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Lyon sous une nappe de pollution en 2017, avec cheminées d'usine  fumant.
Les effets de la pollution atmosphérique sur la mortalité sont avérés. Des milliers de morts serait évitables par an en Europe. (Lyon, lors d'un pic de pollution en 2017.) Philippe Desmazes / AFP

Normes de qualité de l’air : quels bénéfices pour la santé en attendre en Europe ?

Dès le début du XXe siècle, des épisodes de pollution atmosphérique ont marqué les esprits et révélé des impacts sanitaires gravissimes. En 1930, le pic de pollution aux oxydes de soufre et d’azote dans la vallée de la Meuse (Belgique) entraîna ainsi une augmentation massive des décès (multipliés par six). Mais c’est bien l’épisode du grand smog de Londres 20 ans plus tard qui constitue le marqueur d’une prise de conscience internationale sur le lien entre qualité de l’air et santé.

Caractérisé par une accumulation inédite entre le 5 et le 9 décembre 1952 des fumées émanant des installations de combustion industrielles et du chauffage résidentiel, cet épisode est suivi d’un excès de plus de 4 000 décès en deux semaines, et de 12 000 jusqu’à février 1953.

Dans ce contexte, des dispositifs législatifs visant à évaluer et gérer la qualité de l’air ont été mis en œuvre : le Clean Air Act au Royaume-Uni en 1956, le Clean Air Act aux États-Unis en 1963, en Italie et en Suisse en 1966, et la loi sur l’air française de 1961.

Toutefois, dans tous ces dispositifs, les aspects sanitaires demeuraient marginaux. Leur couverture spatiale et temporelle était également limitée. Par exemple, cette première loi française prévoyait essentiellement des plans d’alerte en cas de crise et la mise en place des systèmes de mesure de la composition de l’air, mais uniquement dans les zones fortement industrialisées.

Des normes pour réduire la pollution

Depuis, les dispositifs ont bien évolué. Le dispositif national actuel couvre l’ensemble du territoire, avec une surveillance et prévision en continu. Ce dispositif, régi par des directives européennes, fixe des normes de qualité de l’air pour la concentration atmosphérique de certains polluants avec objectifs de qualité de l’air, seuils d’alerte, d’information/recommandation et valeurs limites.

Au niveau mondial, l’Organisation mondiale de la Santé a recommandé en 2021 des valeurs guides de qualité de l’air pour la concentration de six polluants : particules fines en suspension (PM2,5 et PM10, PM pour Particles Matter, dont les diamètres sont inférieurs à 2,5 et 10µm), ozone (O3), dioxyde d’azote (NO2), dioxyde de soufre (SO2) et monoxyde de carbone (CO).

En France, comme dans d’autres pays industrialisés, ces dispositifs de surveillance et normes ont permis de réduire les niveaux de pollution. En métropole, sur ces 20 dernières années, les concentrations atmosphériques ont ainsi diminué de plus de 80 % pour le SO2 et d’environ 50 % pour les PM2,5, PM10fPM10 et NO2. Les concentrations en O3 sont, elles, restées stables voire ont légèrement augmenté d’après le Bilan de la qualité de l’air extérieur en France du CGDD (2021).

Les bénéfices sanitaires attendus du renforcement des normes actuelles

Compte tenu des progrès technologiques et d’une perception des enjeux sanitaires de la qualité de l’air accrue au sein de la société, il est improbable d’observer à nouveau en Europe des conditions extrêmes comme celles du smog londonien.

Il n’en reste pas moins que les concentrations relativement faibles en Europe occidentale et en Amérique du Nord restent associées à des augmentations significatives de la mortalité et de la morbidité cardio-vasculaires et respiratoires. De nombreux exemples recensés sur ces continents montrent qu’une réduction de la pollution est associée à des bénéfices sur la santé.

Les particules fines (PM2,5), polluant le plus documenté avec des enjeux de santé quantifiables majeurs, sont un cas d’école. Une analyse poolée de huit cohortes européennes montrent ainsi une augmentation de 30 % de la mortalité pour une augmentation de 5 µg/m³, chez les participants exposés à des concentrations inférieures à 12 µg/m3. Des bénéfices pour la santé sont donc possibles à ces concentrations très inférieures aux normes françaises et européennes (voir le tableau ci-dessous).

Tableau des valeurs attendues en Europe et en France
Normes UE/FR pour les particules fines PM₂.₅. D’après ANSES 2017, Author provided

Or en France en 2019, 28 % de la population métropolitaine était exposée à une concentration moyenne supérieure à l’objectif de 10 µg/m3 (INERIS 2022), ce qui laisse là aussi entrevoir une marge de progrès. Cette marge semble d’autant plus importante vu l’objectif le plus ambitieux de l’OMS, qui se situe à 5 µg/m3 (voir le second tableau ci-dessous).

Tableau des valeurs journalière et annuelle et excès de mortalité associé
Valeurs guides de l’OMS pour les particules fines PM₂.₅. D’après OMS 2021b, Author provided

Des estimations récentes ont quantifié l’impact potentiel des normes et valeurs guides sur la santé des populations, incluant des estimations nationales (publiées fin 2021 par Santé Publique France et l’Agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation, de l’environnement et du travail (ANSES)), européennes (par l’Agence européenne de l’environnement (AEE) et mondiales.

En France métropolitaine, 39 541 (14 160–61 690) décès par an seraient évitables avec une réduction de l’exposition à long terme aux PM2,5 jusqu’à 5 µg/m3, représentant un gain moyen d’espérance de vie dans la population âgée de 30 ans et plus de 7,6 (2,6-12,1) mois. Ce gain moyen s’étend de 5,9 mois dans les zones rurales à 8,7 mois dans les zones urbaines.

Durant les pics de pollution, conserver des niveaux d’exposition à court terme aux PM2,5 sous les nouveaux seuils d’information/recommandation et d’alerte permettrait de réduire de 19 % le nombre annuel de passages aux urgences pour asthme chez l’enfant (< 18 ans) attribuables aux PM2,5. Ce bénéfice sanitaire apparaît relativement homogène sur le territoire national avec 37 des 44 agglomérations urbaines étudiées où la réduction se situe entre 15 % et 24 %.

Au niveau européen (UE-27), l’AEE vient de chiffrer à 307 000 le nombre annuel de décès prématurés attribuables à l’exposition chronique aux PM2,5 (concentrations mesurées en 2019). Dans un scénario théorique, l’atteinte en 2019 des valeurs guides OMS IT-4 (10 µg/m3) et AQG (Air quality guidelines, 5 µg/m3) aurait permis de réduire d’au moins 21 % et 58 % le nombre de décès prématurés attribuables à la pollution PM2,5. La norme européenne actuelle (25 µg/m3) n’apporte pas de bénéfice.

Au sein du continent, les bénéfices potentiellement les plus importants en nombre d’années de vie sauvegardées sont observés pour les pays avec le plus grand nombre d’habitants : l’Allemagne, l’Italie, la Pologne, le Royaume-Uni et la France (voir la figure 1A ci-dessous). Rapportés au nombre d’habitants, les bénéfices les plus significatifs sont attendus dans les pays les plus pollués d’Europe centrale et d’Europe de l’Est : Bosnie-Herzégovine, Serbie, Kosovo, Macédoine du Nord et Bulgarie (voir la figure 1B).

Figure 1 : Nombre d’années de vie perdues attribuables à l’exposition aux PM₂.₅ en 2019 dans 41 pays européen (A), rapporté aux nombres d’habitants (B). AEE 2021a ; Traitement graphique : M. Redaelli, Author provided

Des estimations à manier avec précautions

Ces estimations, qui quantifient les bénéfices d’une diminution de la pollution, doivent cependant être interprétées avec précaution, sachant que :

  • Il s’agit d’estimations théoriques supposant que les normes ou valeurs guides seraient respectées, ce ne sont pas des observations ;

  • Les estimations telles que présentées par pays ont une propension à être utilisées pour comparer, voire hiérarchiser, les différents pays. Or, elles masquent l’influence connue de facteurs non anthropiques (ex : conditions météorologiques et topographiques) sur les gradients spatiaux de pollution. Aussi, des objectifs de réduction dans le temps sur une même zone géographique (voir figure 2 ci-après) sont probablement des outils normatifs plus pertinents ;

  • Le choix de la fonction exposition-risque dans la méthode de calcul est un paramètre sensible. La fonction utilisée pour les estimations de l’AEE correspond à une augmentation linéaire du risque de mortalité de 3 % pour une augmentation de 5 µg/m³ de PM2,5. Publiées plus récemment, une méta-analyse et une analyse poolée de huit cohortes européennes observent respectivement des augmentations de 4 % et 13 %. Les bénéfices d’une réduction de pollution pourraient donc être sous-estimés ;

  • Les estimations prospectives n’intègrent pas les évolutions démographiques telles que l’urbanisation croissante et le vieillissement de la population qui augmentent les effectifs de population plus exposés et plus sensibles à la pollution.

  • Enfin, ces estimations n’intègrent pas non plus les co-bénéfices associés à la réduction concomitante des gaz à effet de serre (tel le CO2) et de certains forceurs climatiques (comme le carbone suie), ni les bénéfices et coûts économiques des mesures de réduction de la pollution.

Figure 2 : Nombre de décès prématurés attribuables aux PM₂.₅ en Europe (UE-27) sur la période 2005-2019 et distance jusqu’à la cible de 55 % de réduction depuis 2005. AEE 2021a, Author provided

Améliorer la santé en réduisant la pollution : à quel prix ?

Plusieurs analyses ont monétarisé les bénéfices sanitaires et les coûts des politiques de lutte contre la pollution de l’air ambiant.

Aux États-Unis, les ratios bénéfices:coûts ont été estimés entre 3:1 et 90:1 en vertu de la loi Clean Air Act, avec une estimation centrale à 30:1. Autrement dit, pour 1 € injecté dans la lutte contre la pollution, la communauté récupérerait 30 €.

En Europe, pour la révision des plafonds d’émission, le ratio bénéfices:coûts était compris entre 14:1 et plus de 50:1 selon des hypothèses plus ou moins conservatrices de l’évaluation économique de la mortalité.

Au niveau de l’agglomération grenobloise, des ratios de 30:1 pour les politiques ciblant le chauffage au bois, et compris ente 1:1 et 68:1 pour celles sur le trafic routier, ont été estimés en incluant les bénéfices sanitaires indirects (diminution des accidents du trafic, activité physique) et certains bénéfices économiques liés à la réduction des émissions de CO2 et du bruit.

Au niveau national, le bénéfice net de la lutte contre la pollution de l’air associé au respect des plafonds d’émission nationaux a été estimé en 2015 à 11 Md€ par an.

Ces analyses suggèrent ainsi des gains largement supérieurs aux coûts, bien qu’elles soient sensibles aux paramètres socio-économiques contextuels et aux hypothèses retenues, notamment sur la valorisation monétaire de la vie humaine et sur les coûts intangibles.

En conclusion

La pollution atmosphérique constitue un des facteurs de risques environnementaux les mieux documentés, et ce depuis les années 1950 et l’épisode tragique du grand smog de Londres. Par la suite, les normes de qualité de l’air ont permis de grandement réduire les niveaux de pollution.

Les réductions supplémentaires que pourraient apporter le renforcement des normes actuelles représentent des bénéfices non négligeables, sous-estimés et possiblement coût-efficaces pour la santé des populations. Ce renforcement implique des objectifs gradués dans le temps afin de viser un rapprochement avec les valeurs guides de l’OMS plus protectrices.

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