Qu’est-ce qui pollue l’air? Les produits utilisés dans nos maisons, entreprises et usines.

La pollution atmosphérique au-dessus de la ville de Los Angeles.

La pollution atmosphérique au-dessus de la ville de Los Angeles.

Crédit : American Association for the Advancement of Science

En 5 secondes

Basée en partie sur des données fournies par l’UdeM, une étude américaine révèle que les nettoyants, peintures et parfums sont extrêmement polluants, alors que les véhicules polluent moins qu’avant.

Les produits chimiques qui contiennent des composés pétroliers raffinés, comme les produits ménagers, les pesticides, les peintures et les parfums, rivalisent maintenant avec les véhicules motorisés pour ce qui est des émissions polluantes et sont la principale source de pollution atmosphérique urbaine, selon des chercheurs des États-Unis et de l’Université de Montréal.

Le carburant est beaucoup plus utilisé que les composés pétroliers contenus dans les produits chimiques: environ 15 fois plus en termes de poids, selon une étude publiée aujourd’hui dans la revue Science par des chercheurs américains et Patrick Hayes, professeur de chimie à l’UdeM. Malgré cela, les lotions, les peintures et les autres produits chimiques contribuent environ autant à la pollution atmosphérique que le secteur des transports, explique l’auteur principal de l’étude, Brian McDonald, chercheur à l’Université du Colorado, qui travaille avec l’Agence américaine d’observation océanique et atmosphérique (NOAA).

Pour un type de pollution en particulier – les fines particules qui sont nocives pour les poumons –, les émissions provenant des produits chimiques sont deux fois plus élevées que celles du secteur des transports, rapporte l’équipe de Brian McDonald.

«Alors que le secteur des transports devient plus propre, ces autres sources de pollution ne cessent de s’accroître, dit Brian McDonald, également ingénieur en environnement à l’Institut coopératif de recherche en sciences environnementales (CIRES) à Boulder. Les produits que nous employons au quotidien peuvent avoir des conséquences sur la pollution de l’air.»

Il en va de même au Canada, ajoute Patrick Hayes, qui a fourni des mesures sur le terrain utilisées dans l’étude.

«Nous nous servons des mêmes produits chimiques qu’aux États-Unis et nos véhicules motorisés et nos carburants sont très semblables à ceux de nos voisins américains. Les résultats de l’étude s’appliquent donc aussi ici, conclut-il. Quand nous peignons nos maisons ou que nous mettons du parfum, certains de ces produits s’évaporent et créent de la pollution particulaire dans l’atmosphère. Chaque année à Montréal, on enregistre des douzaines de jours pendant lesquels la concentration de particules atmosphériques atteint des niveaux dangereux, surtout pour la santé des personnes les plus vulnérables, comme les personnes âgées ou celles qui souffrent déjà de troubles respiratoires.»

Un intérêt particulier pour les composés organiques volatils

Dans cette étude, les scientifiques se sont intéressés aux composés organiques volatils (COV). Les COV peuvent se répandre dans l’atmosphère, entrer en réaction et produire de l’ozone ou de la matière particulaire, deux substances dont les émissions sont règlementées aux États-Unis, au Canada et dans beaucoup d’autres pays en raison de leurs conséquences sur la santé, telles les lésions pulmonaires.

Les gens qui vivent en ville et en banlieue croient souvent qu’une grande partie de la pollution à laquelle ils sont exposés vient des émissions produites par les voitures et les camions ou encore des fuites de pompes à essence. Même si ce fut effectivement le cas au cours des dernières décennies, les organismes de règlementation et les fabricants automobiles ont pris des mesures, depuis, pour réduire la pollution causée par les moteurs et les carburants, et ils ont mis en place des systèmes antipollution.

L’équipe de Brian McDonald a réévalué les sources de pollution atmosphérique en triant des statistiques récentes sur la fabrication de produits chimiques, recueillies par les industries américaines et les organismes de règlementation. Elle a aussi effectué des analyses chimiques poussées de l’atmosphère à Los Angeles et évalué les données sur la qualité de l’air intérieur collectées par d’autres organismes.

Les chercheurs ont conclu que la quantité de COV émise par les produits de consommation et les produits industriels aux États-Unis est en fait de deux à trois fois supérieure à celle estimée dans les inventaires des émissions de polluants atmosphériques actuels, qui surévaluent aussi la pollution provoquée par les véhicules. Par exemple, l’Agence pour la protection de l’environnement des États-Unis juge que les émissions de COV (mesurées au poids) proviennent environ à 75 % des véhicules et à 25 % des produits chimiques. Dans l’étude de Brian McDonald et ses collègues, qui repose sur une analyse approfondie de statistiques à jour sur l’utilisation des produits chimiques et sur des données atmosphériques qui n’étaient pas disponibles auparavant, le ratio serait plutôt de 50-50.

L’incidence disproportionnée des produits chimiques sur la qualité de l’air est en partie due à une différence fondamentale qui existe entre ces produits et les carburants, indique Jessica Gilman, scientifique spécialisée dans les questions relatives à l’atmosphère à la NOAA et corédactrice de l’étude. «L’essence est stockée dans des contenants fermés qui, espérons-le, sont hermétiques, et les COV qu’elle contient sont brûlés pour produire de l’énergie, dit-elle. Or, les produits chimiques volatils contenus dans les solvants et les produits d’hygiène personnelle couramment employés sont littéralement conçus pour s’évaporer. Quand on porte du parfum ou qu’on utilise des produits parfumés, c’est pour les sentir ou pour que les autres autour de nous les sentent. Ce n’est pas le cas avec l’essence.»

La pollution atmosphérique: une des plus grandes menaces de mortalité

Les scientifiques ont particulièrement cherché à savoir comment ces COV finissaient par contribuer à la pollution atmosphérique. Une analyse complète parue dans la revue médicale britannique The Lancet l’an dernier plaçait la pollution atmosphérique parmi les cinq plus grandes menaces de mortalité à l’échelle mondiale et considérait «la pollution particulaire dans l’air ambiant» comme le plus grand risque de pollution atmosphérique.

La nouvelle étude révèle que, si les voitures sont devenues plus propres, les COV à l’origine de ces particules polluantes proviennent de plus en plus des produits de consommation.

«À Los Angeles, la proportion est déjà inversée», déclare Brian McDonald.

Les chercheurs ont découvert qu’ils ne pouvaient tout simplement pas reproduire les niveaux de particules ou d’ozone mesurés dans l’atmosphère sans inclure d’émissions provenant de produits chimiques volatils. Au cours de leurs recherches, ils ont aussi constaté que les gens sont exposés à des taux de composés volatils très élevés à l’intérieur, qui sont plus concentrés qu’à l’extérieur. «À l’intérieur, les concentrations sont parfois 10 fois plus élevées qu’à l’extérieur. Cela concorde avec le scénario selon lequel les produits dérivés du pétrole qu’on utilise à l’intérieur alimentent la pollution de l’air extérieur dans les milieux urbains», mentionne Allen Goldstein, coauteur de l’étude et professeur à l’Université de Californie à Berkeley.  

L’équipe reconnaît que les organismes de règlementation américains ont été très efficaces pour lutter contre les émissions des voitures. «Cela a tellement bien fonctionné que, pour améliorer encore la qualité de l’air, il faudrait diversifier les efforts de règlementation. Il ne s’agit plus de cibler que les véhicules», affirme le coauteur de l’étude Joost de Gouw, chimiste au CIRES.

À propos de cette étude

L’article «Volatile chemical products emerging as largest petrochemical source of urban organic emissions» est paru le 15 février 2018 dans la revue Science. Ses auteurs sont Brian C. McDonald, Joost A. de Gouw, Stuart A. McKeen, Yu Yan Cui, Si-Wan Kim (Université du Colorado à Boulder, Institut coopératif de recherche en sciences environnementales [CIRES] et Agence américaine d’observation océanique et atmosphérique [NOAA]), Jessica B. Gilman (NOAA), Shantanu H. Jathar (Université d’État du Colorado et Université de Californie à Davis), Ali Akherati (Université d’État du Colorado), Christopher D. Cappa (Université de Californie à Davis), Jose L. Jimenez (CIRES et Université du Colorado à Boulder), Julia Lee-Taylor (CIRES et Centre national pour la recherche atmosphérique [NCAR]), Patrick L. Hayes (Université de Montréal), Drew R. Gentner (Université Yale), Gabriel Isaacman-VanWertz (NCAR et Université Virginia Tech), Allen H. Goldstein, Robert A. Harley (Université de Californie à Berkeley), Gregory J. Frost, James M. Roberts, Thomas B. Ryerson et Michael Trainer (NOAA). L’étude est appuyée par la NOAA, le programme des bourses de recherche scientifique du CIRES, Aerodyne Research, la National Science Foundation et la Sloan Foundation. Le CIRES est un organisme de recherche cofinancé par la NOAA et l’Université du Colorado à Boulder.

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