La pollution est tout type de contamination d'un écosystème. Elle part du mégot de cigarette jeté sur le trottoir, passe par des ruisseaux et des rivières remplis de produits chimiques toxiques ou de déchets issus des processus industriels et de l'agro-industrie, et atteint le ciel de n'importe quelle ville couvert de la fumée des usines, des feux et des gaz d'échappement des voitures.
Pour aggraver les effets de ce phénomène, la pollution est capable d'atteindre des paysages que l'on croit intacts. Même la faune et la flore des endroits les plus éloignés, existant dans des zones protégées et géographiquement isolées, sont affectées par les déchets créés par les industries et les villes situées à des centaines ou des milliers de kilomètres, comme dans le cas des pluies acides.
Dans les grandes villes, la pollution est un problème de santé publique qui touche tout le monde. Cependant, il est plus cruel pour la population plus pauvre est plus exposée à cette situation. Selon les données de l'Organisation mondiale de la santé (OMS), environ 2 millions de personnes meurent à cause de la pollution urbaine.
La pollution atmosphérique causée par l'homme trouve son origine dans la découverte du feu, à l'ère quaternaire, également appelée anthropozoïque â cause de l'émergence de l'homme. À cette époque, alors que la planète subissait d'énormes changements climatiques, la population mondiale émergeait et se répandait. Il y a, d'abord, eu nos ancêtres, les hominidés (Homo erectus), qui se sont répandus d'Afrique en Asie et en Europe. Puis, lors de la dernière glaciation, l'homme moderne (Homo sapiens) est apparu et a rapidement atteint l'Australie et l'Amérique. Très probablement, l'Homo erectus a été le premier à transporter du feu dans des torches, dans les grottes.
Les êtres humains, à leur tour, ont étendu cette relation à des niveaux impressionnants. Tout d'abord, on a utilisé le feu pour se réchauffer, cuisiner, s’éclairer et se protéger. Au fil du temps, ces procédures sont devenues plus sophistiquées. Aujourd'hui, il est possible de dire que tout ce qui existe est, en grande partie, le résultat de la découverte et de la maîtrise du feu par nos ancêtres. La culture, depuis la première viande rôtie ou le premier aliment cuit jusqu'aux navettes spatiales et aux traitements de loisirs d'aujourd'hui, est le résultat de la maîtrise qu’on a du feu.
Cette capacité humaine n'a, cependant, pas seulement produit des avancées. Elle est responsable du plus grand passif de la civilisation actuelle. La pollution, qui a pris de l'ampleur à la fin du XVIIIe siècle et au début du XIXe siècle avec l'émergence de la révolution industrielle au Royaume-Uni, où les machines à vapeur, alimentées en charbon minéral et végétal, ont commencé à rendre les grandes villes impropres à la respiration humaine. À partir de ce moment, dans l'histoire du monde, ce problème est devenu une catastrophe.
Pollution urbaine
La révolution industrielle a, également, entraîné un besoin de main-d'œuvre dans les industries, ce qui a réduit considérablement le nombre de travailleurs dans les zones rurales. C'est ainsi que s'est produit le premier grand exode de l'histoire de l'humanité, lorsque les habitants des campagnes se sont dirigés par milliers vers les grandes villes européennes. Dans la première moitié du XVIIIe siècle, Londres et Paris comptaient respectivement 1 et 2,4 millions d'habitants.
Cela a généré une croissance désordonnée et une grande pollution. La surpopulation dans les immeubles et les quartiers pauvres, avec des logements dépourvus d'installations sanitaires de base, combinée aux effets de la pollution industrielle, a provoqué une série d'épidémies de choléra et de typhoïde. En 1832, plus de 20 000 Parisiens sont morts dans une épidémie de choléra. À Londres, des crises similaires se sont produites, souvent en raison de la quantité croissante d'eaux usées déversées dans la Tamise. À l'époque, l'espérance de vie à Londres n'était que de 36 ans. Dans des villes comme Liverpool et Manchester, c'était encore pire : 26 ans.
En 1911, on enregistre le premier décès par pollution dans la capitale britannique, puis au début des années 50, en 1952, dans la même ville anglaise, c'est le grand smog. Le phénomène a été produit par une couche de fumée toxique qui a causé des milliers de morts au Royaume-Uni. Fin novembre et début décembre de cette année-là, le temps avait été très froid en raison de fortes chutes de neige, dans toutes les régions. Pour atténuer le froid, toute la population de Londres s'est mise à brûler du charbon à l'intérieur de ses maisons, ce qui a fait monter le niveau de fumée de la ville.
Avec le temps froid et le peu de soleil, la pollution ne s'est pas dissipée, provoquant une forte brume de dioxyde de carbone, appelée smog. Le 9 décembre, après cinq jours de couche de fumée à Londres, la pollution s'est dissipée, laissant derrière elle une traînée de milliers de personnes mortes, d'autres atteintes de maladies respiratoires et aussi de nombreux voyages interrompus par manque de visibilité. Au plus fort du phénomène, les gens ne pouvaient pas voir leurs propres pieds.
Après l'incident survenu en 1952, plusieurs lois ont été créées pour éviter qu'une autre tragédie ne se produise, ainsi les Clean Air Acts de 1956 et 1968 ont été signés. Jusqu'à ce que les lois soient approuvées par le gouvernement britannique, il a été décrété que la population diminue l'émission de fumée et que les industries convertissent leurs méthodes aux combustibles sans gaz noir, la même chose s'est produite dans des pays comme la France et les États-Unis.
En 1956, l'une des lois est approuvée, mais en 1962, à Londres, un autre type de smog se produit avec près d'un millier de morts, un nombre inférieur à celui de la dernière décennie, mais toujours inquiétant. Dans les années suivantes, ce type de phénomène ne s'est plus produit en raison des progrès technologiques réalisés dans la filtration des gaz polluants dans les grandes industries et de l'utilisation de l'électricité à l'intérieur des habitations, mais les niveaux de pollution sont restés élevés.
Pour aggraver les choses, ce même processus de dégradation de l'environnement combiné à une industrialisation rapide s'est produit dans d'autres villes d'Europe et d'Amérique du Nord. Ensuite, le mouvement s'est, également, produit en Europe de l'Est et, plus tard, dans des endroits d'Amérique latine et d'Asie.
À São Paulo, par exemple, la population est passée de 239 000 habitants en 1900 à 2,2 millions en 1950. En 2000, cette même ville comptait, déjà, 10 millions d'habitants. Aujourd'hui, on en compte près de 12 millions. Cette croissance n'a pas été accompagnée de politiques publiques pour faire face à la pollution que la ville produit. De ce fait, les niveaux de pollution à São Paulo sont deux fois supérieurs au plafond considéré comme acceptable par l'Organisation mondiale de la santé (OMS).
Selon l'OMS, ce type d'air pollué est actuellement responsable de la mort de sept millions de personnes sur la planète chaque année. Il n'existe pratiquement aucun endroit sur Terre où il est possible de respirer sans risquer sa santé. Selon l'OMS, seuls 12 % de la population mondiale vivent dans des endroits où l'air peut être considéré comme pur.
Le monde aujourd'hui
La pollution atmosphérique est, aujourd'hui, l'un des plus grands problèmes des grandes villes. On estime que sept millions de personnes sont mortes en 2012 en raison de problèmes respiratoires causés par la pollution, selon les données de l'Organisation mondiale de la santé (OMS). Cela signifie qu'un décès sur huit dans le monde est dû à l'air pollué.
Outre les problèmes de santé de l'homme, la pollution frappe durement l'environnement. Le dioxyde de carbone (CO2) crée une couche qui empêche la chaleur émise par les rayons ultraviolets du soleil de quitter la surface de la Terre. Cela produit à son tour ce que l'on appelle l'effet de serre, qui réchauffe l'atmosphère de la planète, provoquant un changement climatique et une augmentation du niveau des mers. Les résultats sont les suivants : inondation des zones côtières, inondations majeures et sécheresses. L'effet de serre est, donc, lié à l'augmentation des phénomènes météorologiques extrêmes.
Pour tenter de résoudre cette crise, les plus grands dirigeants du monde ont participé à diverses réunions afin de créer des politiques de lutte contre la pollution environnementale et la déforestation. En 2012, le Brésil a accueilli Rio 20, une réunion des dirigeants des 20 pays les plus développés du monde. La réunion a permis de déterminer certains engagements en faveur de l'environnement. L'un d'eux, réalisé avec les maires des plus grandes villes du monde, défendait la réduction jusqu'à 12 de gaz à effet de serre. São Paulo, Rio de Janeiro et Curitiba faisaient partie des villes figurant sur la liste. Dans les 58 villes représentées au sein du C40, un réseau de mégapoles en faveur de l'environnement, qui représentent 21 du PIB mondial, 4 734 actions sont actuellement menées et 1 465 sont à l'étude pour lutter contre les effets néfastes de la pollution.
Actuellement, la Chine est la nation la plus polluante du monde en raison de sa grande production de charbon. Les autres pays figurant sur la liste des pays les plus polluants sont les États-Unis, l'Inde, la Russie, le Japon, l'Allemagne, la Corée du Sud, l'Iran et le Canada. En 2014, l'Organisation mondiale de la santé (OMS) a réalisé une base de données basée sur une enquête dans 1 600 villes de 91 pays, où il a été défini que New Delhi, en Inde, est la ville la plus polluante du monde, avec des niveaux de PM 2,5 (PM signifie particules). Ce polluant atmosphérique est composé d'éléments tels que des acides, des métaux lourds, des produits chimiques organiques, des particules de sol ou de la poussière. Les particules plus petites que les PM 2,5, qui sont hautement toxiques, sont préoccupantes pour la santé. Dans les PM 10, ce sont les particules dans lesquelles on retrouve les fumées automobiles polluantes et les composants du sol, comme la poussière.
Les moyennes de pollution des villes brésiliennes sont considérées comme faibles, mais alarmantes. La région métropolitaine de Rio de Janeiro est considérée comme la plus polluée du Brésil. La moyenne annuelle de particules à Rio était de 63,7 microgrammes par mètre cube. Dans la région métropolitaine de São Paulo, ce chiffre est de 38,17.
Principes fondamentaux
Les principaux polluants présents dans l'environnement sont :
L'un des polluants les plus présents dans l'atmosphère résulte de diverses activités industrielles, de l'agriculture et de l'élevage et de l'utilisation de véhicules à moteur à combustion. Les principaux gaz polluants dans l'environnement sont les CFC (chlorofluorocarbones), l'oxyde d'azote, l'ozone, le dioxyde de carbone (CO2) et le CH4 (méthane). Les deux dernières sont les principales causes du problème :
Dioxyde de carbone (CO2) : composé d'un atome de carbone et de deux atomes d'oxygène, le CO2 fait partie de l'atmosphère terrestre. Avant la révolution industrielle, le CO2 représentait environ 280 parties par million en volume (ppmv) de cette atmosphère. Aujourd'hui, elle correspond à 380 ppmv, c'est-à-dire qu'il a fallu à la planète des milliards d'années pour atteindre 280 ppmv et à la civilisation humaine seulement un siècle et demi pour augmenter ce chiffre de 40%.
Produit par la combustion de combustibles fossiles (pétrole, gaz naturel et charbon), la déforestation et la production industrielle, le CO2 est l'une des principales causes du phénomène connu sous le nom d'"effet de serre". En s'accumulant dans notre atmosphère, le CO2 contribue à empêcher les rayonnements chauds de s'échapper dans l'espace.
Cette rétention, à son tour, augmente la température de la terre et provoque la fonte des glaciers de la planète. Cela fera monter le niveau des mers et portera préjudice, en particulier, aux populations des régions côtières. L'ensemble de ce processus est connu sous le nom d'"effet de serre".
Méthane : produit par la décomposition des matières organiques, mais aussi par la production de riz, les réservoirs hydroélectriques et les ruminants ; une vache peut libérer jusqu'à 500 litres de gaz par jour. Le méthane est hautement inflammable et a un pouvoir polluant 21 fois plus fort que le CO2 lui-même.
Le Brésil est l'un des champions du monde des émissions de méthane. Cela est dû aux activités d'élevage de bétail. Avec environ 209 millions de bovins, selon l'Institut brésilien de géographie et de statistique (IBGE), le Brésil possède le plus grand cheptel commercial du monde.
Les ordures constituent un autre problème majeur de pollution. Dans les grandes villes, il existe plusieurs types d'ordures. Ils sont d'ordre domestique, commercial, industriel, produits par les secteurs de la santé (hôpitaux, pharmacies, cliniques et maisons vétérinaires) et du nettoyage public (feuilles, branches d'arbres, papier, plastiques, débris de construction, terre, animaux morts, bois et meubles endommagés).
Dans de nombreux cas, des villes comme São Paulo reçoivent, quotidiennement, une énorme quantité d'objets laissés à l'extérieur. Nombre de ces éléments peuvent mettre des millénaires à disparaître complètement de la nature. Les aliments, qui font partie des déchets organiques, sont moins polluants. Lorsqu'ils sont traités correctement - par le processus de compostage - ces matériaux peuvent devenir des engrais pour le sol. Cependant, lorsqu'ils sont simplement jetés dans la rue ou dans des terrains vagues, ces déchets organiques peuvent dégager des gaz polluants comme le méthane, et des liquides très polluants comme les lixiviats.
Parmi les matières les plus polluantes présentes dans les ordures, on trouve :
Plastique : matériau produit synthétiquement. C'est l'un des plus grands pollueurs de l'environnement. Sa détérioration peut varier entre 100 et 450 ans. Ils sont divisés en deux catégories : les thermoplastiques, qui sont moulés plusieurs fois à haute température et peuvent être recyclés et réutilisés, et les thermodurcissables, matériau qui a subi une réaction chimique empêchant une nouvelle fusion, ce qui le rend impossible à recycler.
Les métaux : ils sont présents dans la croûte terrestre, cependant, sur les 53 éléments considérés comme des métaux, seuls 17 sont biodisponibles, c'est-à-dire qu'ils peuvent être absorbés par les êtres vivants. Avec la révolution industrielle, la concentration de certains de ces métaux dans la nature a augmenté, ce qui peut être néfaste pour les écosystèmes.
Parmi ceux qui représentent un plus grand danger pour l'environnement, citons le plomb, qui peut causer des problèmes neurologiques et de développement lorsqu'il est consommé dans de l'eau ou des aliments contaminés ; le mercure, également présent dans les aliments et l'eau contaminés, est une neurotoxine capable de causer de graves dommages à la santé, chez les femmes enceintes, par exemple, ce métal lourd peut être transféré de la mère au fœtus, provoquant de graves problèmes neurologiques et des lésions cérébrales chez le bébé ; et le cadmium, qui, lorsqu'il est inhalé, produit des inflammations dans les poumons et peut entraîner un cancer ; s'il est ingéré, il endommage l'estomac, les reins, le système digestif et le foie et peut être fatal.
Bien souvent, ces matières atteignent l'environnement aquatique par le biais de l'activité humaine, qu'il s'agisse de l'exploitation minière ou du ruissellement des eaux usées domestiques ou industrielles. Les métaux qui se retrouvent dans les rivières et les mers de la planète sont consommés par les animaux aquatiques, ce qui entraîne des risques pour la faune présente et, par la suite, pour les humains qui consomment des poissons et des fruits de mer contaminés. Ce phénomène est connu sous le nom de bioaccumulation ; processus par lequel les êtres vivants absorbent et retiennent les substances chimiques dans leur organisme.
Lisier : liquide provenant de la décomposition de matières organiques. Tout déchet organique produit du lisier. Il est généré par l'action de bactéries aérobies, anaérobies et facultatives, dont la décomposition peut être appelée en deux phases : aérobie, lorsque les bactéries aérobies commencent le travail de décomposition du matériau, une phase qui dure environ un mois, et anaérobie, lorsque l'oxygène est entièrement consommé, les organismes anaérobies et facultatifs hydrolysent et fermentent les déchets.
Après cette phase, avec l'eau de pluie, le liquide qui a une grande teneur en polluants, car il contient des métaux lourds, du carbone et de l'azote. Il est capable de se propager sur le terrain et d'atteindre les eaux souterraines.
Dans les villes, par exemple, il est courant de trouver du nécrochrome, le liquide produit par la décomposition des cadavres, composé de 60 et d'eau, 30 et de minéraux et 10 et de matières organiques, comme la cadavérine et la putrescine.
Ces substances sont produites lors de la putréfaction des tissus et sont solubles dans l'eau. Appelées alcaloïdes cadavériques, elles appartiennent au groupe fonctionnel des amines, classe de composés chimiques azotés dérivés de l'ammoniac. Le nécrochrome se retrouve dans les cimetières municipaux, étant un polluant riche en bactéries et en produits nocifs pour la santé. Elle peut atteindre les résidences autour du cimetière par la contamination des eaux souterraines et de ruissellement.
Les déchets nucléaires
Les déchets nucléaires sont produits par la fission nucléaire, un phénomène qui consiste en la division d'un atome lourd, comme l'uranium et le plutonium. En raison du niveau élevé de radiation et du risque élevé de contamination, les déchets nucléaires sont blindés et stockés dans des endroits éloignés des zones habitées. Ils sont divisés en niveaux d'intensité élevés, moyens et faibles. Ce matériel est stocké dans des endroits appelés dépôts intermédiaires et finaux.
Actuellement, une centrale nucléaire comme Angra 2, à Rio de Janeiro, produit environ 50 m³ de déchets nucléaires radioactifs par an, qui sont stockés dans de grandes piscines, où ils sont immergés à une profondeur de 10 mètres. L'eau sert de bouclier à la radioactivité. L'énergie nucléaire génère beaucoup de déchets nucléaires et de déchets radioactifs qui mettent de nombreuses années à cesser d'être dangereux pour la santé et l'environnement.
Ce matériau dure des dizaines de milliers d'années, tant son importance et les risques liés à son stockage sont grands. Pour que les émissions radioactives de ce matériau diminuent de moitié, il faut au moins 33 ans de stockage soigneux. Il existe plusieurs rapports d'accidents avec des matières radioactives dans le monde, dont l'accident de 1987 à Goiania, où un cylindre contenant du césium 137 a été abandonné, matière qui a tué quatre personnes et contaminé des centaines d'autres.
Dans le cas du césium 137, il faudrait 10 demi-vies, soit 330 ans, pour que la radioactivité devienne inoffensive pour la santé et l'environnement. Un an avant le cas de Goiania, il y a eu l'accident de Tchernobyl et des années plus tard, en raison d'un tremblement de terre de neuf degrés sur l'échelle de Richter, suivi d'un tsunami, l'accident de Fukushima, dont toutes les conséquences possibles sont, encore, inconnues.
Toute l'eau utilisée et non réutilisée dans la vie quotidienne est considérée comme une eau usée. En suivant l'idée suivante, les eaux usées peuvent être classées comme suit :
Eaux usées sanitaires, domestiques ou communes : il s'agit de tous les déchets liquides résidentiels, c'est-à-dire de toutes les eaux utilisées dans les activités domestiques, telles que le bain, le lavage des vêtements et des maisons, la chasse d'eau des toilettes ;
Eaux usées industrielles : résultat de tout processus d'utilisation de l'eau à des fins industrielles. Dans la région métropolitaine de São Paulo, les plus de 58 000 industries présentes dans 38 municipalités rejettent chaque heure 10 millions de litres d'eaux usées industrielles dans l'environnement, selon une étude du groupe Économie des infrastructures et solutions environnementales de la Fondation Vargas ;
Le ruissellement des eaux pluviales : il s'agit du ruissellement de surface généré par le lavage des rues, les précipitations ou les drains souterrains.
Ces déchets contiennent une forte charge de polluants, notamment des eaux usées industrielles, qui peuvent contenir des éléments chimiques tels que des métaux lourds. Toutes les eaux usées doivent être traitées avant d'être rejetées dans les rivières. Pour cette raison, l'utilisation de canalisations de collecte est essentielle, qui conduisent tous les déchets vers des stations de traitement. Toutes les eaux usées contiennent une grande quantité de bactéries. Si elles ne sont pas traitées, elles sont très dangereuses pour l'environnement et la santé des personnes.
Les bactéries présentes dans les eaux usées sont une source de prolifération d'insectes comme les cafards et de petits rongeurs comme les rats. En outre, les eaux usées peuvent être une source de maladies telles que l'hépatite, la leptospirose, transmise par les rongeurs, et la dengue, transmise par le moustique Aedes Aegypti. Un autre problème lié à l'évacuation incorrecte des eaux usées dans la nature est la pollution des rivières et des sources d'eau potable, qui endommage la faune et la flore.
Organochlorés
Les pesticides ont été développés à partir du DDT, un composé synthétisé pour la première fois par Othmar Zeidler en 1974. Plus tard, d'autres produits ont été fabriqués dans le but de protéger les citoyens des dangers des maladies transmises par des insectes tels que les poux ou le moustique porteur de la malaria.
La plupart des pesticides sont produits avec des éléments inorganiques, notamment le mercure, le soufre, le fluor, etc. En raison de la toxicité élevée de ces composés, ils ont été remplacés par des pesticides organiques synthétiques, classés en chlorés, qui ont un effet prolongé, et en organochlorés, qui ont une faible toxicité aiguë. Malgré cela, ces produits contiennent un certain degré de toxicité. Les organochlorés peuvent durer entre 2 et 15 ans dans le sol. Ils sont toxiques pour tous les êtres vivants, car ils ont des effets cancérigènes.
Catastrophe environnementale
Les accidents et les catastrophes écologiques n'affectent pas seulement l'environnement local. Ils peuvent générer un effet de chaîne perturbant l'équilibre naturel de la faune et de la flore. Les déversements d'hydrocarbures sur les mers et les océans, lorsque du pétrole s'échappe d'un pétrolier, d'un oléoduc ou d'une plate-forme d'exploration, sont malheureusement constants. Rien qu'aux États-Unis, on compte environ 14 000 déversements par an.
L'huile crée une couche de graisse à la fois dans l'eau et sur la peau et les écailles des animaux, provoquant une intoxication, une irritation et rendant la respiration difficile. Dans la plupart des cas, ce produit est fatal pour la faune et la flore. Pour les oiseaux, les problèmes sont plus importants. Au cours de leur chasse aux poissons, l'animal entre en contact avec le pétrole qui l'empêche de voler, ce qui provoque, souvent, la noyade de l'oiseau ou sa mort sans nourriture.
Dans l'accident du Golfe du Mexique, les animaux menacés d'extinction ont été les plus touchés, parmi lesquels des tortues de mer, des dauphins, des cachalots et plusieurs espèces de poissons marins, ainsi que des crevettes et autres crustacés. Le préjudice financier a, également, été important, car la pêche a été interdite en raison du risque pour la santé humaine que représentait le poisson contaminé.
Une autre perte financière importante a été enregistrée par le plus grand État producteur de crevettes des États-Unis, la Louisiane, où ces activités ont été suspendues en raison de la contamination de la mer par le pétrole.