Pollution par le smog : Causes, effets et solutions intéressantes

Le smog est un problème grave dans la plupart des grandes zones urbaines. Les émissions des véhicules et des industries, ainsi que la combustion du bois et du charbon et l’accumulation de certaines conditions météorologiques sont les principaux agents responsables du smog.

La terminologie fait référence à un mélange de particules liquides et solides de brouillard et de fumée. Il se présente généralement sous la forme d’un brouillard jaunâtre ou noirâtre, qui reste en suspension dans l’atmosphère ou forme un plafond dans l’air. Il se forme lorsque les fumées, les émissions et les particules (oxydes d’azote et de soufre et composés organiques volatils) réagissent en présence de la lumière du soleil pour former de l’ozone troposphérique.

Les émissions gazeuses sont les principaux éléments qui forment le smog sous l’action de la lumière ultraviolette du soleil, avec les particules et les composés organiques volatils.

Les zones urbaines denses souffrent davantage du smog en raison de l’importance du trafic, des industries et de la combustion de différents types de carburants. Le smog a de graves effets négatifs sur les personnes, les plantes et les animaux. Voici quelques causes, effets et solutions à la pollution par le smog.

Wikipedia définit le smog comme suit,

« Le smog est un type de polluant atmosphérique. Le mot « smog » a été inventé au début du 20e siècle comme portmanteau des mots « smoke » (fumée) et « fog » (brouillard) pour faire référence au brouillard fumé, à son opacité et à son odeur. Ce type de pollution atmosphérique visible est composé d’oxydes d’azote, d’oxydes de soufre, d’ozone, de fumée ou de particules, entre autres (les polluants moins visibles comprennent le monoxyde de carbone, les CFC et les sources radioactives).

Le smog d’origine humaine provient des émissions de charbon, des émissions des véhicules, des émissions industrielles, des feux de forêt et des incendies agricoles, ainsi que des réactions photochimiques de ces émissions ».

Principales causes du smog

Les polluants formant le smog et provenant de nombreuses sources telles que les usines, les produits de consommation ou les véhicules sont les principaux facteurs de causalité du smog. Dans la plupart des zones urbaines, plus de 50 % du smog est formé par les émissions des véhicules.

La plupart du temps, l’apparition du smog est associée à la relation entre les conditions météorologiques et le trafic automobile intense, les émissions industrielles et d’autres produits de consommation. Les produits de consommation comprennent les solvants, les peintures, les emballages en plastique et les sprays.

Le smog est de deux types : le smog photochimique, qui se forme généralement dans les zones urbaines et provient de niveaux élevés de vapeurs d’hydrocarbures et d’oxydes d’azote en présence de lumière solaire, et le smog sulfureux, qui se forme lorsqu’il y a un niveau élevé d’oxydes de soufre dans l’atmosphère. Voici les principales causes du smog.

1. Utilisation du charbon comme combustible

L’utilisation du charbon comme combustible dans les installations de chauffage ou de production d’électricité rejette de fortes concentrations d’oxydes de soufre dans l’atmosphère. Les effets sont aggravés par des niveaux élevés de particules en suspension dans l’air et par l’humidité. La combustion du charbon génère également d’importantes quantités de fumée, ce qui entraîne des environnements de smog.

Par exemple, le smog induit par le charbon a été très répandu à Londres jusqu’au milieu du 20e siècle. En Chine, à Harbin, le smog dû au charbon a contribué à la fermeture de routes, d’écoles et d’aéroports à l’automne 2013.

2. Émissions des véhicules et de l’industrie

Les émissions du secteur des transports résultant de la combustion de combustibles fossiles dans les voitures, les camions, les bus, les motos et les bateaux sont les principaux responsables de la formation du smog. La majeure partie du smog qui se forme dans les grandes villes est le résultat des émissions de la circulation.

Les processus industriels utilisent une grande quantité de combustibles fossiles et de ressources qui doivent être extraits pour la production de matériaux et de biens. Par conséquent, les industries sont également à l’origine d’émissions gazeuses et de fumées nocives libérées dans l’atmosphère, ce qui conduit à la formation du smog.

Les principaux précurseurs sont les oxydes d’azote, les composés organiques volatils, le monoxyde de carbone, les fumées, les oxydes de soufre et les hydrocarbures. Ces substances réagissent avec l’humidité, la chaleur, la lumière du soleil et l’ammoniac, entre autres composés, pour former les vapeurs toxiques, les particules et l’ozone troposphérique qui constituent le smog.

3. Surpopulation et consommation excessive

La population mondiale a augmenté de manière significative au cours des dernières décennies. Cela implique également une augmentation considérable de la consommation et des émissions.

Nous ne pouvons pas blâmer uniquement les industries pour le problème du smog ; c’est notre surpopulation et notre comportement de consommation qui sont responsables du smog excessif dans notre atmosphère. Les industries essaient seulement de répondre à nos demandes.

Depuis la révolution industrielle, la production à l’aide de machines a considérablement réduit les prix unitaires des biens matériels et nos niveaux de consommation ont également considérablement augmenté.

Par conséquent, les gens peuvent désormais s’offrir de nombreux biens matériels. Comme tous ces biens doivent être produits dans le cadre de processus industriels, cela implique également l’émission de gaz nocifs dans l’atmosphère. Notre comportement de consommation joue donc un rôle important dans la formation du smog.

4. Production excessive de déchets

Notre consommation excessive est à l’origine de la production d’énormes quantités de déchets. Afin de se débarrasser de ces déchets, une fraction importante est brûlée, ce qui entraîne l’émission de gaz nocifs dans notre atmosphère et se traduit par la formation de smog.

5. Feux d’artifice

Bien que les occasions d’utiliser des feux d’artifice soient plutôt rares, une seule nuit de feux d’artifice peut entraîner une énorme pollution de l’air et des particules, qui se traduit par un smog important. C’est particulièrement vrai lors du Diwali ou de la Saint-Sylvestre, lorsqu’une grande quantité de feux d’artifice est utilisée et que les grandes villes se couvrent d’une épaisse couche de smog.

6. Brûlage de matériel agricole

Dans certains pays, l’incinération des terres agricoles peut également contribuer au problème du smog. Par exemple, pour se débarrasser des vieilles récoltes et des déchets générés par les pratiques agricoles, les agriculteurs les brûlent souvent, car c’est un moyen pratique de le faire.

Le smog à Delhi, la capitale de l’Inde, est uniquement attribué aux incendies de cultures. Des dizaines de milliers d’agriculteurs des États de l’Haryana, du Punjab et de l’Uttar Pradesh, dans le nord de l’Inde, avaient l’habitude de brûler les chaumes de leurs anciennes cultures de riz pour faire pousser du blé. Cette pratique a été interdite car elle contribuait à aggraver la crise de la pollution dans les environs de Delhi et dans tout le nord de l’Inde.

La combustion de matières agricoles contenant de l’ammoniac, des pesticides et des engrais entraîne généralement l’émission de gaz dans l’atmosphère, qui se transforment ensuite en smog.

7. Activités de construction

Le smog peut également résulter des activités de construction. Une grande quantité de particules de saleté et de poussière pénètre dans l’air, en particulier dans les zones à forte densité de construction. Cela peut entraîner la formation de smog et les effets néfastes qui en découlent.

8. Causes naturelles

Le smog peut également être dû à des causes naturelles telles qu’une éruption volcanique et certains effets spécifiques de la vie végétale. Les éruptions volcaniques rejettent de fortes concentrations de dioxyde de soufre et de particules dans l’air, les deux principaux constituants du smog.

On pense que les quantités de radiocarbone de certaines plantes spécifiques sont à l’origine du smog dans certains endroits. Par exemple, le buisson de créosote de Los Angeles est lié à la formation de smog dans la région.

Effets terribles du smog sur les humains, les plantes et les animaux

1. Effets sur la santé humaine

Le smog est composé d’un mélange de polluants atmosphériques qui peuvent mettre en danger la santé humaine. Divers problèmes de santé humaine tels que l’emphysème, l’asthme, la bronchite chronique, les infections pulmonaires et les cancers sont causés ou exacerbés par les effets du smog. Ces effets sont les suivants

a) Toux, allergies et irritation des yeux, de la poitrine, du nez et de la gorge : Les niveaux élevés d’ozone peuvent irriter le système respiratoire, entraînant une toux et une respiration sifflante.

Ces effets ne durent généralement que quelques jours après l’exposition, mais les particules contenues dans le smog peuvent continuer à endommager les poumons même après la disparition des irritations.

De même, il est difficile de prouver l’existence d’une allergie, mais un niveau élevé de pollution atmosphérique et de smog peut également augmenter la probabilité d’allergies. Les chercheurs ont constaté que les cas d’allergies sont plus nombreux dans les régions où les concentrations de smog sont élevées.

b) Aggravation de l’asthme : Le smog aggrave considérablement les problèmes d’asthme et peut déclencher des crises d’asthme.

c) Difficultés respiratoires et lésions pulmonaires : La bronchite, la pneumonie et l’emphysème sont quelques-unes des affections pulmonaires liées aux effets du smog, car celui-ci endommage la paroi des poumons. Le smog empêche également les gens de respirer correctement.

d) Décès prématurés dus à des maladies respiratoires et cancéreuses : Un ancien rapport de l’OMS indique que l’exposition cumulative au smog augmente les risques de décès prématurés dus aux cancers et aux maladies respiratoires.

Des milliers de décès prématurés aux États-Unis, en Europe et dans les pays asiatiques sont liés à l’inhalation de particules de smog. Ces particules chimiques comprennent le benzène, le formaldéhyde et le butadiène, qui sont tous des agents cancérigènes à l’origine du cancer du poumon.

e) Malformations congénitales et insuffisance pondérale à la naissance : Le smog est étroitement lié aux malformations congénitales et à l’insuffisance pondérale à la naissance. Les femmes enceintes qui ont été exposées au smog ont donné naissance à des enfants souffrant de malformations congénitales. Le spina bifida – malformation de la colonne vertébrale – et l’anencéphalie – sous-développement ou absence d’une partie seulement du cerveau – sont des malformations congénitales associées à l’exposition au smog.

En outre, des études suggèrent qu’une exposition aux particules de smog aussi faible que 5 µg peut entraîner des risques de poids très faible à l’accouchement.

f) Le risque de développer le rachitisme : Un smog important et prolongé empêche les rayons UV d’atteindre la surface de la terre. Il en résulte une faible production de vitamine D qui entraîne le rachitisme en raison d’une altération du métabolisme du calcium et du phosphore dans la moelle osseuse.

g) Risques d’accidents de la route, voire d’accidents d’avion : Le smog nuit à la visibilité naturelle et irrite les yeux. Il peut donc empêcher le conducteur ou le contrôleur de vol de lire des panneaux ou des signaux importants, augmentant ainsi la probabilité d’accidents de la route, voire d’accidents d’avion.

2. Implications pour les plantes et les animaux

Le smog inhibe la croissance des plantes et peut entraîner des dommages importants aux cultures, aux arbres et à la végétation. Lorsque les cultures et les légumes tels que le blé, le soja, les tomates, les arachides, le coton et le chou frisé sont exposés au smog, celui-ci interfère avec leur capacité à lutter contre les infections, augmentant ainsi leur vulnérabilité aux maladies.

L’impact du smog sur l’environnement naturel fait qu’il est difficile pour les animaux de s’adapter ou de survivre dans de telles conditions toxiques, ce qui peut tuer d’innombrables espèces animales ou les rendre vulnérables aux maladies. Le smog photochimique, causé par la réaction des oxydes d’azote en présence de la lumière du soleil, détruit la vie végétale et irrite les tissus sensibles des plantes et des animaux.

Des solutions remarquables pour lutter contre la pollution par le smog

1. Opter pour les énergies renouvelables

Le choix des énergies renouvelables permet de réduire les émissions des centrales électriques qui dépendent fortement des combustibles fossiles. En d’autres termes, l’utilisation d’énergies renouvelables permet non seulement de réduire les incidences sur l’environnement, mais aussi de diminuer la présence de smog, c’est-à-dire de polluants dans l’air.

Il est essentiel que nous réalisions au plus tôt la transition des énergies conventionnelles vers les énergies renouvelables pour sauver notre climat, améliorer la qualité de l’air et nous débarrasser du smog.

2. Réduire et gérer les émissions des véhicules et des industries

Les véhicules et les industries sont les principaux responsables des polluants à l’origine du smog. La meilleure façon de réduire le smog est donc de prendre l’initiative de gérer les émissions gazeuses des véhicules et des industries.

Pour les industries, l’utilisation de sources d’énergie renouvelables et la fabrication de produits de consommation respectueux de l’environnement sont fondamentales. Pour les voitures, des aspects tels que le regroupement des courses en un seul voyage, l’utilisation des transports publics, l’entretien adéquat de la voiture et la marche ou le vélo au lieu de la voiture peuvent réduire de manière significative la pollution par le smog.

3. Augmenter l’efficacité énergétique et économiser l’énergie

L’augmentation de l’efficacité énergétique et, en même temps, la conservation de l’énergie permettent de réduire les émissions de gaz dans l’atmosphère, qui entraînent souvent la formation de smog. Un système de gestion de l’énergie performant et productif peut grandement contribuer à réduire le smog, c’est-à-dire les polluants atmosphériques tels que les oxydes d’azote et de soufre.

4. Utilisation de produits de consommation respectueux de l’environnement

L’utilisation de produits ménagers contenant des niveaux élevés de composés organiques volatils devrait être totalement évitée. Non seulement ces produits libèrent des matières dangereuses dans l’atmosphère, mais ils émettent également des particules qui réagissent en présence de la lumière du soleil pour former de l’ozone troposphérique.

L’utilisation de produits de consommation respectueux de l’environnement, tels que les peintures, le papier, les sprays, les solvants et les plastiques écologiques, constitue donc une base pour lutter contre la pollution par le smog.

Acheter des appareils à haut rendement énergétique plutôt que des appareils à forte consommation d’énergie afin de réduire la demande d’énergie et, partant, le problème du smog.

Achetez des aliments non emballés directement auprès d’agriculteurs locaux ou dans des magasins d’alimentation biologique plutôt que dans des magasins conventionnels afin d’améliorer encore votre empreinte écologique, car le transport des marchandises implique l’utilisation de combustibles fossiles. L’élimination des emballages aggrave également le problème de la pollution atmosphérique et du smog.

5. Les 3R – Réduire, Réutiliser et Recycler

La réduction de la consommation signifie une diminution de la production de nos biens matériels et une réduction de l’utilisation des ressources et des combustibles fossiles, ce qui entraîne une diminution de la pollution de l’air et du smog.

De même, la réutilisation et le recyclage vous montreront une perspective différente de la vie, en dehors de la consommation de matériaux gaspillés et de la production excessive de déchets, afin que vous puissiez contribuer à la réduction du smog.

6. Systèmes de détection et de surveillance du smog

Si le smog est facilement visible lorsqu’il est présent dans l’atmosphère, l’utilisation de détecteurs de smog et de systèmes de surveillance appropriés peut servir de système d’alerte précoce.

Les départements météorologiques respectifs peuvent y contribuer en installant des équipements de surveillance qui enregistrent régulièrement la quantité d’émissions et de particules dans l’air.

L’une de ces stratégies est l’indice de qualité de l’air (IQA) ou la loi sur la qualité de l’air (Clean Air Act), qui est utilisé pour rapporter et surveiller les concentrations relatives des polluants atmosphériques courants et de l’ozone troposphérique.

Néanmoins, cette mesure ne fait que surveiller les niveaux de polluants responsables du smog dans l’air et aide ensuite à mettre en place des stratégies qui peuvent réduire les émissions et la pollution de l’air. Les mesures préventives sont les meilleures en tout premier lieu.

7. Protection personnelle

La meilleure façon de faire face à des niveaux élevés de smog au niveau personnel est de porter une protection adéquate. Cela signifie que vous devez porter des masques lorsque vous sortez ou utiliser d’autres dispositifs qui vous protègent de la contamination par des particules nocives. Vous pouvez ainsi lutter contre les causes, mais vous évitez les effets du smog.