Les particules fines sont un mélange de particules solides et liquides en suspension de très petit diamètre. En fonction de leur taille et de leur composition, les particules fines peuvent affecter durablement les voies respiratoires et le système cardio-vasculaire. L'analyseur d'air air-Q permet de mesurer les particules fines de différentes tailles (PM₁₀, PM₂,₅, PM₁).
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Le terme "particule" décrit un mélange physico-chimique complexe de particules liquides ou solides en suspension dans l'air. Celles-ci sont également appelées PM (en anglais : particulate matter) et, en français, de manière générale, particules.
Les particules de très petit diamètre qui peuvent atteindre les bronches sont appelées "particules fines" ou même "poussières ultrafines". En ce qui concerne la composition, il existe de très grandes différences entre les différentes poussières fines. Les poussières fines peuvent contenir aussi bien des matières organiques que des matières inorganiques.
Les différentes tailles de particules pouvant être mesurées par l'analyseur d'air air-Q, par exemple, sont appelées PM₁₀, PM₂,₅ ou PM₁.
Les particules fines ont un potentiel d'absorption élevé pour les composés traces gazeux. De ce fait, les polluants ayant des points d'ébullition relativement élevés (p. ex. les pesticides et les plastifiants) s'accumulent très facilement sur les poussières fines et augmentent le risque pour la santé en respirant l'air contaminé par les particules fines.
Comme la nocivité des particules fines dépend de leur taille, différentes valeurs limites ont également été déterminées. En règle générale, plus les particules sont petites, plus elles peuvent pénétrer profondément dans les poumons et la circulation sanguine. Cela augmente leur dangerosité pour l'homme.
Pour les particules fines PM₁₀ (dont les particules sont inférieures à 10 µm), l'Office fédéral de l'environnement fixe une valeur limite journalière de 50 μg/m³ et une valeur moyenne annuelle de 40 μg/m³ pour l'air extérieur. La valeur limite journalière ne peut être dépassée que 35 jours par an.
Les particules fines avec des particules plus petites peuvent pénétrer encore plus profondément dans les voies respiratoires. C'est pourquoi, depuis 2015, la valeur limite annuelle de 25 μg/m³ dans l'air extérieur, fixée par l'Organisation mondiale de la santé (OMS), s'applique également aux poussières fines PM₂,₅ (particules d'un diamètre inférieur à 2,5 μm) comme valeur d'évaluation dans les habitations.
Jusqu'à présent, il n'existe pas de méthode de mesure standardisée pour les particules fines encore plus petites de la catégorie PM₁, c'est pourquoi il n'existe pas encore de valeur limite légale pour ces particules particulièrement dangereuses - car elles atteignent à 100 % les alvéoles pulmonaires. Ces particules si petites sont également appelées particules ultrafines .
L'évaluation précise des effets des particules fines sur la santé est difficile en raison de leur composition hétérogène. Toutefois, les particules fines sont généralement considérées comme nocives pour la santé. Contrairement à d'autres polluants, il n'existe pas vraiment de valeur limite pour la concentration des particules fines en dessous de laquelle aucun effet sur la santé n'est à prévoir - toute quantité, même minime, est considérée comme nocive.
Quel que soit le type de particules fines, celles-ci irritent les voies respiratoires et peuvent y provoquer des modifications inflammatoires. Selon leur composition, les polluants liés aux poussières fines peuvent provoquer des réactions allergiques ou, comme dans le cas des particules de charbon, détruire les alvéoles pulmonaires.
Les particules les plus petites, en particulier, peuvent également pénétrer dans la circulation sanguine via les alvéoles pulmonaires et affecter ainsi durablement le système cardio-vasculaire. Certaines substances peuvent en outre augmenter le risque d'infarctus (p. ex. les poussières fines contenant du soufre) ou avoir un effet cancérigène (p. ex. l'amiante).
En outre, une irritation des muqueuses des yeux, du nez et de la gorge peut se produire. Une atteinte du système nerveux central ne peut pas non plus être exclue.
Les émissions naturelles (provenant par exemple de l'érosion du sol, des mers, des volcans, des feux de forêt et de brousse) ainsi que les particules biogènes (par exemple les virus, les spores de champignons et de bactéries, les pollens, les excréments des acariens de la poussière de maison) sont considérées comme des sources particulièrement fréquentes de particules fines. Toutefois, la pollution atmosphérique d'origine humaine est sans aucun doute la principale cause des particules fines.
Dans l'air extérieur, les particules fines trouvent principalement leur origine dans les émissions des installations industrielles, des centrales électriques et du trafic routier. De même, l'élevage agricole produit une quantité considérable d'ammoniac, qui forme des particules fines dans l'atmosphère après des réactions chimiques. Les chauffages au bois dans les zones d'habitation contribuent à la pollution de l'air par les particules fines les jours de grand froid.
En ouvrant les fenêtres et en portant des chaussures et des vêtements, ces substances nocives peuvent également pénétrer à l'intérieur et donc dans l'air ambiant et nuire à la qualité de l'air. Les bougies, la fumée de tabac, les cheminées ouvertes ainsi que la cuisson des aliments contribuent également à la pollution par les particules fines.
De plus, les allergènes des animaux domestiques et les produits chimiques des tapis et des meubles peuvent s'accrocher aux particules fines. Les particules de poussière fine peuvent également se retrouver dans l'air ambiant lorsque l'on passe l'aspirateur ou que l'on utilise des appareils de bureau tels que les imprimantes, les photocopieuses et les ordinateurs.
Les particules fines sont mesurées par diffusion optique. Une LED infrarouge et un détecteur sont séparés par un mur et ne se "voient" jamais directement. Ce n'est que lorsqu'une particule de poussière fine apparaît dans la lumière de la LED que le détecteur voit un flash. Le détecteur compte ces flashs et, selon leur intensité, il détecte s'il s'agit d'une grosse particule (claire, PM₁₀) ou d'une très petite particule (sombre, PM₁).
L'avantage du capteur utilisé est la précision de mesure particulièrement bonne par rapport aux compteurs de particules très chers. L'inconvénient du principe de mesure est une sensibilité croisée à la vapeur d'eau ou au brouillard. Ces fines gouttelettes d'eau clignotent également en cas d'humidité relative très élevée (> 90 %) et sont comptées comme poussières fines.
Pour découvrir les causes des concentrations dangereusement élevées de particules fines dans l'air ambiant, il est utile d'utiliser un appareil de mesure de l'air ambiant comme l'air-Q, qui peut mesurer les trois tailles différentes PM₁, PM₂,₅ et PM₁₀ via des capteurs. L'analyseur d'air peut être commandé dans la boutique en ligne.
