Ozone (O3)
Généralités
Près du sol, certains gaz polluants - qualifiés de primaires ou précurseurs - tels que les oxydes d’azote (NOX) et les composés organiques volatils (COV) contribuent à la formation d’ozone sous l’effet d’un intense rayonnement solaire.
L'ozone est ainsi différent des autres polluants car il n’est pas directement émis à la source mais formé à partir de précurseurs : on parle de polluant secondaire.

Propriétés
La problématique de l’ozone troposphérique que nous respirons est souvent confondue avec la problématique de l’ozone stratosphérique (trou d’ozone), une couche située au-dessus de 10-12 km d’altitude. Cette couche d’ozone nous protège des rayonnement UV du soleil, mais n’a aucun lien avec la thématique de la qualité de l’air respirable.
L’ozone a la propriété de pénétrer profondément dans les poumons, jusque dans les alvéoles. C’est un puissant oxydant qui a pour effet de diminuer la capacité respiratoire et d’augmenter la réactivité des bronches. Outre le système respiratoire, l’ozone peut causer des irritations oculaires. De plus, il existe une relation significative entre les niveaux élevés d’ozone et la surmortalité, ainsi que l’augmentation du nombre d’hospitalisations pour cause d’affections cardio-vasculaire et, surtout, respiratoire.
L’effet de l’ozone sur les végétaux reste variable et dépend de l’espèce. Il peut induire des nécroses et/ou des baisses de rendement pour les cultures. Par ailleurs, l’ozone serait aussi à l’origine des modifications du peuplement floristique, défavorisant les espèces plus sensibles à cette pollution.
L’ozone a un effet connu sur certains matériaux, tels que certains plastiques ou les papiers. Il provoque un vieillissement prématuré et efface la couleur de certaines encres.

Dioxyde d'azote (NO2)
Généralités
Le dioxyde d'azote (NO2) est considéré comme polluant secondaire puisqu'il est produit essentiellement par les rejets de monoxyde d'azote (NO). Le monoxyde d'azote se forme à partir de l'azote (N2) et de l'oxygène (O2) atmosphériques lors de la combustion à haute température des combustibles et carburants; il se transforme ensuite rapidement en dioxyde d'azote. La somme des deux polluants (mélange de monoxyde et de dioxyde d'azote) constitue ce que l'on appelle les oxydes d'azote (NOx).

Propriétés
Le NO2 est un gaz particulièrement oxydant. Des études en laboratoire montrent qu'avec les concentrations rencontrées en atmosphère polluée, les personnes souffrant d’asthme peuvent subir une augmentation des réactions bronchiques. Le NO2 est aussi associé à toute une série de maux dont le plus important serait l’augmentation des décès anticipés par affections cardio-vasculaire et respiratoire.
Outre l’effet d’acidification et d’eutrophisation des milieux, les NOX modifient la biodiversité au détriment des plantes peu adaptées aux substrats azotés.
Les NOX, en tant qu’éléments d’acidification des pluies, participent à la corrosion des matériaux - comme les roches et pierres calcaires - et dégradent les vitrages et les vitraux.
En combinaison avec les composés organiques volatils, et sous l’action d’un rayonnement solaire intense, les NOX interviennent dans la formation de l'ozone troposphérique.

Poussières en suspension (PM10 et PM2.5)
Généralités
L’appellation PM10 et PM2.5 désigne les particules fines en suspension d'un diamètre aérodynamique inférieur à respectivement 10 micromètres et 2.5 micromètres. La poussière est un mélange physico-chimique complexe, constitué de polluants primaires aussi bien que secondaires, d'origine naturelle ou anthropique (suie, matières géologiques, poussières d'abrasion, matières biologiques, etc.). Sa composition est très variable (métaux lourds, sulfates, nitrates, ammonium, carbone organique, hydrocarbures aromatiques polycycliques, dioxines et furanes) et son état peut-être aussi bien solide que liquide.

Propriétés
La taille et la composition détermine les effets sur la santé humaine. En général les particules grossières ne pénètrent pas profondément dans les poumons, tandis que les particules ultra fines peuvent atteindre les alvéoles. La composition des particules est également déterminante quant à l’impact sanitaire de celles-ci. Les particules fines sont mises en lien avec de nombreuses maladies respiratoires et vasculaires.