La pollution de l’air est plus importante à l’intérieur qu’à l’extérieur. En cause : le tabac, les produits d’entretiens, les cosmétiques, les moisissures, peintures, etc. Mais, il y a également les gaz à combustion dont on ne se méfie pas assez ! Ces gaz, issus de nos appareils de chauffage sont responsables de nombreuses intoxications chaque année. Pourtant, ces incidents pourraient être évités en appliquant quelques mesures de précautions... Voici quelques conseils pour mieux respirer !
Comment sont formés les gaz à combustion ?
La combustion est la réaction chimique qui a lieu lors de la combinaison entre l’oxygène et une matière combustible, conduisant à une flamme. De nombreux chauffage, chauffe-eau ou encore gazinières fonctionnent ainsi.
Les combustibles sont multiples (gaz naturel, pétrole, bois, charbon, etc.), mais ont en commun le fait de contenir majoritairement des hydrocarbures. La combustion produit des gaz et des particules, les qui, eux même produisent de la fumée.
Les gaz émis sont essentiellement du dioxyde de carbone CO2 et de la vapeur d’eau. Si la combustion est incomplète par manque d’oxygène, du monoxyde de carbone CO est également produit. Cependant, l’air qui alimente la réaction en oxygène apporte aussi de l’azote qui, sous certaines conditions, produisent divers oxydes d’azote gazeux, appelés NOx (NO, NO2, N2O, etc.). De même, les combustibles contiennent des traces d’autres éléments comme le soufre qui produisent aussi des oxydes gazeux, les dioxydes et trioxyde de soufre (SO2 et SO3). En outre, la combustion incomplète libère des hydrocarbures tels que le benzène, le toluène, les xylènes, les hydrocarbures polycycliques aromatiques(HAP), etc.
Sources d’exposition
Toutes les combustions qui ont lieu dans les locaux d’habitation sont susceptibles de produire ces gaz :
– en premier lieu les dispositifs de chauffage, qu’il s‘agisse des chaudières et des poêles (au fioul, au gaz, au bois ou au charbon) ;
– les chauffe-eau possédant un brûleur, au gaz ou au fioul ;
– les cheminées et les inserts ;
– les dispositifs de cuisson avec flamme ;
– mais aussi le tabagisme, les bougies allumées, les bâtons d’encens incandescents, le papier d'Arménie (formol), etc.
La conception des appareils, des installations et/ou des locaux doit permettre de limiter l’accumulation de ces gaz, en particulier en assurant une quantité suffisante d’oxygène dans l’air par une aération adaptée (présence d’entrées d’air qui doivent rester opérationnelles même par temps froid) et une évacuation des gaz de combustion (par une conduite spécifique pour les appareils de chauffage ou par un système de ventilation des locaux). De plus, des consignes d’utilisation et d’entretien des appareils de chauffage et de production d’eau chaude doivent être respectées.
Les différents polluants et leurs impacts sur la santé[1]
L’inhalation de ces composés gazeux produits par combustion peut avoir des impacts sur la santé.
Le monoxyde de carbone
Le monoxyde de carbone est un gaz incolore et inodore, et donc indétectable par l’homme. Sa densité étant voisine de celle de l’air, il se diffuse très vite dans l’environnement.
Le monoxyde de carbone provient de la combustion incomplète de matière organique, et ce quel que soit le combustible utilisé : bois, butane, charbon, essence, fuel, gaz naturel, pétrole, propane.
Le secteur industriel représente la majeure partie des émissions de ce polluant. Il provient aussi du transport routier (notamment les moteurs à essence) ainsi que des secteurs résidentiel / tertiaire. Ce polluant agit comme un gaz asphyxiant très toxique. Il peut s’avérer mortel en moins d’une heure :
- 0,1 % de CO dans l’air tue en une heure
- 1 % de CO dans l’air tue en 15 minutes
- 10% de CO dans l’air tuent immédiatement
Les propriétés toxiques du monoxyde de carbone résultent de son affinité avec l’hémoglobine (protéine qui transporte l’oxygène vers les tissus). En effet, lorsqu’on respire du monoxyde de carbone, celui-ci se fixe sur l’hémoglobine, prenant ainsi la place de l’oxygène. Cette liaison aboutit à la formation d’un composé relativement stable, la carboxyhémoglobine (HbCO), qui empêche l’hémoglobine de jouer son rôle.
Cela entraine un manque d’oxygénation de l’organisme pouvant provoquer deux types d’intoxication :
- Intoxication chronique qui se manifeste par des maux de tête, des nausées, fatigue et une confusion mentale ;
- Intoxication aiguë entrainant des vertiges, des pertes de connaissance, une paralysie musculaire, des troubles du comportement, le coma et pouvant aller jusqu’au décès.
Cette intoxication peut aussi entraîner un grand nombre de symptômes non spécifiques, psychiatriques, neuropsychologiques (incluant les troubles cognitifs) et physiques qui, pour la majorité des patients, peuvent perdurer.
La gravité de l’intoxication dépend de la quantité de CO fixée par l’hémoglobine. Elle est liée à plusieurs facteurs : la concentration de CO dans l’air, la durée d’exposition et le volume d’air inhalé. La réaction de formation de la carboxyhémoglobine étant réversible, l’élimination du CO est possible par voie respiratoire en se plaçant dans une atmosphère saine, ou en respirant de l’oxygène, éventuellement à forte pression.
Pour en savoir plus, consulter notre article « Monoxyde de carbone : Attention aux intoxications »
Dioxyde de carbone (CO2)
Massivement produit par les combustions des divers produits carbonés, le dioxyde de carbone est un gaz inodore et incolore. Plus lourd que l’air, il s’accumule en partie basse des locaux. C’est un gaz asphyxiant qui agit principalement par simple effet physique en diminuant la fraction inspirée d’oxygène. Cependant, sa toxicité aggrave les effets respiratoires et cardiovasculaires observés, par augmentation de la pression partielle en CO2 du sang (hypercapnie) induisant une acidose (acidité dans le sang).
Considéré comme peu dangereux, le CO2 n’est généralement pas retenu comme paramètre à impact sanitaire de la qualité de l’air intérieur.
Cependant, c’est un bon indicateur du niveau d’aération ou de ventilation, sa mesure peut donc permettre d’évaluer le niveau de confinement d’un local (accumulation du CO2 émis par la respiration des occupants). Le règlement sanitaire départemental type impose de ne pas dépasser la concentration de 1 000 ppm (0,1 %) avec tolérance de 1 300 ppm (0,13 %) dans les locaux où il est interdit de fumer.
Le dioxyde de soufre (SO2)
Le dioxyde de soufre est un gaz incolore, plus lourd que l’air, d’odeur piquante très irritante et perceptible dès 1 ppm. Très soluble dans l’eau, il s’hydrate en donnant naissance à de l’acide sulfurique (H2SO4), très corrosif.
Son origine dans l’air intérieur des locaux est majoritairement liée à la pollution atmosphérique extérieure et au chauffage au fioul, même si celle-ci est en baisse constante. Après inhalation, le SO2 est rapidement hydraté et absorbé dans le tractus respiratoire supérieur (nez, pharynx, larynx). La pénétration dans les voies respiratoires inférieures est très faible lors d’une respiration calme par le nez, elle est augmentée lors d’une respiration profonde par la bouche et quand la fréquence respiratoire augmente, en particulier pendant un exercice physique. Lors d’une exposition unique à faible concentration, le dioxyde de soufre est irritant au niveau du nez et des voies aériennes supérieures où il provoque des lésions de la cavité nasale, une bronchoconstriction et une production accrue de mucus. Dès la concentration de seulement 1 ppm, une diminution réversible de la fonction respiratoire peut être observée. À des concentrations élevées, une atteinte sévère au niveau de l’épithélium trachéal et plus légère au niveau de l’épithélium bronchique apparaît, avec altération de la fonction mucociliaire (augmentation de la production de mucus et diminution de la clairance), voire disparition des cellules ciliées. Il se développe alors un syndrome obstructif ou une hyperréactivité bronchique qui peut perdurer plusieurs années. Enfin, de façon peu fréquente, le pouvoir corrosif de SO2 peut induire des irritations oculaires et cutanées. L’OMS a établi des valeurs guides pour la qualité de l’air intérieur : 20 µg/m3 pendant 24 heures et 500 µg/m3 pendant 10 minutes.
Oxyde d’azote (NOx)
Sept oxydes d’azote peuvent être trouvés dans l’air ambiant, mais le monoxyde (ou oxyde nitrique NO) et le dioxyde (NO2) sont les deux principaux produits par la combustion. Les oxydes d’azote sont en grande partie émis sous forme de NO, puis, il est rapidement oxydé pour former NO2.
Les principaux impacts de NO2 concernent le système respiratoire avec bronchoconstriction, augmentation de la réactivité bronchique, altération de la fonction mucociliaire, inflammation des voies respiratoires, diminution des défenses immunitaires conduisant à une susceptibilité accrue aux infections respiratoires. De plus, ces effets sont observés pour des expositions plus faibles chez les asthmatiques et l’exposition au NO2 augmente la réponse aux allergènes des personnes sensibilisées.
L’OMS a établi des valeurs guides pour la qualité de l’air intérieur : 200 µg/m3 (0,1 ppm), pendant 1 heure et 40 µg/m3 (0,02 ppm), pendant 1 an.
Composés organiques volatils (Benzène, Toluène, Formaldéhyde...)
Les COV sont émis notamment lors de la combustion des bougies parfumées ou de l’encens, qui sont également des sources de particules, de monoxyde et de dioxyde de carbone.
En 2010, le CSTB[2] (Centre Scientifique et technique du Bâtiment) a analysé les émissions de 43 produits (encens et bougies parfumées) placés dans une pièce témoin. Résultats : Pour les bâtons et cônes d’encens, les émissions de benzène et de formaldéhyde sont les plus fortes pendant la combustion et dans l’heure suivant la combustion, puis elles diminuent significativement dans la pièce d’étude sous l’effet du renouvellement d’air par le système de ventilation. Les cônes d’encens émettent plus de formaldéhyde que les bâtons d’encens. Les émissions de benzène et de formaldéhyde des bougies sont très nettement inférieures à celles des encens. En revanche, pour les bougies, une légère augmentation des concentrations de formaldéhyde a été observée après la combustion, traduisant vraisemblablement des phénomènes de réactivité chimique.
Les effets des COV sont très variables selon sa nature. Ils vont d’une simple gêne olfactive à des irritations diverses (au site de contact), voire une diminution de la capacité respiratoire, et peuvent même aller jusqu’à des effets mutagènes et cancérigènes : benzène, certains HAP.
Certains COV sont nocifs pour l’ensemble de l’organisme, plus particulièrement le sang, l’appareil reproducteur et l’appareil circulatoire. À de fortes concentrations (le plus souvent mesurées en milieu professionnel), certains sont capables d’induire des cancers ou une altération de la fertilité.
Qu’est ce qui provoque les intoxications ?
Plusieurs facteurs peuvent être la cause d’intoxication au monoxyde de carbone et autres polluants dans l’habitat :
- le manque d’aération, ce facteur serait à l’origine de la moitié des cas d’intoxication,
- la mauvaise évacuation des produits de combustion,
- le défaut d’entretien des appareils de chauffage et de production d’eau chaude ainsi que les inserts, poêles, cuisinières, chauffages mobiles d’appoint,
- la vétusté des appareils,
- la mauvaise utilisation des appareils,
- l’incompatibilité des différentes installations présentes dans un même logement (exemple : foyer ouvert et chaudière).
Ces facteurs concernent généralement les familles socialement et économiquement fragiles. Ils sont plus exposés au risque d’intoxication au CO par souci d’économie.
Que peut-on faire pour éviter ces intoxications ?
Ces intoxications peuvent être évitées en respectant des mesures simples :
- Avant l’hiver, faites contrôler vos appareils de chauffage et de production d’eau chaude à combustion par un professionnel qualifié.
- Faites ramoner les conduits d’évacuation des fumées par un professionnel qualifié ;
- N’utilisez jamais de façon prolongée un chauffage d’appoint à combustion, ils sont conçus pour une utilisation brève et par intermittence uniquement ;
- Respecter scrupuleusement les consignes d’utilisation des appareils à combustion ;
- Assurez une bonne ventilation de votre logement ; aérez quotidiennement votre habitation pendant au moins 10 minutes, même par temps froid et n’obstruez pas les entrées et sorties d’air.
Que faire en cas d’intoxication ?
En cas de soupçon d’intoxication, il est recommandé d’aérer les locaux, d’arrêter les appareils à combustion, d’évacuer les locaux et d’appeler les secours en composant le 15 (SAMU), le 18 (Pompiers) ou encore le 112 (Numéro d’Urgence Européen).
Il ne faut pas réintégrer les lieux avant d’avoir reçu l’avis d’un professionnel du chauffage ou des Sapeurs Pompiers.
Références :
[1] Groupe Air, Eau, Santé, Pollution de l’air intérieur de l’habitat, Orientation, Diagnostique et recommandations, 2011
[2] Caractérisation des émissions de benzène et de formaldéhyde lors de la combustion d’encens et de bougies d’intérieur : élaboration de scénarios d’exposition et conseils d’utilisation, Environnement, Risques et Santé. Volume 8, N°2, 109-18, mars-avril 2009.