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Je veux peindre l’air

Je veux peindre l’air dans lequel se trouve le pont, la maison, le bateau.
La beauté de l’air où ils sont, et ce n’est rien d’autre que l’impossible.

Claude Monet

J’ai commencé à m’interroger sur ce que contient l’air en entendant ma fille tousser dans la voiture, quand nous rentrions à Paris. L’autoroute nous enfonçait dans le trafic et l’urbanité, et ma petite fille, handicapée de naissance et au système respiratoire sensible, se mettait à tousser. Depuis longtemps je vois la pollution. Elle masquait la Tour Eiffel certains jours d’été. Elle noircissait mes vêtements pendant mes trajets en vélo d’étudiant pressé. Mais je n’y voyais que de la saleté, pas vraiment un danger. Avec les toux de ma fille, ses crises d’asthme surtout, ce point de vue a changé.

A l’école on nous apprend que l’air est composé de 78% d’azote, de 21% d’oxygène et de 1% de gaz rares (principalement de l’Argon). Mais l’air est bien plus que cela. Il est difficile de décrire tout ce que l’air contient, encore plus d’en discerner les effets sur notre santé.

 composition chimique de l’air atmosphériqueSource: atmosfair-bourgogne.org

L’air contient de multiples choses, et sa relation à la vie (la nôtre et celle de tout le vivant) recèle encore sa part de mystère. Quelle en est sa composition ?

L’eau

L’eau est généralement la molécule la plus présente dans l’air, après l’azote et l’oxygène. En fonction des conditions climatiques, on trouve jusqu’à 7 grammes d’eau dans un kilogramme d’air. Mais cette quantité varie fortement, selon qu’on vit à Londres ou à Pékin, à Helsinki ou à Djakarta. L’eau dans l’air bénéficie aux êtres vivants. L’air sec ne sied qu’aux dunes. Il pique les yeux, assèche les voies respiratoires, peut provoquer les crises d’asthme. L’air conditionné de nos bureaux est généralement trop sec (la climatisation condense l’eau et souffle un air asséché). Un air trop sec (30%1 ou moins) provoque un inconfort électrostatique (car l'air devient trop isolant), accroît la perception des odeurs et les poussières dans l'air. Partout dans le monde, les vents secs sont maudits, ils portent un nom, signe de leur réputation : Foehn, Solano, Mistral en Europe ; Sirroco, Harmattan en Afrique ; Chinook, Santa Ana en Amérique. Ces vents nous font irascibles, leur survenue est parfois corrélée à une augmentation des maladies et des accidents. La médecine chinoise invite à se méfier des vents ; les vents secs semblent les plus malsains de tous.2

visualisation de vapeur d’eau dans l’air

Il faut donc de l'eau dans l'air. L'eau facilite la sédimentation des particules et des bactéries aéroportées, et participe ainsi, naturellement, à la purification de l'air. L’être humain vit plus confortablement dans un air humide à 50% environ. Dans les pays tempérés on situe généralement entre 40 et 60% la teneur en eau « idéale » pour notre bien-être, fourchette qui ne vaut que pour des températures "usuelles" de 17 à 27°C environ.3

Il faut de l'eau, mais pas trop. Un air trop humide favorise la croissance microbienne, la condensation sur les surfaces froides, les moisissures si souvent présentent dans nos intérieurs. L’humidité de l'air peut aussi être source d’inconfort, surtout si la température est élevée.

Le gaz carbonique

Le gaz carbonique (CO2) existe dans l’air en très petite quantité, bien en-dessous d'une molécule de CO2 pour 1000 molécules dans l’air (environ 400 ppm actuellement en moyenne dans l’atmosphère). Pourtant ces très petites quantités sont l’aliment de base de l’ensemble du monde végétal. Et ces très petites quantités, à cause des fortes doses de CO2 produites par l’activité humaine moderne, participent au réchauffement climatique potentiellement létal pour l’ensemble du monde vivant sur la planète Terre. De moins de 300 ppm avant la révolution industrielle, nous sommes passés à plus de 400 ppm aujourd’hui. Ces fractions de carbone dans l'air ont un impact majeur sur notre climat et notre avenir.

L'ozone

En fonction des conditions climatiques et météorologiques, on trouve également des quantités variables de différents gaz, notamment l’ozone dont il est souvent question pendant les pics de pollution de l’été. L’ozone est un oxydant puissant, produit par différentes réactions induites par l’apport d’énergie dans l’air, en particulier l’énergie solaire et la chaleur. L'ozone réagit avec la plupart des molécules et a le pouvoir de désinfecter l'air et les surfaces de tous les "microbes", et d'éliminer les mauvaises odeurs. Sa propre odeur, caractéristique, que l'on peut parfois sentir après le passage d'un orage (les éclairs émettent de grandes quantités d'ozone), n'est pas désagréable pour beaucoup d'entre nous. Inconsciemment, nous l'associons à la sensation de "fraîcheur" de l'air, de propreté, un peu comme celle de la javel sur un sol. En outre l'ozone est un gaz que l'on trouve dans la nature, à raison de plusieurs dizaines de ppb parfois en été. Sans parler de la couche d'ozone qui nous protège de certains rayonnements solaires.

mécanisme de génération d’ozone dans l’air atmosphérique

Mais l'ozone est un agent chimique puissant qui désagrège la membrane cellulaire. Tout organisme cellulaire en subit l'effet : les virus, les bactéries, mais aussi nos propres tissus cellulaires, en particulier respiratoires. C'est pourquoi on le positionne aujourd'hui parmi les principaux polluants. Chez Teqoya nous prenons beaucoup de précautions pour éviter l'émission d'ozone par nos purificateurs d'air. C'est là tout l'intérêt de notre technologie: diffuser beaucoup d'ions négatifs, sans diffuser d'ozone.

Les ions négatifs

Parlons des ions justement. L’air en est chargé à l’état naturel, à raison de quelques centaines à plusieurs milliers par cm3. On parle là des "petits ions", de taille atomique ou moléculaire, notamment l’ion oxygène négatif O2-, l’ion hydrogène H+, l'ion hydroxyle OH-. Les rayonnements cosmiques et solaire, la radioactivité naturelle, l’effet Lenard lors de l’éclatement d’une goutte d'eau, les arrachements mécaniques par frottement expliquent cette production continue d’ions atmosphériques. Des chercheurs australiens ont récemment mesuré que l'air des forêts contient environ deux fois plus d'ions que celui des campagnes. On mesure également de grandes quantités d'ions lors de fortes pluies ou au pied des cascades (l'effet Lenard). Mais aussi en montagne, où l'exposition plus forte aux rayonnements cosmiques et solaires stimule la ionisation. Leur nombre est très petit comparé à la quantité de molécules présentes dans un cm3 d’air, mais suffisant pour générer des effets étonnants. Ils rendent l'air conducteur, faiblement, mais suffisamment pour transférer d'énormes charges électriques entre le sol et la haute atmosphère, mais aussi entre les objets ou les êtres vivants.4

En plus, ces ions sont des dépolluants naturels ! Ils chargent électriquement les particules qui flottent dans l’air, ce qui met celles-ci en mouvement dans le champ électrique terrestre et/ou les attire vers la Terre. La ionisation de l'air permet ainsi de réduire la densité en particules dans l'air. Ce principe est mis en oeuvre dans les appareils Teqoya, pour apporter une purification de l'air "douce" en profitant des avantages des ions : naturels, silencieux, économes en énergie.

Nous vivons dans un champ électrique : la tension électrique dans l’air entre notre tête et nos pieds est de l’ordre de celle du réseau électrique chez vous ! Environ 100 Volts/mètre. Nous vivons aussi dans un courant électrique, d'environ 1 picoAmpère/m2. Ce courant est dû aux ions, négatifs et positifs, qui migrent dans l'air soumis à la force induite par le champ électrique. Nous vivons aussi, bien sûr, dans le champ magnétique de la Terre. L'air intérieur est largement dépourvu de cet environnement "doucement électrique" : la quantité de petits ions y est très faible. Le champ électrique totalement différent. Si le sol est lui-même isolé (une moquette par exemple), ou les semelles de vos chaussures le sont (le cas de beaucoup de semelles en polymère), votre corps est alors électriquement isolé comme il ne l'est jamais dans la nature.

Bref, l'environnement intérieur n'a rien d'électriquement "naturel".

Voilà l’essentiel concernant les gaz, mais ce n’est pas fini, l’air contient encore bien d'autres choses !

Les bactéries et les virus

Des bactéries et des virus d'abord. On estime souvent qu'ils ont besoin d'eau et de nutriments pour survivre. Mais l'air en contient d'énormes quantités et variétés. Les recherches à ce sujet ont pris une nouvelle dimension dans les années 2000, grâce à de nouvelles technologies de mesure. Des recherches américaines récentes indiquent qu'on trouve dans l'air atmosphérique (hors des bâtiments) plus de 1800 microbes différents, et que chaque mètre cube de notre air contient plusieurs centaines de milliers de bactéries, et à peu près autant de virus ! Ces organismes sont pour beaucoup les mêmes que ceux dans le sol, un milieu riche plus propice à leur développement. C'est la météo qui semble avoir le plus d'influence sur les microbes présents dans l'air. Ainsi l'air n'est pas qu'un mélange gazeux, c'est aussi un milieu vivant. Ce qui ouvre des questions : ces organismes sont-ils seulement oiseaux de mauvaise augure (porteurs de maladie au pire, inoffensifs au mieux), ou toute cette "flore" joue-t-elle un rôle dans notre bien-être en interagissant avec notre physiologie ? Des premiers résultats suggèrent que certains de ces organismes pourraient participer à la défense antimicrobienne de nos muqueuses.5,6,7

Les végétaux et les animaux marquent l'air de leur empreinte.

Quoi de plus naturel que le pollen ? Il est indispensable à la vie des végétaux, évidemment. Leur saison s'étend du printemps à l'automne, pour des espèces différentes évidemment. Alors pourquoi les allergies aux pollens se développent-elles ? Parce que les pollens changent : avec le réchauffement climatique, la végétation évolue, des espèces conquièrent de nouveaux territoires et diffusent dans l'air des pollens auxquels les autochtones ne sont pas habitués. Peut-être aussi est-ce l'influence de la transformation des pollens par la pollution urbaine, phénomène découvert ces dernières années comme nous l'avons écrit dans cet article. Les allergies au pollen ont doublé ces 20 dernières années. Un doublement est encore attendu dans la décennie qui vient. Les pollens sont désormais des polluants !

Les animaux diffusent dans l'air des protéines, portées en général par des particules de poils et de squames. Parmi ces protéines, encore des allergènes. Les animaux, ainsi que des plantes, diffusent également des phéromones et des phytohormones, molécules proches des hormones qui agissent comme des messagers entre individus d'une même espèce. 8,9

Les parfums des plantes, les odeurs animales proviennent de ces hormones et des composés organiques volatiles naturels diffusés par ces êtres vivants. On en tire aujourd'hui des huiles essentielles, dont l’usage comme parfum d’ambiance est populaire. Pourtant elles sont à manier avec précaution, car une trop forte concentration en huiles essentielles peut-être nocive.

La géographie imprime à l'air sa propre marque.

les ions négatifs

L’air marin est depuis longtemps considéré comme très sain. Il est riche en ions négatifs (notamment par l’effet Lenard d’arrachement d’électrons lors de l’éclatement de gouttes d’eau), et riche en sels minéraux, sous forme de microparticules de sel de mer. Ces particules contiennent également des oligo-éléments, dont l'iode, en fonction de la constitution de ces particules et de leur teneur en eau. 10

L'air de la forêt sera plus riche de ce qu'y diffusent les arbres bien sûr, comme on l'a vu: ions, pollens, aromatiques, bactéries du sol et microfibres végétales.

L'air des régions sèches est parfois très chargé en particules minérales (issues de l'érosion éolienne des sols), dont on sait peu de choses sur la nocivité, en dans quelles quantités. En ville ces particules transportent des polluants chimiques issus de la combustion (hydrocarbures, métaux lourds, etc.).

Bref, l'air varie. De milles façons différentes.

L'air contient, mais il véhicule aussi : des ondes, des énergies, des informations.

Les ondes acoustiques d’abord. L’air transporte le chant des oiseaux, la rumeur des vagues, la musique mais aussi les bruits de la rue et les talons du voisin de dessus. Les ultrasons sont discrets et souvent inoffensifs, pourtant on signale des risques de migraines, nausées, vertiges dans des cas d’expositions prolongées d’ultrasons relativement intenses. 11

On l’a vu auparavant, le champ électromagnétique terrestre joue avec les charges électriques naturellement présentes dans l’air. Et les ondes électromagnétiques cosmiques ionisent l’air. Ce champ, ces ondes font partie de notre environnement de vie. Certaines théories estiment que notre corps est lui-même émetteur d’un champ électro-magnétique.12 Il est vrai que les ions sont impliqués dans de très nombreux mécanismes physiologiques et que notre corps est électriquement conducteur. Même si l’électro-sensibilité est un sujet fréquent lorsque l’on parle de pollution, l’interaction de notre environnement électromagnétique avec notre corps est peu étudié (et sans doute très difficile à étudier).

Les médecines indienne, chinoise, japonaise font référence à une forme d’énergie (le terme est impropre) appelée Qi, Ki ou Prana, qui circule dans notre corps et aussi dans l’air. Cette “énergie invisible”, parfois appelée “bioénergie”, n’est pas scientifiquement expliquée. Cependant certains laboratoires occidentaux parviennent à mesurer la manifestation du Qi lors du travail de maîtres du Qigong (pratique de santé chinoise pour stimuler la circulation du Qi dans le corps). 13

idéogramme qiIdéogramme chinois du Qi

Prana en SanskritPrana en Sanskrit

Cet air riche et complexe, qui change sans cesse, contient donc de multiples facteurs, parfois difficiles à observer, susceptibles d'interagir avec notre corps.

L'environnement urbain est à l’origine de nombreuses pollutions de l’air

Une part toujours plus grande de l'humanité vit dans un environnement urbain. L’air y est souvent pollué par toutes nos activités : industrie, transports, chauffage notamment. On a déjà évoqué les évolutions des pollens, et l'impact de l'intra-muros sur notre environnement électrique. S'y ajoutent d'autres substances polluantes plus spécifiques à notre cadre de vie actuel.

paris pollution

Les composés organiques volatiles

Les composés organiques volatiles ne sont pas que le parfum des fleurs, ils forment une très grande famille de gaz dont on trouve de nombreux représentants dans notre air intérieur, émis en petite quantité par nos peintures murales, nos sols, nos meubles, nos objets, etc. Certains sont classés cancérogènes avérés ou probables. L’émission de COV par les matériaux et le mobilier varie fortement dans le temps : elle est baisse fortement pendant les premières semaines et se réduit à des traces au-delà. Néanmoins on quantifie difficilement, aujourd’hui, l’influence des traces résiduelles de ces multiples composés organiques sur notre santé. De plus ces gaz peuvent interagir avec d’autres polluants de l’air, tel que l’ozone, pour former d’autres gaz ou des nanoparticules.

Ces composés organiques sont parfois semi-volatiles également ! C’est-à-dire qu’ils existent aussi sous forme de micro-goutelettes en suspension dans l’air. Ces goutelettes et les autres particules présentes dans l’air agissent alors comme des éponges, d’autres composés chimiques viennent s’y agglomérer et augmenter encore la nocivité potentielle de ces particules.

Les micro-organismes

Les micro-organismes trouvent aussi une place de choix dans les espaces intérieurs. La température élevée, l’humidité voire le CO2 profitent à leur croissance. En France, la ventilation des bâtiments modernes est souvent insuffisante : on a longtemps mis l’accent sur la réduction des déperditions thermiques, pour des raisons d’économie d’énergie, sans imaginer les conséquences sur la qualité de l’air intérieur. D’après des études ces dernières années, on trouve des moisissures dans 30 à 40% des logements français. Comme les plantes dont nous avons parlé plus haut, les moisissures émettent dans l’air des spores pour se reproduire. Ces spores sont allergènes. On trouve également dans l’air les bactéries et virus de notre propre respiration. Des prélèvements effectués au-dessus de l’encadrement de portes et fenêtres dans des logements ont montré dans le passé que l’air intérieur véhicule toutes sortes de germes peu hygiéniques. On l’a déjà dit, l’air naturel est riche en micro-organismes, l’air intérieur aussi, simplement ce qu’on y trouve est souvent différent, chargé en germes qu’on préfèrerait éviter.

Les particules

Enfin les particules dont on entend souvent parler. On peut mettre sous ce terme générique de multiples choses, dont les micro-organismes, les micro-gouttelettes de composés organiques semi-volatiles, mais aussi et bien sûr les particules de combustion des moteurs et des chauffages, celles des épandages agricoles, etc. Ces particules, pour la plupart de taille inférieure au micron, pénètrent dans les bâtiments par leur ventilation (naturelle ou mécanique). Et s’ajoutent à celles qu’on produit à l’intérieur, par la cuisine, les bougies, nos vêtements, notre corps et ceux des acariens, etc.

Finalement, notre mode de vie, très souvent urbain, très souvent enfermé dans des espaces clos, transforme nettement notre air, on y croise souvent plus de CO2, de composés organiques volatiles, de particules et de micro-organismes tels que les spores de moisissures que dans un air naturel.

Rêvons un peu

L'air est un milieu riche et complexe, un monde chimique, biologique et physique auquel notre corps réagit, avec lequel il interagit. Dans le domaine de la filtration (ou purification) de l’air, on cherche souvent à supprimer tout ce qui n’est pas le mélange gazeux “azote+oxygène+argon” de nos cours de chimie. C’est peut-être sain, mais peut-être pas suffisant pour notre bien-être. Dans les laboratoires, on parle de "soupe" quand on prépare un mélange représentatif d'un profil d'air urbain.

Chacun de nous respire environ 12 kg de soupe par jour. On voudrait respirer des kilos de bonne soupe, saine et fraîche, avec juste ce qu'il faut d'eau, finement salée, doucement ionisée et pourquoi pas iodée ou parfumée par les tilleuls. Une soupe légère et nourrissante, apaisante et tonifiante.

Je ne sais pas quelle est la part de l’air dans le bien-être que je ressens quand je marche sur une plage ou dans une forêt. Mais quand ma famille retrouve l’autoroute de Paris, j’aimerais penser qu’il y a dans le coffre un diffuseur d’air de marée montante, un autre de forêt de chartreuse. Et je rêve que Teqoya rende cela possible.

Pierre Guitton, fondateur de TEQOYA

Commentaires et références :

  • 1Ce pourcentage exprime le taux d’humidité relative, qui est la quantité d’eau présente dans l’air ambiant à l’état gazeux, comparée à la quantité d’eau maximum que l’air peut contenir dans les conditions de température et de pression de cet air.
  • 2De nombreux articles et livres traitent de notre intolérance à certains “vents maudits”, comme celui-ci : M. KAISER - How the Weather Affects your Health - 2009
  • 3R. FAUCONNIER - L'action de l'humidité de l'air sur la santé dans les bâtiments tertiaires - paru dans le numéro 10/1992 de la revue Chauffage Ventilation Conditionnement
  • 4http://www.feynmanlectures.caltech.edu/II_09.html
  • 5Microbe Census Reveals Air Crawling with Bacteria - Scientific American - 2006
  • 6PRUSSIN A., GARCIA E., MARR L. - Total Virus and Bacteria Concentrations in Indoor and Outdoor Air - PMC - 2016
  • 7BARR J., AURO R. et Al. - Bacteriophage adhering to mucus provide a non–host-derived immunity - PMC - 2013
  • 8Se référer à l’article sur les phéromones dans Wikipedia, par exemple
  • 9Se référer à l’article sur le parfum dans Wikipedia, par exemple
  • 10GANTT, Brett; MESKHIDZE, Nicholas (2013). "The physical and chemical characteristics of marine primary organic aerosol: a review". Atmospheric Chemistry and Physics. 13 (8): 3979–3996 ; on peut se référer également à l’article Wikipedia en Anglais sur le Sea Spray
  • 11Officiel Prévention Santé et Sécurité au Travail - Lutte contre le bruit - Article sur les ultrasons - Mai 2011
  • 12LIBOFF A. - Toward an Electromagnetic Paradigm for Biology and Medicine - The Journal of Alternative and Complementary Medicine - Volume 10, Number 1, 2004, pp. 41–47
  • 13Se référer par exemple à la réponse de Jiri Kroc à la question Is there any scientific evidence that chi or prana actually exists? dans Quora: https://www.quora.com/Is-there-any-scientific-evidence-that-chi-or-prana-actually-exists/answer/Ji%C5%99%C3%AD-Kroc-2
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