Niveaux de mesure de l’exposition à la pollution atmosphérique

Au niveau de la ville, la pollution de fond est mesurée par les stations de surveillance de la qualité de l’air avec des stations fixes alors que celle de proximité à une adresse donnée par des stations ou des appareils in situ ou des modèles de dispersion des polluants (Atmospheric Dispersion Modeling System-ADMS- [62], Operational Street Pollution Model-OSPM- [63], CALINE4 [64], Multiple Inputs Multiple Outputs-MIMO- [65]… etc. parmi d’autres). La pollution de l’air peut être surveillée aussi de façon macroscopique par satellite. C’est le cas de la pollution engendrée par les émissions de feux, les volcans et les poussières du désert dont on surveille par satellite les émanations qui sont dégagées dans la troposphère3 jusqu’à une altitude de 3 km. La difficulté est alors de déterminer l’exposition réelle des individus à ces nuisances en les séparant de celles anthropogéniques. Par ailleurs, les mesures satellitaires, l’épaisseur optique des aérosols en particulier, utilisée pour extrapoler les émissions des polluants, souffrent des conditions météorologiques, notamment dans les zones nuageuses, ou avec une forte lueur de soleil, dans les zones enneigés ou désertiques vives parce qu’il est difficile de distinguer les aérosols des surfaces rafraichissantes [66].

A l’intérieur des locaux, des mesures in situ en continu ou passives pendant une période donnée par pompes aspirant l’air sur des filtres (pour les particules) ou capteurs passifs (pour les gaz), recueil sur support (pour les moisissures, les allergènes, les endotoxines) ou encore dans l’air par aspiration (moisissures, allergènes)…. sont généralement réalisées. Quelques rares études ont réalisé des mesures par capteur personnel. Une des difficultés lors de la mesure de la pollution de l’intérieur est représentée par le choix des polluants à mesurer de

3 La troposphère est la partie inférieure de l’atmosphère terrestre, qui s’étend du sol jusqu’à une altitude variant d’environ 8 km à 15 kilomètres, selon la latitude et la saison.

CHAPITRE I: EXPOSITION A LA POLLUTION ATMOSPHERIQUE 32 façon prioritaire. Une autre difficulté est celle de disposer de mesures représentatives de la pollution habituelle de l’environnement choisi. Les mesures in situ ainsi que les mesures par des capteurs de courte durée peuvent ne pas être représentatives des expositions habituelles. C’est pour cela qu’on essaye de les réaliser dans des conditions habituelles. Des méthodes indirectes (questionnaires, check list …) ont été également utilisées. Notamment, des questionnaires ont été établis afin d’évaluer la présence ou non de certaines sources de polluants (la cuisinière à gaz pour le NO2).

Dans tous les cas, une difficulté majeure dans l’estimation de l’exposition des individus est constituée par le fait que les individus se déplacent au cours du temps, de leur domicile aux lieux de travail et éventuellement de loisirs, dans les transports, à l’intérieur des locaux… et de ce fait sont exposés à des niveaux différents de pollution et à des polluants différents. Ceci peut être pris en compte par le biais de questionnaires de type budget espace-temps. Récemment, l’utilisation d’une approche de modélisation a été préconisée pour tenir compte des expositions aux polluants lors de plusieurs déplacements des individus dans différents environnements. Tout d’abord, un modèle a permis de tenir compte des expositions à la pollution de l’extérieur autours du domicile et des déplacements dans l’étude des effets à court terme de la pollution atmosphérique parisienne entre 2001 et 2004 sur la mortalité nnon-accidentelle [67]. Dans une étude plus récente réalisée par AirParif, l’utilisation d’un questionnaire caractérisant la mobilité spatio-temporelle de l’individu a été préconisée afin de réussir à modéliser correctement l’exposition individuelle [68]. Plus objective a été l’estimation de la pollution cumulative au niveau de la ville, de l’école et de l’habitation faite parmi des enfants portugais suivis pendant 2 ans, car basée sur des mesurages objectifs des principaux polluants dans ces endroits [69]. Un lien significatif entre l’exposition cumulée ainsi calculée et l’inflammation des voies aériennes a été observée.

Une autre approche est celle d’utiliser des biomarqueurs d’exposition à la pollution atmosphérique. Malheureusement, peu de tels marqueurs existent à ce jour. En plus des marqueurs d’exposition, il peut être intéressant de considérer les marqueurs d’effet du polluant sur l’organisme. Un marquer d’exposition reflète la concentration d’un polluant qui a traversé les barrières entre le milieu extérieur et l’organisme alors qu’un marqueur de l’effet du polluant est

CHAPITRE I: EXPOSITION A LA POLLUTION ATMOSPHERIQUE 33 généralement un indicateur d’une anomalie diagnostiqué médicalement à la suite de l’exposition au polluant (tel que le monoxyde d’azote (eNO) en tant que marqueur de l’inflammation des voies aériennes). L’avantage de l’utilisation de ces indicateurs biologiques est qu’ils reflètent l’exposition intégrée de l’individu bien qu’il s’avère difficile d’établir des relations entre les niveaux de pollutions ambiants et la dose interne mesurée dans le cas des premiers ou l’effet de celle-ci dans le cas des deuxièmes. Des modèles sont en cours de développement afin d'établir la relation entre les concentrations de l’air ambiant et celles issues du dosage de biomarqueurs [68].

Parmi les biomarqueurs d’exposition utilisés il y a les méthoxyphénols [70, 71] et la levoglucosane [72], biomarqueurs de l'exposition de la fumée de bois. Pour l’estimation de l’exposition lors des incendies de forêts, la lévoglucosane (1,6-anhydro-β-D-glucopyranose) est un marqueur de choix puisqu’il est assez spécifique pour la combustion de la biomasse [72, 73]. En fait, ce composé est un produit de la pyrolyse de la cellulose contenue dans la biomasse. Il est fréquemment utilisé comme traceur pour la combustion de la biomasse, car il est produit à des niveaux relativement élevés et est stable dans l'atmosphère [74, 75]. Lorsque la levoglucosane est utilisée comme biomarqueur pour l'inhalation de fumée de bois il est mesuré dans l'urine [72, 73]. Cependant, d'autres recherches sont nécessaires pour évaluer la relation quantitative entre les niveaux de lévoglucosane et la concentration des PM. D’autres biomarqueurs sont utilisés pour mesurer l’exposition des polluants. Parmi eux, l’acide S-phénylmercapturique urinaire est un biomarqueur spécifique pour le benzène et une bonne corrélation existe entre les concentrations atmosphériques de benzène, celles de benzène sanguin et urinaire et celles de S-PMA urinaire [76], L’hydroxyprene(1-OHP) est un biomarqueur de dose interne , éliminé principalement dans l’urine ou il est retrouvé en grandes quantités. Il est utilisé comme biomarqueur pour l’exposition au diesel, il a été utilisé pour évaluer l’exposition au diesel des adolescents de Harlem [77]. Les adduits de l’ADN du B[a]P qui sont spécifiques pour les HAP cancérigènes [78, 79].