Purificateur d’air contre la poussière

Que sont les particules ultrafines?

La poussière est nocive à la santé car elle renferme beaucoup de polluants particulaires. Concernant les atteintes affectant le système respiratoire, on distingue plusieurs grosseurs de particules.

Ces particules sont donc classées par taille – PM10 qui sont les grosses particules, PM2,5 qu’on appelle particules fines et qui peuvent se décliner dans des tailles inférieures pouvant aller jusqu’à 0,003 micron.

En principe, suivant la pollution, le nombre de particules fines est exponentielles par rapport au nombre de grosses particules. Toutes ces particules se trouvent en suspension dans l’air que l’on respire que ce soit en intérieur ou en extérieur et elles peuvent en plus, à l’image d’un taxi, se charger de polluants chimiques ou gazeux en fonction de la présence de ces polluants dans l’environnement.

La nocivité des particules sera donc en relation avec leur diamètre. Les particules les plus grosses – PM10 – seront inhalées mais seront stoppées par les barrières naturelles du début de notre système respiratoire. Elles n’auront donc peu d’impact sur la santé respiratoire, ce qui n’est pas vrai pour les enfants de bas-âge et pour les nourrissons qui n’ont pas ces barrières naturelles comme les poils de nez et qui respirent deux fois plus vite que les adultes.

Ensuite, nous allons trouver les particules fines qui regroupent toutes les particules de 2,5 microns et en dessous comme les particules ultrafines UFP dont le diamètre est inférieur à 0,1 micron et ce jusqu’à 0,003 micron d’où l’intérêt lors de l’achat d’un purificateur d’air de le choisir avec une filtration Hyper-HEPA 100 fois plus performante que la filtration HEPA.

Ces particules ultrafines UFP sont considérées comme les particules polluantes les plus dangereuses en raison de leur très petite taille, car elles sont inhalées par les poumons et passent dans la circulation sanguine par les alvéoles pulmonaires..

De part leur très petite taille et leur comportement à l’échelle nanométrique, il est très difficile de surveiller les UFP à l’aide de la technologie actuelle de surveillance de la qualité de l’air.

Au niveau de l’air, les UFP en suspension dans l’air se déplacent dans l’air de manière distincte des particules fines comme les PM2,5 et les PM1 et aucune norme officielle existe pour mesurer les UFP même si on se base sur des quantités pouvant être jusqu’à 10 fois supérieures au nombre de particules fines.

Les études faites suggèrent de plus en plus que les UFP sont en concentrations beaucoup plus élevées que les autres particules polluantes PM1, PM2,5 ou PM10 et naturellement avec des gammes encore plus large d’effets néfastes sur la santé systémique (atteinte des organes par l’intermédiaire de la circulation sanguine dans laquelle elles ont migré).

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Activité humaine : source de  particules ultrafines?

Loin devant les émissions par combustion à partir de sources naturelles, l’activité humaine demeure la source la plus évidente dans l’émission des particules ultrafines surtout dans les villes où l’industrialisation mondiale et la croissance démographique ont eu l’impact le plus important sur la pollution atmosphérique.

Une étude datant de 2019 dans la revue Environment International montre que les particules ultrafines ont une concentration plus élevée durant la journée en étroite corrélation avec l’activité et la circulation des véhicules et à plus forte raison à proximité des routes très fréquentées, ce qui suggère en outre l’impact démesuré de l’activité humaine sur les UFP.

L’activité humaine serait responsable de la plus grande part des PFU en raison de l’industrialisation mondiale et de la croissance démographique.

Sources naturelles des particules ultrafines

Parmi les sources naturelles de particules ultrafines on peut citer :

  • La lave volcanique et les cendres
  • la fumée des incendies de forêt
  • les aérosols dans la brume océanique
  • Les tempêtes de sable saharien

Les particules ultrafines provenant des éruptions volcaniques et des sources océaniques ne posent pas de problèmes majeurs concernant la santé respiratoire de par leur nature temporaire.

En effet, les courants de vents dispersent rapidement les particules ultrafines et diluent les concentrations à l’exception toutefois des éruptions volcaniques majeures où les fumées chargées de particules parcourent des distances très importantes et parfois des milliers de kilomètres.

Une source plus inquiétante semble être les feux de forêt provoqués par le réchauffement climatiques. En effet, ces feux sont de plus en plus nombreux et peuvent devenir des méga-feux incontrôlables sous l’effet des vents qui propagent et dispersent des quantités énormes de particules ultrafines.

Une étude très récente révèle une information inquiétante concernant les particules émises par les feux de forêt concluant que même une exposition à court terme aux UFP dans la fumée de feu de forêt peut augmenter considérablement les risques de maladies cardiovasculaires et respiratoires.

La poussière de sable provenant du Sahara peut en cas de tempête parcourir des milliers de kilomètres avec un effet bénéfique et nourrissant pour les forêts type Amazonie mais peut également devenir un polluant atmosphérique et présenter un risque pour les personnes souffrant d’asthme et d’autres affections pulmonaires, car les particules polluantes transportées par la poussière peuvent affecter le cœur et les poumons.

Les risques de maladies cardiaques et pulmonaires augmentent même pour une exposition à court terme aux particules ultrafines contenues dans la fumée des feux de forêt et les tempêtes de sable..

Quelles sont les sources humaines

Les sources humaines les plus courantes de PFU comprennent:

  • Les gaz d’échappement de véhicule
  • Les échappements de moteur diésel
  • Les émissions de gaz naturel et de biocarburant
  • Le transport aérien et maritime
  • Les émissions industrielles
  • Les centrales électriques
  • Les incinérateurs des déchets
  • cigarettes, cigares et vapotage
  • Les fumées de cuisson en intérieur
  • brûlures contrôlées des cultures
  • Les aspirateurs sans filtre performant
  • les bactéries et les virus
  • dans les bureaux, l’utilisation d’imprimantes et de photocopieurs

La pollution par particules ultrafines représente de gros risques pour la santé respiratoire toujours sous le rapport dose d’exposition/durée de temps. Cela est d’autant plus vrai concernant les sources émises par les véhicules et l‘industrie car elles émettent de nouvelles particules sur de longues périodes. En effet, l’activité industrielle et la circulation des véhicules se produisent en permanence dans le monde.

Comment les particules ultrafines nuisent-elles à la santé?

Bien que les particules ultrafines soient toujours objet d’étude, elles se différencient des autres particules de la pollution atmosphérique concernant leur nocivité, ceci par leur impact dû à leur très petite taille.

Elles provoquent un stress oxydatif dans les tissus humains pouvant causer des dommages systémiques. Elles pénètrent profondément dans les tissus pulmonaires, la circulation sanguine, le cerveau et presque tous les autres organes.

Les UFP sont responsables de problèmes majeurs sur la santé et causent des dommages systémiques car leur très petite taille leur permet de pénétrer profondément dans les tissus pulmonaires, la circulation sanguine, le cerveau et presque tous les autres organes.

En 2020, la revue Experimental and Molecular Medicine a publié sur les preuves avérées que l’exposition aux UFP amplifier le risque de:

  • hypertension artérielle
  • la cardiopathie ischémique et crise cardiaque (voir canicule de 2003)
  • athérosclérose (accumulation de plaque ou «durcissement» des artères) et insuffisance cardiaque
  • inflammation pulmonaire et toux chronique
  • problèmes digestifs et diabète
  • dégâts nerveux et dommages cérébraux
  • perte de fonction cognitive
  • risque augmenté de nombreux cancers
  • problèmes cutanés

Les particules ultrafines peuvent-elles affecter la qualité de l’air intérieur?

Le problème des espaces intérieurs concerne le renouvellement d’air qui ne se fait pas la plupart du temps, les habitats étant dépourvus de ventilation naturelle ou artificielle.

Aux émissions provenant de l’intérieur de l’habitat viennent s’ajouter celles de l’air extérieur qui naturellement vont pénétrer dans les espaces intérieurs par l’intermédiaire des portes et des fenêtres. Les concentrations de particules ultrafines peuvent être à l’intérieur jusqu’à 4,6 fois plus importantes qu’à l’extérieur selon une étude menée en 2019 au Colorado. Que l’on le veuille ou non, nous sommes obligés de subir cette pollution par particules ultrafines qu’elle vienne de l’intérieur ou de l’extérieur.

C’est naturellement un problème d’importance lors des fortes concentrations de particules ultrafines qui proviennent de la pollution urbaine amplifiée par les canicules, ou des incendies de forêt, voire des éruptions volcaniques.

Ces mêmes particules peuvent provenir également des sources intérieures, telles que les cuisines ou la combustion de combustibles issus de la biomasse. Elles peuvent atteindre des niveaux de concentration particulièrement élevés. Le risque est accru dans les maisons étanches à haut rendement énergétique, risque d’effets cumulatifs sur la santé.

Des recherches confirment (article en 2007 dans Indoor Air) que les enfants exposés durant l’enfance à des niveaux élevés de particules ultrafines pouvaient présenter des lésions pulmonaires et une inflammation augmentant le risque de développer un asthme permanent.

L’exposition à des niveaux importants de particules ultrafines durant l’enfance peut provoquer  des lésions pulmonaires et une inflammation pouvant déboucher sur un risque pour un enfant de développer un asthme à vie.

Conseils pour réduire les particules ultrafines

Voici quelques mesures que les individus et les organisations peuvent prendre pour aider à réduire les UFP:

  • Choisissez des options de transport plus vertes comme la marche, le vélo, les transports en commun ou le covoiturage.
  • Remplacer son véhicule automobile à combustion par un véhicule électrique ou mieux à hydrogène
  • Installez des panneaux solaires sur les maisons ou les lieux de travail.
  • Eviter l’emploi de bougies parfumées et de chauffage au bois dans les cheminées.
  • Eviter les polluants particulaires ainsi que les autres polluants de fumée et de gaz après la cuisson
  • Installer une hotte
  • Utiliser une aspiration de poussière avec filtre HEPA
  • Ne jamais fumer à l’intérieur des habitats.
  • Evitez le garage clos attenant à la maison (migration ds polluants de combustion)
  • Aérer ou faire installer une VMC
  • Installer un purificateur d’air à filtration Hyper-HEPA type IQair healthpro250 (spécialisé pour les particules ultrafines jusqu’à 0,003 micron)

Faut-il réglementer les particules ultrafines?

Nous sommes obligés de parler des Etats-Unis car la France est le pays pauvre en ce qui concerne la prévention contre la pollution atmosphérique avec tout le cortège de polluants que cela implique.

Peu de choses sont soumises à la réglementation à l’image des produits cosmétiques, souvent condensés de produits chimiques, mais n’entrant pas dans la réglementation des produits chimiques mais dans celle des cosmétiques donc sans législation drastique !

Il en est de même concernant les particules ultrafines et des principaux contributeurs que sont les usines, les installations de fabrication et les constructeurs automobiles dont les véhicules produisent des gazs d’échappement remplis d’UFP.

Il faut se tourner vers les Etats Unis d’Amérique pour voir que certaines études indépendantes sur les émissions régionales d’UFP ont été réalisées afin de mieux comprendre les sources, les modèles et les effets sur la santé des UFP et de permettre à la future technologie de surveillance et future réglementation.

En remontant en 2014, le Bay Area Air Quality Management District (BAAQMD) a rendu compte d’une étude sur les particules ultrafines dans la région américaine de la baie de San Francisco et sur près de 8 millions de personnes.

Les conclusions du rapport stipulent que même une légère augmentation des particules ultrafines augmenterait les hospitalisations pour maladies cardiaques et pulmonaires de près de 20%. Le risque de décès serait de plus de 2%. Ce rapport alerte sur les enjeux cruciaux concernant la réduction des particules ultrafines.

Un rapport américain a révélé une augmentation de près de 20% des hospitalisations pour maladies cardiaques et pulmonaires ceci pour une légère augmentation des particules ultrafines dans l’air ambiant.

Toujours aux Etats Unis, plusieurs études, rapports et atelier ont mis en évidence l’impact sanitaire des particules ultrafines sur la sante et même parfois, outre le risque accru de sensibilisation aux allergies (rapport 2016 Academy of Allergy, Asthma, and Immunology) des dommages notables à l’ADN.

Un atelier organisé par l’Environmental Protection Agency (EPA) en 2016 a permis une mise en évidence et des progrès en ce qui concerne la capacité de surveiller les UFP.

Une autre étude de 2021 dans Science of the Total Environment s’est orienté vers l’utilisation de l’échantillonnage cyclonique pour mesurer les particules ultrafines. Cela consiste à utiliser les forces centrifuges pour séparer les particules ultrafines des autres matières en suspension dans l’air. Cet essai a permis de mettre en évidence des bioaérosols contenant des particules virales comme le SRAS-CoV-2.

Une étude chinoise de 2020 a mis en évidence, grâce à cette technique d’échantillonnage cyclonique, que

  • L’exposition aux UFP peut varier considérablement au cours de la journée (plus de 2000 fois) avec des concentrations les plus élevées à l’intérieur des bâtiments – petites chambres à coucher, cuisines domestiques et hôpitaux quand ils se trouvent tout près d’une route mais également pendant les trajets domicile-travail.
  • Les particules ultrafines sont parmi les polluants atmosphériques les plus dangereux et les plus répandus, avec des conséquences graves pour la santé alors qu’au niveau gouvernemental, aucune norme réglementaire n’existe pour informer et surtout pour les contrôler.
  • Sur le plan personnel, la solution pour se préserver consiste dans
  • l’acquisition d’un purificateur d’air utilisant la technologie de filtration Hyper-HEPA – Norme européenne EN1822. Cet appareil permet de filtrer les particules ultrafines jusqu’à 0,003 micron soit 100 fois plus petites que 0,3 micron qui est la norme HEPA. C’est une solution très efficace.