Le carbone suie (ou black carbon, ou carbone élémentaire) désigne les particules composées de carbone (un type spécifique de composition chimique). Deux propriétés principales le caractérisent : c’est un composé constitué de carbone (C), et sa couleur noire absorbe le rayonnement lumineux. Le carbone suie est émis lors des combustions incomplètes de combustibles d’origine fossile (pétrole, gaz, charbon) et biomassique (bois), débarrassé de sa fraction organique. Il appartient aux particules fines PM2,5 (diamètre inférieur à 2,5 μm), et se retrouve principalement dans la partie la plus petite de celles-ci, les particules ultrafines (PM0,1), dont le diamètre est égal ou inférieur à 0,1 μm.
Ses sources
Ses principales sources en Île-de-France sont les véhicules diesel et essence, le chauffage au bois et au fioul, les centrales électrique au gaz ou au fioul, la combustion de déchets agricoles, ainsi que les incendies de forêt et de végétation. Du fait de ses deux caractéristiques, chimiques et physiques, le carbone suie est un bon indicateur des émissions liées à la combustion du pétrole et du gaz.
Quels effets sur la santé ?
Ses faibles dimensions lui confèrent les mêmes capacités que les autres particules fines et ultrafines à pénétrer profondément dans l’appareil respiratoire et à s’y déposer. La clairance pulmonaire, à savoir la capacité d’épuration par les macrophages des alvéoles pulmonaires, est moins efficace pour les particules de petite taille. Cela déclenche une inflammation dont la persistance, lors d’expositions chroniques, peut conduire à une restructuration des tissus pulmonaires et à la sécrétion de mucosités qui peuvent provoquer un essoufflement par rétrécissement du calibre des conduits respiratoires. La taille de ces particules est également favorable à leur passage dans le sang à travers la paroi alvéolaire, favorisant les risques cardio-vasculaires.
Ses propriétés chimiques spécifiques ont également un impact sur la santé. La présence de carbone suie est toujours associée à la présence de carbone organique lors des processus de combustion incomplètes comme les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) à la toxicité avérée. Le carbone suie peut également être le vecteur de métaux lourds et de métaux de transition (fer, cuivre, etc.) qui sont susceptibles de générer des radicaux libres. Ces molécules chimiques très instables et réactives provoquent des dommages aux macromolécules biologiques avec des conséquences sur certaines fonctions métaboliques du corps humain.
Pour plus d'informations, voir : Effets de la pollution de l'air sur la santé.
Quels niveaux respirés en Île-de-France ?
Les mesures de carbone suie ont été initiées en Île-de-France en 2009, à travers une vaste étude spécifique sur les particules qui visait à renforcer les connaissances sur leurs sources afin de mieux quantifier les différents contributeurs. Pour ce faire, leur composition était un élément clé, et le carbone suie est un très bon traceur combustions locales, qui apporte des informations précieuses par exemple lors d’un épisode de pollution, pour identifier la responsabilité des véhicules diesel et essence dans la pollution de l'air. Différents projets de recherche ont complété cette étude (PREQUALIF avec Primequal, REBECCA avec l’ADEME, en partenariat avec le Laboratoire des sciences du climat et de l’environnement - LCSE) et une surveillance permanente a été mise en place en 2013 et depuis 10 sites mesurent ce polluant en permanence sur la région.
L’ensemble des Franciliens sont soumis à un air dont les concentrations en carbone suie dépassent le seuil recommandée par l’Organisation mondiale de la santé.
Pour plus d'information, voir le dernier bilan de la qualité de l'air en Île-de-France.
