{"id":3975,"date":"2021-03-20T07:49:56","date_gmt":"2021-03-20T06:49:56","guid":{"rendered":"https:\/\/www.umweltperspektiven.ch\/?p=3975"},"modified":"2022-02-09T11:09:14","modified_gmt":"2022-02-09T10:09:14","slug":"feinstaub-gefaehrlicher-als-gedacht","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.organisator.ch\/fr\/sustainability\/2021-03-20\/feinstaub-gefaehrlicher-als-gedacht\/","title":{"rendered":"Les poussi\u00e8res fines - plus dangereuses qu'on ne le pense"},"content":{"rendered":"<figure id=\"attachment_3976\" aria-describedby=\"caption-attachment-3976\" style=\"width: 680px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-3976 size-medium\" src=\"\/\/www.umweltperspektiven.ch\/wp-content\/uploads\/2021\/03\/20210317_aerosol_particles_0008.jpg\" alt=\"Poussi\u00e8res fines\" width=\"680\" height=\"453\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-3976\" class=\"wp-caption-text\">Markus Ammann devant l'un des appareils qui ont permis d'analyser les poussi\u00e8res fines.<br \/>Markus Fischer, PSI<\/figcaption><\/figure>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Il est bien connu que les poussi\u00e8res fines peuvent \u00eatre dangereuses pour la sant\u00e9. Les particules d'un diam\u00e8tre maximal de 10 microm\u00e8tres peuvent p\u00e9n\u00e9trer profond\u00e9ment dans les tissus pulmonaires et s'y fixer. Elles contiennent des compos\u00e9s r\u00e9actifs de l'oxyg\u00e8ne (ROS), \u00e9galement appel\u00e9s \"radicaux d'oxyg\u00e8ne\", qui peuvent endommager les cellules des poumons. Plus il y a de particules en suspension dans l'air, plus le risque est \u00e9lev\u00e9. Certes, les particules se retrouvent \u00e9galement dans l'air \u00e0 partir de sources naturelles telles que les for\u00eats ou les volcans. Mais les activit\u00e9s humaines, par exemple dans les usines et les transports, multiplient la quantit\u00e9, de sorte que des concentrations inqui\u00e9tantes sont atteintes. Le potentiel des poussi\u00e8res fines \u00e0 apporter ou \u00e0 g\u00e9n\u00e9rer des radicaux d'oxyg\u00e8ne dans les poumons a d\u00e9j\u00e0 \u00e9t\u00e9 \u00e9tudi\u00e9 pour diff\u00e9rentes sources. Les chercheurs de l'Institut Paul Scherrer (PSI) viennent d'acqu\u00e9rir de nouvelles connaissances importantes \u00e0 ce sujet.<\/p>\n<p>Les recherches men\u00e9es jusqu'\u00e0 pr\u00e9sent ont montr\u00e9 que certaines ROS se forment dans le corps humain lorsque les poussi\u00e8res fines se dissolvent dans le liquide de surface des voies respiratoires. Les poussi\u00e8res fines contiennent g\u00e9n\u00e9ralement des composants chimiques, comme des m\u00e9taux tels que le cuivre et le fer, ainsi que certains compos\u00e9s organiques. Ceux-ci \u00e9changent des atomes d'oxyg\u00e8ne avec d'autres mol\u00e9cules et il en r\u00e9sulte des compos\u00e9s tr\u00e8s r\u00e9actifs comme le peroxyde d'hydrog\u00e8ne (H2O2), l'hydroxyle (HO) ou l'hydroperoxyle (HO2), qui provoquent ce que l'on appelle le stress oxydatif. Ils attaquent par exemple les acides gras insatur\u00e9s dans le corps, qui ne peuvent alors plus servir d'\u00e9l\u00e9ments constitutifs des cellules. Les m\u00e9decins attribuent \u00e0 de tels processus les pneumonies, l'asthme et diverses autres maladies des voies respiratoires. M\u00eame le cancer pourrait \u00eatre d\u00e9clench\u00e9, car les ROS peuvent \u00e9galement endommager la substance h\u00e9r\u00e9ditaire qu'est l'ADN.<strong>\u00a0<\/strong><\/p>\n<p><strong>De nouvelles connaissances gr\u00e2ce \u00e0 une combinaison unique d'appareils<\/strong><\/p>\n<p>On sait depuis un certain temps que certaines esp\u00e8ces ROS sont d\u00e9j\u00e0 pr\u00e9sentes dans les poussi\u00e8res fines de l'atmosph\u00e8re et qu'elles p\u00e9n\u00e8trent dans notre corps par l'air que nous respirons sous forme de ROS exog\u00e8nes, sans qu'elles aient besoin de s'y former. Il s'av\u00e8re aujourd'hui que l'on n'a pas encore suffisamment regard\u00e9 de pr\u00e8s : \"Jusqu'\u00e0 pr\u00e9sent, les \u00e9tudes ont analys\u00e9 \u00e0 l'aide de spectrom\u00e8tres de masse de quoi se compose la poussi\u00e8re fine\", explique Peter Aaron Alpert, premier auteur de la nouvelle \u00e9tude du PSI. \"Mais on n'obtient alors aucune information sur la structure des diff\u00e9rentes particules et sur ce qui se passe \u00e0 l'int\u00e9rieur\".<\/p>\n<p>Alpert, quant \u00e0 lui, a utilis\u00e9 les possibilit\u00e9s du PSI pour obtenir une vision plus pr\u00e9cise : \"Gr\u00e2ce aux rayons X brillants de la Source de Lumi\u00e8re Synchrotron Suisse SLS, nous avons pu non seulement observer de telles particules individuellement avec une r\u00e9solution inf\u00e9rieure \u00e0 un microm\u00e8tre, mais aussi regarder \u00e0 l'int\u00e9rieur pendant que des r\u00e9actions s'y d\u00e9roulent\". Pour cela, il a \u00e9galement utilis\u00e9 une nouvelle cellule d\u00e9velopp\u00e9e au PSI, dans laquelle il est possible de simuler les conditions environnementales atmosph\u00e9riques les plus diverses. Elle peut r\u00e9guler avec pr\u00e9cision la temp\u00e9rature, l'humidit\u00e9 ainsi que l'exposition aux gaz, et une source de lumi\u00e8re UV-LED imite le rayonnement solaire. \"Cette combinaison - microscope \u00e0 rayons X \u00e0 haute r\u00e9solution et cellule - n'existe qu'une seule fois au monde\", explique Alpert. L'\u00e9tude n'a donc \u00e9t\u00e9 possible qu'au PSI. Il a travaill\u00e9 en \u00e9troite collaboration avec Markus Ammann, responsable du groupe Chimie des surfaces au PSI. Il a \u00e9galement b\u00e9n\u00e9fici\u00e9 du soutien des chercheurs Ulrich Krieger et Thomas Peter, tous deux chimistes de l'atmosph\u00e8re \u00e0 l'EPF de Zurich, o\u00f9 des exp\u00e9riences suppl\u00e9mentaires ont \u00e9t\u00e9 men\u00e9es avec des particules en suspension, ainsi que des experts de Hartmut Hermann, de l'Institut Leibniz pour la recherche troposph\u00e9rique \u00e0 Leipzig.<\/p>\n<p><strong>Comment se forment les compos\u00e9s dangereux<\/strong><\/p>\n<p>Les chercheurs ont analys\u00e9 des particules contenant des composants organiques et du fer. Le fer provient de sources naturelles telles que la poussi\u00e8re du d\u00e9sert ou les cendres volcaniques, mais il est \u00e9galement pr\u00e9sent dans les \u00e9missions de l'industrie et du trafic. Les composants organiques r\u00e9sultent \u00e9galement de sources naturelles et humaines. Dans l'atmosph\u00e8re, ces composants se combinent pour former des complexes de fer qui r\u00e9agissent ensuite sous l'effet du rayonnement solaire pour former ce que l'on appelle des radicaux. Ceux-ci fixent \u00e0 leur tour tout l'oxyg\u00e8ne disponible et produisent ainsi les compos\u00e9s oxyg\u00e9n\u00e9s.<\/p>\n<p>Normalement, une plus grande partie de ces ROS se diffuserait dans l'air \u00e0 partir des particules sous l'effet de la chaleur du soleil et ne pr\u00e9senterait plus de danger si nous respirions les particules, qui contiennent alors moins de ROS. Mais si les conditions sont favorables, les radicaux s'accumulent \u00e0 l'int\u00e9rieur des particules et y consomment en quelques secondes tout l'oxyg\u00e8ne disponible. Et cela est d\u00fb \u00e0 ce que l'on appelle la viscosit\u00e9 : les poussi\u00e8res fines peuvent \u00eatre solides comme de la pierre ou liquides comme de l'eau - mais selon la temp\u00e9rature et l'humidit\u00e9, elles peuvent aussi \u00eatre visqueuses comme du sirop, du chewing-gum ou du sucre suisse aux herbes. \"Nous avons constat\u00e9 que cet \u00e9tat de la particule permet aux ROS de rester pi\u00e9g\u00e9es dans la particule\", explique Alpert. Et aucun oxyg\u00e8ne suppl\u00e9mentaire n'y p\u00e9n\u00e8tre de l'ext\u00e9rieur.<\/p>\n<p>Ce qui est particuli\u00e8rement effrayant, c'est que l'interaction entre le fer et les compos\u00e9s organiques entra\u00eene la formation des plus fortes concentrations d'ERO dans des conditions m\u00e9t\u00e9orologiques quotidiennes : avec une humidit\u00e9 moyenne de 50 pour cent et des temp\u00e9ratures d'environ 20 degr\u00e9s, comme c'est le cas dans les pi\u00e8ces. \"Auparavant, on pensait que les ROS ne se formaient dans l'air - si tant est qu'elles se formaient - que lorsque les particules de poussi\u00e8re fine contenaient des compos\u00e9s relativement rares comme les quinones\", explique Alpert. Ce sont des ph\u00e9nols oxyd\u00e9s que l'on trouve par exemple dans les colorants des plantes et des champignons. Depuis peu, il est clair que de nombreuses autres sources de ROS sont pr\u00e9sentes dans les poussi\u00e8res fines. \"Comme nous l'avons maintenant constat\u00e9, ces sources connues de ROS peuvent \u00eatre consid\u00e9rablement renforc\u00e9es dans des conditions tout \u00e0 fait quotidiennes\". Environ une particule sur vingt est organique et contient du fer.<\/p>\n<p>Mais ce n'est pas tout : \"Nous partons du principe que les m\u00eames r\u00e9actions photochimiques se produisent \u00e9galement dans d'autres particules de poussi\u00e8re fine\", explique Markus Ammann, chef du groupe de recherche. \"Nous supposons m\u00eame que presque toutes les particules en suspension dans l'air forment des radicaux suppl\u00e9mentaires de cette mani\u00e8re\", ajoute Alpert. \"Si cela se confirme dans d'autres \u00e9tudes, nous devrons d'urgence adapter nos mod\u00e8les et nos valeurs limites concernant la qualit\u00e9 de l'air. Il se peut que nous ayons trouv\u00e9 ici un facteur suppl\u00e9mentaire expliquant pourquoi tant de personnes semblent souffrir de maladies respiratoires ou de cancer sans raison concr\u00e8te\".<\/p>\n<p>Toujours est-il que les ROS ont aussi du bon, surtout en p\u00e9riode de pand\u00e9mie de COVID-19, comme le sugg\u00e8re \u00e9galement l'\u00e9tude : Ils s'attaquent \u00e9galement aux bact\u00e9ries, virus et autres pathog\u00e8nes qui se trouvent sur les a\u00e9rosols et les rendent inoffensifs. Ce lien pourrait expliquer pourquoi le virus du Sras-CoV-2 survit le moins longtemps dans l'air \u00e0 temp\u00e9rature ambiante et \u00e0 humidit\u00e9 moyenne.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>&nbsp; Dass Feinstaub die Gesundheit gef\u00e4hrden kann, ist bekannt. Die Partikel mit einem maximalen Durchmesser von 10 Mikrometern k\u00f6nnen tief ins Lungengewebe vordringen und sich dort festsetzen. Sie enthalten reaktive Sauerstoffverbindungen (ROS), auch &#8222;Sauerstoffradikale&#8220; genannt, die die Zellen der Lunge sch\u00e4digen k\u00f6nnen. Je mehr Partikel in der Luft schweben, desto h\u00f6her das Risiko. 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