) et les pollens a été mise en évidence dans des études de laboratoire assez récentes: les pollens provenant des régions à haute pollution atmosphérique sont recouverts de particules de polluants; leur teneur en allergènes est modifiée, ce qui peut renforcer leur action.

Des chercheurs de l'Université technique de Munich ont tout récemment démontré, dans l'expérimentation, que les grains de pollen et d'autres particules contenant des protéines sont à tel point modifiés dans l'air par les oxydes nitriques et par l'ozone (nitration) qu'ils risquent de provoquer plus volontiers des allergies. Les oxydes nitriques et l'ozone sont des composants du smog estival relevant de la circulation. Si ces substances sont présentes à de hautes concentrations, on observe en général une aggravation des troubles chez les personnes souffrant d'une allergie aux pollens. Les effets d'une réaction dite nitration, préjudiciables à la santé, ne peuvent à ce jour être entièrement élucidés.

Faits et chiffres

Environ 1,2 millions de personnes sont concernées en Suisse, soit 20% de la population. La floraison d'une seule graminée contient environ 4 millions de pollens de fleurs. Les pollens des conifères ne déclenchent pas d'allergie. Bien visibles sous forme de poussière jaune au printemps, ils entrainent tout au plus une irritation de la conjonctive.

Littérature et liens

Rédaction: aha! Centre d'Allergie Suisse en collaboration avec le Conseil scientifique. Se référer aux sources pour les chiffres de prévalence.

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Pollen et allergie - Pollens et polluants atmosphériques

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Des concentrations élevées de polluants atmosphériques modifient la teneur en allergènes du pollen et renforcent son effet.

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Department of Natural Science, Murmansk Arctic State University, Kapitana Egorova Street 15, 183038 Murmansk, Russia

1. Introduction

Ecological palynology is an actively developing direction of environmental monitoring. Traditionally, results of palynological studies have been applied to paleogeographic and paleoecological reconstructions. Recently, palynomorphology has been used also for assessment of quality of environment, both past and present [ 1]. Fresh pollen can provide valuable information about plant phenology, ecophysiology, population dynamics and gene flow [ 2]. Monitoring of the airborne pollen of urban areas is of great interest for ecological studies and environmental health [ 3]. The number of plants species involved in palinology monitoring is very large and varies from herbaceous plants to different species of trees, the pollen of which may or may not be allergenic [ 4]. A large amount of research is focused on studying morphology and physiology of pollen grains of plants, like allergenic Betula, Ambrosia and other species, growing under polluted conditions [ 5, 6, 7, 8, 9, 10]. Information about pollutants and the level of environmental pollution can be obtained as a result of studying the biological reaction of plants to pollution [ 11, 12]. Researchers propose to use pollen as a biological indicator of the quality of atmospheric air [ 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20]. The actual direction is bioindication of atmospheric air quality under the traffic load [ 21, 22, 23, 24, 25, 26], and impacts of industrial emissions [ 27, 28, 29, 30, 31]. Palynoecological studies of urban areas are carried out for the purpose of using of pollen as biomonitors for capture heavy metals and other pollutants [ 32], for the study of anomalies of the development and viability of pollen in conditions of environmental pollution [ 1, 15, 33, 34, 35], and its allergenicity [ 36, 37, 38]. It is known that pollen of urban areas and polluted industrial regions has a higher number of allergens [ 39]. Pollen grains can change their surface and biochemical properties, which can exacerbate allergic symptoms [ 35]. The aim of the review is to summarize the results of the research carried out so far on the key points about the relationships between pollen quality and environmental pollution. This review considers correlations between: pollen and pollution of urban environment, pollen morphology, its viability and contamination by vehicle and industrial emissions.

2. Pollen as Indicator of the Urban Environment

2.1. Monitoring of Pollen and Air Pollution: Correlations with Abiotic Environmental Factors

In modern cities the monitoring of concentration of particulate matter (PM 10 and PM 2.5) in the air is carried out in most countries of the world. Studies have shown that PMs can bind with airborne pollen and fungal spores, changing their morphology and making pollen allergens more accessible [ 40]. PMs 2.5 are the most dangerous for human health. T. Womiloju [ 41] showed that plant pollen and fungi cell materials can make up 4-11% of the mass of PM 2.5. There are some studies of the correlation of pollutants (including PM), the amount of pollen and abiotic factors in urban areas [ 42, 43, 44, 45, 46]. In the city of Cincinnati (OR, USA), the study of the relationship between airborne pollen and fungi of various genera, particulate matter, ozone, carbon, some trace elements (cadmium, zinc, copper and lead), temperature and relative humidity was conducted [ 42]. It was found that concentrations of fungal spores and pollen of some genera of plants, ozone and particulate matter are positively correlated with air temperature. Inverse correlations were obtained between bioaerosols and toxic heavy metals, but in most cases, they were not statistically significant [ 42]. The similar study of the impact of atmospheric air pollution (ozone, sulfur dioxide, carbon dioxide, PM 10, nitrogen dioxide) and meteorological factors (daily level of precipitation, wind speed, relative humidity and air temperature) on the concentration of pollen of some taxa was carried out in the city of Szczecin (Poland) [ 43]. The authors obtained a statistical correlation between the concentration of pollen of various genera of plants and pollutants of the atmospheric air, which is a consequence of the relationship between the latter and meteorological conditions. Ozone and PM had the greatest impact on variability of pollen taxa composition. When PM concentrations were high, production of Carpinus pollen was very large, and at low PM values, there were the highest concentrations of pollen of Secale, Chenopodiaceae, Urtica, Artemisia, Tilia, Rumex, Poa, Plantago and Pinus. With a high content of NO ₂ in the air, was observed the increasing of the amount of pollen of Salix, Populus, Ulmus, Corylus, Alnus, Cupressus, Fraxinus, Rosa, Platanus and Quercus. High ozone concentrations correlated with an increase in the pollen production of Salix, Morus, Platanus, Quercus, Aesculus, Rosa, Carpinus, Pinus and Secale. The authors come to the conclusion that the correlations between the pollen production and air pollutants are in consequence with the influence of weather factors [ 43]. In the city of Poznan (Poland), was conducted the 12-year monitoring of chemical (PM 10, ground-level ozone), biological (pollen grains and fungal spores) pollutants and the dynamics of temperature of the urban environment [ 46]. As the object of palynological study were used the pollen of birch (Betula sp.), alder (Alnus sp.), grasses (Poaceae), sagebrush (Artemisia sp.), as well as spores of Alternaria sp. and Cladosporium. It was found that the highest concentration of pollutants was in summer (June-August), during the dusting season of allergenic cereals and Artemisia sp., which correlated with an increase in the content of fungal spores and ozone in the urban air. Increased concentrations of ozone cause an increase in pollen allergens of various grass species [ 45]. It was revealed that high temperatures prior to mass dusting of grasses and Artemisia sp. significantly reduce the level of concentration of pollen at the beginning and end of the vegetative season. Perhaps this is due to drought, which leads to a slowdown of reproductive development and reduces pollen production [ 47]. At higher temperatures the concentration of PM 10 decreases. The impact of pollutants on the pollen morphology of 24 plant species was studied in the city of Hyderabad (India) [ 44]. In conditions of high levels of PM particles, SO ₂ and nitrogen oxides in the atmospheric air from industrial and transport sources, it was found the shrinkage of exine of pollen of many species (Cyperus rotundus, Syzygium cumini, Hyptis suaveolens, Cocos nucifera, Acacia nilotica, Eucalyptus tereticornis, Azadirachta indica and Zea mays). The authors come to the conclusion that pollutants can affect by two ways: among the tapetal fluids of pollen or by the attachment of particulate matter to the surface of the exine of pollen after dehiscence of anthers and cause developmental abnormalities. Aerobiological monitoring of cypress pollen was carried out in the city of Evora (Portugal) [ 48]. Pollen with exine ruptures, dilatation of the intine wall and release of the protoplast to the environment, was detected. The authors consider that these morphological changes can promote the release of pollen allergens and possibly enhance their allergenic activity. These free allergens, most likely in the form of small particles, are easily inhaled and can enter the lower respiratory system, causing aggravation of symptoms in sensitized individuals.

2.2. Pollen, Biotesting and Bioindication of the Urban Environment

Many species of plants are good biomonitors and bioindicators of genotoxicity of polluted air due to the accumulation of pollutants [ 49, 50]. Ukrainian scientists conducted a study of pollen in the six parks of the city of Kyiv for the purpose of environmental bioindication [ 51]. The content of fertile, sterile pollen and the coefficient of sterility was determined. As an additional indicator of the gametocidal effect of pollutants, the content of teratomorphic pollen was studied: dwarf, giant, with exine disorders (with cracks or crumpled). With the purpose of studying the palynotoxic effect, the EE10-90 biotest was used, which determines the content of toxic substances in the parks areas, when the content of fertile pollen was 10, 50 and 90% less, than in the control [ 52]. It was found that with an increase in the anthropogenic load, associated with the intensity of vehicle traffic, the content of abortive and teratomorphic pollen increases. According to the level of palynotoxic effect, territories with initial (EE 10) and medium levels of pollution (EE 50) were identified.

Another genotoxicity biotest, based on the quantity of aborted pollen of Tradescantia pallida, was used for passive monitoring of vehicle pollution of the city of Rio Grande (Brazil) [ 53]. The biotest for the analysis of abortive pollen makes it possible to identify the physiological responses of gametes to short-term changes of concentrations of air pollutants. This genotoxicity biotest is especially applicable in cities with high levels of ozone. The results of the study shows, that genotoxicity of Tradescantia plants, which grow near the roads with intensive traffic, and ozone concentrations, were high. The authors point out that this species can be successfully used not only for mutagenic biotests for chromosomal aberrations (analysis of micronuclei), but also for pollen sterility. The effectiveness of this biotest is also noted by other researchers, which notes its high sensitivity, since lethal mutations are well determined in haploid microspores [ 54, 55]. In biotesting, the ratio of fertile and sterile pollen is often used. The lower the proportion of fertile pollen, the higher the level of environmental pollution. The fertility of pollen of five species of trees and shrubs (Ulmus laevis Pall., Ulmus pinnato-ramosa Dieck., Acer negundo L., Syringa vulgaris L., Populus tremula L.) was studied in the city of Aktobe (Kazakhstan) [ 20]. In the industrial areas of the city, a significant decrease in pollen fertility was revealed: Ulmus laevis-66-68%, Ulmus pinnato-ramosa-72%, Acer negundo-61-70%, Syringa vulgaris-62.3%, Populus tremula-75%. The proportion of fertile pollen of these species in the city parks and along the roads was high, and differ not so much, possibly due to the roadside location of parks. Among the studied species of woody plants, the authors identified Ulmus laevis and Acer negundo, whose pollen is most sensitive to urban pollution and recommended them as biomonitors [ 20].

Recently, large attention of researchers is given to the possibility of use of pollen sizes in the bioindication of air pollution. Measurements of the size of pollen in Aktobe [ 20] showed its significant variation depending on the species and location of the experimental sites. The Acer negundo pollen has the highest variability, in industrial zones this species produces a lot of small pollen grains. The highest content of small pollen (90-98%) was found in the industrial areas and along highways, while in the parks its proportion ranged from 15 to 35%. Similar research of pollen sizes with the purpose of bioindication was carried out in the city of Belgrade [ 19]. Pollen morphology of 12 tree species was studied in the parks of the city: Aesculus hippocastanum L., Betula alba L., Ginkgo biloba L., Paulownia tomentosa Steud., Platanus x acerifolia Willd., Quercus cerris L., Quercus robur L., Quercus rubra L., Tilia argentea Desf., Tilia x euchlora, Tilia grandifolia Ehrh., and Tilia parvifolia Ehrh. The length of the polar and equatorial pollen axis was measured and determined the pollen grain shape index (the ratio of the polar axis to the equatorial, expressed in %). The authors revealed the decrease in the sizes of pollen grains of the tree species in the parks located in areas with high air pollution in the center of the city of Belgrad. Scientists come to the conclusion that pollen size can be used as an indicator of changes of pollen morphology under the influence of anthropogenic stress.

Pollen has morphological, ultrastructural, biochemical, and physiological changes under the influence of environmental pollution [ 15]. Physiological changes can be assessed by pollen viability using various tests. The most common are based on pollen germination and pollen tube growth. Unexpected results of such biotesting were obtained in the city of Barnaul (Russia), where the viability of Pinus sylvestris pollen was study [ 56]. Pollen grains, which tubes were longer than the diameter of the body of pollen grain with sacci, were considered as germinated and viable. It was found that on the 6th day of the experiment, the pollen germination was low and varied from 11 to 35% depending on the location of the experimental site. The minimum values were obtained along one of the main highways of the city. The low viability of the male gametophyte was due to the fact that the pollen grains swelled, there was a slight protrusion of the cytoplasm in the region of the aperture, the growth of the pollen tube was blocked, and its size never exceeded the diameter of the body of the grain. Pollen tubes were often "clogged" by callose plugs, which prevented moving of the nuclei of the vegetative and generative cells into the tube. The cytoplasm of the vegetative cell was located at the apical end of the tube, connecting with the contents of the pollen grain by a thin cytoplasmic cord. Such pollen tubes, as a rule, were subsequently lysed. The authors revealed a wide variety of forms of growth and branching of pollen tubes. Together with the dichotomous branching, which is characteristic to the pine, there were variations of multiple branching. The most common anomaly was the bifurcation of the pollen tube and its hypertrophied thickening. Beside this, there was pollen, which germinated on both sides of the body [ 56].

2.3. Palynoindication of the Urban Environment

Palynoindication, as one of the promising and new methods of the assessment of quality of the environment, is based on determination of the proportions of normal and abnormal pollen, when the quality of environment assessed by the share of normal pollen in the samples [ 1]. Pathologies of pollen, which indicate the presence of mutagens of various kinds, and a high level of pollution, are also under study. It is known that a large number of teratomorphic (with developmental anomalies) pollen grains-from 45 to 100%, are recorded in the areas with a high level of gas pollution from transport emissions, the impact areas of industrial enterprises, and in the territories, with excessive, maximum permissible concentrations of zinc, cadmium, and lead in the soils [ 57]. While the percentage of natural polymorphism of pollen of various species in favorable environmental conditions usually does not exceed 5-10% [ 1], plants under the influence of pollution produce a large amount of abnormal pollen, and the higher level of environmental stress, the more developmental anomalies [ 1, 28, 29, 58]. Studies of morphological features of pollen grains allow establishing of the presence of gametopathogenic compounds in the environment and also giving a comparative assessment of the pollution of various areas [ 59, 60]. Research are conducted on the species of plants of different life forms-woody (Pinus sylvestris, Picea abies, Tilia cordata, Syringa josikae, etc.) and herbaceous (Alopecurus pratensis, Dactylis glomerata, Plantago major, Chenopodium album) [ 1]. Such studies are carried out in many cities of various regions of Russia: St. Petersburg [ 1, 61], in Karelia [ 29, 62], Murmansk region [ 58, 63], Ural [ 64, 65, 66, 67] and Siberia [ 60, 68].

O. F. Dzyuba [ 1] studied the pollen of 40 species of trees and shrubs and find that all these species, under conditions of environmental pollution produce a large number of teratomorphic and sterile pollen grains. As a result of the palynomorphological study of Tilia cordata of St. Petersburg herbarium of 1892 year, it was found only 6.5% of teratomorphic pollen grains; in 1996 their content in herbarium samples was 44.80-64.0%. The author came to the conclusion that the ratio of normal and teratomorphic pollen grains is a good bioindicator of environmental pollution. In the city of Astrakhan, it was found that Tilia cordata produces 70-90% of teratomorphic pollen [ 69]. This was typical for trees growing in the park in the vicinity of the Aksarai gas condensate field. The low content of normal and large proportion of anomalous pollen indicates a high level of environmental pollution.

Studies of morphological variability of Pinus sylvestris L. pollen were carried out in the cities of Monchegorsk [ 58] and Murmansk [ 63], which located on the Far North of Russia. Palynoindication of the environment of the cities was carried out on the proportion of normally developed pine pollen in the samples, using the classification of N. A. Kalashnik [ 64]. According to this scale of ecological zoning of territories, pollen samples of conditionally clean territories contain more than 90% of normal pollen of Scots pine, moderately polluted-89.4-82.9%, heavily polluted-82.3-75.2%, critically polluted-68.6-62% [ 64]. The city of Monchegorsk is located in the impact area of "Severonickel" metallurgical Plant. The main pollutants of the Plant during the processing of copper-nickel raw materials are sulfur dioxide and dust containing heavy non-ferrous metals (nickel, copper, cobalt). In the parks and squares of Monchegorsk, 9 test sites were laid. It was found that the largest amount of normally developed pollen was contained in the samples of the control (90%) and Ecopark (86%). The content of teratomorphic pollen of P. sylvestris in the samples of the experimental plots varied from 14 to 55% (10% in the control). The most often were small pollen without content or with a reduced body, a significant amount of pollen were with anomalies of the sacci (with single sacci and with two various sacci), less often with three and four saccus. Almost all samples contained giant pollen [ 58]. According to the proportion of normal pollen in the samples, moderately, heavily and critically polluted areas of Monchegorsk were identified.

A similar study was carried out in the Arctic Murmansk, where 5 experimental sites were laid in the different districts of the city [ 63]. In all tested samples, the ratio of normal pollen of Pinus sylvestris was low and varies from 29.4 to 45.8%, which was 2-3 times less than in the control (84.4%). The proportion of teratomorphic Scots pine pollen in Murmansk varies from 54.2 to 70.6% (15.5% in the control). These pollen grains differ from the normal ones by pathologies of exine or sacci, size and shape. Eleven morphological anomalies of pollen have been identified: without protoplast (not colored, sterile), with plasmolysed protoplast (unevenly stained), without sacci, with reduced sacci, with a single saccus, with two dissimilar sacci, hypertrophied with three sacci, with exine rupture, dwarf, giant and dwarf with outgrowths ( Figure 1). The most common developmental anomaly was sterile uncolored pine pollen without a protoplast (10.8-28%), in the control 3.4%), with complete degradation of the nucleus and cytoplasm ( Figure 1b). The samples often contain unevenly colored pollen with a plasmolysed protoplast (9-18.6%) ( Figure 1c). N. A. Kalashnik [ 67] indicates that pollen grains of coniferous with such developmental anomaly are most often encountered under conditions of strong technogenic pollution. A significant amount of P. sylvestris pollen with disorders of development of sacci was detected ( Figure 1): with two dissimilar sacci, with a single saccus, with reduced sacci, without sacci and hypertrophied with three saccus. The most common pathology was pollen with reduced sacci ( Figure 1e), it's considered as one of the most frequent for the male gametophyte of Scots pine. Such pollen has very low volatility, since the reduced sacci have a small volume and are practically not filled by air. There were significant quantities of the pine pollen with two dissimilar sacci ( Figure 1h), without sacci ( Figure 1f), that excludes the possibility of its participation in pollination. The proportion of pollen grains with a single saccus ( Figure 1g) was significantly lower. The hypertrophied pollen with three sacci ( Figure 1d) was found in the samples of four experimental sites. Such pollen with three, four and more sacci are produced by species of the genera Pinus and Picea only under extreme environmental conditions [ 70]. In the city of Murmansk, the teratogenic pollen with various pathologies of sacci most often occurs in the vicinity of the shipyard (25%) and the waste incineration plant (21.4%). The pine pollen with exine ruptures ( Figure 1k) were often, its maximum was in the impact zones of industrial facilities. Exine ruptures are observed under the high level of environmental pollution [ 61]. All tested samples contained giant pollen, 1.5 or more times larger than typical, presumably diploid ( Figure 1i). The large size and rounded shape of the pollen grain is a feature of polyploidy [ 71]. Dwarf pollen ( Figure 1j) was more common, its share was especially high in the vicinity of the waste incineration plant. The change in the size of pollen is associated with a violation of the process of growth and cell division during the formation of primary cells of archesporium and tetrads of microspores. G. M. Levkovskaya [ 72] notes that under geobotanical stresses, the general trend of teratomorphosis is the nanism of pollen. Perhaps, this is a reaction to low air humidity, which is characteristic of the technogenic environment.

According to the palynological scale of ecological zoning of territories by N. A. Kalashnik [ 64], the territory of Murmansk can be determined as critically polluted (the content of normal pollen in the samples 29.4-45.8%). In the city of Kostomuksha (Republic of Karelia, Russia), located in the impact zone of the "Karelsky Okatysh"-Plant which produces the iron ore raw materials, the proportion of normal pine pollen averaged 57% [ 29, 62]. The content of teratomorphic pollen in the city of Kostomuksha was 4 times higher than in the vicinity of the mining and processing plant [ 29]. The same study of Scots pine pollen was carried out in the industrial city of Krasnoyarsk (Siberia, Russia) and its vicinity with different levels of geochemical air pollution [ 28]. The samples revealed a high percentage of anomalous pollen: horseshoe, lenticular, collar-shaped and pollen grains with one, three and four sacci. Most of the pollen grains were small, immature and degenerated. Pollen germination on cultured medium showed that P. sylvestris pollen in all samples was sterile. Studies of the morphological variability of pollen and the nature of its teratologies under the influence of environmental pollution require further research, since they are promising for revealing the gametocidal effects of pollutants.

3. Pollen Morphology and Viability under the Vehicle Pollution

Vehicle transport is one of the main sources of anthropogenic impact in the cities, polluting the air by carbon, nitrogen, sulfur oxides, ozone, PM 10 particles, heavy metals and polyaromatic hydrocarbons. Studies have shown that emissions of urban transport affect the shape, size, viability and sculpture of pollen exine [ 4, 16, 17, 34, 35]. Heavy metals, fluorides are absorbed on the surface of pollen grains, causing morphological changes, which makes them sensitive bioindicators of atmospheric pollution [ 73]. It has been shown that an increasing in temperature and CO ₂ concentration stimulate the production and growth of pollen [ 74, 75], as well as its allergenicity [ 76]. Pollutants of exhaust gases interact directly with pollen grains, affecting the structure of the cell wall, resulting in increased release of allergens or sub-pollen particles containing allergens [ 77]. The pollen allergenicity of trees in urban environment is significantly modified by atmospheric pollutants that cause an increase in amounts of allergenic proteins or changes of lipid composition [ 78, 79].

Other research have shown that exposure of air pollutants leads to the formation of less amount of pollen, which has a smaller size and deformed shape compared with pollen of the same species growing in less polluted areas [ 35]. In the study of pollen grains of Chenopodium album of the urban territory with heavy traffic (Porto, Portugal) by the method of scanning electron microscopy received, that surface of the exine have modified structure, presenting by thin film which covering the exine, and deformed opercula's [ 35]. The analysis of carbon-containing particles of urban air showed that their spectrum is comparable to those particles contained in the exhaust gases of diesel engines. They accumulate on the pollen surface and can cause its modification. The pollen catches not only bioaerosols, but also other pollutants. Pollen grains can accumulate heavy metals, such as lead, cadmium, and mercury, as well as sulfur compounds [ 34]. Japanese scientists, studying the particles of pollutants on the surface of pollen grains of Cryptomeria japonica growing in the urban area with intensive vehicle traffic, found that particles of heavy metals (Al, Fe and Ti) can deposit on pollen perigonium [ 34]. The granular particles were less than 1 µm in diameter and aggregated. On the surface of the pollen, crystalline particles were also found, apparently of secondary origin, as ammonium salts [ 34]. Pollen has the ability to adsorb particulate matter that can lead to thinning and rupture of exine [ 80], facilitating release of allergens into the environment [ 77]. Pollen from plants growing along the roads with intensive traffic has higher pollen allergenicity [ 7]. Main air pollutants from vehicles (such as fine atmospheric particles, sulfates and gases) can be absorbed on the surface of the pollen and enhance its allergenic properties [ 81]. For example, nitrogen dioxide, a major traffic-related pollutant, increases the allergenicity of birch pollen [ 7]. Studies of the influence of components of spent motor oil on the morphology of pollen of Atriplex canescens and Tamarix nilotica were carried out near the highway El Katameya-El Ain Sukhna in Egypt [ 82]. For the study of the surface of exine of pollen grains, scanning electron microscopy was used. Simultaneously, the chemical analysis of the air and soil samples was carried out. It was found, that soil polyaromatic hydrocarbons and air pollutants (SO ₂, NO ₂, CO, CO ₂) cause the deformation of the exine sculpture of Atriplex canescens pollen, change the pollen shape and damage the apertures of Tamarix nilotica [ 82].

Experiments on the effects of polluting gases on pollen were conducted in Shanghai: pollen of Platanus orientalis was treated by mixture of exhaust gases NO ₂, SO ₂ and NH ₃ [ 81]. Studies have shown that after the exposure, the pollen swelled, and accumulations of polluting particles appeared on the surface of exine. This increases the production of allergenic proteins. Morphological changes of pollen under the influence of pollutants can increase its allergenicity [ 83]. Polish scientists conducted a study of the impact of vehicle transport on the morphology and chemical composition of pollen of Artemisia vulgaris L. in the city of Rzeszow [ 84]. The use of scanning electron microscopy (SEM) has shown that there were no changes in pollen morphology and structure of exine, but with more intensive traffic, the pollen grains became smaller. Chemical analysis by infrared spectroscopy (FTIR) has detected changes in biochemical composition. The biggest differences were found in the protein part of the spectra. Along the roads with intensive traffic, the secondary structure of pollen proteins changed. That may be the result of mutations of the genetic material caused by pollutants, which can increase the risk of allergies [ 84]. It has been shown that diesel emissions led to increasing in production by pollen the proteins associated with pathogenesis [ 85].

The amount of sterile (abortive) pollen increases in plants growing near roads with heavy traffic and it can be used as bioindicators for the assessment of technogenic territories [ 68]. Ibragimova [ 26] applied the sterility test of male gametophyte, using the pollen of Aesculus hippocastanum L. for screening the palynotoxicity of emissions of vehicle transport. The number of fertile and sterile pollen, the percentage of cells with anomalies calculated from the total number of gametes, and sterility index (SI) were studied. Palynotoxic effect of vehicle exhausts-PE (%) was calculated based on the pollen fertility of experimental plants. It was found that the sterility of A. hippocastanum pollen growing along highways increases several times. Under the vehicle pollution, a lot of small, giant and narrow rod-shaped pollen grains were formed. On medium pollution, a statistically significant increase in small pollen was revealed. Such pollen is formed at the early stages of microsporogenesis and then eliminated. On heavy vehicle traffic, the proportion of giant pollen increases. The shape and size of pollen grains are genetically determined, and their violation may indicate mutational changes due to the genotoxic effect of pollutants. The obtained data were ranked according to biotest EC10-90 [ 86]: the initial (EC10), effective (EC50) and sublethal (EC90) concentrations of toxic pollutants, when the content of fertile pollen of the studied plants is 10, 50 and 90% less than in the control. It was found that vehicle emissions have effective (medium) toxicity (EC50). The quality and degree of pollen damage can be used as a biotest for the mutagenic impact of environmental factors [ 26]. Similar results were obtained in the study of pollen of Thuja occidentalis [ 87]. It was found that with the increasing in toxic emissions of vehicle transport, the production of sterile pollen grains increases linearly.

Studies in the Trentino region, Italy [ 15] have shown that the most toxic for plant reproduction is not ozone, but nitrogen oxides, which reach high concentrations during this period. The pollen fertility of Corylus avellana and Pinus nigra have been researched under conditions of high and low traffic. The viability of both species was low under heavy traffic. The pollen of P. nigra proved to be most sensitive bioindicator, because the germination of pollen and the length of pollen tubes were very low on the sites near the roads with heavy vehicle traffic. In subsequent studies the scientists randomized samples of P. nigrum according to the height of location of the sites, trees age, and their vitality [ 88]. It was found that the emission of nitrogen dioxide statistically significantly affects the pollen viability. Pollen viability was higher at low NO ₂ levels (in rural areas) than at high levels (in the vicinity of the city with high traffic intensity) [ 88]. In the city of Ufa (Russia) the fertility and morphology of Picea obovata pollen were studied along the highways [ 66]. Under the pollution 6 teratomorphs were identified. The most common were sterile, hypertrophied, and small pollen grains, as well as pollen with one saccus or without saccus [ 66]. As a result of pairwise comparison using the x ² criterion of indicators of abnormality and fertility of pollen grains of spruce from the conditions of technogenic pollution and control, the reliability of the differences between these indicators was of high significance. The research of the influence of heavy metals on the viability of pollen of the 8 herbaceous and woody plant species (Convolvulus sepium L., Cynodon dactylon (L.) Pers., Dactylis glomerata L., Parietaria diffusa (M.&K.), Daucus carota L., Quercus ilex L., Tilia cordata Mill., Hedera helix L.) was carried out in the city of Perugia (Italy) [ 23]. Pollen was collected from plants growing on the sites, which differ by the intensity of traffic. Scientists used the TTC test, which shows the enzymatic viability of pollen. TTC is a specific biologic stain, which is often used in the studies of airborne heavy metals. The results for different species were opposite. Among woody species, Tilia cordata has the lowest viability under the high and medium vehicle traffic (12 and 14%). The pollen of Quercus ilex has high resistance (84 and 89%), as the shrub Hedera helix (84 and 85%). Among the herbaceous species, the lowest viability has Convolvulus sepium (25%), Daucus carota (39%), and Dactylis glomerata (61%). Cynodon dactylon was the most resistant species (91 and 88%). The phenomenon was revealed on ruderal Parietaria diffusa, which pollen vitality rises as the traffic load increases from 8% (without transport) to 80% (intensive traffic). The authors suggest that this species has a specific metabolism to control air pollutants. Several parameters of Prunus avium pollen were studied along the road with an intensive traffic in Quetta (Pakistan): productivity, viability, size, germination rate and length of pollen tubes [ 18]. The influence of exhaust gases led to inhibition of viability, pollen sizes, its germination, pollen tube growth. In this regard, fertilization and the ability to reproduce were declined. Scientists come to the conclusion, that air pollution leads to anomalies of the development of anthers, decreases the number of pollen grains, and causes male infertility [ 18]. Similar results were obtained by Bharadwaj, Chauhan [ 22], Rezanejad [ 89, 90] in the study of the pollen of Spartium junceum L. The research of the impact of heavy metals (Cu, Zn and Pb) and abiotic environmental factors on the viability of high allergic Parietaria judaica pollen was conducted in the city of Thessaloniki (Greece) [ 91]. Studies have shown that the viability of Parietaria judaica pollen varied significantly depending on the intensity of traffic and environmental pollution, but its values did not differ during the season. High positive correlation coefficients of pollen viability were found with concentration of copper and lead in the shoots, but not with zinc. The pollen of plants growing near the roads with heavy traffic and a high level of environmental pollution by heavy metals has the highest viability. This indicates a stimulating effect of copper and lead on the fertility of P. judaica pollen. Similar results for this species were obtained by Iannotti [ 23]. The authors concluded that Parietaria judaica is well adapted to warm and polluted urban environment. In this way the pollen of some plant species is resistant to pollution and cannot be used for environmental bioindication [ 15].

4. Impact of Industrial Emissions on Pollen

The assessment of the quality of atmospheric air and soils of industrial areas is carried out using the pollen of herbaceous and woody species [ 30, 31, 58, 65, 67, 80, 92]. Fertility, viability and anomalies of the development of pollen grains are in the study.

Fertility and pollen viability of two morphological forms of Taraxacum officinale Wigg. s.l., which grows on industrial dumps were studied in the Middle Urals (Russia) [ 30]. The proportion of fertile pollen was significantly higher on agrozems (65%) than on technozems (55%), which contain high concentrations of heavy metals (Co, Cu, Fe, Zn). The percentage of fertile grains of f.dahlstedtii differs insignificantly within the studied soils from 57 up 54%, respectively. The proportion of fertile pollen grains of the forms of dandelion on agrozems was higher than on technozems. The authors come to the conclusion that the revealed differentiation of morphological forms of Taraxacum officinale on the basis of the fertility of pollen grains suggests that edaphic and coenotic stresses lead to increasing in differences on apomictic and amphimictic properties. The studied forms of dandelion do not differ in the proportion of viable pollen grains [ 30]. Similar results were obtained in the study of pollen fertility of Sorbus gorodkovii Pojark. in the city of Zapolyarny (Murmansk region, Russia), located in the vicinity of processing plant of the Kola Mining and Metallurgical Company [ 93]. The soil of the city contains high concentrations of heavy metals (Cu, Ni, Cd, Zn, Pb). However, the proportion of fertile pollen grains of S. gorodkovii varied insignificantly among the experimental plots, from 71.2 to 77.7% (in the control- 76.6%). At the same time the study of fertility of pollen of Sorbus gorodkovii in the vicinity of the Incineration plant and Heating Plants of the city of Murmansk (Russia), shows the other results [ 94]. In the vicinity of the environmentally hazardous industrial facilities the ratio of fertile pollen was 35-52% (in control -72%). The minimum of fertile pollen was in the samples of the South Heating Plant (35%), Central Heating Plant (41%) working on the fuel oil, and the coal-fired boiler house "Roslyakovo Yuzhnoye" (45%). The share of sterile pollen near these enterprises was very high (55-65%), in the control-28%. This indicates the high toxicity and mutagenicity of the emissions of boiler houses in the city of Murmansk. It is known that environmental stress can cause asynchronous processes during the development of the male gametophyte, affecting the amount of fertile pollen [ 95]. In the haploid gamets lethal mutations occur during the formation of pollen grains [ 96]. Developmental disorders, its asynchrony is often considered as meiotic instability, including under the influence of environmental stress, which can cause male sterility [ 95]. Pollen sterility is a sign of disturbance of reproductive process [ 97]. Sterile pollen grains are characterized by deformation and degeneration of nuclei, cytoplasm, or whole cells. The formation of such pollen in plants, as a rule, is associated with disorders during meiosis and microsporogenesis [ 98].

In recent years, studies of fertility, viability and teratogenes of pollen of coniferous affected by industrial pollution became very actual due to their high sensitivity [ 27, 28, 29, 31, 61, 66, 67, 99, 100, 101, 102, 103]. For toxicological expertise of harmful compounds are often applied biotest of pollen tubes growth [ 104]. Experiments on the effect of various concentrations of lead on the germination of Picea wilsonii pollen showed that there was a strong inhibition of germination and elongation of pollen tubes [ 101]. The shape of pollen tubes changed, their diameter expands, and occurs the vacuolization of cell protoplasts. The authors found that lead affects the thickness of the cell wall, acid pectin and cellulose are deposited on it unevenly, and their quantity decreases towards the apical and subapical parts of the tubes. Confocal microscopy studies showed that lead stress disrupts the structure of the cytoskeleton by change of the structure and arrangement of cell wall microfilaments. As the concentration of lead increases, they become shorter, have another form, their number decreases, especially near the apex. Similar experiments were carried out by Wang [ 102], who studied the effects of As, Hg, Cd, Cr and Cu on the germination of pollen and elongation of pollen tubes of Picea wilsonii in vitro. Microscopic studies have shown that heavy metals inhibited the growth of P. wilsonii pollen tubes. The most toxic were cadmium and mercury. Under the influence of these metals, the pollen tubes have strong vacuolization of the cytoplasm, uneven increase in diameter and swelling of tube tips. Chromium and copper showed less toxicity and did not cause such structural changes of pollen tubes [ 102]. Cadmium and mercury are the most toxic for pollen germination and pollen tube growth [ 105]. Such pollen with a high concentration of heavy metals becomes more allergic. Studies of the quality of pollen of Pinus sylvestris L. were carried out in the vicinity of the Karabash copper smelter (Urals, Russia). Fertility, developmental anomalies, and pollen viability were studied [ 103]. Pollen fertility in all cenosis was high and varied in the range of 87.0-93.7%, there were no significant differences between the experimental sites. Sterile pollen with different developmental teratologies was separated and divided into three groups:

(1)

With morphological disorders (small, large; with anomalies of the sacci, body shape and exine);

(2)

With cytological disorders (plasmolysis, pycnosis, chromatolysis);

(3)

With both types of disorders (degenerated).

It was found that most of the sterile pine pollen was small and underdeveloped; pollen with cytological disorders and anomalies of sacci was less common. The germination of pine pollen grains in vitro showed that the pollen tubes were characterized by a significantly higher frequency of swelling and branching. Frequency of pollen tubes with such anomalies of development in the impact zone of the copper smelter was higher than in the control. At the same time, pollen from polluted sites contained more starch, as a result of which pollen tubes were longer than in the control [ 103].

The cytogenetic anomalies of coniferous pollen (Picea obovata, Pinus sylvestris, Larix sukaczewii, Abies sibirica) were study under conditions of long-term critical and severe environmental pollution in the areas of copper smelting (Karabash), mining (Satka, Uchaly), and metallurgy industries (Zlatoust) in Russia [ 67]. The maximum allowable concentrations of pollutants in the air, water and soil were exceeded by tens and even hundreds of times. Sterile, small, hypertrophied, with abnormal sacci pollen grains were revealed in the samples. The significance of differences of detected anomalies between the studied tests plots of coniferous were determined by the χ ² criterion. The results of the study of chromosome disorders in the generative tissue of coniferous showed that the average level of disturbances per stage of meiosis under conditions of pollution was 0.7-9.88%, in the control and background conditions only 0.5-1.8%. As a result of pairwise comparison of the quantity of chromosomal disorders detected at the stages of antelophase I and antelophase II of meiosis of coniferous under the anthropogenic pollution and in the control, using the χ ² criterion, it was mainly established reliability of differences between these indicators. Comparison of the level of chromosomal disorders detected at the stage of metaphase I of meiosis, the reliability of differences only between control, critical and severe pollution was installed.

In addition to conifers, research of the use of pollen for bioindication of pollution of industrial areas is carried out on other species of different living forms, as Taraxacum officinale, Chenopodium botrys, Lilium longiflorum, Nicotiana tabacum, Alyssum L., Eucalyptus globulus, and others [ 11, 30, 73, 80, 104, 106, 107]. There are some studies showing the inhibitory effect of heavy metals on pollen of plants of natural populations [ 73, 104, 108]. In the Mediterranean, many species of the Brassicaceae family are known to be nickel hyperaccumulators [ 106]. Nickel affects plant reproduction by causing abnormal gamete development, disruption of embryogenesis and seed formation [ 109]. In several Mediterranean countries, the samples of stamens and pollen of several species of genera Alyssum L. were collected in natural populations, growing on ultrabasic soils with high concentrations of Mg, Ni, and Fe [ 107]. Pollen was studied by light transmission and scanning electron microscopy. The presence of Ni was found in the stamens, rarely in the pollen grains of all species. The authors suggest that there are some special protective physiological mechanisms and nickel accumulation in pollen is less than in anthers and its filaments [ 107]. The shape of pollen grains differed between Alyssum sp. species and their populations. In populations of A. murale subsp. mural, a large variety of shape and size of pollen was found, which, as the authors suggest, may be due to the effect of nickel on the process of microsporogenesis. The great variation of pollen shape may be the result of polyploidy. Most Allisum sp. species have a high proportion of sterile pollen. This may be the result of the negative impact of heavy metals contained in the soil, which is consistent with the data of other researchers [ 109, 110]. At the same time the study of nickel accumulation in pollen of Streptanthus polygaloides and Noccaea fendleri ssp. glauca (Brassicaceae), which are considered hyperaccumulators of heavy metals, showed that the concentration of nickel in pollen of both species was 100 times higher than in the control [ 111].

The metal accumulation in pollen can affect plant reproduction by reducing pollinator visits to flowers and pollen germination [ 109]. Researchers have found that heavy metals have an inhibitory effect on pollen germination, especially of dicotyledonous plants [ 109, 112]. Experiments on the influence of cadmium, copper, lead and mercury on pollen germination in vitro were conducted on 10 cherry cultivars [ 113]. The proportion of germinated pollen (%) and the length of pollen tubes (μm) were determined. It was found that with an increase in the concentrations of Cd, Cu, Pb and Hg from 50 to 250 ppm, there were decreases of the proportion of germinated pollen and the length of pollen tubes of all 10 sweet cherry cultivars. At the highest concentration of heavy metals (250 ppm), the studied parameters were close to zero. Cadmium showed the greatest, and lead the least toxicity, what may be due to the genetic characteristics of the resistance of sweet cherry to various heavy metals [ 113]. This is confirmed by the results of experiments of Gür and Topdemir [ 114], which treated plum and quince pollen by the salts of heavy metals (Cd, Cu, Hg and Pb). Cadmium was the most toxic for pollen germination and growth of plum pollen tubes, and mercury was the most toxic for quince. The authors [ 114] shown, that cadmium inhibits the extensibility of the cell walls of growing pollen tubes. Indian scientists experimentally studied the bioaccumulation of heavy metals (As, Pb, Ni, Cd, Fe, Al and Cu) by pollen of Cyperus rotundus, Cassia siamea and Kigelia pinnata [ 32]. It was found that aluminum and iron were the most accumulated. The remaining elements were found in trace amounts. Even at very low concentrations, heavy metals strongly inhibit pollen germination and pollen tube growth [ 104, 108].

Pollen viability of Cercis siliquastrum L., Medicago sativa L., Robinia pseudoacacia L., Melilotus officinalis (L.) Lam., Trifolium repens L., and Sophora alopecuroides L. were determined in the vicinity of aluminum smelter with high levels of fluoride pollution [ 11]. Using staining by acetocarmine, it was found that all studied species produce a lot of abnormal, sterile pollen on the sites contaminated by fluorides, in contrast to the control. The pollutants changed the shape of the pollen [ 11]. The authors conclude that pollen provides important information about the biological effects of pollutants, which can be used for biomonitoring of air and soil pollution. Studies of pollen fertility were conducted on ten species of the family Brassicaceae in the vicinity of natural gas Power plant [ 108]. It was found that the proportion of anomalous and sterile pollen grains increased in the impact zone of the Power plant. However, the results varied significantly between species. Isatis kotschyana has the largest amount of teratomorphic (50.8%) and sterile pollen (45.5%). For all other species, these indicators were lower. The authors come to the conclusion, that pollen viability can be used as a bioindicator of air quality. It is known that phenolic compounds are indicators of environmental stress. An increased content of flavonoids was found in the pollen [ 108]. Similar results were obtained by Rezanejad [ 115] under the high levels of traffic and elevated concentrations of SO ₂, NO ₂, CO and hydro carbonates. In the pollen of Spartium junceum L., Lagerstroemia indica L., Thuja orientalis L. were obtained a significant increase in flavonoids compared to the control. There is an assumption that the increase in the content of flavonoids may be associated with their protective role under environmental stress [ 116].

5. Conclusions

Modern ecologists are interested in the research of reactions of living organisms to environmental pollution. Methodological approaches to bioindication of the environment are being developed with the help of various morpho-physiological reactions of plants and animals. Ecological palynology in this way seems to be a very promising direction. Pollen has morphological, ultrastructural, biochemical, and physiological changes under the influence of environmental pollution. Morphological variability and formation of teratomorphs, as studies have shown, can be used for palynoindication of the environment of urbanized and industrial areas. Physiological changes can be assessed by pollen viability using various tests. The biotest for the analysis of abortive pollen makes it possible to identify the physiological responses of gametes to changes of concentrations of air pollutants and the presence of mutagens. Widely used for toxicological studies tests based on pollen germination and pollen tube growth. Studies of ultrastructural changes in pollen grains and their biochemical reactions to environmental pollution make it possible to understand the mechanisms of increasing in pollen allergenicity under the influence of an anthropogenic factor.

Funding

This research received no external funding.

Institutional Review Board Statement

Informed Consent Statement

Conflicts of Interest

The authors declare no conflict of interest.

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Figure 1. Pollen grains of Pinus sylvestris L. in Murmansk: ( a)-normal, ( b)-without protoplast (sterile), ( c)-with plasmolysed protoplast, ( d)-hypertrophied with three sacci, ( e)-with reduced sacci, ( f)-without sacci, ( g)-with a single saccus, ( h)-two dissimilar sacci, ( i)-giant, ( j)-dwarf, ( k)-with exine rupture, ( l)-dwarf with outgrowths. (Vasilevskaya, Domakhina, 2016 [ 63]).

Publisher's Note: MDPI stays neutral with regard to jurisdictional claims in published maps and institutional affiliations.

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Pollution of the Environment and Pollen: A Review

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Bioindication of the environment is one of the actively developing directions of ecology. Information about pollutants and the level of environmental pollution can be obtained as a result of studying the biological reaction of plants to pollution.

# data[].attributes.attachment_link.title
Comment la pollution de l’air aggrave les allergies au pollen

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Selon l’Anses, le réchauffement climatique et la présence de polluants chimiques dans l’atmosphère accentuent les réactions allergiques au pollen.

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Chaque année, des millions de Français souffrent d'une allergie aux pollens, plus ou moins invalidante (rhinite, conjonctivite, asthme, etc.).

L'exposition de la population aux pollens constitue un enjeu de santé publique compte tenu du nombre de personnes qui seraient concernées par des allergies en France. " La prévalence des pathologies allergiques respiratoires comme les rhinites saisonnières et l'asthme semble avoir augmenté ces dernières années dans les pays industrialisés ", selon le Ministère des solidarités et de la santé.

Certaines plantes présentent un risque allergisant plus élevé :

les graminées

le bouleau (principalement dans la partie nord de la France)

le cyprès, le thuya, le genévrier et d'autres cupressacées (principalement dans la partie sud de la France)

l'ambroisie à feuilles d'armoise dans les secteurs infestés par cette plante envahissante.

Un phénomène amplifié par la pollution

Les polluants atmosphériques se collent aux grains de pollen et deviennent encore plus allergisants et plus irritants pour les personnes sensibles. Par exemple, la pollution à l'ozone altère les muqueuses respiratoires entrainant des réactions allergiques aux pollens à des niveaux de concentration plus faible qu'en l'absence de pollution à l'ozone.

Les changements climatiques ont aussi un effet sur certains pollens. La date de début de pollinisation est avancée, la quantité de pollens produite augmente et certaines espèces remontent du sud vers le nord.

En matière d 'urbanisme , certaines communes ont eu un recours massif à certaines espèces d'arbres, comme les platanes qui génèrent une énorme concentration de pollens. Les poils des fruits qui tombent sur les trottoirs à la fin du printemps provoquent éternuements et irritations des yeux, résumé Le Figaro qualifiant les platanes de " bombes urticantes ". Encore une fois, privilégions la biodiversité ! (voir guide sur les essences)

Les pollens qui soignent
De manière plus anecdotique, certains pollens, particulièrement riches en minéraux et en vitamines, sont utilisés en santé naturelle, en cures où il est question d'ingérer du pollen récolté par les abeilles.

Pistes au quotidien

Suivre les cartes de présence des pollens :

Une carte régionale de risque allergique d'exposition aux pollens est mise à jour régulièrement par Atmo Auvergne-Rhône-Alpes, association agréée de surveillance de la qualité de l'air (AASQA). Elle complète la carte de risque pollinique de l' ambroisie, disponible sur la même source.

Le Réseau National de Surveillance Aérobiologique ( RNSA) publie une carte de vigilance des pollens.

Dans d'autres régions, l'association des Pollinariums sentinelles de France réunit localement dans un espace les principales espèces de plantes, arbustes et arbres sauvages de la région dont le pollen est allergisant. L'objectif est de les observer quotidiennement, détecter le début et la fin d'émission de pollens de chaque espèce et de transmettre ces informations aux personnes allergiques inscrites à une alerte. L'objectif de ces alertes est que les personnes allergiques, dès réception de cette information, commencent un traitement avant l'apparition des premiers symptômes et l'arrêtent dès la fin de l'émission de pollens.

Se laver le visage, les mains et le nez en rentrant chez soi pour éviter les rhinites et les conjonctivites lors de forte présence des pollens

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L'impact des pollens sur la santé | Agir ESE

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Enjeux pour la santé Chaque années, des millions de Français souffrent d'allergies aux pollens. Causes, effets sur la santé et pistes pour éduquer.