Gaz d'échappement et substances toxiques

Les gaz d’échappement contiennent notamment du monoxyde de carbone, du monoxyde et du dioxyde d’azote et des particules fines dont certaines sont riches en HAP (hydrocarbures aromatiques polycycliques) cancérogènes.

Les substances toxiques représentent une faible part (environ 1,1 %) de l'ensemble des émissions d'un moteur essence moderne. La plus grande partie des gaz d'échappement se compose d'azote, d'eau et de dioxyde de carbone.

Les gaz d'échappement sont des produits de résidus gazeux qui résultent d'un processus de combustion.

Le terme « gaz d'échappement » s'est imposé pour les moteurs à combustion.

Ces substances toxiques ne représentent qu’une faible part de l'ensemble des émissions d'un moteur moderne : 1,1 % pour un moteur essence et 0,2 % pour un moteur diesel. La plus grande partie des gaz d'échappement se compose d'azote, d'eau et de dioxyde de carbone.

Il est essentiel que cette petite quantité de substances toxiques soit neutralisée. Pour réduire les substances toxiques, les échappementiers ont développé le catalyseur trois voies.

https://fr.wikipedia.org/wiki/Pot_catalytique

Monoxyde de carbone (CO)

Le monoxyde de carbone est un gaz incolore et inodore. La combinaison de carbone et d'oxygène est issue de la combustion incomplète des substances à teneur en carbone et constitue une substance toxique pour le système respiratoire. Lorsque ce gaz est inhalé et parvient dans le sang, il empêche les globules rouges de véhiculer correctement l'oxygène dans l’organisme. La mort par asphyxie peut survenir en l'espace de 1 à 2 minutes lorsque la concentration du monoxyde de carbone dans l'air atteint 1,28 %.

Le monoxyde de carboneétant plus lourd que l'air, on le retrouve en grande proportion près du sol. On peut trouver également de fortes concentrations dans les parkings souterrains. Ces derniers sont fréquemment équipés de capteurs qui mesurent la teneur en CO dans l'air.

Même une faible concentration de monoxyde de carbone dans l’air, à partir de 70 ppm (parties par millions ou 0,0070 %), peut avoir des conséquences sur l’organisme :

de 70 à 100 ppm : symptômes ressemblant à un refroidissement.

150 à 300 ppm : nausées, étourdissements, vomissements

A partir de 400 ppm : pertes de conscience, lésions cérébrales, voire issue mortelle.

Hydrocarbures (HC)

Les hydrocarbures sont des combinaisons chimiques de carbone (C) et d'hydrogène (H). On les trouve en grandes quantités dans le pétrole, le gaz naturel et le charbon où ils constituent à proprement parler des "sources d'énergie". Quelques combinaisons d'hydrocarbures sont cancérigènes.

Sous l'influence du rayonnement solaire, les hydrocarbures et l'oxyde d'azote se transforment en ozone. Dans les couches basses de l'atmosphère, l'ozone constitue une substance toxique dangereuse irritant les muqueuses et provoquant des maux de tête et des nausées. Depuis 1995 l'ozone est considéré comme une "substance potentiellement cancérigène". Les fortes concentrations d'ozone dans l'air peuvent par ailleurs avoir des effets nuisibles sur la végétation.

Oxyde d'azote (NOx)

L'oxyde d'azote est la forme gazeuse de l'azote (N). Sa formule est abrégée en NOx car il existe plusieurs combinaisons possibles avec un nombre différent d'atomes : N2O, NO, N2O3, NO2, etc …

Si l’oxyde d’azote est en contact avec l'eau H2O (même sous forme de brouillard ou de vapeur), il produit des acides qui irritent les muqueuses et peuvent provoquer des lésions pulmonaires. A une exception cependant : le protoxyde d'azote (N2O) plus connu sous l'appellation de "gaz hilarant".

L'oxyde d'azote est un gaz à effet de serre et nuit à la couche d'ozone protectrice dans les hautes couches de l'atmosphère.

Les émissions provenant de ces moteurs sont complexes et leur composition chimique variable. La phase gazeuse se compose de monoxyde de carbone, d’oxyde d’azote et de composés organiques volatiles comme le benzène et le formaldéhyde. Les particules se composent de carbone élémentaire et organique, cendres, sulfate et métaux. Les hydrocarbures aromatiques polycycliques et les nitroarènes sont répartis entre la phase gazeuse et la phase particulaire.

La composition qualitative et quantitative des gaz d’échappement dépend du type de carburant, du type de moteur et de son ancienneté, de l’état des réglages et de l’entretien, du système de contrôle des émissions de gaz et du type d’utilisation. Les gaz d’échappement des moteurs diesel sans système de contrôle d’émission ou avec système limité contiennent plus de particules fines.

Ces deux dernières décennies, la mise en place de normes d’émissions plus strictes en Amérique du Nord, Europe et ailleurs a engendré des progrès dans la technologie diesel, ce qui a conduit à une baisse des émissions de particules fines, d’oxyde d’azote et d’hydrocarbures.

http://www.eea.europa.eu/fr/pressroom/newsreleases/de-nombreux-europeens-continuent-detre