Rapport
Séance du 16 juin 2009

09-13 Air extérieur, air intérieur et santé

MOTS-CLÉS : aérosols. écotoxicologie.. maladies cardiovasculaires. nanoparticules. ozone. polluants atmosphériques. pollution de l’air ambiant intérieur. pollution de l’environnement. troubles respiratoires. tumeurs
Health effects of outdoor and indoor air pollution
KEY-WORDS : aerosols. air pollutants. air pollution, indoor. cardiovascular diseases. ecotoxicology. environmental pollution. nanoparticles. neoplasms. ozone. respiration disorders

Pierre Pène et Roland Masse

Résumé

Air extérieur et santé : malgré la réduction globale de la pollution atmosphérique, à l’exception du dioxyde de carbone, il y a consensus parmi les scientifiques pour admettre qu’il demeure une relation statistique plausible, entre les différents constituants de la pollution atmosphérique d’une part, et certaines maladies respiratoires et cardio-vasculaires à court et long terme d’autre part. Bien que les risques relatifs mis en évidence soient faibles, la prévalence universelle de l’exposition entraîne un coût sanitaire non négligeable. Par contre, la crainte fréquemment exprimée d’effets imprévisibles dus à des effets synergiques de polluants paraît infondée, tant la situation sanitaire présente, caractérisée par un risque marginal, est déjà le résultat d’un mélange extrêmement complexe de polluants dont la concentration ne fait que décroître depuis plus de trente ans. L’attention se focalise actuellement sur le rôle de l’ozone et des fines particules. Une meilleure caractérisation de l’origine des particules, de leur composition, de leur taille et de leur mécanisme potentiel d’action toxique est nécessaire. Air intérieur et santé : les conséquences sanitaires possibles de l’exposition aux polluants de l’air intérieur constituent un problème émergent. En termes de risques, l’exposition domestique cumule les polluants de l’air extérieur et ceux propres à l’habitat en nombre élevé et dangerosité variable, pour une durée d’exposition représentant 80 % du temps ; à partir d’enquêtes récentes, 9 % de l’habitat apparaît très pollué

Summary

Outdoor air pollution and health : despite the overall reduction in air pollution over the years, with the noteworthy exception of carbon dioxide, scientists agree that there remain plausible statistical relations between different atmospheric pollutants and the short-term and long-term risk of certain respiratory and cardiovascular diseases. Although the relative risks are weak, the universal nature of the exposure can incur considerable medical costs. The frequently expressed fear of synergy among pollutants appears unfounded, as the current marginal risk already results from an extremely complex mixture of pollutants whose concentrations have been decreasing for more than 30 years. Attention is currently focusing on the roles of ozone and fine particles. Better knowledge of fine particle origin, composition, size and potential toxic mechanisms is needed. Indoor air pollution and health : the possible medical consequences of exposure to the pollutants of room air is an emerging issue. Domestic exposure combines pollutants contained in outdoor air with those of the habitat itself. Exposure can occur for up to 80 % of the day. Recent investigations suggest that 9 % of homes are highly polluted and that 45 % are only slightly polluted, but epidemiological studies are still too rare to draw conclusions, except in the case of allergens, tobacco smoke, radon, and asbestos. Based on the intrinsic properties of toxins present in room air, one might expect irritant, immunotoxic, neurotoxic, carcinogenic and reprotoxic effects. Reference values are needed to assess associated health risks but are likely to be highly controversial.

AIR EXTÉRIEUR ET SANTÉ

Au cours de ces dix dernières années, la perception des nuisances de la pollution atmosphérique s’est modifiée. La crainte, des bouleversements climatiques actuels et futurs, associée à l’accumulation dans l’atmosphère de gaz à effet de serre devient une préoccupation dominante. Il apparaît de plus en plus nettement que l’accumulation de dioxyde de carbone joue un rôle essentiel dans ce phénomène et que la source principale tient à l’utilisation énergétique des combustibles fossiles [1]. Actuellement vingt-six milliards de tonnes sont émis annuellement dans le monde et cette quantité est appelée à doubler en vingt ans. Allié aux autres gaz à effet de serre ce polluant a des conséquences désastreuses sur le climat et l’économie mondiale et favorise l’émergence de maladies nouvelles. Il est devenu un problème majeur en matière de choix énergétiques ; sa stabilisation est une priorité mondiale dont la mise en œuvre est complexe.

 

Il a été évalué que depuis l’époque industrielle, la combustion des combustibles fossiles et la fabrication du ciment ont émis trois cent-trente milliards de tonnes de carbone dans l’atmosphère auxquelles doivent être ajoutées cent soixante milliards de tonnes de carbone imputables à la déforestation et à l’acidification des sols. Sans modification majeure des comportements, les émissions annuelles actuelles pourraient atteindre cinquante milliards de tonnes en 2030 en raison de l’essor irréversible des économies des pays émergents.

Le réchauffement du globe comporte des risques sanitaires à terme qui sont déjà bien connus, (épisodes de canicule, maladies nouvelles, épidémies dans nombre de pays en développement) qui incitent à s’interroger sur cette question : Observatoire National sur les effets du Réchauffement Climatiques (ONERC) 2007 [2]. Il faut en outre envisager le coût de l’extension des zones arides, de l’acidification des océans, et des bouleversements socioéconomiques envisageables.

Emissions et sources de polluants primaires

A la demande du Ministère chargé de l’Environnement, le Centre Interprofessionnel d’Etude de la Pollution atmosphérique (CITEPA) remplit la fonction de Centre National de Référence des émissions dans l’air. Les données publiées permettent de connaître les masses de polluants émises en France et leurs sources en pourcentage en 2005, (tableau 1) *.

Quelques ordres de grandeur caractérisant émission et toxicité

Les masses émises diffèrent par de nombreux ordres de grandeur, du milliard de tonnes pour le dioxyde de carbone à quelques dizaines de grammes pour les PCDD. Elles reflètent de manière assez homogène les ordres de grandeur caractérisant la toxicité intrinsèque des polluants :

Le NOx, le SO et les particules doivent respecter des limites de concentration 2 dans l’air de l’ordre de la dizaine à la centaine de microgrammes par m3 pour des émissions de l’ordre du million de tonnes, Le benzène est émis dans la gamme de dizaines de milliers de tonnes pour des concentrations limites de l’ordre de quelques microgrammes par m3.

Les métaux toxiques sont émis dans la gamme de la dizaine à la centaine de tonnes et sont appelés à respecter des limites de l’ordre du microgramme par m3 pour le plomb, de quelques nanogrammes pour l’arsenic, le cadmium et le nickel (Directive 2004/107).

Pour les Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP) qui concernent quelques dizaines de tonnes à l’émission les limites sont de l’ordre de 1 ng par m3.

* Les tableaux peuvent être consultés sur le site : www.academie-medecine.fr

Ceci conduit à des ratios de l’ordre de 1016 entre les masses émises et les valeurs limites par m3.

Ce n’est pas le cas pour les Poly-Chloro-Diphényl-Dioxines/Furanes (PCDD/F) qui sont émis dans la gamme de la dizaine de grammes (avec des contraintes à l’émission de 0,1 ng par m3) ce qui conduit à un ratio de l’ordre de 1012 par rapport à la seule valeur limite établie à ce jour dans l’air au Canada (5pg par m3).

Ceci indique que la voie d’inhalation est une voie mineure, le caractère très persistant des PCDD conditionne leur toxicité qui s’exprime essentiellement après passage dans la chaîne alimentaire.

Polluants secondaires : pollution photochimique

Aux polluants primaires directement issus des activités humaines s’ajoutent ceux qui apparaissent à partir de ces précurseurs, sous l’effet des rayonnements ultraviolets, pour donner naissance à la pollution photochimique. Les oxydes d’azote et les COV conduisent à la formation d’ozone et à d’autres composés oxydants (peroxyde d’hydrogène, aldéhydes, peroxy-acétyl-nitrate ou PAN). Ces phénomènes ont lieu dans les couches d’air proches du sol et dans la troposphère libre.

Les concentrations d’ozone mesurées loin des sources d’émission des précurseurs (agglomérations par exemple) sont souvent plus élevées que celles mesurées près des sources. La pollution photochimique est surtout un phénomène caractéristique des situations estivales anticycloniques.

Évolution de la pollution atmosphérique des dix dernières années

Depuis les années 1990, la masse de polluants émis dans l’atmosphère a régulièrement baissé pour la majorité des polluants impliqués, cependant les particules organiques, l’ozone, les composés organiques volatils (COV) et les particules les plus fines restent un sujet de préoccupation.

Les variations des émissions gazeuses et particulaires en France entre 1990 et 2005 sont précisées (tableau 2).

Valeurs réglementaires

Les définitions des seuils réglementaires figurent dans le code de l’environnement. Il s’agit d’objectifs de qualité, de seuils d’informations et de recommandations, de seuils d’alerte et de valeur limite.

Les objectifs de qualité à atteindre dans une période donnée concernent un niveau de concentration de substances polluantes dans l’atmosphère, fixé sur la base des connaissances scientifiques, dans le but d’éviter, de prévenir ou de réduire leurs effets nocifs pour la santé humaine ou pour l’environnement.

 

Les seuils d’information et de recommandation définissent les seuils au-delà desquels la concentration en polluants a des effets limités et transitoires sur la santé de certains groupes de population particulièrement sensibles en cas d’exposition de courte durée.

Les seuils d’alerte définissent un niveau de concentration de substances polluantes dans l’atmosphère au-delà duquel une exposition de courte durée présente un risque pour la santé humaine ou de dégradation de l’environnement, et à partir duquel des mesures d’urgence doivent être prises.

Les valeurs limites constituent un niveau maximal de concentration de substances polluantes dans l’atmosphère, fixé sur la base des connaissances scientifiques, dans le but d’éviter, de prévenir ou de réduire les effets nocifs de ces substances pour la santé humaine ou pour l’environnement 2.

Les principales limites réglementaires en France apparaissent dans le tableau 3.

On observe une bonne cohérence entre ces valeurs et celles retenues par l’OMS et les différents pays de niveau économique comparable tableau 4 .

Avec l’adoption du programme stratégique « Clean Air for Europe » (CAFE) ces valeurs sont susceptibles d’être abaissées. Les mesures qui prévoient de ré- duire de 20 à 30 mg/m3 l’exposition aux particules fines PM , font l’objet de criti2,5 ques par rapport aux conclusions de l’étude APHEIS [3] (Air Pollution and Health :

A European Information System) qui suggèrent un objectif plus ambitieux.

Pollution extérieure, impacts sur la santé

Aux côtés de la pollution d’origine anthropique chimique ou physicochimique, de nombreux composés de la pollution atmosphérique (gaz ou particules) sont d’origine naturelle. Parmi eux, les pollens constituent une menace sanitaire importante compte tenu du poids que représente l’asthme dans les pathologies de l’enfant. Une étude récente du CREDES (Centre de recherche, d’étude et de documentation en économie de la santé) considère même que cinq millions de français ont souffert d’asthme en 2002 [4].

Alors que les vagues d’hospitalisation consécutives aux épisodes aigus de pollution sont des références historiques disparues depuis les années 60, les progrès de l’épidémiologie laissent apparaître des liens récurrents entre pollution atmosphérique de fond et effets à court et long termes, cardiovasculaires et bronchopulmonaires, dont les mécanismes physiopathologiques demeurent encore mal compris. Ces études ont donné lieu à des synthèses récentes évaluant la robustesse et la plausibilité des associations relevées notamment le rapport conjoint Académie des sciences Cadas 1999 [5], le rapport du Haut comité de santé publique 2000 [6], le rapport de l’AFSSE 2004 [7], diverses études multicentriques ou méta analyses [8] et l’OMS [9].

2. Définitions du Code de l’Environnement

À partir d’une série d’études convergentes l’OMS considère que les polluants les plus préoccupants sont les particules en suspension et l’ozone (dégradation photochimique des oxydes d’azote) qui « constituent un risque sanitaire grave dans de nombreuses villes des pays développés et en développement ».

L’origine de ces polluants est en grande partie liée au trafic routier.

Les effets à court terme

Ces études nécessitent une grande prudence du fait de risques relatifs faibles et des facteurs de confusion liés plus ou moins directement aux paramètres d’exposition, en particulier les températures extrêmes, les épisodes de grippe, les épisodes de décharges polliniques.

En France l’étude de la mortalité conduite par l’Institut National de Veille sanitaire (INVS), au titre du « Programme de Surveillance Air et Santé » (PSAS) : PSAS9, 2003-2006) dans neuf villes réparties sur le territoire national [10] permet de chiffrer l’effet global .

Pour la population des neuf villes françaises (tableau 5) une diminution annuelle de 2 800 morts prématurées serait attendue d’une réduction à 10 mg.m-3 des fumées noires 3.

L’évaluation de la perte globale d’espérance de vie ne peut pas être évaluée actuellement. Il est admis que la tranche d’âge des plus de soixante-dix ans paraît être la plus affectée par une mortalité prématurée à court terme.

Les données concernant les hospitalisations sont moins précises, sauf pour les admissions pour causes respiratoires chez les enfants de moins de quinze ans : une limitation à 10 mg.m3 des fumées noires, éviterait sept-cent cinquante hospitalisations par an dans les neuf villes. Dans le cas des pathologies cardiovasculaires une élévation de 10 mg.m-3 du niveau des indicateurs est associée à un excès de risque de 0 à 1,4 %, souvent inférieur à 1.

Il est à noter que les meilleures corrélations sont observées avec les particules (tableau 6) mais que l’ensemble des indicateurs de la pollution donnent des résultats comparables, donc qu’ils sont trop peu discriminants pour attribuer les observations faites à une seule source et à un toxique définis.

On doit noter également que les pathologies rencontrées s’observent parfois au niveau des fluctuations affectant des valeurs moyennes inférieures aux limites réglementaires du décret 2002-213 (40 mg.m-3 pour les PM , 110 mg.m-3 10 pour O , 125 mg.m-3 pour SO , 40 mg.m-3 pour NO ). Par ailleurs, cette étude 3 2 2 met en perspective l’ensemble des valeurs observées dans la littérature internationale montrant la convergence des résultats bien que d’une manière générale 3. L’indice des fumées noires est une méthode ancienne adaptée à l’époque où les particules étaient en majeure partie constituées des produits de combustion du charbon. Elle est normalisée (norme NFX-057, détermination des fumées noires).

les valeurs de Programme de Surveillance Air et Santé les plus récentes (PSAS 2008) soient supérieures à celles observées dans les autres études multicentriques ou méta-analyses, ce qui justifiera une analyse de sensibilité plus pré- cise des causes de ces différences (tableaux 7 et 8). Les bénéfices sanitaires obtenus par l’application de mesures diminuant la pollution de l’air établis à partir de l’étude de la cohorte suisse Sapaldia, montrent après un suivi de onze années de diminution de la concentration en PM atmosphérique, un arrêt du déclin des 10 fonctions respiratoires dues à l’âge [11], et une diminution des symptômes de bronchite chronique [12] Les effets à long terme

Ils sont établis par des études de cohortes, aux Etats-Unis (cohorte dite de Harvard des six villes) et en Europe [13-15]. Elles montrent particulièrement l’existence de liens significatifs entre les particules et la santé pour les effets cardiovasculaires et respiratoires et pour le cancer broncho pulmonaire. Dans la mise au point faite par l’Académie et le CIRC [16] ce lien avec le cancer n’a pas été considéré comme établi en France, en particulier parce que la composition du toxique « fines particules » n’étant pas définie, il n’est pas possible de savoir si les fines particules représentent une entité toxique extrapolable d’une situation à l’autre. Ceci ne signifie pas qu’une part significative des cancers broncho pulmonaires ne soit pas attribuable à l’aérosol urbain riche en particules.

Si l’on extrapole à la situation française en 2002 les coefficients de risque obtenus aux Etats-Unis, environ 1 100 cancers du poumon sur 30 000 dans notre pays, soit environ 3,5 %, pourraient être attribués à la pollution urbaine par les particules PM .

2,5 Globalement, selon l’OMS « les politiques actuelles visant à réduire les émissions de polluants atmosphériques d’ici 2010 devraient permettre à la population de l’Union européenne de gagner 2,3 mois de vie en moyenne. Cela reviendrait à éviter 80 000 décès prématurés et à gagner plus de un million d’années de vie.

La réduction de la mortalité imputable aux particules en suspension engendrerait un gain annuel estimé entre 58 et 161 milliards d’euros et le coût des maladies dues à ces particules diminuerait de 29 milliards d’euros par an ». Ces projections mériteraient d’être confirmées pour une meilleure prise en compte des priorités en matière de politiques sanitaires.

Pour les effets cardio-vasculaires, D. Zmirou-Navier a rassemblé des données pertinentes (tableau 9) qui établissent de manière précise des corrélations entre les effets tardifs de la pollution de fond pour les particules, les oxydes d’azote et les pathologies cardio-vasculaires. L’OMS de son côté, (tableau10) indique l’estimation de l’évolution des pathologies attribuables aux effets des particules en suspension sur la santé dans l’Union Européenne, grâce à l’application de la législation 2000-2020.

 

Hypothèses sur les mécanismes toxiques à faible dose

Les pathologies induites ne font en général pas référence aux propriétés toxiques spécifiques des polluants individualisés ou de leur mélange. Pour certains cependant les concentrations atteintes sont voisines des seuils toxiques.

— C’est le cas pour l’ozone, polluant oxydant pénétrant les voies respiratoires distales dont les effets sur les fonctions ventilatoires sont détectables individuellement, au-dessous de la limite réglementaire, à partir de 100 mg.m-3.

Le mécanisme d’action est une irritation mettant en jeu des cytokines inflammatoires capables d’altérer le tissu pulmonaire. Les enfants asthmatiques constituent un groupe sensible. Chez le volontaire sain l’exposition durable aboutit à une adaptation. Néanmoins à long terme l’exposition à l’ozone reste spécifiquement associée à la mortalité pour causes de pathologies respiratoires [17].

— Le NO est également un oxydant puissant mais ses effets chez les 2 volontaires sains ne sont détectés que pour des concentrations supérieures aux normes. Chez l’asthmatique une augmentation de la résistance bronchique est directement observée à partir de 500 mg.m3 [18] mais 180 mg.m3 augmentent déjà la réactivité bronchique au carbachol.

— Le SO est un irritant fortement soluble dans l’eau, il est absorbé dans les 2 voies supérieures mais, absorbé sur les particules de l’aérosol, il peut atteindre les voies distales. Chez l’asthmatique une bronchoconstriction transitoire est observée dès 300 mg.m3 [19]. Chez des volontaires sains, l’exposition combinée à l’ozone et au SO au-dessous des concentrations 2 déclenchantes pour chacun des constituants séparément aboutit à une bronchoconstriction par potentialisation [20].

— Les particules exercent un effet irritant dépendant de leurs tailles, de leurs propriétés physico-chimiques. Elles peuvent en outre adsorber des gaz et composés toxiques étrangers à leur constitution initiale. La synergie d’action avec les pneumallergènes aboutissant à une aggravation des asthmes semble étayée [21].

Les caractéristiques des particules atmosphériques sont extrêmement variables. Bien qu’elles ne modifient pas la barrière alvéolocapillaire [22], on a envisagé qu’elles auraient un rôle dans la demi-vie biologique [23] et la libération de médiateurs et de radicaux libres pro-inflammatoires impliquant un stress oxydatif participant à la formation de plaques d’athérome. Des effets ont été décrits modifiant la conductivité cardiaque [24] et la tonicité artérielle dépendant de la « NO synthase » [25], et affectant les performances cognitives chez les adultes [26]. Bien que les hypothèses faites sur ces modes d’action soient plausibles, l’implication et l’importance en restent spéculatives dans la survenue des pathologies imputables à la pollution atmosphérique. Le retentissement de fortes expositions (300 μg.m-3) aux particules de moteurs Diesel sur l’EEG de volontaires sains, oriente vers la recherche d’un effet spécifique des particules ultrafines dans les effets systémiques [27]. En cette matière les effets de la pollution particulaire apparaissent proches de ceux attribués aux nanoparticules. Ces observations fournissent des données confortant en effet la piste d’une inflammation aux retentissements systémiques, toutefois les cibles cellulaires et moléculaires demeurent très incertaines, vraisemblablement par déficit de caractérisation du polluant. Ce qui amène à se poser la question de la qualité de l’indicateur gravimétrique PM ou PM . En outre, la 10 2,5 prise en compte croissante d’une problématique spécifique au risque engendré par les particules ultrafines (de moins de 0,1 mm) rend peu adaptée la prise en compte d’une masse de particules comme indicateur d’exposition. Il se peut que le nombre et la surface particulaires soient de bien meilleurs indicateurs ce qui constitue un problème émergent en matière de contrôle.

Comme on l’a établi avec l’ozone et le SO , des phénomènes de synergie 2 peuvent être évoqués entre les différents constituants de la pollution extérieure, impliquant des réactions pathologiques au-dessous des concentrations limites propres à chacun des constituants. Les mécanismes conduisant à ces associations sont cependant difficiles à évaluer. Tout au plus peut-on constater que l’importance en demeure nécessairement assez faible puisque les situations réelles d’exposition sont toujours le résultat d’association de polluants et que les risques relatifs que l’on peut mettre en évidence sont à la marge de la discrimination statistique.

 

Problèmes émergents : particules fines, groupes à risque, valeurs toxiques de référence valeurs guides

Particules fines, choix d’un diamètre représentatif pour l’évaluation de risque

Dans un aérosol atmosphérique la répartition de la taille des particules obéit à une distribution complexe, souvent assimilée à une distribution log-normale.

L’écart type géométrique qui caractérise cette fonction est en général égal ou supérieur à trois, on dit que la distribution est étalée. Comme la masse des particules croît comme le cube du diamètre, dans les distributions étalées ce sont les quelques pourcents de particules du plus grand diamètre qui constituent l’essentiel de la masse. Si c’est le nombre de particules et leur surface qui sont les paramètres de l’effet toxique une mesure gravimétrique est inadaptée.

Par ailleurs deux types de mécanismes contribuent aux dépôts sectoriels bronchiques, bronchiolaires et alvéolaires : les paramètres d’inertie dominants au-dessus de 0,1 μm, les paramètres de diffusion brownienne au dessous de 0,1 μm. Seules les particules inférieures à 0,1 μm ont à la fois un dépôt bronchiolaire et alvéolaire majoritaire. On convient également de leur associer le potentiel toxique le plus important. Le choix d’un diamètre de coupe de 10, 2,5 ou 1 μm n’est pas adapté à la caractérisation du potentiel toxique des plus fines particules de l’aérosol atmosphérique. Le choix d’un diamètre de 0,1 μm serait plus adapté et la caractérisation des particules devrait être donnée en nombre, en masse et en surface.

Groupes à risque

Les personnes âgées de plus de soixante-dix ans, les asthmatiques, les enfants paraissent particulièrement vulnérables aux pathologies induites par la pollution atmosphérique. Une déficience génétique de l’expression du facteur de transcription Nrf2, qui est impliqué dans la défense contre les stress oxydant, conduit à une réponse des cellules dendritiques de type Th2 favorable à l’exacerbation de l’asthme en présence de particules [28]. Il n’a pas été établi de relation nette entre le fait de souffrir de syndrome métabolique et de présenter un risque accru de thrombose induit par la pollution de l’air [29], par contre l’étude du polymorphisme des gènes du fibrinogène suggère l’existence de groupes prédisposés à une réaction excessive de sécrétion du fibrinogène en réponse aux particules PM [30]. Il est également légitime d’envisager que 10 la répartition des susceptibilités individuelles aux différents toxiques inhalés soit sous contrôle génétique, ce qui induit, en fonction de l’aptitude de chacun à métaboliser les toxiques, une variété de réponses qui ne peut être perçue directement par l’épidémiologie sans recours à un diagnostic individuel toxicogénomique, toxico protéomique et toxico métabolomique. Cette approche d’épidémiologie moléculaire est cependant particulièrement difficile à mettre en œuvre dans la mesure où les mécanismes toxiques de la pollution ne sont pas identifiés. Cette notion de susceptibilité individuelle est néanmoins prise en compte dans la fixation des valeurs limites par le choix d’un facteur 10 de sécurité destiné à protéger dans la population le groupe humain le plus sensible.

La susceptibilité particulière des enfants mérite une attention particulière. Les différents aspects en ont été soulignés dans le rapport de l’OMS « Effects of air pollution of children’s health and development » [31]. Plusieurs types de facteurs concourent en effet à une plus grande vulnérabilité : croissance post natale des voies aériennes, immaturité des mécanismes de défense, nombreuses infections infantiles, importance des échanges gazeux, importance du temps passé à l’extérieur et prévalence de l’asthme et de la mucoviscidose notamment.

Situer les risques : valeurs toxiques de référence, valeurs guides, limites réglementaires

Les polluants industriels nouveaux depuis septembre 1981 ont fait l’objet de recherches toxicologiques ; pour les produits existant avant cette date, n’ayant pas fait depuis l’objet d’interdiction d’usage, le règlement REACH relatif à l’enRegistrement, l’Evaluation et l’Autorisation des produits Chimiques s’efforce de combler les lacunes. L’existence de ces toxiques potentiels nécessite la fixation de limites de concentration.

Les procédures qui conduisent à ces limites sont complexes, différenciées, et multiples. Leurs résultats pour un même toxique peuvent être différents. À partir des données toxicologiques d’origine épidémiologique ou expérimentale sont référencées des VTR, « valeurs toxiques de référence », au-dessus desquelles un effet délétère sur la santé de l’homme peut être observé. Pour les effets dont le mécanisme d’action justifie l’existence de plusieurs seuils de concentration, c’est l’effet apparaissant à la concentration la plus faible qui fixe la valeur critique. Pour les mutagènes, cancérogènes et certains tératogènes, pour lesquels on ne peut justifier l’existence de seuil, ces valeurs résultent d’un calcul faisant référence de manière plus ou moins explicite à la notion de risque acceptable.

Par ailleurs, de nombreuses valeurs chiffrées destinées à assurer la protection de la santé « en profondeur » apparaissent au niveau des sources : pour un pas de temps (horaire, journalier, annuel), pour un objectif (valeur cible, valeur d’alerte…). Apparaissent également des valeurs destinées à la protection de l’environnement, souvent plus sévères que celles destinées à la protection de l’homme. Le répertoire de valeurs seuils d’une grande complexité est difficile en termes d’information du public. Ceci a conduit à regrouper les indicateurs : dans les villes de plus de 100 000 habitants disposant d’un réseau dense de mesures l’indice ATMO [32] agrège ozone, oxyde d’azote, SO et PM sous 2 10 forme d’une échelle dont le niveau est caractérisé par la valeur la plus préoccupante de l’un des quatre constituants. Un indice simplifié (IQA) peut être également utilisé lorsque le réseau de mesure ne permet pas de définir un indice ATMO équivalent dans les villes de moins de 100 000 habitants.

AIR INTÉRIEUR 4 ET SANTÉ

Situer le problème

L’essentiel de l’air que nous respirons provient d’espaces clos divers, habitat, lieu de travail, commerces et lieux de loisir, établissements publics, transports.

C’est un domaine encore mal connu du point de vue sanitaire sauf pour certains polluants spécifiques comme les allergènes domestiques, le monoxyde de carbone, l’amiante, la fumée de tabac et le radon.

La pollution de l’air intérieur est un sujet de préoccupation récent. Le groupe 3 « Instaurer un environnement respectueux de la santé », constitué récemment pour préparer le « Grenelle de l’Environnement », a publié un document intitulé « Synthèse et principales mesures » dont le paragraphe 212, « Accroî- 4. À l’exception des locaux industriels qui font l’objet de contrôles de la médecine du travail tre la surveillance et la prévention de l’air intérieur » précise que les attributions du Conseil National de l’Air seront élargies à l’air intérieur. Il propose qu’une surveillance régulière de la pollution de l’air intérieur dans les lieux de vie considérés à risque du fait d’une forte concentration de population (notamment lieux publics et professionnels), de fortes ou longues expositions ou d’accueil de populations particulièrement vulnérables (jeunes enfants, personnes âgées ou malades), soit progressivement mise en place à partir de 2008. L’impact potentiel de l’air intérieur sur la santé a fait par ailleurs l’objet d’un rapport de l’Office Parlementaire des Choix Scientifiques et Technologiques [33].

Notons, en ce qui concerne les locaux à usage professionnel ou public, qu’ils sont soumis au respect de normes de concentrations de polluants dans l’air qui sont de plus en plus contrôlées.

Par contre, un autre type de local fermé pose un problème de plus en plus aigu, c’est celui de la cabine des véhicules automobiles dont le nombre ne cesse de croître et dont le temps de séjour tend à augmenter en ville en raison des embouteillages de plus en plus fréquents, ce qui ajoute une pollution d’origine extérieure croissante à une pollution intérieure liée aux fuites inhérentes à l’alimentation en carburant et aux gaz d’échappement, ainsi qu’aux nouveaux produits de constitution ou d’entretien des garnitures des sièges et des moquettes.

La pollution de l’air intérieur des habitations, qui a été particulièrement mise en cause lors des derniers entretiens de Grenelle a retenu une attention soutenue des toxicologues depuis ces trois dernières décennies pour les principales raisons suivantes : le temps de séjour dans l’habitat est généralement prédominant ; cette différence concerne surtout la maîtresse de maison, la femme enceinte et l’enfant ; notamment l’enfant en bas-âge qui a une sensibilité particulière vis-à-vis de nombreux toxiques et encourt un double risque, aérien comme l’adulte, mais aussi cutané et digestif, par pénétration dans son organisme par ces deux voies complémentaires de contact des polluants particulaires, sédimentés dans la poussière de maison. La composition de cette poussière de maison fait actuellement l’objet de nombreuses publications car elle n’est pas seulement le reflet d’un passage partiel direct des polluants particulaires des locaux d’habitation mais aussi celui d’un autre type de pollution jusqu’alors négligé, par transfert direct de polluants d’origine industrielle par des vêtements de travail contaminés (amiante), ou par apport d’arsenic par les poussières du sol par exemple [34], De ce fait, le nombre et la variété des polluants d’origine intérieure sont très supérieurs à ceux que l’on contrôle dans l’air extérieur ; ils sont d’autant plus difficiles à dénombrer qu’en dehors de ceux déjà connus résultant de la cuisson des aliments, ou d’un chauffage d’appoint souvent mal contrôlé, on assiste actuellement à l’utilisation « sauvage » d’une floraison de produits de nettoyage à usage domestique voire même de pesticides. Leurs propriétés alléguées sont portées de manière croissante, par une publicité habile et récurrente, à la connaissance de la ménagère qui n’est généralement pas informée de leur composition ni surtout, de la toxicité pouvant résulter de leur emploi. Il faut compléter l’amplification de ce phénomène par le fait que la raréfaction et le prix de revient élevé d’une main d’œuvre spécialisée favorise souvent la vente de produits ou de matériel de bricolage dont l’utilisation maladroite entraîne une pollution mal contrôlée de l’air de l’habitat, dont pâtit non seulement l’applicateur, mais aussi sa famille.

Polluants intérieurs

Les polluants intérieurs appartiennent à des classes très diverses de toxiques comme ils apparaissent dans le tableau 11 définissant pour l’AFSSET, les priorités en matière de valeurs guides pour l’air intérieur 2007. Ces produits reflètent l’impact du bâti et des modes de vie impliquant :

— des propriétés toxiques physiques : champs électromagnétiques, radon, particules, fibres minérales ;

— des toxiques biologiques : allergènes de chien et de chat, acariens, moisissures ;

— différentes classes de toxiques chimiques, solvants, pesticides, éthers de glycol, retardateurs de flamme bromés et fluorés, aldéhydes, particules fines (par lesquelles se fait l’exposition aux métaux, dont le plomb, et aux substances semi volatiles comme les éthers de glycol et les retardateurs de flamme) etc.

Dans l’inventaire du Scientific Committee on Health and Environmental Risk (SCHER) de la Commission européenne ce sont près de neuf cents toxiques potentiels qui méritent l’attention des préventeurs [35].

Cet inventaire a suscité des priorités d’action variables selon les agences dont le détail résumé par l’OMS apparaît dans le tableau 12.

Les composés organiques volatils se distinguent dans ces inventaires. Les principales sources de COV sont :

— Pour le formaldéhyde toutes les fumées de combustion (dont le tabac) et des substances naturelles comme le bois ou synthétiques comme les matières plastiques et les éléments du bâti et du mobilier qui les utilisent. Le formaldéhyde est en effet une matière première fondamentale dans l’industrie des matières plastiques. C’est en outre un intermédiaire de synthèse de l’éthylène glycol et d’agents séquestrants pour lessives.

— Pour le benzène et ses homologues supérieurs (toluène, xylène et éthylbenzène) : l’essence sans plomb, des colles et produits de bricolage, des peintures et nettoyants, des produits de construction et de décoration, ou utilisés dans l’ameublement, la fumée de tabac.

— Pour le tri et tétrachloroéthylène (perchloréthylène) : le nettoyage à sec des moquettes, des tapis et des textiles.

— Pour le styrène : les matières plastiques, les matériaux isolants, les intérieurs des véhicules automobiles, la fumée de tabac.

— Pour le white spirit : les peintures et leurs diluants.

— Pour les terpènes : constituant majeur, l’essence de térébenthine, utilisée comme diluant de l’huile de lin et de certains vernis employés en menuiserie ;

— Pour les muscs synthétiques : les parfums à bon marché utilisés dans nombre de produits d’entretien ménagers.

— Pour les éthers de glycol les peintures, encres, vernis, teintures colles et adhésifs ; des produits d’entretien : lave-vitre, décape-four, nettoyants pour moquette, liquides de vaisselle, détachants etc. ; des cosmétiques ; des médicaments ; des phytosanitaires. Ce sont des produits très largement répandus. Bien qu’ils ne figurent pas parmi les priorités de l’OMS (tableau 12), ces composés organiques suscitent un intérêt particulier en France, notamment en raison de leur potentiel éventuel de toxicité pour la reproduction et de potentiel cancérogène pour certains d’entre eux, — Pour les polybromodiphenyléthers (PBDE) et les composés perfluoroalkylés (également antiadhésifs et anti graffitis) l’origine de l’exposition vient de leur emploi au titre de retardateurs de flamme dans les vêtements, les tissus et matières plastiques en particulier dans l’industrie électrique et électronique. Libérés de leurs polymères dans l’atmosphère ils s’adsorbent très rapidement sur les poussières de maison qui constituent la source essentielle d’exposition. Les PBDE sont en principe d’utilisation très limitée depuis 2006 en France [36], exception étant faite pour le decabromodiphenyléther jugé moins toxique. Ces polluants domestiques toxiques pour la reproduction de l’homme font l’objet de priorité d’action en Allemagne.

Parmi les polluants particulaires , l’essentiel de l’exposition est due aux particules de l’aérosol tabagique, aux produits d’érosion, aux produits de combustion domestique et à de nombreux constituants d’origine biologique : résidus de desquamation, acariens, débris végétaux, moisissures, bactéries…. Parmi ces particules figurent les endotoxines, débris polysaccharidiques des constituants de parois microbiennes de bactéries Gram-négatives. Les 1-3 bêta-glycanes provenant des parois de levures et de champignons inférieurs (moisissures) sont communément retrouvés dans des échantillons de poussières d’air intérieur. De plus, l’activité microbiologique des moisissures peut contribuer de manière significative au potentiel inflammatoire de la poussière du sol, en particulier par la présence de NAGase (N-Acétyle Glucosaminidase), chitinase sécrétée par de nombreuses moisissures.

Enfin, l’humidité des bâtiments et des conditions météorologiques défavorables peuvent augmenter de manière considérable la concentration en moisissures et endotoxines dans l’air intérieur, ce qui donne un risque de survenue de pathologies ORL et d’asthme, surtout chez l’enfant.

Par ailleurs, la présence de nanoparticules, d’origines diverses, notamment cosmétique, est un sujet émergent, car elle est en particulier susceptible d’aggraver l’inflammation pulmonaire produite par les endotoxines microbiennes [37].

A ces polluants spécifiques à l’habitat il faut ajouter ceux qui proviennent de l’air extérieur : 100 % des CO, NO , benzène et dérivés, 70 à 90 % du NO, 75 à 2 80 % des PM et des fumées noires, 60 à 70 % du SO et 20 % de l’ozone 2,5 2 sont transférés de l’air extérieur vers l’air intérieur [38].

L’ensemble de ces toxiques constitue un cocktail variable de substances irritantes, immunotoxiques, neurotoxiques, cancérogènes et reprotoxiques dont l’évaluation du risque qui en résulte doit prendre en compte le niveau d’exposition par rapport aux propriétés toxiques intrinsèques des constituants.

 

Analyse des expositions domestiques

L’air intérieur a fait l’objet d’une campagne de mesures engagées en 2003 et terminée en 2005 sous la responsabilité de l’Observatoire de la Qualité de l’Air Intérieur (OQAI) [39]. Cette campagne a concerné 567 logements répartis sur 55 départements et 74 communes, déterminés par tirage aléatoire. Dans chaque logement 30 paramètres chimiques, physiques et microbiologiques ont été mesurés, choisis en raison de leur impact potentiel sur la santé et sur leur fréquence d’apparition dans les environnements intérieurs. Les sources de ces polluants sont de quatre origines principales : la pénétration des polluants de l’air extérieur, les occupants et leurs activités, les appareils de combustion, le sol et les matériaux de construction, d’aménagement et de décoration. Ces polluants comportent : des composés gazeux (produits de combustion, substances chimiques diverses dont les COV, radon) ; des particules et fibres des biocontaminants, allergènes et microorganismes.

On remarque en effet que les valeurs limites fixées par l’OMS sont assez fré- quemment dépassées dans l’ensemble du parc pour le monoxyde de carbone :

dans environ 2 % pour la limite de quinze minutes (87 ppm, 98 mg.m-3) ; dans 2,6 % pour la limite de trente minutes (52 ppm, 57 mg. m-3) ; dans 4,3 % pour la limite d’une heure (26 ppm, 29 mg.m-3) et dans 6,4 % pour la limite de huit heures (9 ppm, 10 mg. m-3).

Pour les composés organiques volatils (COV) la comparaison des concentrations dans l’air intérieur et extérieur fait apparaître un net excès dans l’habitat tableau 13. La valeur guide AFSSET de 10 mg.m-3 est dépassée dans la majorité de l’habitat pour le formaldéhyde. L’exposition au benzène est également plus élevée à l’intérieur qu’à l’extérieur avec une moyenne de 2,1 mg.m-3 atteignant la valeur extrême de 22 mg.m-3.

 

Certains COV sont uniquement détectés dans l’air intérieur, en particulier le butoxyéthanol (EGBE) représentant des éthers de glycol, l’acroléine témoignant de la combustion des graisses en cuisine, et les solvants tri et tétrachloréthylène dont les concentrations peuvent atteindre des niveaux très élevés (maximum de 683 mg.m-3 dans le cas du tétrachloréthylène).

L’exposition aux particules est de même manière plus forte à l’intérieur des bâtiments avec une contribution vraisemblablement importante de l’aérosol tabagique.

L’ensemble des résultats montre une répartition très hétérogène pour l’ensemble des polluants, fortement influencée par les variations saisonnières. Seule une minorité de logements (9 %) présente des concentrations très élevées pour plusieurs polluants simultanément ; à l’inverse 45 % des logements présentent des niveaux de concentrations très faibles pour l’ensemble des polluants mesurés. Selon le polluant, de 5 à 30 % des logements présentent des valeurs nettement plus élevées que les concentrations trouvées en moyenne dans le parc concerné.

Un effort devra nécessairement être consenti pour préciser la nature des risques qui résultent de l’exposition à la pollution intérieure. Ces risques demeurent actuellement largement virtuels et totalement ignorés du public.

Différentes études épidémiologiques sont en cours sur les groupes à risque, notamment les enfants (cohorte ELFE). Les niveaux d’exposition comparée de la pollution intérieure et de la pollution extérieure laissent supposer qu’il s’agit de risques plausibles.

Il est à noter que parmi les risques sanitaires domestiques celui de l’humidité des bâtiments et des moisissures doit toujours être évalué.

Il reste difficile d’évaluer l’exposition individuelle aux polluants de l’atmosphère.

Dans la détermination du risque toxique que font courir les polluants de l’air, les études d’exposition (« expologie ») sont à recommander particulièrement, car elles prennent en considération la pluralité des environnements fréquentés par les personnes concernées (sachant que l’homme passe environ 80 % de son temps à l’intérieur de locaux), la diversité des polluants et la variabilité spatio-temporelle de leurs concentrations. Les données recueillies sont au besoin corrélées pour chaque individu à des bio-indicateurs soigneusement choisis. Différentes enquêtes européennes ont déjà abordé ce problème en prenant en compte un nombre nécessairement limité de polluants : Étude EXPOLIS [40] 1996-1998 (PM , CO, NO , COV) ; Programme Life2,5 2 MACBETH [41] 1997-1999 (PM , CO, NO , COV) ; Étude VESTA [42] 2,5 2 1998-2000 (NOx, NO , PM , aldéhydes) ; enquêtes sur la fumée de tabac 2 2,5 environnementale (« tabagisme passif »), etc. Un travail a été mené sous l’égide de l’Association pour la Prévention de la Pollution Atmosphérique (APPA) dans quatre villes françaises [43]. Les résultats obtenus dans l’agglomération marseillaise sur trente volontaires ont été présentés en 2007 devant l’Académie nationale de médecine [44] L’objectif de l’étude était essentiellement d’évaluer la part de la pollution « intérieure » dans l’exposition individuelle totale, et de connaître les principaux déterminants de cette dernière en tenant compte des données d’exposition et des renseignements fournis par les volontaires sur leur cadre de vie et leur emploi du temps. Les résultats ont fait l’objet d’une exploitation statistique. Il en ressort que l’exposition individuelle est fortement corrélée aux concentrations « intérieures » avec comme principaux intervenants la fumée de tabac environnementale (FTE), les déplacements en voiture, les activités de bricolage et d’entretien, voire les appareils (autres qu’électriques) appareils de cuisson et de chauffage mal réglés.

Pollution intérieure, impacts sur la santé

En dehors des intoxications accidentelles dont celles résultant de la surexposition à l’oxyde de carbone sont les plus fréquentes, la pollution de l’air intérieur est directement associée :

— à l’asthme chez l’enfant en raison de l’exposition aux pneumallergènes domestiques (acariens, allergènes du chat et du chien, allergènes des blattes, allergènes des moisissures dans les bâtiments humides, principalement) — aux pathologies des bâtiments équipés de l’air conditionné ;

— au syndrome des bâtiments malsains — au tabagisme passif — au radon — et à l’amiante.

Intoxications à l’oxyde de carbone

L’action inhibitrice de l’oxyde de carbone sur le transport de l’oxygène par le sang, qui se traduit par une anoxie sévère pour une concentration de 1/1000 dans l’air devenant rapidement mortelle, est responsable, chaque année en France, de 6 000 intoxications et de 300 décès, dont 150 d’origine domestique.

Un cinquième de ces décès surviendrait (Le Quotidien du Médecin no 8429 du 30 septembre 2008) dans le Nord- Pas de Calais dont les autorités sanitaires ont établi un système d’alerte, en liaison avec Météo France, pour diffuser des messages d’alerte lorsque les conditions climatiques (vents, température, humidité) augmentent les risques de mauvais tirage des chauffages et donc d’intoxication au monoxyde de carbone. En dehors de ces accidents liés à la météorologie, d’autres inadmissibles sont liés à une absence délibérée d’évacuation des gaz dans le cas de petits chauffe-eau à gaz ou encore d’appareils de chauffage d’appoint mobiles constitués d’une bouteille de butane surmontée d’un brûleur !

Asthme

L’asthme est une pathologie marquée par une augmentation de la prévalence, quels que soient les pays. En France, selon l’Enquête Santé et Protection

Sociale de 2006 (ESPS 2008 [45]), près de 6,26 millions de français déclarent avoir souffert d’asthme ; la prévalence de l’asthme au cours des douze derniers mois touche en moyenne 6,7 % de la population (5,8 % en 1998) et 8 % des enfants. Malgré la disponibilité de traitements efficaces, les chiffres disponibles en termes de mortalité pour 1998 faisaient état de 2 030 décès sous la catégorie « asthme et alvéolite allergique » selon le Centre de recherche d’étude et de documentation en économie de la santé : CREDES 2002 [46] ;

elle décroît nettement depuis 2000 (45). La relation entre exposition allergénique aux acariens, blattes, chien, chat et sensibilisation vis-à-vis de ces allergènes est clairement établie. D’autres constituants de l’air intérieur contribuent à l’origine des asthmes, notamment ceux dérivés d’atmosphères humides polluées par les moisissures, la réduction de la ventilation dans le but d’économiser l’énergie y participe. Les moisissures peuvent intervenir sur la santé humaine par un mécanisme allergique (allergènes présents dans les spores), mais aussi par un mécanisme irritatif (glucanes, ergostérol, composés organiques volatils microbiens), voire toxique (mycotoxines). Ces effets irritatifs sont également provoqués par les endotoxines de sources multiples (bactéries gram négatives, différents composés organiques) ; leur rôle dans les pathologies atopiques reste discuté.

Syndrome des bâtiments malsains

Le syndrome des bâtiments malsains est fait de symptômes concernant plusieurs organes ou appareils, liés à la présence de l’individu dans un local, en général un immeuble de bureaux. Ces symptômes consistent en une irritation des muqueuses (nez, lèvres, langue, gorge secs, nez bouché, écoulement nasal, éternuements, picotements et écoulement oculaires), des symptômes respiratoires (dyspnée d’effort, toux, sifflements thoraciques), symptômes neuro-psychiques (céphalées, asthénie, difficulté de concentration, diminution des capacités mnésiques, engourdissement, étourdissements) et neurosensoriels (goût inhabituel dans la bouche, sensation d’éblouissement) et symptômes cutanés (prurit, sécheresse de la peau, éruptions). Parmi les facteurs de risque, le rôle de certains facteurs individuels (sexe féminin, terrain atopique, profil psychologique) est controversé. Les facteurs d’environnement, dont on a pu penser qu’ils sont liés à cette pathologie, sont nombreux : stress professionnel mais aussi présence d’aéro-contaminants comme les bactéries, moisissures et leurs spores, mycotoxines, composés organiques volatils, formaldéhyde, poussières, mais aussi facteurs physiques comme la température ambiante, l’hygrométrie ou les mouvements de l’air brassé par une ventilation mécanique. Bien que ces pathologies soient peu spécifiques, l’impact économique en montre toute l’importance [47] : 2 % de l’absentéisme et soixante milliards de dollars en sont le prix à payer aux Etats-Unis.

Par ailleurs l’humidité provoque directement des dégâts sanitaires importants comme l’ont montré les conséquences des cyclones Katrina et Rita traduits par des symptômes oculaires, pulmonaires et cutanés imputables aux endotoxines des bactéries et aux glucanes des champignons inférieurs [48].

La canicule de 2003 a révélé l’existence d’un risque sanitaire lié à l’utilisation des climatiseurs en raison de l’accumulation de poussières sur les filtres et de leur remise en suspension en cas de défaut d’entretien. Par contre les climatiseurs ne sont pas un milieu favorable à la prolifération des microorganismes, en particulier de légionelles qui réclament un milieu humide et chaud [49].

Tabagisme passif

On estime que l’exposition au tabagisme passif, source principale d’émission de particules fines à l’intérieur des locaux, serait annuellement associée à trois mille décès supplémentaires, en majorité pour cause autre que le cancer, chez les non fumeurs (Académie de médecine 1997 [50]). Les enfants sont particulièrement touchés (Rapport DGS, Dautzenberg 2001 [51]) avec une augmentation de 72 % des maladies respiratoires basses, un doublement des otites, une augmentation des crises d’asthme, un doublement des cas de mort subite. Serait également associée au tabagisme passif une augmentation de 25 % des accidents coronariens. Dans sa synthèse de 2007 sur la fraction attribuable des cancers du poumon (rapport conjoint CIRC, Académie de médecine, Académie des sciences 2007 [52]) un excès d’un peu moins de trois cents cancers du poumon est attribué au tabagisme passif.

Radon

Le radon 222 constituant naturel de l’air intérieur est un cancérogène pulmonaire incontestable en milieu professionnel. La richesse du sol en uranium conditionne la concentration du radon 222 dans les locaux comme la richesse du sol en thorium conditionne la concentration du radon 220 d’importance moindre en France. On observe les teneurs les plus élevées dans l’habitat de plain-pied et certaines maisons ont un taux de radon égal à celui que l’on connaît dans les mines d’uranium. Les méta analyses récentes d’études cas-témoins suggèrent que les risques relatifs par unité d’exposition sont identiques dans les mines et l’habitat (Darby et al 2005 [53]). Ce risque n’est cependant établi que pour les concentrations supérieures à 150 Bq.m-3 (la moyenne nationale établie par l’OQAI est environ à 30 Bq.m-3) et chez le sujet fumeur. Selon les hypothèses retenues sur l’existence ou non de seuil d’action à l’effet cancérogène (rapport conjoint CIRC, Académie de médecine, Acadé- mie des sciences 2007) le nombre total de décès attribuables pourrait se situer entre 300 et 2 000 cas par an, en très grande majorité chez les fumeurs.

Amiante

L’exposition domestique à l’amiante provient de la diffusion des fibres à partir des mines, des centres de fabrication et d’utilisation des matériaux contenant de l’amiante et de la dégradation de ces matériaux utilisés dans l’habitat.

Certaines expositions ont pu être importantes et ont fait l’objet d’enquêtes épidémiologiques dont la méta analyse laisse apparaître un risque relatif de mésothéliomes atteignant 3,5 (IC 95 % 1,8-7,3). Cette évaluation ne concerne cependant que les situations d’exposition massive dont la fréquence en France est vraisemblablement inférieure à 1 % de l’habitat. Partant de ces données le rapport conjoint de l’Académie de médecine et du CIRC (note 52) estime que cette exposition aboutit à induire 21 mésothéliomes en l’année 2000 en France.

La méta analyse en situation d’exposition domestique intense utilisée pour cette approche ne laisse pas apparaître d’excès statistiquement significatif de cancers du poumon.

Effets des autres polluants domestiques

Beaucoup moins connu est l’impact des polluants discrets qui résultent de l’activité humaine, cuisson des aliments, bricolage, entretien domestique et associés aux sources fixes : mobilier, peintures, revêtements muraux, sols etc.

L’OMS s’est préoccupée de cette source d’exposition et en a tiré des leçons alarmantes pour les pays en voie de développement. De l’ordre de 1,6 million de décès, principalement chez la femme et l’enfant seraient annuellement attribuables à l’exposition domestique. Les toxiques incriminés sont les particules et les gaz issus de la combustion de matières solides utilisées pour la cuisine (Fuel for life Energy and Health OMS 2006).

En Europe (tableau 14) selon la même source l’impact en est sensible (OMS 2004) mais l’évaluation ne concerne que les pays extérieurs à la zone euro (EURO A) en particulier l’Europe de l’Est où la mortalité adulte et infantile et la perte d’espérance d’années de vie confortables sont significativement plus élevées qu’en France.

Le formaldéhyde, le benzène, le monoxyde de carbone, les PM , le naphta10 lène, le phtalate de di(2-ethylhexyle) (DEHP), le dioxyde d’azote, l’acétaldé- hyde, le trichloréthylène, le tétrachloréthylène, l’ammoniac, font partie des investigations prioritaires de l’AFSSET..

Peu de résultats sont, à l’heure actuelle, disponibles. A partir d’expositions mesurées dans les classes maternelles de six villes de France (AnnesiMaesano 2007 [54]) une corrélation significative est établie entre exposition forte à l’école au NO et prévalence de rhinite allergique (OD : 1,18) de même 2 qu’une corrélation a été établie entre exposition forte aux PM et asthme et 2,5 entre exposition forte à l’acroléine et asthme. Aucune corrélation n’a été établie entre le formaldéhyde et asthme bien que la mesure du NO expiré révèle une association entre exposition forte au formaldéhyde et libération de médiateurs inflammatoires comme avec NO et PM . Une association a également été 2 2,5 établie entre exposition individuelle au benzène chez la femme gestante et diminution (faible) du périmètre de la boîte crânienne du nouveau-né dans la cohorte Eden (Slama 2008 [55]).

Ces observations demandent à être confirmées mais elles constituent une alerte pour ce qui pourrait être un problème sanitaire négligé. L’enquête de l’OQAI sur l’état de la pollution de l’air dans le logement français de novembre 2006 est donc particulièrement opportune (Y. Le Moullec audition du 7 janvier 2008).

Formaldéhyde

Le cas du formaldéhyde, qui fait l’objet d’une proposition de valeur guide dans l’air intérieur en France prenant en compte son effet cancérogène mérite une attention particulière dans la mesure où cette valeur guide est largement dépassée dans l’habitat. Sommes nous donc en danger ? Fréquemment cité à propos de la fabrication de placards et de meubles bon marché à base de fragments de bois encollés avec dans une résine urée formol qui le relargue progressivement, ce polluant volatil est un irritant des muqueuses oculaires et nasales à partir de concentrations de l’ordre d’une centaine de microgrammes par m3 ; la valeur guide de 10 μg.m-3 a été proposée par l’AFSSET à partir d’un facteur de sécurité de 10 pour cet effet et prenant en perspective l’hypothèse d’un effet cancérogène qui mérite explication. Le formaldéhyde n’est pas un toxique étranger à l’organisme, son potentiel cancérogène résulte d’une combinaison de ses effets irritants et de ses effets génotoxiques et ne s’exerce vraisemblablement qu’à partir du moment où apparaissent des lésions épithé- liales du nasopharynx ; les effets irritants, qui apparaissent à des doses plus faibles que celles susceptibles d’induire de tumeurs, sont considérés comme des effets précurseurs de l’induction des tumeurs observées à de plus fortes concentrations. Ce constat soutient l’hypothèse d’un mécanisme cancérogène à seuil d’action et le choix des effets irritants comme effets critiques ; les actions irritantes ou sensibilisantes du formaldéhyde aggravant les pathologies allergiques n’ont pas été démontrées ; en l’état actuel des connaissances, il n’est pas possible de se prononcer sur la sensibilité particulière des enfants exposés au formaldéhyde [56]. Dans la seule cohorte de 25 000 agents exposés aux USA où un excès de mortalité pour ce cancer est observé, une relation doseeffet relie les pics d’exposition (au dessus de 4 ppm) et l’exposition cumulée avec l’excès de cancers, mais pas avec l’intensité moyenne d’exposition ni la durée d’exposition. Sur les 10 entreprises qui sont à l’origine de la cohorte seule une, dans le Connecticut, est à l’origine de cet excès. Compte tenu de l’importance du virus Epstein Barr dans le cancer du nasopharynx un biais peut être envisagé. Il faut en outre remarquer que l’incidence de cancers du nasopharynx dans les populations occidentales est faible (0 ,7 10-5 personne.an) et est demeuré remarquablement stable entre 1965 et 1999 ce qui exclut une cause environnementale majeure à l’origine de ce cancer [57]. Cet exemple montre la difficulté de la détermination d’une valeur guide pour l’air intérieur. En réalité rien ne permet actuellement de conclure à un effet cancé- rogène du formaldéhyde dans l’habitat.

Valeurs guides

Proposer des valeurs guides pour l’exposition domestique est donc une tâche délicate.

Le résidant n’est pas conscient d’une prise de risque associée au potentiel toxique des polluants de l’air intérieur. En particulier parce qu’il n’existe pas de valeurs guides nationales en dehors du formaldéhyde et du monoxyde de carbone. C’est une lacune qu’il conviendra de combler sous une forme adaptée à la situation de l’habitat. Ces valeurs guides n’ont pas d’autre vertu que de prévenir le consommateur d’un risque possible qu’il conviendra d’apprécier au mieux. La réglementation hésite sur la contrainte à faire peser sur les occupants ou le propriétaire et, dans la mesure du possible, le législateur qui s’efforce de régler le problème à la source d’émission (étiquetage des matériaux de construction, normalisation des mesures d’émission des mobiliers et revêtements, etc.).

En dehors de risques avérés graves comme ceux résultant de l’exposition à l’amiante, aucune limite ne saurait avoir de valeur contraignante sans heurter a priori la liberté des choix personnels concernant les modes de vie. Cette notion disparaît cependant dans le cas des lieux publics où le bannissement de la fumée de cigarette et le contrôle de l’exposition au radon depuis 1999 5 illustrent la possibilité d’avoir recours à la contrainte et de la faire respecter.

Les valeurs guides ont un intérêt pédagogique général dont les règles s’affinent peu à peu [58], toutefois peu de valeurs chiffrées ont été proposées jusqu’à maintenant ; pour l’Europe, elles apparaissent dans le tableau 15 [59].

CONCLUSION

La prise de conscience par l’opinion de l’origine probable du réchauffement climatique dans la consommation excessive de combustibles fossiles rend plus aiguë la perception des risques associés à la pollution atmosphérique. Par ailleurs de nombreux rapports récents attirent l’attention sur l’importance de l’exposition domestique aux polluants de l’air intérieur. Les conclusions suivantes peuvent être proposées Concernant l’air extérieur

La pollution atmosphérique demeure un sujet de préoccupation sanitaire mais sa nature a notablement évolué depuis la dernière réunion thématique de 5. 400 Bq.m-3 depuis la circulaire 289 du 20 mai 1999 de la Direction Générale de la Santé l’Académie sur ce sujet [60]. En particulier il est important de faire savoir que depuis trente ans le niveau de pollution atmosphérique a considérablement diminué et que de ce fait la crainte d’effets graves résultant de synergies inattendues entre polluants paraît infondée.

Une tendance lourde à l’augmentation du poids des pathologies de type allergique demeure, tant concernant les conséquences aggravantes de la pollution extérieure et intérieure sur les groupes sensibles que concernant l’augmentation globale des pathologies elles-mêmes imputables aux synergies de polluants.

La plupart des indicateurs de la pollution extérieure ont enregistré une diminution notable de leurs taux mais l’impact de la pollution atmosphérique sur la morbidité et mortalité à court et moyen terme demeure mesurable et est probablement imputable aux variations de la pollution de fond par l’ozone et les particules les plus fines. Une diminution sensible des effets sanitaires est observée lorsque les concentrations de ces polluants diminuent. Il demeure une marge de progrès en la matière mais la méconnaissance des mécanismes toxicologiques impliqués dans ces effets pathologiques est un obstacle qui mérite un effort de recherche accru.

L’attention se focalise sur les plus fines des particules de l’aérosol atmosphé- rique. Cet aspect rejoint la thématique des nanoparticules :spécifiquement toxiques par leur surface leur nombre et leur composition ; faiblement phagocytées et douées d’un pouvoir de pénétration systémique leur permettant d’exercer des effets pathogènes très au-delà du site de dépôt dans les voies aériennes. En masse les particules de taille inférieure à 100 nm ne représentent qu’environ 1 % de l’aérosol cependant différents aspects méritent l’attention du toxicologue : en nombre [61] (de 3 à 10 000 particules par ml en moyenne) les particules ultrafines représentent un fort contingent, de l’ordre de 70 % en moyenne de l’ensemble des particules et leur contribution augmente avec le temps dans les pics de pollution [62].

Il n’est pas établi actuellement de contrôle de ces particules dans l’atmosphère : l’analyse gravimétrique des PM et de PM ne constituent pas des 10 2,5 indicateurs fidèles d’exposition et de risque, on ne dispose que de données partielles concernant leurs dépôt, les mécanismes de leur toxicité demandent à être éclaircis.

Il est souhaitable que le problème des particules fines soit pris en compte dans les politiques de réduction des émissions de gaz à effet de serre. En particulier la généralisation des filtres à particules sur les voitures Diesel de petite cylindrée devrait être accélérée.

Un effort important reste à consentir pour mesurer l’exposition individuelle aux polluants atmosphériques et en comprendre les effets toxiques aux niveaux de concentration où ils se trouvent dans l’atmosphère, seuls et associés aux autres constituants.

 

Concernant l’air intérieur

L’impact de l’exposition aux polluants de l’air intérieur est devenu un problème émergent chez les préventeurs, bien qu’il soit encore éloigné des préoccupations du public qui continue à se sentir en sécurité dans l’habitat qu’il a choisi.

Près de 80 % du temps de vie est passé à l’intérieur, les jeunes enfants sont des cibles particulièrement vulnérables, les polluants spécifiques identifiés se chiffrent par centaines ajoutant leur contingent à ceux de la pollution urbaine extérieure, il paraît donc important d’en connaître l’impact autrement qu’au travers d’extrapolations. Trop peu d’études épidémiologiques permettent de distinguer le poids sanitaire de l’exposition domestique.

Bien que les alertes sanitaires soient limitées actuellement à l’exposition à l’oxyde de carbone, aux agents biologiques, à l’amiante, à l’aérosol tabagique et au radon, les mesures d’exposition laissent prévoir en effet que l’impact des polluants familiers ne devrait pas être négligé. Plusieurs composants de l’air intérieur sont observés de manière récurrente au dessus des valeurs seuils et la combinaison de leurs effets ne peut être modélisée. Cette situation est compliquée par la multitude des éléments constitutifs de cette pollution.

La diversité d’appréciation des risques pour certains types de polluants, en particulier pour les éthers de glycol toxiques pour la reproduction, est génératrice d’anxiété et source éventuelle de contentieux. Un effort devrait être fait pour clarifier la notion de valeur guide pour l’air intérieur et aboutir à la notion d’un indice global permettant une information adaptée du public. En effet, la multiplication de valeurs toxiques de référence affectant les produits indispensables à l’environnement domestique peut générer parmi les populations un sentiment d’anxiété bien que l’épidémiologie révèle, d’une manière très récurrente, que les risques identifiables sont faibles ou très faibles et que si des actions synergiques sont possibles à l’échelle cellulaire les effets au titre de la santé ne sont pas directement perceptibles.

L’isolation des bâtiments justifiée par le besoin d’économiser l’énergie peut conduire à un état de confinement exposant de manière excessive aux polluants potentiels de l’air intérieur. La nécessité d’aérer les locaux doit être considérée comme une priorité ; elle ne peut trouver de substitut fiable actuellement avec les assainisseurs d’air [63]. De manière générale, les préconisations de bon sens qui ont été faites pour diminuer l’exposition aux acariens, aux moisissures, et aux polluants propres au bâti et à l’environnement domestique demeurent d’actualité [64].

 

RECOMMANDATIONS

Air extérieur et santé — Éclairer l’opinion publique sur les efforts accomplis par les organismes de gestion nationaux et internationaux pour limiter l’exposition aux polluants atmosphériques.

— Renforcer la mise en place des dispositifs de lutte contre la pollution atmosphérique.

— Communiquer de façon claire sur le bien fondé des valeurs règlementaires encadrant ces expositions afin de mieux situer les risques relatifs entre les principaux polluants de l’atmosphère et leur impact sur la santé.

— Identifier les sources et les modes d’action des particules fines et mieux les caractériser du point de vue de leur toxicité pour prendre les mesures les plus appropriées à leur contrôle.

Développer des recherches approfondies sur les particules émises par les moteurs Diesel équipés ou non de filtres à particules et par les pots catalytiques des moteurs à allumage commandé.

— Résoudre les conflits d’intérêts entre économies de CO2 et économies d’émissions particulaires en accélérant l’utilisation de pots catalytiques sur les petites cylindrées Diesel sous réserve d’un bilan de leur impact potentiel sur la santé 6.

— Mieux caractériser, par la poursuite de recherches épidémiologiques et toxicologiques, les relations entre pollution atmosphérique et certaines maladies broncho-pulmonaires ou cardiovasculaires.

Air intérieur et santé — Développer les recherches épidémiologiques et toxicologiques pour mieux identifier, classer et hiérarchiser les polluants de l’air intérieur (expologie) leurs modalités d’action et leurs impacts sur la santé.

— Sensibiliser l’opinion publique à l’exposition aux polluants de l’air intérieur et de leur impact potentiel pour les jeunes enfants.

6. La pose des pots catalytiques fut rendue obligatoire au 1er janvier 1993 dans l’Union Européenne sans que ce bilan eut été fait : C Boudène ‘‘La toxicologie s’apprend-elle en 2 leçons ?’’ Bull Acad Med, 2004, 188, 9, 1559-1570 — Renforcer les actions de prévention au profit des enfants en bas âge en vue de diminuer l’impact des polluants de l’air intérieur.

— Éviter dans l’habitat ou les autres milieux intérieurs de vie, tout confinement susceptible de renforcer la pollution de l’air intérieur. Rappeler les mesures indispensables pour améliorer la qualité de l’air intérieur.

— Résoudre les conflits d’intérêts entre économies d’énergie et nécessaire aération des locaux.

— Élaborer un indice indicatif global de la qualité de l’air intérieur.

— Contrôler et caractériser l’air de l’habitacle des véhicules automobiles.

Air extérieur, Air intérieur et santé — Développer la recherche et les formations en médecine et santé environnementales.

Les membres de la commission remercient les personnalités auditées pour leur participation à ce rapport :

Mme le Dr Isabelle Grémy, Directrice de l’Observatoire Régional de la Santé de l’Ile de France ; M. Jean-François Mauro, Directeur d’Airbobep, Martigues ; M. Yvon Le Moullec, Président de l’Office scientifique de l’air intérieur ; Le Pr Denis Charpin, Chef du service de pneumo-allergologie de l’Hôpital Nord, Marseille ; Le Pr Denis Zmirou-Navier, Directeur de l’équipe Inserm Nancy (Evaluation des risques professionnels et environnementaux) ; Le Dr Georges Salines, responsable du Département environnement santé de l’Inserm ; M. Joseph Beretta, Directeur des affaires publiques Peugeot-Citroën.

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L’Académie, saisie dans sa séance du mardi 16 juin 2009, a adopté le texte de ce rapport à l’unanimité.

 

Ce rapport, dans son intégralité, peut être consulté sur le site www.academiemedecine.fr

<p>* Membre de l’Académie nationale de médecine ** Membre correspondant de l’Académie nationale de médecine</p>

Bull. Acad. Natle Méd., 2009, 193, no 6, 1387-1415, séance du 16 juin 2009