Par presque n’importe quelle chaude journée d’été, on peut voir un nuage brunâtre de smog photochimique enveloppant les grandes villes canadiennes. Au cours de la dernière décennie, la qualité de l’air est devenue une importante question environnementale et de santé publique dans tout le pays. En Ontario, le nombre de « jours de smog » a presque quadruplé, passant de 15 en 1995 à 53 en 2005. Si rien n’est fait pour épurer l’air, les experts médicaux estiment que d’ici 2026, le nombre de décès prématurés liés au smog en Ontario seulement s’élèvera à 10 000 par an. Les coûts combinés des soins de santé et des pertes de productivité qui en découlent pourraient dépasser un milliard de dollars.
Pour éviter que cette prophétie ne devienne une triste réalité, une équipe de chercheurs du Fanshawe College, à London, en Ontario, surveille de près les fluctuations rapides de la qualité de l’air afin de déterminer si elles ont une incidence sur la santé humaine. Au moyen d’un équipement de contrôle environnemental à la fine pointe de la technologie, l’équipe a déjà démontré que les normes traditionnelles de surveillance de la qualité de l’air ne suffisent pas à détecter certains niveaux élevés de pollution atmosphérique — ceux-là mêmes qui pourraient essouffler les Canadiens.
« Nous étudions les variations à court terme — celles de moins d’une heure — de l’ozone et des matières particulaires afin de déterminer si elles ont un lien quelconque entre elles et un rapport avec la santé des personnes atteintes d’une maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC) comme l’emphysème et la bronchite chronique C’est un domaine scientifique pratiquement inexploré », indique Barrow Baldwin, physicien et professeur à la Faculté de technologie du Fanshawe College et l’un des chefs de l’équipe de recherche.
Lorsque le ministère de l’Environnement de l’Ontario contrôle l’ozone troposphérique (au sol), les particules et d’autres polluants atmosphériques depuis une trentaine de stations de surveillance dans la province, il utilise des moyennes saisonnières, mensuelles, quotidiennes et horaires. Des organismes de réglementation similaires au Canada et dans le monde entier procèdent de la même façon.
Mais en 1997, M. Baldwin et son collègue Victor Sells ont découvert que même les moyennes horaires des niveaux de pollution ne tiennent pas compte d’importantes fluctuations de la qualité de l’air. Leur étude, réalisée en collaboration avec des chercheurs de l’Université de Western Ontario, a révélé que des variations rapides et frappantes des concentrations d’ozone ne surviennent pas d’une heure à l’autre, mais quelques minutes seulement. « Les niveaux d’ozone peuvent grimper en flèche de 500 pour cent en 10 minutes, puis redescendre. Nous nous intéressons aux variations des polluants qui se glissent actuellement sous le radar réglementaire », explique M. Baldwin. La pollution est un problème particulièrement grave à London, en Ontario, où le nombre de jours de smog est le deuxième plus élevé dans la province après celui de Toronto.
Pour suivre les changements rapides de la pollution atmosphérique, l’équipe de Fanshawe, dont le chimiste Mollin Rampersad, a installé un réseau d’outils évolués de contrôle de la qualité de l’air dans quatre secteurs ruraux et urbains de la région de London. L’équipe, qui compte 12 étudiants participant au programme d’enseignement coopératif en science de l’environnement du collège, utilise les outils de contrôle simultané pour enregistrer les variations des matières particulaires, de l’ozone et d’une demi-douzaine d’autres polluants gazeux, dont certains font l’objet d’une surveillance à intervalles d’une minute. Ces variations sont dues aux conditions météorologiques changeantes et à la composition chimique particulière de la soupe de polluants qui flotte dans l’air.
Déjà, l’étude révèle que la nuit, pendant que le niveau d’ozone baisse généralement, le dioxyde d’azote a souvent tendance, lui, à augmenter. Cela ne laisse donc aucun répit aux personnes souffrant de MPOC, très sensibles à ces deux gaz. Les pneumologues et les experts de la salubrité de l’environnement locaux se servent maintenant des résultats de la recherche pour étudier le rapport entre les changements rapides de la qualité de l’air et la santé des patients atteints de MPOC.
Retombées
Il ne fait aucun doute que le smog est mortel. L’Ontario Medical Association estime qu’en 2005, environ 5 400 personnes sont décédées prématurément en raison de la pollution atmosphérique en Ontario seulement. Il reste toutefois à déterminer s’il existe un rapport direct entre la durée d’exposition à diverses quantités d’agents polluants dans l’air et les effets sur la santé.
C’est sur ce point que la recherche menée par le Fanshawe College sur les variations à court terme de la qualité de l’air procure une nouvelle perspective. Une meilleure compréhension de l’effet exact de la qualité de l’air sur la santé permettra de prendre des mesures appropriées pour épurer l’atmosphère. « Notre recherche pourrait contribuer grandement à l’établissement d’une réglementation des polluants atmosphériques », dit Barrow Baldwin, l’un des professeurs en charge de la recherche.
Afin de mieux établir les relations entre la qualité de l’air et la santé, les chercheurs de Fanshawe se sont associés à des pneumologues et à des experts de la salubrité de l’environnement reconnus de la région ontarienne de London — Robin McFadden, chef du service de soins respiratoires au St. Joseph’s Health Centre, et son homologue du London Health Sciences Centre, Nigel Paterson. Ensemble, ils étudient les données sur la qualité de l’air recueillies par l’équipe de Fanshawe et les mettent en corrélation avec la santé des patients atteints de maladies pulmonaires obstructives chroniques. C’est la première fois que les cliniciens ont accès à autant de détails sur la qualité de l’air et ils espèrent que les recherches subséquentes donneront une meilleure idée du rapport entre le degré d’exposition à certains polluants et la gravité de ses effets sur la santé.
« Nos rencontres avec les pneumologues ont toujours été stimulantes, mentionne Victor Sells, cochercheur. Les scientifiques ont une vision différente de celle des médecins, et leur échange d’idées entraîne un enrichissement mutuel. »
En plus de guider les responsables provinciaux et fédéraux de l’élaboration de normes de qualité de l’air, les résultats de la recherche pourraient être utiles aux négociateurs canadiens lors de leurs discussions avec les États-Unis — à l’origine de plus de la moitié des polluants atmosphériques en Ontario.
Partenaires
La recherche sur la qualité de l’air du Fanshawe College adopte une approche multidisciplinaire élargie faisant intervenir spécialistes de l’environnement, médecins, organismes gouvernementaux de réglementation et fabricants de matériel scientifique. Les pneumologues des hôpitaux London Health Sciences Centre et St. Joseph’s Health Centre sont épaulés dans cette démarche par les experts de la santé Jim Reffle, directeur du centre de santé environnementale et des services de prévention des maladies chroniques au London-Middlesex Health Unit, et Jolyon Mitchell, scientifique spécialisé en aérosols à Trudell Medical International. Des experts du ministère ontarien de l’Environnement fournissent l’accès aux données, un site pour l’érection d’une station de contrôle et de l’assistance technique pour la modélisation des données sur la qualité de l’air. Le projet bénéficie également de subventions, de dons d’équipement et du soutien technique d’Agilent Technologies Inc., de Nortech GSI Inc. (maintenant Avensys) et de C.D. NovaTech.
Pour en savoir plus
Consultez un dossier complet sur la qualité de l’air au Canada et sur ce que vous pouvez faire pour y contribuer, sur le site Web d’Environnement Canada.
Lisez le rapport de l’Association médicale canadienne sur le smog et ses effets délétères ainsi que des prévisions spécifiques des effets de la qualité de l’air sur la santé de communautés ontariennes, sur le site Web de la Ontario Medical Association.
