NONX la pollution se produit lorsque des oxydes d'azote sont libérés sous forme de gaz dans l'atmosphère lors de la combustion à haute température de combustibles fossiles. Ces oxydes d'azote se composent principalement de deux molécules, l'oxyde nitrique (NO) et le dioxyde d'azote (NO2); il existe d'autres molécules à base d'azote considérées comme NOX, mais ils se produisent à des concentrations beaucoup plus faibles. Une molécule étroitement apparentée, l'oxyde nitreux (N2O), est un gaz à effet de serre qui joue un rôle dans changement climatique mondial.
D'où vient la pollution par les NOx?
Les oxydes d'azote se forment lorsque l'oxygène et l'azote de l'air interagissent lors d'un événement de combustion à haute température. Ces conditions se produisent dans les moteurs de voitures et les centrales électriques à combustibles fossiles.
Les moteurs diesel, en particulier, produisent de grandes quantités d'oxydes d'azote. Cela est dû aux caractéristiques de combustion caractéristiques de ce type de moteur, y compris leurs pressions et températures de fonctionnement élevées, en particulier par rapport aux moteurs à essence. De plus, les moteurs diesel permettent à l'excès d'oxygène de sortir des cylindres, ce qui diminue l'efficacité des convertisseurs catalytiques qui empêchent la libération de la plupart des NO
X gaz dans les moteurs à essence.Quelles sont les préoccupations environnementales associées aux NOx?
NONX les gaz jouent un rôle important dans la formation du smog, produisant la brume brune souvent observée au-dessus des villes, en particulier pendant l'été. Lorsqu'il est exposé aux rayons UV du soleil, NONX les molécules se désagrègent et forment l'ozone (O3). Le problème est aggravé par la présence de composés organiques volatils (COV) dans l'atmosphère, qui interagissent également avec le NOX pour former des molécules dangereuses. L'ozone au niveau du sol est un polluant grave, contrairement à la couche d'ozone protectrice beaucoup plus haut dans la stratosphère.
En présence de pluie, les oxydes d'azote forment de l'acide nitrique, contribuant au problème des pluies acides. De plus, les dépôts de NOx dans les océans fournit au phytoplancton des nutriments, aggravant la question de marées rouges et autres proliférations d'algues nuisibles.
Quels sont les problèmes de santé associés aux NOx?
Les oxydes d'azote, l'acide nitrique et l'ozone peuvent tous pénétrer facilement dans les poumons, où ils endommagent gravement les tissus pulmonaires délicats. Même une exposition de courte durée peut irriter les poumons de personnes en bonne santé. Pour ceux qui souffrent de problèmes médicaux comme l'asthme, il a été démontré que le peu de temps passé à respirer ces polluants augmente les risques d'une visite aux urgences ou d'un séjour à l'hôpital.
Aux États-Unis, environ 16% des maisons et des appartements se trouvent à moins de 300 pieds d'une route principale, ce qui augmente l'exposition aux NO dangereuxX et leurs dérivés. Pour ces résidents, en particulier les très jeunes et les personnes âgées, cette pollution de l'air peut entraîner des maladies respiratoires telles que l'emphysème et la bronchite. NONX la pollution peut également aggraver l'asthme et les maladies cardiaques et est liée à des risques élevés de décès prématuré.
Quel rôle joue la pollution aux NOx dans le scandale Volkswagen Diesel?
Depuis longtemps, Volkswagen commercialise des moteurs diesel pour la plupart des véhicules de sa flotte. Ces petits moteurs diesel offrent une puissance suffisante et une économie de carburant impressionnante. Il y avait des préoccupations concernant les émissions d'oxyde d'azote des voitures, mais celles-ci ont été apaisées comme le petit diesel Volkswagen les moteurs respectaient les exigences strictes imposées par l'Environmental Protection Agency des États-Unis et la California Air Resources Planche.
D'une manière ou d'une autre, peu d'autres constructeurs automobiles semblaient être en mesure de concevoir et de produire leurs propres moteurs diesel puissants mais économes et propres. Il est devenu clair pourquoi en septembre 2015, lorsque l'EPA a révélé que VW avait triché les tests d'émissions. Le constructeur automobile avait programmé ses moteurs pour reconnaître les conditions d'essai et réagir en fonctionnant automatiquement selon des paramètres qui produisent de très faibles quantités d'oxydes d'azote. Lorsqu'elles sont conduites normalement, cependant, ces voitures produisent 10 à 40 fois la limite maximale autorisée.
Sources
- EPA. Dioxyde d'azote - Santé
- EPA. Dioxyde d'azote (NOx) - Pourquoi et comment ils sont contrôlés
Cet article a été écrit avec l'aide de Geoffrey Bowers, Professeur de chimie à l'Université Alfred et auteur du livre Comprendre la chimie à travers les voitures (Presse CRC).