Pollution atmosphérique

Compréhension essentielle (STB-2) : Les activités humaines ont des conséquences physiques, chimiques et biologiques sur l'atmosphère.

Objectif d'apprentissage STB-2.A : Identifier les sources et les effets des polluants atmosphériques.

• STB-2.A.1 La combustion du charbon libère des polluants atmosphériques, notamment le dioxyde de carbone, le dioxyde de soufre, les métaux toxiques et les particules.
• STB-2.A.2 La combustion des combustibles fossiles libère des oxydes d'azote dans l'atmosphère. Ils conduisent à la formation d'ozone, à la création de smog photochimique et se transforment en acide nitrique dans l'atmosphère, provoquant les pluies acides. D'autres polluants produits par la combustion des combustibles fossiles incluent le monoxyde de carbone, les hydrocarbures et les particules.
• STB-2.A.3 La qualité de l'air peut être affectée par le rejet de dioxyde de soufre lors de la combustion des combustibles fossiles, principalement des carburants diesel.
• STB-2.A.4 Grâce au Clean Air Act, l'Environmental Protection Agency (EPA) a réglementé l'utilisation du plomb, en particulier dans les carburants, ce qui a considérablement réduit la quantité de plomb dans l'atmosphère.
• STB-2.A.5 Les polluants atmosphériques peuvent être primaires ou secondaires.

Compréhension essentielle (STB-2) : Les activités humaines ont des conséquences physiques, chimiques et biologiques sur l'atmosphère.

Objectif d'apprentissage STB-2.B : Expliquer les causes et les effets du smog photochimique ainsi que les méthodes pour le réduire.

• STB-2.B.1 Le smog photochimique se forme lorsque les oxydes d'azote et les hydrocarbures organiques volatils réagissent avec la chaleur et la lumière du soleil pour produire une variété de polluants.
• STB-2.B.2 De nombreux facteurs environnementaux affectent la formation du smog photochimique.
• STB-2.B.3 Les oxydes d'azote sont produits tôt dans la journée. Les concentrations d'ozone atteignent leur pic en après-midi et sont plus élevées en été car l'ozone est produit par des réactions chimiques entre l'oxygène et la lumière du soleil.
• STB-2.B.4 Les Composés Organiques Volatils (COV), tels que le formaldéhyde et l'essence, s'évaporent ou sublimacent à température ambiante. Les arbres constituent une source naturelle de COV.
• STB-2.B.5 Le smog photochimique se forme souvent dans les zones urbaines en raison du grand nombre de véhicules motorisés.
• STB-2.B.6 Le smog photochimique peut être réduit par la diminution des oxydes d'azote et des COV.
• STB-2.B.7 Le smog photochimique peut nuire à la santé humaine de plusieurs façons, notamment en provoquant des problèmes respiratoires et une irritation des yeux.

Compréhension essentielle (STB-2) : Les activités humaines ont des conséquences physiques, chimiques et biologiques sur l'atmosphère.

Objectif d'apprentissage STB-2.C : Décrire l'inversion thermique et sa relation avec la pollution.

• STB-2.C.1 Lors d'une inversion thermique, le gradient de température normal dans l'atmosphère est modifié lorsque la température de l'air à la surface de la Terre est plus froide que celle à des altitudes supérieures.
• STB-2.C.2 L'inversion thermique piège la pollution près du sol, en particulier le smog et les particules.

Compréhension essentielle (STB-2) : Les activités humaines ont des conséquences physiques, chimiques et biologiques sur l'atmosphère.

Objectif d'apprentissage STB-2.D : Décrire les sources naturelles de $CO_2$ et des particules.

• STB-2.D.1 $CO_2$ apparaît naturellement dans l'atmosphère à partir de sources telles que la respiration, la décomposition et les éruptions volcaniques.
• STB-2.D.2 Il existe une grande variété de sources naturelles de matières particulaires.

Compréhension essentielle (STB-2) : Les activités humaines ont des conséquences physiques, chimiques et biologiques sur l'atmosphère.

Objectif d'apprentissage STB-2.E : Identifier les polluants de l'air intérieur.

• STB-2.E.1 Le monoxyde de carbone est un polluant de l'air intérieur classé comme asphyxiant.
• STB-2.E.2 Les polluants de l'air intérieur classés comme particules comprennent l'amiante, la poussière et la fumée.
• STB-2.E.3 Les polluants de l'air intérieur peuvent provenir de sources naturelles, de sources artificielles et de la combustion.
• STB-2.E.4 Les sources naturelles courantes de polluants de l'air intérieur incluent le radon, les moisissures et la poussière.
• STB-2.E.5 Les polluants de l'air intérieur artificiels courants comprennent l'isolation, les Composés Organiques Volatils (COV) provenant des meubles, des revêtements muraux et des tapis ; le formaldéhyde provenant des matériaux de construction, des meubles, des tissus d'ameublement et des tapis ; et le plomb provenant des peintures.
• STB-2.E.6 Les polluants de combustion courants incluent le monoxyde de carbone, les oxydes d'azote, le dioxyde de soufre, les particules et la fumée de tabac.
• STB-2.E.7 Le Radon-222 est un gaz radioactif naturel produit par la désintégration de l'uranium présent dans certains rochers et sols.

Objectif d'apprentissage STB-2.F : Décrire les effets des polluants de l'air intérieur.

• STB-2.F.1 Le radon peut infiltrer les maisons en montant à travers le sol et en entrant par le sous-sol, les fissures des murs ou les fondations. Il est également dissous dans les eaux souterraines qui entrent dans les maisons par un puits.
• STB-2.F.2 L'exposition au gaz radon peut entraîner un cancer du poumon induit par le radon, qui est la deuxième cause principale de cancer du poumon en Amérique.

Compréhension essentielle (STB-2) : Les activités humaines ont des conséquences physiques, chimiques et biologiques sur l'atmosphère.

Objectif d'apprentissage STB-2.G : Expliquer comment les polluants atmosphériques peuvent être réduits à la source.

• STB-2.G.1 Les méthodes pour réduire les polluants atmosphériques incluent les pratiques réglementaires, les pratiques de conservation et les carburants alternatifs.
• STB-2.G.2 Une buse de récupération de vapeurs est un dispositif de contrôle de la pollution de l'air sur une pompe à essence qui empêche les vapeurs de s'échapper dans l'atmosphère lors du ravitaillement d'un véhicule motorisé.
• STB-2.G.3 Un catalyseur est un dispositif de contrôle de la pollution de l'air pour les moteurs à combustion interne qui convertit les polluants (CO, $NO_x$ et hydrocarbures) présents dans les gaz d'échappement en molécules moins nocives ($CO_2$, $N_2$, $O_2$ et $H_2O$).
• STB-2.G.4 Les lavages humides et secs sont des dispositifs de contrôle de la pollution de l'air qui éliminent les particules et/ou les gaz des flux de gaz d'échappement industriels.
• STB-2.G.5 Les méthodes pour réduire la pollution atmosphérique des centrales thermiques au charbon incluent les laveurs et les précipitateurs électrostatiques.

Compréhension essentielle (STB-2) : Les activités humaines ont des conséquences physiques, chimiques et biologiques sur l'atmosphère.

Objectif d'apprentissage STB-2.H : Décrire les dépôts acides.

• STB-2.H.1 Les pluies acides et les dépôts sont dus aux oxydes d'azote et aux oxydes de soufre d'origine anthropique et naturelle dans l'atmosphère.
• STB-2.H.2 Les oxydes d'azote causant les dépôts acides proviennent des véhicules motorisés et des centrales thermiques au charbon. Les dioxydes de soufre causant les dépôts acides proviennent des centrales thermiques au charbon.

Objectif d'apprentissage STB-2.I : Décrire les effets des dépôts acides sur l'environnement.

• STB-2.I.1 Les dépôts acides affectent principalement les communautés situées au vent des centrales thermiques au charbon.
• STB-2.I.2 Les pluies acides et les dépôts peuvent entraîner l'acidification des sols et des masses d'eau ainsi que la corrosion des structures fabriquées par l'homme.
• STB-2.I.3 Les différences régionales concernant les sols et le socle géologique influencent l'impact que les dépôts acides ont sur la région — par exemple, la capacité du socle calcaire à neutraliser l'effet des pluies acides sur les lacs et étangs.

Compréhension essentielle (STB-2) : Les activités humaines ont des conséquences physiques, chimiques et biologiques sur l'atmosphère.

Objectif d'apprentissage STB-2.J : Décrire les activités humaines qui entraînent une pollution sonore et ses effets.

• STB-2.J.1 La pollution sonore est un son à des niveaux suffisamment élevés pour provoquer un stress physiologique et une perte auditive.
• STB-2.J.2 Les sources de pollution sonore en milieu urbain comprennent les transports, la construction ainsi que les activités domestiques et industrielles.
• STB-2.J.3 Certains effets de la pollution sonore sur les animaux dans les écosystèmes incluent le stress, le masquage des sons utilisés pour communiquer ou chasser, des dommages auditifs et des modifications des routes migratoires.