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La pollution de l'air intérieur physique se compose principalement de particules, du radon (un élément radioactif) et des champs électriques et magnétiques. Il est important de noter que l'impact sur la santé résulte principalement de la taille et de la forme de ces particules, plutôt que de leur composition chimique. Parmi les particules à considérer, on peut citer les poussières, l'amiante, ainsi que d'autres fibres.
Les poussières, malgré leur composition complexe, sont catégorisées en fonction de leur diamètre aérodynamique. On s'intéresse particulièrement aux particules grossières, appelées PM10, ayant un diamètre compris entre 2,5 et 10 µm, aux particules fines PM2.5 d'un diamètre de 1 à 2,5 µm, ainsi qu'aux particules ultrafines PM1, inférieures à 1 µm.
L'air extérieur contient naturellement de nombreuses particules provenant de diverses sources, présentant une grande variété de tailles, de compositions et d'origines. Ces particules représentent un risque significatif pour la santé. Des études ont établi une corrélation entre les niveaux de PM10 et de PM2,5 dans l'air extérieur et les fluctuations quotidiennes du nombre d'hospitalisations dues à des problèmes respiratoires ou cardiovasculaires. En plus de ces aérosols présents dans l'air extérieur, les activités intérieures telles que le tabagisme, le bricolage, la cuisine, le nettoyage, le chauffage au bois, les squames d'animaux, ainsi que les réactions chimiques entre les polluants gazeux, génèrent des particules.
Il est difficile de quantifier et d'évaluer précisément les concentrations pondérales des particules dans l'air intérieur, car elles sont influencées par la ventilation et les échanges avec l'extérieur. Les particules ultrafines ne sont pas systématiquement mesurées, car seuls quelques dispositifs permettent leur détection.
Les poussières peuvent se déposer et être remises en suspension lorsque des individus se déplacent ou qu'une porte est ouverte.
En fonction de leur taille, les poussières peuvent pénétrer plus ou moins profondément dans le système respiratoire. Les particules fines, en raison de leur petite taille, peuvent atteindre les parties les plus profondes des poumons, où elles peuvent rester en suspension pendant longtemps, voire de manière permanente. Cela peut entraîner diverses pathologies, notamment une diminution de la fonction pulmonaire, une suppression du système immunitaire, une inflammation et une détérioration des tissus pulmonaires, une inflammation des voies respiratoires, une augmentation de la viscosité du sang, une vasoconstriction artérielle, une exacerbation de l'asthme, des épisodes de toux, des problèmes cardiovasculaires et même un risque accru de cancer du poumon.
En outre, les poussières peuvent contenir des toxines, des spores, des champignons et des agents pathogènes, ainsi que des métaux lourds. Les particules de moins de 2,5 µm contiennent notamment 85 % de matière organique, dont certaines substances dangereuses telles que des pesticides et des hydrocarbures aromatiques polycycliques. Selon l'Organisation mondiale de la santé (OMS), une augmentation de 10 µg/m³ des niveaux de PM10 entraîne une augmentation de 0,9 % du risque de décès d'origine cardiovasculaire et de 1,3 % du risque de décès d'origine respiratoire. Une augmentation similaire des niveaux de PM2,5 entraîne des augmentations respectives de 9 % et 14 % de ces risques, ce qui indique que l'exposition aux PM2,5 peut réduire l'espérance de vie.
L'amiante, qui est susceptible d'être filé et tissé, possède des caractéristiques physiques et chimiques avantageuses. Parmi ses attributs notables, on compte une faible conductivité thermique, acoustique et électrique, une résistance mécanique élevée à la traction et à la flexion, une résistance chimique aux acides et aux bases, ainsi qu'une résistance à l'usure et aux micro-organismes. En raison de ces propriétés et de son coût d'acquisition modéré, l'amiante a été largement utilisé dans la fabrication de divers produits industriels et dans le secteur de la construction.
Toutefois, les produits contenant de l'amiante libèrent des fibres lorsqu'ils se détériorent. L'inhalation de ces fibres peut provoquer des lésions pulmonaires dont la gravité dépend de leur composition et de leurs dimensions. En France, l'utilisation de l'amiante est désormais strictement interdite depuis 1997, à la fois pour les applications courantes et la construction de nouveaux bâtiments.
L'amiante, également appelé "abesto" (un terme dérivé du latin "abestos" signifiant incombustible), est d'origine naturelle. Sa structure cristalline et fibreuse est constituée de silicates hydratés associés à du magnésium (Mg), du fer (Fe), ou du sodium (Na), formés lors du processus de métamorphisme des roches. Il peut également contenir de petites quantités de minéraux non fibreux tels que le quartz, le feldspath et le mica. L'amiante se décline en deux principales variétés : la serpentine, qui ne comprend qu'une espèce cristalline, la chrysotile, et les amphiboles, qui comprennent cinq espèces distinctes : l'anthophyllite, l'amosite, l'actinolite, la tremolite et la crocidolite.
En fonction du temps d’exposition et du type de fibre d’amiante respiré, on peut identifier plusieurs pathologies liées à l'inhalation d'amiante, qui sont également exacerbées par l'exposition à la fumée de tabac :
Il est important de noter que les fibres d'amiante longues et fines sont plus dangereuses, car elles sont plus difficiles à éliminer par l'organisme. Les fibres particulièrement dangereuses ont un diamètre inférieur à 3 µm et une longueur de 10 à 200 µm. Leur concentration par litre ou millilitre d'air est mesurée à l'aide de techniques telles que la microscopie optique en lumière polarisée, la microscopie électronique à balayage et la microscopie à transmission. Les deux premières techniques ne permettent pas de distinguer les fibres d'amiante des autres types de fibres, contrairement à la troisième technique (plus coûteuse et plus complexe) qui, lorsqu'elle est couplée à la cristallographie, permet de déterminer la variété spécifique de fibres d'amiante.
L'exposition à l'amiante peut varier en termes de nature et d'intensité, notamment l'exposition des travailleurs manipulant de l'amiante, l'exposition des populations résidant à proximité d'installations industrielles utilisant de l'amiante, et l'exposition environnementale résultant de la dégradation de matériaux contenant de l'amiante. Il est difficile d'estimer précisément les risques de pathologies liées à l'amiante, et il n'existe aucune dose seuil définie. Pour les travailleurs, la valeur limite d'exposition, calculée sur une période d'une heure (VME), est fixée à 0,1 fibre par millilitre d'air, une valeur légale qui ne doit en aucun cas être dépassée, bien que cela ne garantisse pas l'absence de risques pour la santé.
Lorsque les matériaux contenant de l'amiante commencent à se détériorer ou si la concentration de fibres dans l'air dépasse 25 fibres par litre, il est impératif de prendre des mesures, soit en confinant l'amiante, soit en procédant à son retrait. Ces travaux doivent être réalisés avec une vigilance constante en respectant les réglementations en vigueur.
Il est cependant important de noter qu'il ne faut pas chercher à se débarrasser à tout prix de l'amiante, en particulier lorsque celui-ci est de nature semi-dure ou dure, par exemple, l'amiante non friable fortement liée au ciment.
Le confinement de l'amiante peut être réalisé de deux manières : l'imprégnation en profondeur par pulvérisation ou l'enfermement du matériau. L'imprégnation en profondeur comprend plusieurs étapes, notamment l'injection d'un liant jusqu'au cœur du matériau, l'application d'un durcisseur, et le recouvrement de l'ensemble par un élastomère. L'enfermement, qui isole les parties contaminées, est une solution viable, mais elle est rarement choisie car elle nécessite un support en bon état et exclut toute intervention future sur le matériau.
Le retrait de l'amiante est une solution définitive souvent préférée à l'imprégnation en profondeur, qui a une durabilité limitée. Cette option requiert la réhabilitation du bâtiment, ce qui implique la pose d'un matériau de remplacement adapté à ses fonctions de protection contre l'amiante, qu'il s'agisse d'isolation thermique, acoustique, etc. Les travaux de traitement ou de retrait de l'amiante font l'objet de contrôles rigoureux une fois achevés.
L'éradication et le traitement de l'amiante englobent également la gestion des déchets résultant des travaux (tels que les déchets de flocage, de calorifugeage, de matériel, d'équipement, de nettoyage). Tous ces déchets, considérés comme dangereux, sont soumis à une réglementation stricte en ce qui concerne leur conditionnement et leur transport.
Unique élément radioactif existant sous forme gazeuse, le Radon peut s’accumuler dans des espaces intérieurs confinés. Apres le tabac, le Radon est la deuxième cause du cancer du poumon.
La concentration en radon dans l'air intérieur est soumise à l'influence de divers paramètres, parmi lesquels figurent sa présence dans l'air extérieur, la composition du sol et des matériaux de construction, le système de ventilation des locaux, les conditions climatiques, le mode de vie des occupants et la qualité de la construction.
La teneur en radon dans l'air extérieur demeure généralement très faible, oscillant en moyenne entre 5 et 15 Bq/m³. Elle présente des variations saisonnières, avec une concentration plus élevée en été qu'en hiver, et atteint son pic pendant la nuit. La pénétration du radon dans l'air intérieur se réalise à partir du sol, par le biais de l'air circulant à travers les pores du sol et les défauts d'étanchéité au niveau des fondations des bâtiments.
En conséquence, le sol constitue la principale source de présence de radon dans l'air intérieur des constructions. La concentration de radon dans le sol dépend étroitement de la quantité de radium présente dans le sol. Ainsi, certaines régions de France, caractérisées par des sols granitiques, comme l'Auvergne, la Bretagne, la Corse, la Franche-Comté et le Limousin, affichent les concentrations moyennes les plus élevées au sein des habitations.
Le radon, plus lourd que l'air, a tendance à s'accumuler dans les zones les plus basses et les moins aérées des bâtiments.
Pendant la saison hivernale, en raison du chauffage et d'une ventilation réduite, la concentration de radon tend à être plus élevée par rapport à la période estivale.
Les infiltrations du radon à travers diverses ouvertures en contact avec le sol peuvent être attribuées à plusieurs causes, notamment :
Il est possible de réaliser soi-même des mesures de concentration en radon à l'aide d'un dosimètre passif (environ 30 euros). Ce dispositif, sous forme d'un film sensible, enregistre les particules alpha pendant deux mois, de préférence entre octobre et avril, au niveau du rez-de-chaussée. Pour réduire la concentration de radon dans l'air intérieur, trois méthodes sont envisageables :
Crédit photo : F.Canik