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Les pollutions secondaires dues au dioxyde d'azote

Définition :

L'ozone (O3) est un gaz aux conditions normales de température et de pression, les molécules sont constituées d'atomes d'oxygène. L'ozone est instable.

Il faut distinguer l'ozone qui se situe dans la stratosphère de l'ozone qui se situe dans la troposphère.

L'ozone stratosphérique se situe dans les hautes couches de l'atmosphère (la stratosphère) et est indispensable à la vie sur terre. En effet, il filtre les rayons ultraviolets émis par le soleil. C'est de celui-là dont il s'agit dans le problème du trou dans la couche d'ozone.

L'ozone troposphérique se cantonne dans les basses couches de l'atmosphère (la troposphère : la partie de l'atmosphère dans laquelle nous vivons) et est un polluant de l'air. C'est un polluant secondaire : il résulte de réactions chimiques mettant en cause des polluants primaires, principalement le dioxyde d'azote.

 

La formation de l'ozone troposphérique :

Le mécanisme qui engendre la formation de l'ozone troposphérique est le suivant :

Première étape : transformation du diazote

Le dioxyde d'azote est transformé en monoxyde d'azote et en oxygène sous l'action du rayonnement ultraviolet (très énergétique).

dioxyde d'azote ( énergie) -> monoxyde d'azote + oxygène

[NO2 (énergie) -> NO + O]

Cette réaction nécessite de l'énergie du rayonnement solaire. Elle a lieu lorsque le soleil émet le plus d'énergie, c'est-à-dire lors des journées les plus chaudes de l'année (mois d'été).

seconde étape : synthèse de l'ozone

L'oxygène ainsi formé réagit avec le dioxygène de l'air pour former de l'ozone.

oxygène + dioxygène -> ozone

[O + O2 -> O3 ]

troisième étape : "destruction" de l'ozone

La nuit l'ozone, produit à la lumière du jour (grâce au rayonnement du soleil), disparaît.

Le monoxyde d'azote réagit avec l'ozone pour former du dioxyde d'azote.

monoxyde d'azote + ozone -> dioxyde d'azote

[ 3NO + O3 -> 3NO2 ]

un exemple : Évolution de la quantité d'oxydes d'azote et d'ozone à Los Angeles sur une journée

 

Les effets de l'ozone troposphérique sur la santé :

L'ozone de la troposphère participe à la pollution oxydante, ou pollution photochimique. Du smog photochimique apparaît souvent au dessus des grandes agglomérations ensoleillées (Mexico, Athènes...). Ce brouillard jaunâtre, épais, peut être suffisamment dense pour que les phares de voitures soient allumés en plein jour.

L'ozone a des effets irritants sur les yeux, les muqueuses et les voies respiratoires supérieures. En cas d'exposition prolongée, ce polluant peut provoquer des oedèmes du poumon. Les personnes asthmatiques sont particulièrement sensibles à ces gaz.

L'ozone troposphérique participe à l'effet de serre (11%).


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