Qualité de l’air

COV : définition, sources et effets sur la santé

Les efforts pour réduire la pollution par les particules fines liée à la circulation dans les villes portent leurs fruits dans toute l'Allemagne : les rapports faisant état d'une baisse des concentrations de particules fines se multiplient. Malgré ces bonnes nouvelles, il n'y a pas de quoi se réjouir totalement en matière de pollution atmosphérique. La raison : les composés organiques volatils, ou COV.

Bouteilles et sprays de nettoyage posés côte à côte, pouvant contenir des COV (composés organiques volatils), mesurables avec l'appareil de mesure de l'air air-Q.
Maria Heß

Dans une étude récente, la Carnegie Mellon University (Pittsburgh, États-Unis), en coopération avec la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA, États-Unis), s'est concentrée sur les composés organiques volatils, ou COV (Volatile Organic Compounds), et a comparé, à Los Angeles, des mesures chimiques détaillées de l'air extérieur avec des données relatives à la qualité de l'air intérieur. Les chercheurs ont ainsi conclu que la pollution atmosphérique aux États-Unis n'est due qu'à environ la moitié aux émissions de particules fines liées à la circulation. L'autre moitié est imputable aux COV provenant de produits industriels et de consommation.

Définition : composés organiques volatils

Les composés organiques volatils (COV) désignent l'ensemble des substances organiques, c'est-à-dire contenant du carbone, qui s'évaporent rapidement (c'est-à-dire se volatilisent) en raison de leur faible point d'ébullition. Déjà à des températures relativement basses, par exemple à la température ambiante, elles se présentent sous forme gazeuse, mais peuvent aussi être sous forme vaporeuse – donc à la fois liquide et gazeuse. Parmi les groupes de substances les plus fréquents figurent les hydrocarbures, les aldéhydes, les alcools et les acides organiques.

L'Organisation mondiale de la santé (OMS) subdivise le groupe des COV selon leur point d'ébullition, et donc selon leur volatilité respective, en sous-groupes suivants :

  • < 0 à 50… 100 °C → Very Volatile Organic Compound (COVT, composés organiques très volatils)
  • 50…100 °C à 240…260 °C → Volatile Organic Compound (COV)
  • 240…260 à 380…400 °C → Semi-Volatile Organic Compound (COSV, composés organiques semi-volatils)
  • > 380 °C → Particle-Bound Organic Matter (POM, matière organique liée aux particules / composé organique en lien avec les particules fines)

Il est cependant difficile de donner une définition exacte des COV. Il existe des définitions basées sur la pression de vapeur, d'autres fondent leur classification sur la réactivité photochimique des composés et donc sur leur importance en tant que précurseurs de la formation d'ozone troposphérique. De plus, certaines définitions excluent explicitement certaines substances organiques de ce groupe. Ainsi, par exemple, dans le cas des NMVOC (Non-Methane Volatile Organic Compounds), le méthane (CH4) est exclu.

La somme de tous les COV présents dans l'air intérieur est également appelée TVOC (total Volatile Organic Compounds). La création du TVOC comme indicateur permet d'évaluer la concentration de COV dans une pièce. Néanmoins, cet artifice reste problématique, car le regroupement de différents composés chimiques ne peut pas rendre compte de la complexité de leurs réactions et effets. C'est pour cette raison qu'il reste difficile de fixer des valeurs limites pour le TVOC.

Sources des COV

Parmi les sources biologiques de composés organiques volatils figurent les processus de putréfaction, de décomposition et le métabolisme végétal. Ces composés s'accumulent dans l'air extérieur. Il en va de même pour les COV issus de processus techniques, tels que ceux résultant d'une combustion incomplète (notamment les gaz d'échappement des voitures) ou de certaines activités commerciales et industrielles.

En intérieur, les COV résultent souvent des dégazages des matériaux de construction et de l'ensemble de l'aménagement intérieur. Cela comprend les sols, les murs et les plafonds, mais aussi les peintures, vernis et colles, ainsi que le mobilier, les accessoires décoratifs et souvent aussi les jouets. À cela s'ajoutent de nombreux produits de nettoyage, d'entretien et de loisirs créatifs, ainsi que les ignifugeants, la fumée de tabac, la préparation des aliments et enfin les processus métaboliques des occupants.

Étant donné que les Européens passent la majeure partie de leur temps en intérieur, les composés organiques volatils présents dans ces espaces revêtent une importance plus grande en matière de santé et de performance.

Effets sur la santé : irritations, fatigue, maux de tête

Une concentration élevée de COV se manifeste tout d'abord par une perception altérée des odeurs et des saveurs. Des irritations des muqueuses et des yeux peuvent également survenir. Plus les concentrations augmentent, plus ces symptômes s'intensifient. De la fatigue et des maux de tête peuvent également apparaître.

Si ces symptômes diminuent généralement après avoir quitté une pièce polluée, en particulier après une absence prolongée, et réapparaissent lors d'une nouvelle entrée dans la pièce, il peut s'agir du syndrome des bâtiments malsains (Sick Building Syndrome, SBS). Ce syndrome décrit l'apparition de certains symptômes et maladies auxquels aucune cause spécifique ne peut être attribuée. Il se caractérise cependant par le fait qu'ils sont liés au séjour dans un bâtiment.

Il existe actuellement encore trop peu d'études probantes sur les conséquences à long terme d'une exposition aux substances organiques volatiles. Les experts soupçonnent toutefois un lien entre les COV et l'augmentation des réactions allergiques, en particulier chez les jeunes enfants et les nourrissons. Le contact permanent avec des parfums peut également déclencher des allergies. Par ailleurs, les experts estiment que les effets toxiques à long terme de nombreuses de ces substances sont potentiellement cancérigènes, mutagènes et néfastes pour la reproduction.

Améliorer la qualité de l'air

Afin de maintenir l'exposition aux substances organiques volatiles la plus faible possible, les produits et matériaux choisis devraient être à faibles émissions. Le label écologique Blauer Engel constitue par exemple un bon indicateur de tels produits. Lors de travaux de construction et de rénovation, le schéma d'évaluation AgBB (défini par le comité d'évaluation sanitaire des produits de construction) aide à trouver des matériaux particulièrement pauvres en COV.

Comme la composition des TVOC d'une pièce est aussi variable que la toxicité des différentes substances, il est difficile de proposer des solutions concrètes et généralement applicables. Il est donc nécessaire de surveiller en continu la concentration de polluants dans les espaces de vie et de travail. C'est le seul moyen de détecter de manière fiable les sources d'émissions de COV. Cela permet également de déterminer dans quelle mesure les substances mesurées (par exemple celles générées lors de la cuisson) sont relativement inoffensives, ou s'il s'agit de substances toxiques présentant un danger aigu pour la santé.

Résumé

Que sont les composés organiques volatils (COV) ?
Les COV sont des composés du carbone qui s'évaporent facilement en raison de leur faible point d'ébullition. Ils se présentent sous différentes formes chimiques, telles que des hydrocarbures, des aldéhydes et des alcools.
Quel est le rapport entre les COV et la pollution atmosphérique ?
Selon une étude de la Carnegie Mellon University et de la NOAA, les COV contribuent à la pollution atmosphérique aux États-Unis dans une mesure aussi importante que les particules fines liées à la circulation. Les COV proviennent de produits industriels et de consommation.
Quels types de COV existe-t-il ?
Les COV sont classés selon leur point d'ébullition : les composés organiques très volatils (COVT ou VVOC), les composés organiques volatils (COV), les composés organiques semi-volatils (COSV ou SVOC) et les matières organiques liées aux particules (POM).
Quelles sont les principales sources de COV ?
Les COV résultent aussi bien de processus biologiques (par ex. la décomposition de matières végétales) que de processus industriels et techniques, tels que la combustion incomplète et les dégazages de matériaux de construction et de produits ménagers.