Cœur, pollution et sport

Depuis plusieurs années maintenant, les médias radiophoniques et télévisuels relaient les alertes à la pollution atmosphérique, les taux d’exposition au jour le jour à différents polluants étant par ailleurs désormais consultables sur la plupart des sites Internet des grandes agglomérations. Si le retentissement respiratoire commence à être bien identifié par la population, les effets délétères sur la sphère cardiovasculaire sont encore largement méconnus par la plupart de nos concitoyens, médecins et paramédicaux inclus. Par ailleurs, une activité physique soutenue dans certaines conditions de pollution semble exposer à un surrisque d’accident aigu, tant sur le plan coronarien que vasculaire cérébral. Un tour d’horizon semble donc utile pour faire le point sur certains aspects.

La pollution atmosphérique, c’est quoi ?

Les substances polluantes regroupent un ensemble de gaz et de particules fines assez conséquent, d’origine naturelle ou industrielle.

Gaz
Les gaz les plus significatifs sont le monoxyde de carbone (CO), le dioxyde de carbone (CO2), le dioxyde d’azote (NO2), le dioxyde de soufre (SO2) et l’ozone (O3).

Particules fines
Les particules fines ou matières particulaires (PM pour particulate matter) sont des poussières ou des gouttelettes microscopiques qui flottent dans l’air, composées de sulfates, nitrates, carbone, de substances organiques ou de minéraux dont le diamètre doit être inférieur à 40 microns pour flotter. On s’intéressera aux PM 10 (diamètre < 10 μm) mais surtout aux PM 2,5 (diamètre < 2,5 μm), voire aux PM 1 (< 1 μm), le caractère hautement toxique étant lié à la capacité de la molécule à pénétrer au plus profond des voies respiratoires de l’être humain, ce qui suppose un diamètre inférieur à 2,5 μm.

Les sources de production des différents polluants

Monoxyde de carbone
Le monoxyde de carbone (CO), incolore, inodore, est essentiellement le produit d’une combustion incomplète de toute matière organique (bois, déchets, carburants fossiles). Une fois dans l’atmosphère, il se transforme éventuellement en CO2. Le transport automobile représente 75 % de la production de CO (nettement diminuée depuis l’avènement des pots catalytiques qui l’oxydent en CO2), le dernier quart étant généré par le secteur industriel et le chauffage au bois.

Dioxyde d’azote
Le dioxyde d’azote (NO2), gaz irritant généré par tous les processus de combustion, donne sa couleur brunâtre au smog rencontré dans les grandes agglomérations. Présent en grande quantité, il favorise la formation d’ozone. Par une suite de réactions chimiques, il se transforme en nitrates solides ou liquides. Le NO2 est essentiellement le fruit des transports automobiles, maritimes et aériens, le reste étant en rapport avec les feux de forêt et les activités industrielles de type cimenteries ou papeteries.

Dioxyde de soufre
Le dioxyde de soufre (SO2), incolore mais à l’odeur piquante, provient de la combustion d’éléments soufrés. Une succession de réactions chimiques aboutit à la production de sulfates liquides ou solides. L’industrie est encore le très grand pourvoyeur de SO2, les transports et les feux de forêt arrivant loin derrière.

Ozone
L’ozone (O3), présent à l’état naturel dans les différentes couches de l’atmosphère, a un rôle complexe vis-à-vis de l’espèce humaine. En effet, à très haute altitude, il nous protège du rayonnement solaire en absorbant une grande quantité des rayons UV. Au sol, sa présence en grande quantité a des effets nocifs sur la santé, surtout lorsqu’il participe à la constitution du smog, notamment par période de forte chaleur. Sa concentration à basse altitude est fortement augmentée par les transports, les industries et le chauffage.

Particules fines
Les particules fines, poussières et gouttelettes flottantes, ont une composition qui dépend de leur origine, de la saison et des conditions atmosphériques. Elles associent souvent des sels sous formes de nitrates, sulfates, carbonates, chlorures mais également des composés carbonés organiques, du carbone suie et des métaux lourds, notamment le plomb. Portées par le vent, ces particules peuvent voyager loin, constituant avec NO2 et O3 le smog. La durée de suspension dans l’air des PM 10 est de l’ordre de la journée, celles des PM 2,5 ; 1 et 0,1 peuvent aller jusqu’à une semaine si des précipitations ne surviennent pas pour les plaquer au sol. Le pourvoyeur numéro un de PM 2,5 sur la planète est le chauffage au bois et les incendies géants de forêt, mais les transports, les industries manufacturières et forestières, l’agriculture et la sylviculture, les transports routiers (moteurs Diesel surtout) ainsi que les éruptions volcaniques constituent plus de 30 % des sources d’émission. Notons que les PM 2,5 ; 1 et 0,1 ne sont pas arrêtées par les filtres à particules (FAP) dont sont désormais équipés tous les moteurs Diesel fabriqués depuis 2011 en Europe, ces derniers ne retenant que les PM 10.

Retentissement sur l’organisme

On connaît les effets du monoxyde de carbone, rapidement mortel lorsqu’il est inhalé en trop grande quantité, dans le cadre d’intoxication d’intoxication domestique dans la quasitotalité des cas. Respiré à de plus faibles concentrations en milieu extérieur, il passe rapidement dans le sang et favorise la formation de carboxyhémoglobine de par son affinité 200 fois supérieure à celle de l’oxygène pour l’hémoglobine...