Le carbone suie
Le carbone suie appartient à la famille des particules, composé d’espèces ioniques (sels), de poussières minérales ou d’espèces carbonées. Deux propriétés principales le caractérisent : c’est un composé constitué de carbone (C) dont la couleur noire absorbe le rayonnement lumineux. Le carbone suie mesuré est un type de particules, produit par les combustions incomplètes de combustibles d’origine fossile et biomassique, débarrassé de sa fraction organique. Il appartient aux particules fines PM2,5 (diamètre inférieur à 2,5 μm), mais se retrouve principalement dans la partie la plus petite de celles-ci, les PM1, dont le diamètre est égal ou inférieur à 1 μm (plus petite qu’une bactérie).
Ses sources
Ses principales sources sont les moteurs à combustion (diesel essentiellement), la combustion résidentielle de bois et de charbon, les centrales électriques, l’utilisation de fioul lourd ou du charbon, la combustion de déchets agricoles, ainsi que les incendies de forêt et de végétation. Par ses deux caractéristiques, chimiques et physiques, le carbone suie permet de mieux comprendre les comportements de la pollution particulaire liée aux sources de combustion. Également présent dans la littérature scientifique sous la dénomination Elementary Carbon (EC) ou Black Carbon (BC),
Quels effets sur la santé ?
Ses faibles dimensions lui confèrent les mêmes capacités que les particules fines et ultrafines à pénétrer profondément dans l’appareil respiratoire et à s’y déposer. La clairance pulmonaire, à savoir la capacité d’épuration par les macrophages des alvéoles pulmonaires,est moins efficace pour les particules de petite taille. Cela déclenche une inflammation dont la persistance, lors d’expositions chroniques, peut conduire à une restructuration des tissus pulmonaires et à la sécrétion de mucosités qui peuvent provoquer un essoufflement par rétrécissement du calibre des conduits respiratoires. La taille de ces particules est également favorable à leur passage dans le sang à travers la paroi alvéolaire, favorisant les risques cardio-vasculaires.
Ses propriétés chimiques sont également en causes, la présence de carbone suie est toujours associée à la présence de carbone organique lors des processus de combustion incomplètes comme les hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP) et des quinones à la toxicité reconnue. Le carbone suie peut également être le vecteur de métaux lourds et de métaux de transition (fer, cuivre...) qui sont susceptibles de générer des radicaux libres. Ces molécules chimiques très instables et réactives provoquent des dommages aux macromolécules biologiques avec des conséquences sur certaines fonctions métaboliques du corps humain.
Mais si le carbone suie pose problème par ses propriétés physiques, qui lui permettent l’accès au poumon profond, ce sont surtout les propriétés chimiques des fractions organique et métalliques associées à celui-ci qui posent question. Dr Armelle Baeza
Depuis quand le carbone suie est-il mesuré ?
Les mesures de carbone suie ont été initiées en 2009, à travers une vaste étude spécifique sur les particules qui visait à renforcer les connaissances sur leurs sources afin de mieux quantifier les différents contributeurs. Pour ce faire, leur composition était un élément clé. Or le carbone suie est un très bon traceur combustions locales, qui apporte des informations précieuses, par exemple lors d’un épisode de pollution, pour connaitre la part du trafic francilien. Différents projets de recherche ont complété cette étude (PREQUALIF avec Primequal, REBECCA avec l’ADEME, en partenariat avec le Laboratoire des Sciences du Climat et de l’Environnement) et une surveillance permanente a été mise en place en 2013 et depuis 10 sites mesurent ce polluant en permanence sur la région.
Quelle est notre exposition ?
L’ensemble des Franciliens sont soumis à un dépassement de la valeur recommandée par l’Organisation mondiale de la santé.
Pour les PM10, les dépassements de la valeur limite concernent 1,4million à 4 millions d’habitants en fonction des années et des conditions météorologiques, essentiellement dans le cœur de l’agglomération et à proximité des principaux axes routiers. C’est ainsi près de 30% du réseau routier régional qui est concerné parle dépassement du seuil de 50μg/m3 plus de 35 jours par an.
