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Particules fines: les risques à court et long terme
Notre dossier
- Fonction pulmonaire diminuée
- Risques pour les enfants et les fœtus
- Décès prématurés par maladie cardiovasculaire
- Mortalité accrue
- Particules cancérigènes
Dans le monde, ce sont donc neuf citadins sur dix qui vivent dans un environnement dont la qualité de l'air est dégradée par une trop forte charge en particules fines, avec des risques divers pour la santé. Ce constat alarmant a été publié le 7 mai dernier par l’Organisation mondiale de la santé (OMS) dans son dernier rapport(1) sur la qualité de l'air (lire encadré ci-dessous).
PM10 et PM2,5 en bref
L’abréviation PM vient de l’anglais Particulate Matter (=particules). Ce que nous appelons communément particules fines sont des micro-particules en suspension dans l’air intérieur ou extérieur qui se différencient par leur composition chimique et par leur taille. Plus ces polluants sont petits, plus ils peuvent pénétrer profondément dans l’organisme.
L’Organisation mondiale de la santé (OMS) a fixé des seuils limite de concentration pour deux types de particules fines particulièrement nocives dans ses Lignes directrices relatives à la qualité de l’air:Les PM2,5, ou particules de diamètre inférieur à 2,5 μm (à titre de comparaison, un cheveu mesure entre 50 à 150 μm). Elles sont spécialement nocives, car elles peuvent pénétrer profondément dans les poumons et dans le sang, à travers les alvéoles pulmonaires. Les directives de l’OMS fixent les valeurs limites à 25 μg/m3 d’air en moyenne journalière et 10 μg/m3 en moyenne annuelle. A titre indicatif, un adulte au repos respire en moyenne 15 m3 d'air par jour.Les PM10, ou particules de diamètre inférieur à 10 μm. Ces particules pénètrent dans les voies respiratoires (nez, bronches) et peuvent aussi entrer, mais en plus faible proportion, dans les alvéoles et la circulation sanguine. L’OMS en fixe les valeurs limites à 50 μg/m3 d’air en moyenne journalière et 20 μg/m3 en moyenne annuelle. En Suisse, en moyenne, environ 75% des PM10 sont constituées de PM2,5.
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Particules fines: de quoi s'agit-il?
A l’heure où les études sur la pollution atmosphérique et ses conséquences à court et à long terme se multiplient, Planète Santé fait le point avec le Pr Thierry Rochat, pneumologue aux Hôpitaux universitaires de Genève (HUG) et directeur de l’étude de cohorte suisse «SAPALDIA» sur la pollution atmosphérique et les maladies respiratoires chez l’adulte.
«Ces douze derniers mois, plusieurs études scientifiques internationales ont en effet encore démontré un lien entre l’exposition à court et à long terme aux particules fines et un certain nombre de pathologies, la mortalité et le cancer», relève le pneumologue.
Etude de l’OMS: les villes les plus polluées par les PM10L'étude de l’OMS sur la qualité de l’air publiée début mai 2014 a porté sur 1600 villes de 91 pays entre 2008 et 2013. Elle montre les mesures de microparticules PM10 et PM2,5 effectuées durant cette période. Selon l'OMS, les particules fines ont contribué à la mort de 3,7 millions de personnes dans le monde rien qu’en 2012. Et seul 12% de la population urbaine mondiale respire un air affichant une concentration de particules fines en-deçà des seuils conseillés par l'OMS.Pour les PM10, ce seuil limite de 20 µg/m3 d’air a largement été dépassé dans de nombreuses métropoles, et dans des proportions bien plus importantes que lors des alertes à la pollution enregistrées à Genève ou Paris en mars dernier. Les villes les plus fortement polluées se trouvaient dans les pays d’Asie du Sud et du Sud-Est, ainsi que ceux du Golfe. Parmi celles affichant la plus haute concentration annuelle de PM10 on trouve ainsi Peshawar (Pakistan, 549 μg/m3), New Delhi (Inde, 286 μg/m3), Dakar (Sénégal, 179 μg/m3) ou encore Oulan Bator (Mongolie, 148 μg/m3).
La Suisse bonne élèveLa Suisse fait plutôt figure de bonne élève, selon ce rapport: les concentrations annuelles de PM10 rapportées pour Genève étaient de 27 μg/m3 (mesures 2011) et celles de Zurich de 20 μg/m3. Toutefois, d’autres cités européennes affichaient des résultats encore meilleurs, telles Stockholm et Helsinki (13 μg/m3), preuve qu’on peut toujours améliorer la qualité de l’air.
Lors d'un pic de pollution atmosphérique, les personnes en bonne santé n’encourent pas de risque particulier. Mais elles peuvent ressentir divers symptômes à cause de l’effet inflammatoire de ces polluants lors qu’ils pénètrent dans l’organisme, notamment: irritation des yeux, du nez et de la gorge, toux ou encore maux de tête.
Les personnes à risque, en revanche, encourent une aggravation temporaire de leur état, nécessitant parfois une hospitalisation, voire pouvant être mortelle dans certains cas. Il s’agit de patients atteints de maladies chroniques respiratoires, de maladies cardiovasculaires, ainsi que des enfants et des personnes âgées.
«Les pics de pollution atmosphérique augmentent notamment le nombre de crises d’asthme et réduisent le degré de contrôle des asthmes sous traitement, détaille le Pr Rochat. On constate ainsi 1% d’admissions de plus pour asthme dans les centres d’urgences à chaque augmentation de 10 μg/m3 de particules fines dans l’air ambiant, passant par exemple de 30 à 40 μg/m3. Et cela concerne tant les enfants que les adultes».
De même, on enregistre une hausse des consultations en urgence pour des problèmes cardio-vasculaires (infarctus, accidents vasculaires cérébraux, etc.) à chaque pic de pollution. Et les personnes souffrant d’allergies ou ayant déjà une certaine sensibilité allergique vont en ressentir davantage de manifestations. «Cela dit, il n’est pas prouvé que la pollution rende allergique en soi et soit ainsi responsable de la hausse générale du nombre de personnes souffrant d’allergies», note le spécialiste.
Les effets à court et long terme de l’exposition aux particules fines en bref
- Une augmentation des affections respiratoires: bronchiolites, rhino-pharyngites, etc.
- Une dégradation de la fonction ventilatoire: baisse de la capacité respiratoire, excès de toux ou de crises d'asthme.
- Une hypersécrétion bronchique.
- Une augmentation des irritations oculaires.
- Une augmentation de la morbidité cardio-vasculaire.
- Une dégradation des défenses de l'organisme aux infections microbiennes.
- Une incidence sur la mortalité à court terme pour affections respiratoires ou cardio-vasculaires.
- Une incidence sur la mortalité à long terme par effets mutagènes et cancérigènes.
(Source: OMS)
Les effets d’une exposition à long terme aux particules fines sont aussi de mieux en mieux documentés et démontrés par de nombreuses études. En voici les principaux connus à ce jour.
L’exposition permanente, à long terme, aux particules fines entraîne un vieillissement accéléré des fonctions respiratoires. C’est ce que montre l’étude de cohorte suisse «SAPALDIA» sur la pollution atmosphérique et les maladies respiratoires chez l’adulte, toujours en cours. Elle est dirigée par un groupe de médecins et d’épidémiologistes de Bâle et de Genève, dont le Pr Rochat, avec des relais dans toute la Suisse. Ces fonctions respiratoires, soit le volume et la force du souffle, commencent à diminuer chez tout le monde dès l’âge de 30 ans. L’étude SAPALDIA a montré que cette diminution était nettement moins marquée chez les personnes vivant dans des lieux où la qualité de l’air s’est améliorée entre 1991 et 2002, alors qu’elle était accélérée dans le cas contraire.
C’est la première fois qu’une étude a démontré un effet direct de la pollution sur les fonctions pulmonaires de la population adulte en bonne santé. Auparavant, une étude californienne avait montré que les enfants et adolescents exposés à la pollution atmosphérique avaient une moins bonne croissance de leurs fonctions pulmonaires que ceux qui vivaient dans un air de meilleure qualité.
Les enfants exposés aux particules fines ont plus de risques de développer des maladies infectieuses des voies respiratoires. En effet, proportionnellement, trois fois plus de particules fines que chez l’adulte parviennent jusqu’aux alvéoles de l’enfant, et dix fois plus chez le nouveau-né.
Il existe également des liens avérés entre l’exposition aux polluants atmosphériques et des altérations de la croissance fœtale, les naissances prématurées, un faible poids à la naissance ou encore la mort subite du nourrisson.
«Dans une étude menée en Californie, ainsi qu’en Allemagne et aux Pays-Bas, on a constaté que les enfants vivant dans des régions au taux moyen de particules fines et de NO2 élevé, ont non seulement une moins bonne fonction pulmonaire, mais sont aussi plus nombreux à développer de l’asthme», ajoute le spécialiste. Cet effet est toutefois réversible: les enfants ayant déménagé dans des zones à l’air moins pollué ont vu leur fonction respiratoire s’améliorer. D’ailleurs, les adultes aussi retrouvent une meilleure capacité pulmonaire s’ils changent pour un lieu de vie à l’air moins pollué.»
En 2012, l’OMS estimait à 3,7 millions le nombre de décès prématurés causés dans le monde par l’exposition aux PM10. Environ 80% de ces décès prématurés résulteraient de cardiopathies ischémiques et d’accidents vasculaires cérébraux et 14% de broncho-pneumopathies chroniques obstructives ou d’infections aiguës des voies respiratoires inférieures. Les 6% restants seraient imputables au cancer du poumon.
«Il a en effet été démontré que l’exposition aux particules fines contribue à la rigidité des artères (artériosclérose), commente le Pr Rochat. Et cela va de pair avec le constat que, lors des pics de PM2,5, on assiste à une augmentation des cas d’infarctus.»
A chaque hausse de la concentration moyenne annuelle en PM2,5 de 5 µg/m3, on constate par ailleurs une hausse de l'incidence des accidents cardiaques ischémiques de 13%. Et à chaque fois que la concentration en PM10 augmente de 10 µg/m3, le risque relatif d'infarctus ou d'angine de poitrine augmente de 12%. Ce sont les résultats d’une très large analyse scientifique coordonnée par l’Université d’Utrecht (NL), portant sur plus de 100 000 personnes dans cinq pays européens entre 1997 et 2007. Ils ont été publiés début 2014 dans le British Medical Journal.
Une autre étude, publiée en décembre 2013 dans la revue médicale The Lancet, portant sur 360 000 participants en Europe, a par ailleurs montré que l’exposition chronique aux PM2,5 avait un effet néfaste sur la santé même lorsque leur concentration respectait les valeurs limites fixées au sein de l’Union européenne (de 25 µg/m3 d'air). Selon ces travaux, chaque hausse de 5 µg/m3 de la concentration en PM2,5 sur l'année augmente le risque de mourir d'une cause naturelle de 7%.
«Ce travail montre qu’il n’y a pas d’effet de seuil avec la pollution aux particules fines: elle a déjà un effet à faible niveau, et plus elle augmente, plus elle a d’impact sur la santé», commente Thierry Rochat. Comme l’indique ainsi l’OMS, les valeurs limites ont donc plutôt pour objectif d’inciter les états à prendre les mesures nécessaires pour atteindre «des concentrations les plus faibles possible, compte tenu des contraintes, des possibilités et des priorités locales de la santé publique».
Une évaluation du Centre international de recherche sur le cancer (CIRC) de l’OMS en 2013 a encore montré que la pollution par les PM10 est cancérigène, provoquant en particulier des cancers du poumon. Un lien a également été établi avec l’augmentation du nombre de cancers des voies urinaires/de la vessie. C’est pourquoi, en octobre dernier, la pollution de l’air extérieur a été classée parmi les cancérogènes certains pour les humains par le CIRC.
La qualité de l’air en Suisse au jour le jour
Le réseau NABEL (réseau national d'observation des polluants atmosphériques) mesure la qualité de l’air en Suisse. Chaque heure, une carte des particules fines (actuellement les PM10) et les concentrations de NO2 sont établies sur la base des valeurs mesurées les dernières 24 heures. A consulter sur le site de l’Office fédéral de l’environnement.
Les cantons effectuent des mesures quotidiennes de la qualité de l’air dans divers lieux, à consulter en ligne sur les sites cantonaux (Berne, Fribourg, Genève, Jura, Neuchâtel, Vaud, Valais).
App mobile airCHeck
En collaboration avec la Ligue suisse contre le cancer et la Ligue pulmonaire suisse, les cantons ont aussi créé l’application pour smartphones airCHeck (à télécharger gratuitement sur iTunes et Google play). Mise à jour toutes les heures, elle permet de connaître la qualité de l’air à l’endroit où l’on se trouve et fournit des informations et conseils sur la pollution et la façon de s’en préserver au mieux en cas de pics.
La population suisse est informée d’un pic de pollution aux PM10 dès qu’une concentration supérieure à 75 μg/m3 d’air est enregistrée sur trois stations de mesure, dans deux cantons romands différents, et lorsque les prévisions météorologiques indiquent que ce pic de pollution de l’air risque de se prolonger durant trois jours au moins. Dès lors, il est indiqué de suivre quelques conseils préventifs.
Le premier de tous les conseils: renoncer à utiliser son véhicule à moteur personnel ou au moins favoriser le co-voiturage. Se souvenir aussi que les deux-roues à moteur (scooter) sont également très polluants, comme vient de le démontrer une étude de l’Institut Paul Scherrer.
Les personnes en bonne santé, s’adonnant à des activités physiques en plein air ou même en salle, peuvent continuer à pratiquer leur sport en cas de pics de PM de 50 à 70 μg/m3. «A partir du seuil d’alerte de 75μg/m3 ou si la concentration en PM10 perdure au-delà de trois jours, il est mieux d’éviter les importants efforts physiques en plein air», note le Pr Rochat. De même si l’on ressent une gêne ou plusieurs des symptômes cités plus haut (irritations, toux, etc.). Et mieux vaut évidemment éviter de faire du sport dans les aires proches d'axes routiers ou au centre-ville et privilégier les espaces verts.
Les personnes à risque (malades chroniques, nourrissons, femmes enceintes, personnes âgées) devraient éviter de sortir en plein air notamment aux heures de pointe du trafic et aux abords des axes routiers et centres-ville très fréquentés. Et dans l’idéal, il serait bien de se rendre dans des régions moins polluées durant un pic de pollution.
Certains conseillent le port d’un masque de protection en papier (masque chirurgical). Or, cette mesure est inefficace pour retenir des particules bien trop fines. Tout comme il est peu utile de se protéger le nez et la bouche avec un foulard. Seuls des masques spéciaux, à cartouche, offrent une véritable protection, mais ne sont guère adaptés à un emploi de longue durée.
Il est illusoire également de se sentir protégé enfermé à l’intérieur de sa voiture: les automobiles ne sont nullement étanches pour les particules fines, et il vaut mieux prendre les transports publics (bus, trams) ou son vélo (en évitant les efforts intenses, bien sûr).
Les personnes à risque dont l’état s’aggrave doivent consulter leur médecin sans tarder. De même si l’on est en bonne santé mais qu’on ressent fortement un ou plusieurs symptômes cités plus haut (toux, maux de tête, etc.).