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Environnement
Pollution

Créé le 12/07/2000 Auteur : A. Taytard (Mis à jour le 29/09/2014)
     
     

Définition de la pollution atmosphérique
"introduction par l'homme, directement ou indirectement, dans l'atmosphère et les espaces clos, de substances ayant des conséquences préjudiciables de nature à mettre en danger la santé humaine, à nuire aux ressources biologiques et aux écosystèmes, à influer sur les changements climatiques, à détériorer les biens matériels, à provoquer des nuisances olfactives excessives.'
Loi sur l'air et l'utilisation rationnelle del'énergis, 1996

La pollution aérienne

On décrit 3 niveaux de pollution

 

Niveau

Délai

Type

Local

heures

Pollution urbaine
Continental

jours

Pluies acides
Planétaire

années

Trou d’ozone

 

Les polluants de l'air

Emissions On distingue les pollutions 
naturelles : particules (poussières cristallines soulevées du sol, éruptions volcaniques, feux de forêt, pollens, spores, débris animaux ou végétaux)
humaines : surtout urbaines, mobiles (moyens de transport) ou fixes (industries)

Polluants primaires/secondaires
Primaires
  polluants émis directement dans l'atmosphère : SO2, NOx, CO, particules
Secondaires
 

polluants formés dans l'air à partir d'une réaction chimique avec d'autres polluants et des gaz : ozone, NOx, particules

 
Polluants intérieur/extérieur
Intérieur
 

Sources : cuisine et combustion, remise en suspension de particules, matériaux de construction, air conditionné, produits de consommation, tabac, chauffage, agents biologiques

 

Produits : produits de combustion (tabac, fumée de bois), CO, CO2, COV (aldéhydes, alcool, alcanes, kétones), agents microbiens, poussières organiques, radon, laine de verre

Extérieur
  Sources : industrielle, commerciale, circulation, urbaine, régionale, agricole, naturelle
  Produits : SO2, ozone, NOx, CO, particules, COV
 
Polluants gaz/particules
Gaz : SO2, NOx, ozone, CO, COV (PAH, dioxine, benzène, aldéhydes)
Particules : grosses particules (2.5-10µm), particules fines (0.1-2.5µm), ultrafines (< 0.1µm)

 

La pollution aérienne urbaine

On décrit 3 types de pollution

  Type Polluants
Pollution d’été Ozone
Pollution automobile NO2
CO
Particules
Hydrocarbures polycycliques
Pollution d’hiver SO2
Smog automobile

Pollution urbaine et asthme

La pollution de l'air

Cycle des polluants dans l'air
1/ émission : polluants primaires
2/ transport et dispersion
3/ transformation : polluants secondaires
4/ immission : taux d'un polluant dans l'atmosphère
5/ déposition

Au total Air ambiant

Les polluants sont extrêmement nombreux et trop nombreux pour être tous surveillés. On retient donc les plus importants qui servent aussi de marqueurs de la pollution générale.

La concentration des polluants dans les couches basses de l'atmosphère est fonction 
de la pression atmosphérique : les dépressions provoquent des turbulences qui dispersent les polluants ; les hautes pressions (anti-cyclone) stabilisent l'air et participent à l'augmentation de la concentration locale des polluants
du vent
de la température

La transformation des polluants dans l'atmosphère est influencée par
la température
l'humidité
les ultraviolets

Origines Types
Produits de combustion Irritants
Produits d’origine biologique Allergènes
Divers Agents infectieux
Carcinogènes

  Intérieur Extérieur
Produits de combustion Fumée de tabac
Fumée de bois  
NOx NOx
CO CO
  SO2
Ozone (O3)
Particules
Hydrocarbures polycycliques
Aérosols acides
Produits d’origine biologique Allergènes Allergènes
Agents infectieux   
Divers COV COV
   Aldéhydes Aldéhydes
   Autres Toxiques
Pollutions combinées      

COV : composés organiques volatiles


Pollution : maladies respiratoires

Remarques préliminaires
On ne dose que quelques marqueurs d'un système complexe 

2 questions
Les polluants atmosphériques peuvent-ils
augmenter le risque de développer une maladie respiratoire ?
entretenir voire aggraver une maladie respiratoire pré-existante ?

Nous sommes passés de

 
expositions importantes (professionnelles, accidentelles) produisant des maladies cliniquement et presqu'immédiatement observables
à
 
expositions habituelles faibles dont les conséquences
 
individuelles paraissent faibles (mais les connaissances à l'échelle individuelle sont rares)
sont mal connues au long cours
ne sont visibles que projetées à l'échelle d'une population
 
une recherche de prévention individuelle
à
 
la recherche d'une réduction de risque pour l'ensemble de la population (impact collectif potentiellement important)

Ceci a conduit la communauté scientifique à se diviser en 2 groupes défendant 2 positions opposées revendiquant, chacune, une base éthique
un premier groupe considère que seule doit être donnée une information reposant sur des bases méthodologiques sures ; ne pas le faire expose à diffuser des erreurs grossières avec, comme conséquence, le développement d'un septicisme général contre les études épidémiologiques. Développer des méthodes mathématiques sophistiquées n'a pas de sens si les données utilisées sont inexactes ;
un deuxième groupe considère que, dès qu'un doute existe, le principe de précaution oblige à le diffuser car il est possible qu'il y ait un risque.

Réf
Air pollution and daily admissions for chronic obstructive pulmonary disease in six european cities: results from the APHEA project. Eur Respir J 1998;11:992-3

Pollution : marqueurs de l'effet sur l'appareil respiratoire
Mortalité cardio-respiratoire
Consommation de soins
Exacerbations de l'asthme
Augmentation des autres maladies respiratoires
Augmentation des symptômes respiratoires
Fonction respiratoire
Réactivité bronchique
Systèmes de défense
Lésions tissulaires
Lésions cellulaires

 

Pollution
Maladies respiratoires
Évaluation du risque

4 étapes
Identification du polluant : on établit un premier lien préliminaire de cause à effet entre l'exposition à un produit et certains effets délétères sur la santé ; on utilise pour cela les enquêtes épidémiologiques, la toxicité animale et les données de toxicité in vitro

Évaluation de la relation dose-réponse : c'est la description d'une relation quantitative qui existe entre l'exposition à un produit et le type, l'incidence ou la sévérité du résultat observé ; on utilise pour cela l'expérimentation animale, des données humaines dérivées d'exposition accidentelles, professionnelles, ou contrôlées en condition expérimentale

Évaluation de l'exposition : c'est l'identification et la caractérisation des populations exposées, et la détermination de l'amplitude et de la durée de l'exposition ; elle repose sur les données démographiques et la surveillance de l'environnement

Caractérisation du risque : on intègre ici les résultats des 3 étapes précédentes pour produire une estimation de la possibilité qu'un effet néfaste sur la santé se produise, et la fréquence et la sévérité avec lesquelles le résultat peut être attendu dans la population sous certaines conditions.


Pollution
Maladies respiratoires
Études au laboratoire

Avantages
Contrôle des sujets, de l'exposition, des symptômes, des variables physiologiques et biologiques

Limites
Validité externe ?
Tests en aigu ou sub-aigu
Coût


Pollution
Maladies respiratoires
Approche épidémiologique

Types d’enquêtes

Accidents
"écologiques"

On met en relation des mesures de pollution faites dans une zone géographique avec le niveau d'indicateurs sanitaires mesurés dans la même zone.

transversales
On mesure simultanément, dans 2 sites géographiques, le taux de pollution et l'indicateur sanitaire
longitudinales
   cohortes

On suit dans le temps un groupe de sujets exposés au facteur de risque et un groupe non-exposé ; on compare l'incidence d'un symptôme ou d'une maladie dans chaque groupe

   panels

On choisit un groupe plus restreint de sujets que l'on suit de façon plus détaillée ; on mesure le taux d'incidence d'un symptôme au cours d'une période polluée et d'une période non polluée


Pollution
Maladies respiratoires
Études épidémiologiques

Avantages  
Sujets réels / exposition réelle
       
Limites  
Pas de contrôle réel des sujets
de l'exposition
des co-facteurs
Multiplicité variable des polluants
Risque de biais majeurs d'autant plus grands que les risques mesurés sont faibles
"souvenir" dans les enquêtes rétrospectives

Critères de causalité


A lire

- Interactions  sensibilisation allergénique- polluants : approche expérimentale -R. Marthan, 1999
- Pollution atmosphérique et santé
-P. Quénel, 1999
- La pollution domestique (en dehors du tabac) - F. de Blay, F. Lieutier-Colas, 2001

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