Comment se forme le smog photochimique ?

Le mot smog est apparu pour la première fois dans un rapport de 1911 de la Smoke Abatement League of Great Britain pour décrire la combinaison de fumée et brouillard chargés de dioxyde de soufre qui ont tué 1 000 personnes à Glasgow et à Édimbourg en 1909, bien qu'il ait pu être utilisé dès 1905. Ce type de définition du smog, qui provient des centrales au charbon et est courant dans les centres industriels pluvieux, est connu sous le nom de smog industriel.

Le monde moderne est en proie à un nouveau type de smog. À partir des années 1940, les habitants de Los Angeles ont commencé à remarquer une brume brune persistante dans l'air par temps chaud, ce qui provoquait des larmoiements et des problèmes respiratoires. Ils ont commencé à qualifier la brume de smog, mais sa composition était différente de celle du smog industriel et s'était formé d'une manière différente. Il est officiellement connu sous le nom de smog photochimique, mais même s'il affecte de nombreuses villes dans le monde, les gens l'appellent parfois le smog de Los Angeles. Soit dit en passant, le surnom officieux du smog industriel est le smog londonien.

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Comment se forme le smog photochimique ?

La formation de smog photochimique implique trois ingrédients principaux: les oxydes d'azote, les hydrocarbures et la lumière du soleil. Les oxydes d'azote et les hydrocarbures sont des sous-produits des centrales énergétiques utilisant des combustibles fossiles, et ils peuvent même proviennent de processus naturels, mais la source principale est les moteurs à combustion interne à essence automobiles.

L'oxyde nitreux et le dioxyde d'azote se dissocient à la lumière du soleil et se combinent avec des traces d'hydrocarbures pour finalement produire un grand nombre de polluants. Le processus complexe se déroule par étapes:

  • La lumière du soleil provoque la photodissociation de l'azote et de l'oxygène pour produire des atomes d'ozone et d'oxygène.
  • Les atomes d'oxygène réagissent avec l'eau pour former des radicaux hydroxyles (OH).
  • Les radicaux hydroxyles oxydent les hydrocarbures pour former des radicaux hydrocarbures.
  • Les hydrocarbures s'oxydent pour former une classe de produits chimiques appelés aldéhydes.
  • Les aldéhydes s'oxydent pour former des peroxydes d'aldéhydes et des peroxyacides aldéhydiques, qui sont les polluants qui créent la plupart des problèmes de santé.

Quels sont les produits chimiques dans le smog photochimique?

De nombreuses grandes villes maintiennent un indice de smog, et l'un des principaux polluants chimiques qu'elles surveillent est ozone. Il est produit comme sous-produit de la dissociation des composés azotés au début du processus de smog formation, et bien qu'une grande partie soit utilisée dans la formation d'autres polluants, une quantité importante pas. L'ozone est corrosif. Il provoque des troubles respiratoires et endommage les plantes, les arbres et même la peinture.

Outre l'ozone, le smog photochimique contient un certain nombre d'autres polluants, notamment:

Nitrate de peroxyacétyle (PAN) : Ce polluant provoque une irritation des yeux et des voies respiratoires et est principalement responsable du larmoiement des yeux pendant les périodes de forte pollution de l'air.

Acide nitreux (HNO2): Légèrement toxique, ce composé provoque également une gêne respiratoire.

Acide nitrique (HNO3): Acide plus fort et l'un des composants des pluies acides, l'acide nitrique peut brûler la peau et les yeux à des concentrations élevées. De l'acide nitrique peut également se former lors d'orages violents.

Le smog photochimique peut gâcher votre journée

Les conditions de smog photochimique sont pires dans les villes chaudes situées dans des bassins entourés de montagnes, telles que:

  • Los Angeles
  • Denver
  • Mexico
  • Vancouver
  • AVANT JC

De nombreuses autres villes, telles que Pékin et New Delhi, sont plus polluées, mais le smog est industriel et non photochimique. Les conditions de smog photochimique sont pires lorsqu'une ville entourée de montagnes subit une couche d'inversion, c'est-à-dire une couche d'air chaud recouvrant une couche plus froide et l'empêchant de circuler. Le smog s'accumule pendant la journée et au lieu de se dissiper la nuit, il stagne. Les conditions s'aggravent de jour en jour jusqu'à ce que la couche d'inversion se brise.

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