Quand les poussières de sable du Sahara arrivent en France, ce n’est pas sans conséquences sur la santé
Ce phénomène se produit pour la troisième fois en moins d’un mois. Les particules transportent notamment virus et autres agents pathogènes.
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Des ciels orange façon sépia, des sommets enneigés qui virent au jaune… Ces dernières heures, la France offre des images de paysages insolites qui se répandent sur les réseaux sociaux. Ils sont la manifestation la plus spectaculaire d’un phénomène encore méconnu : le passage au-dessus du pays d’un nuage de poussières de sable en provenance du Sahara. Surtout, c’est la troisième fois qu’il se produit en moins d’un mois, après un premier épisode début février et un deuxième en fin de semaine dernière.
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Combiné à des conditions météorologiques favorables (anticyclone et inversion des températures) et à d’autres sources d’émission de particules fines (chauffage domestique, trafic routier, début des épandages agricoles), le phénomène a généré d’importants pics de pollution dans plusieurs régions, de la Corse à l’Ile-de-France en passant par la Bourgogne, les Alpes ou le Grand-Est. Une alerte à la pollution de l’air aux particules fines a ainsi été déclenchée mercredi 3 mars et pour deux jours dans trois départements du Sud-Ouest, les Pyrénées-Atlantiques, les Landes et la Gironde, ont annoncé les préfectures.
Phénomène en constante augmentation
« Ce phénomène est assez habituel en hiver mais cette fois, il a été particulièrement remarquable et remarqué », commente Vincent Guidard, responsable de l’équipe « pollution atmosphérique » au Centre national de recherches météorologiques (CNRS/Météo-France). Mais comment ces poussières issues du Sahara ont-elles pu retomber en France ?
Entre 1 et 3 milliards de tonnes de poussières sont rejetées chaque année dans l’atmosphère à l’échelle de la planète
Les mécanismes de formation sont bien connus : un vent fort en surface va soulever les poussières de sable dans le désert ; les particules capturées vont ensuite monter à des altitudes troposphériques (entre 3 000 et 4 000 mètres) par des régimes de fortes convections qui se développent à travers le Sahara ; enfin, les flux de masse d’air orientés du sud vers le nord vont les transporter sur des milliers de kilomètres, puis, les particules vont se déposer. Plus elles montent haut, plus elles vont être transportées loin. Lors de l’épisode de la semaine dernière, les poussières du Sahara ont voyagé jusqu’en Angleterre et dans le sud de la Scandinavie.
Selon les estimations de l’Organisation météorologique mondiale (OMM), entre1 milliard et 3 milliards de tonnes de poussières sont rejetées chaque année dans l’atmosphère à l’échelle de la planète. Une grande partie – entre 500 millions et 1 milliard de tonnes – provient du Sahara. Mais ces tempêtes de sable peuvent aussi trouver leur source dans la mer de Salton (Californie), la Patagonie (Argentine, Chili), l’Altiplano (cordillère des Andes), le bassin du lac Eyre (Australie), le désert du Namib (Afrique australe), la vallée de l’Indus (Pakistan, Inde), le désert de Gobi (Mongolie, Chine) ou encore le désert du Taklamakan (au Xinjiang, en Chine)
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La part des poussières émises en Asie est en constante augmentation depuis vingt ans, en raison du changement climatique et de la désertification croissante, relèvent plusieurs études. Le réchauffement climatique pourrait encore augmenter la fréquence et l’intensité de ces phénomènes, selon le Centre de prévision de la poussière atmosphérique de Barcelone, qui supervise avec des supercalculateurs la survenue de tempêtes de sable et de poussière en Afrique du Nord, au Moyen-Orient et en Europe.
« Risque accru de mortalité »
En collaboration avec l’OMM, l’Organisation mondiale de la santé (OMS) doit boucler d’ici à la fin de l’année une première étude d’envergure sur les effets sanitaires des poussières du désert et les inclure dans ses lignes directrices sur la qualité de l’air. « Les études épidémiologiques ont mis en évidence un risque accru de mortalité cardiovasculaire due à des problèmes respiratoires, ainsi que d’asthme chez l’enfant. Mais ce risque a été identifié dans les effets à court terme et il y a un déficit d’études sur les effets à long terme », relève Pierpaolo Mudu, statisticien et spécialiste des questions de pollution de l’air à l’OMS.
Les particules de sable sont dites « grossières », de diamètre situé essentiellement entre 2,5 micromètres et 10 micromètres (µm). Elles sont donc généralement stoppées par les voies respiratoires, à la différence des particules fines (inférieures à 2,5 µm) et ultrafines (moins de moins de 0,1 µm). « Leur composition initiale est également moins toxique que celle des particules issues de la combustion d’énergie fossile, précise Thomas Bourdrel, radiologue et membre du collectif Air Santé Climat. Le problème est qu’en voyageant sur des centaines voire des milliers de kilomètres, elles vont transporter tout un tas de polluants et d’agents pathogènes qu’elles croisent en chemin. »
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Une étude menée en Guadeloupe et publiée en 2019 dans la revue Occupational and Environmental Medicine a mis en évidence que l’exposition aux particules en provenance du Sahara pendant la grossesse multipliait par trois le risque de naissance prématurée. D’avril à octobre, les alizés ramènent sur les Antilles des nuages de poussières du Sahara. Des épisodes à l’origine de fréquentes et sévères alertes à la pollution atmosphérique : en juin 2020, la Guadeloupe et la Martinique ont notamment été placées en alerte rouge pendant plusieurs jours.
Redoutable cheval de Troie
Les recherches ont également montré que les particules de sable pouvaient agir en redoutable cheval de Troie et être elles-mêmes contaminées par des composés chimiques (métaux lourds, phtalates, pesticides…) potentiellement dangereux ou transporter des pollens, des bactéries et des virus.
« Cela a été démontré, par exemple, pour la grippe aviaire, pour laquelle on a pu mettre en évidence une transmission du virus entre deux poulaillers distants de plusieurs centaines de mètres », rappelle Thomas Bourdrel, coauteur d’un article de synthèse sur les liens entre pollution de l’air et Covid-19, publié en février, dans la revue European Respiratory.
Les particules qui nous arrivent du désert sont aussi des marqueurs de l’histoire : en analysant la composition de prélèvements de sable effectués lors d’une balade en raquettes dans le Jura, fin février, l’Association pour le contrôle de la radioactivité dans l’Ouest (ACRO) a retrouvé des traces de césium 137. Héritage, selon l’ACRO, des essais nucléaires menés par la France en Algérie, au début des années 1960.
*Covid-19 : 15 % des décès attribuables à la pollution de l’air
Une étude internationale évalue à 15 % la part de décès dus au nouveau coronavirus liée à l’exposition aux particules fines.
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Respirer un air de mauvaise qualité accroît le risque de mourir du Covid-19. Telle est la conclusion d’une étude internationale parue fin octobre dans la revue Cardiovascular Research. Selon les estimations des chercheurs, environ 15 % des décès dans le monde dus au Covid-19 pourraient être attribués à une exposition à long terme à la pollution de l’air. Une proportion qui monte à 27 % dans les régions les plus polluées de la planète, comme l’Asie de l’Est. Elle s’élèverait à 18 % en France, juste en dessous de la moyenne européenne, estimée à environ 19 %.
Dans une démarche inédite, les scientifiques ont cherché à évaluer la part de la mortalité due au Covid-19 attribuable à une exposition à long terme aux particules fines (PM2,5, de diamètre inférieur à 2,5 micromètres), les plus dangereuses pour la santé car elles pénètrent profondément dans l’organisme. « Le nombre de décès dus au Covid-19 augmentant de façon continue, il n’est pas possible de déterminer le nombre exact ou définitif de décès par Covid-19 par pays pouvant être attribués à la pollution de l’air », précise Jos Lelieveld, de l’Institut Max-Planck de chimie à Mayence (Allemagne) et auteur principal de l’étude.
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Les résultats se fondent sur des données épidémiologiques collectées jusqu’à la troisième semaine de juin, dans le cadre d’études scientifiques menées aux Etats-Unis, en Chine et en Italie. Pour construire leur modèle de calcul, les chercheurs les ont combinées avec les données sur l’exposition des populations aux PM2,5 issues des observations satellitaires et des réseaux de surveillance de la qualité de l’air dans les villes.
Même s’ils n’en écartent pas la possibilité, les auteurs ne vont pas jusqu’à établir une relation de cause à effet directe entre pollution de l’air et mortalité due au Covid-19. Ils concluent qu’elle est « un facteur important » et « aggravant » de comorbidité. La littérature scientifique a déjà établi de façon solide le lien entre particules fines et décès par maladie respiratoire, accident vasculaire cérébral ou infarctus.
La France, mauvaise élève
« Lorsque les gens inhalent de l’air pollué, les PM2,5 migrent des poumons vers le sang et les vaisseaux sanguins. Cela endommage l’endothélium, la paroi interne des artères. Le coronavirus pénètre également par les poumons, causant des dommages similaires aux vaisseaux sanguins, décrit Thomas Münzel (université Johannes-Gutenberg, Mayence), coauteur de l’étude. Si vous avez déjà une maladie cardiaque, par exemple, la pollution de l’air et l’infection par le coronavirus causeront des problèmes pouvant entraîner des crises cardiaques, une insuffisance cardiaque et un accident vasculaire cérébral. »
La pollution de l’air aurait deux autres effets, relève l’étude. Elle favoriserait l’émergence de foyers épidémiques, en prolongeant la durée de vie du virus dans les aérosols. Elle augmenterait l’activité d’un récepteur, appelé ACE2, situé à la surface des cellules et connu pour être impliqué dans la manière dont le Covid-19 infecte les patients. « Il y a coup double, commente le professeur Munzel. La pollution de l’air endommage les poumons et augmente l’activité de l’ACE2, ce qui conduit à une meilleure absorption du virus ».
Santé publique France (SPF) considère la pollution de l’air comme « un facteur de risque aggravant ». L’organisme doit lancer prochainement une étude sur « le lien entre exposition à long terme aux particules fines et le risque de décès et d’hospitalisations pour Covid-19 ». Au moment du déconfinement, SPF rappelait que « la reprise des activités ne [devait] pas se faire au détriment de la qualité de l’air, déterminant majeur de la santé ». Dans une étude publiée en mars, les professeurs Lelieveld et Munzel avaient revu très significativement à la hausse la mortalité globale due à la pollution de l’air. Selon leurs calculs, elle serait ainsi responsable chaque année, en France, d’environ 67 000 morts. Beaucoup plus que l’estimation de 48 000 morts retenue depuis quelques années par SPF.
Mauvaise élève, la France a de nouveau été renvoyée devant la Cour de justice de l’Union européenne (CJUE) par la Commission, vendredi 30 octobre, pour avoir exposé les Parisiens et les Martiniquais à des niveaux de particules fines supérieurs aux normes légales depuis plus de douze ans. En octobre 2019, la CJUE avait condamné la France pour des dépassements répétés au dioxyde d’azote, un gaz toxique émis principalement par le trafic routier, dans une dizaine d’agglomérations.
**Coronavirus : la pollution de l’air est un « facteur aggravant », alertent médecins et chercheurs
Les épandages agricoles ont été à l’origine de pics de pollution en Ile-de-France et dans le Grand-Est ce week-end. Un collectif appelle l’Etat à les « limiter drastiquement ».
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Ce week-end, un premier épisode de pollution printanier a été constaté en plusieurs points du territoire, notamment en Ile-de-France et dans le Grand-Est,les deux régions les plus touchées par la propagation de l’épidémie de Covid-19.Car, si les mesures de confinement ont permis de réduire la pollution liée au trafic routier avec une chute spectaculaire des émissions d’oxydes d’azote, elles n’ont pas eu d’effet sur les niveaux de particules fines, les plus dangereuses pour la santé, car elles pénètrent profondément dans les voies respiratoires. Ces niveaux ont même augmenté au cours de la semaine à la faveur des conditions météorologiques (ensoleillement et absence de vent) pour dépasser, samedi 28 mars, les limites légales, dans l’agglomération parisienne, le Bas-Rhin ou le Haut-Rhin.
Outre le chauffage résidentiel au bois, cet épisode de pollution se caractérise par « une part importante de particules secondaires formées à partir d’ammoniac et d’oxydes d’azote, l’ammoniac étant issu majoritairement des épandages de fertilisants », rappelle Atmo Grand-Est, l’organisme chargé de la surveillance de la pollution de l’air dans la région. Le processus chimique est bien connu : lors des épandages agricoles, le gaz ammoniac (NH3), en passant dans l’atmosphère, réagit avec les oxydes d’azote (NOx) – issus du trafic routier ou de l’activité industrielle – pour former des particules de nitrate d’ammonium et de sulfate d’ammonium. Ces particules peuvent voyager sur plusieurs kilomètres, d’où les pics de pollution constatés dans des grandes agglomérations, comme Paris, Strasbourg ou Mulhouse.
Les zones touchées par ces pics sont aussi celles qui paient le plus lourd tribut au coronavirus. Dans une note diffusée vendredi 27 mars, Atmo France, qui regroupe l’ensemble des organismes de surveillance de la qualité de l’air, conclut qu’« une exposition chronique à la pollution de l’air est un facteur aggravant des impacts sanitaires lors de la contagion par le Covid-19 ».
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« La pollution abîme les muqueuses des voies respiratoires et du poumon, ce qui fait pénétrer plus facilement les virus, et les particules fines véhiculent les virus au fond des voies aériennes »
Une semaine plus tôt, plusieurs médecins et chercheurs, tous spécialistes de la pollution de l’air, avaient donné l’alerte. Dans un courrier, adressé le 21 mars à l’ensemble des préfets, le collectif Air-Santé-Climat interpellait l’Etat sur « la nécessité de limiter drastiquement les épandages agricoles, afin de tout mettre en œuvre pour limiter la propagation du virus ».
Membre du collectif et directrice du département d’épidémiologie des maladies allergiques et respiratoires de l’Inserm, Isabella Annesi-Maesano détaille le mécanisme : « La pollution abîme les muqueuses des voies respiratoires et du poumon, ce qui fait pénétrer plus facilement les virus et, par agrégation, les particules fines et ultrafines véhiculent les virus au fond des voies aériennes. » En 2003, une étude, publiée dans la revue scientifique de santé publique Environmental Health, a analysé le lien entre la pollution de l’air et les cas létaux de syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS ; causé par le SARS-CoV) en Chine. Elle montrait que les patients contaminés vivant dans des régions modérément polluées avaient 84 % plus de risques de mourir que les patients de régions peu polluées. De même, les patients vivant dans des zones fortement polluées avaient deux fois plus de risques de mourir du SRAS que ceux des régions peu polluées.
L’hypothèse du transport du virus dans l’air via les particules
Une étude italienne, publiée le 17 mars, par la Société italienne de médecine environnementale, va plus loin. En se basant sur la corrélation entre les niveaux de pollution élevés, constatés en Lombardie, et le nombre important de victimes du coronavirus, elle suggère que les particules fines pourraient aussi contribuer à la propagation du Covid-19 en le transportant dans l’air. Les spécialistes italiens des aérosols ont pris leurs distances avec ces résultats, estimant que le lien de causalité restait à prouver « au moyen d’enquêtes approfondies ».
Une autre étude, publiée également le 17 mars, dans le New England Journal of Medicine, montre pour sa part que le coronavirus pourrait persister dans l’air pendant trois heures. Mais l’article ne mentionne pas le rôle des particules fines ni la charge virale, c’est-à-dire à partir de quelle dose le virus serait infectant via les aérosols. Dans un avis rendu le même jour, le Haut Conseil de la santé publique (HCSP) rappelle que « la présence d’un virus dans l’air ne signifie pas qu’il est infectieux ni qu’il y a une transmission respiratoire de type “air” ». Pour le HCSP,« il n’existe pas d’études prouvant une transmission interhumaine du virus par des aérosols sur de longues distances. Néanmoins, s’il existe, ce mode de transmission n’est pas le mode de transmission majoritaire ».
Même prudence à l’Organisation mondiale de santé (OMS). « Le fait que les particules fines puissent servir de vecteur à la propagation du coronavirus reste une hypothèse, commente Maria Neira, la directrice du département santé publique et environnement. Et il va falloir plusieurs mois pour la confirmer ou l’infirmer, car la propagation du virus dépend d’une multitude de paramètres comme les conditions météorologiques, la démographie ou les mesures de confinement prises par les pays. » Plusieurs équipes commencent à travailler sur le sujet, à l’OMS, au service européen de surveillance de l’atmosphère Copernicus ou encore parmi les épidémiologistes de la London School of Hygiene & Tropical Medicine. « Nous cherchons à étendre notre réseau de collaboration avec les équipes de recherche médicales qui souhaiteraient tester des hypothèses quant au transport et à la survie du virus dans l’air », indique le directeur de Copernicus, Vincent-Henri Peuch.
Principe de précaution
En attendant, le collectif Air-Santé-Climat en appelle « au principe de précaution »,afin de limiter les émissions de particules fines liées aux épandages dont la saison débute. « Si on ne limite pas rapidement les épandages, cela risque d’annihiler l’effet des mesures de confinement qui ont permis de réduire la pollution liée au trafic routier », avertit Thomas Bourdrel, radiologue à Strasbourg à l’origine du collectif. Il rappelle que des solutions techniques d’enfouissement dans le sol permettent de réduire considérablement les émissions d’ammoniac dans l’air.Article réservé à nos abonnés
Parmi les rares préfets qui ont répondu au courrier des médecins, celui de Vendée a fait savoir que « l’alerte » avait été « signalée à la région et au niveau national », « une position nationale étant nécessaire sur un sujet aussi important ».
De son côté, le Syndicat des exploitants agricoles du Finistère juge, dans un communiqué, « difficilement acceptable, au vu du contexte particulier du Covid-19, que les agriculteurs plébiscités par l’ensemble de la population pour assurer leur approvisionnement alimentaire, soient ainsi montrés du doigt et empêchés de réaliser les travaux agricoles nécessaires à leur acte de production ».
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