Longtemps, la pollution atmosphérique a été mesurée à travers la taille et la concentration des particules en suspension, les fameuses PM10 et PM2,5. Mais cette méthode montre aujourd’hui ses limites. À Grenoble, des chercheuses en géochimie de l’atmosphère proposent une approche inédite qui pourrait transformer la manière d’évaluer les dangers de l’air que nous respirons. Leur arme : le potentiel oxydant, un indicateur capable de mesurer directement les effets biologiques des particules sur l’organisme.
Un indicateur plus révélateur que la masse des particules
À première vue, deux lieux peuvent afficher le même taux de particules fines sans présenter les mêmes risques. Un bord de mer, saturé de sel et de magnésium, n’a rien à voir avec une vallée alpine engorgée de particules issues du trafic et du chauffage. Les chercheuses grenobloises ont donc décidé de s’intéresser non plus à la simple masse, mais à la toxicité réelle des particules. Pour établir une cartographie fiable de ce phénomène, les équipes de l’Université Grenoble-Alpes et de l’Institut de recherche pour le développement (IRD) ont rassemblé plus de 11 500 mesures provenant de 43 sites à travers l’Europe. Une base de données unique en son genre, qui permet d’observer avec précision les variations du potentiel oxydant selon les régions, les saisons et les sources d’émission. Ce travail, publié dans la revue « Nature », est désormais cité comme référence par la nouvelle directive européenne sur la qualité de l’air.
Trafic routier et chauffage au bois, les grands coupables
Les résultats sont clairs : les deux principales sources de stress oxydatif sont le trafic routier et le chauffage au bois. En hiver, les poêles et cheminées peu performants libèrent d’importantes quantités de molécules de levoglucosan, signature chimique typique de la combustion du bois. L’été, ces émissions diminuent fortement, même si les barbecues en produisent une infime part. Le trafic, lui, reste constant tout au long de l’année, avec des pics marqués lors des grands départs ou retours de vacances. Les comparaisons européennes menées par les chercheuses montrent des écarts saisissants. À Athènes, où les prélèvements sont réalisés face à l’Acropole, la concentration massique des particules reste similaire à celle de certaines zones périurbaines alpines, mais le potentiel oxydant y est bien inférieur. La topographie des vallées, qui piège les polluants, aggrave en effet la nocivité de l’air respiré. Autre découverte : certains pics de pollution ne proviennent pas des activités locales mais de phénomènes météorologiques, comme les nuages de poussières sahariennes qui, bien que peu toxiques individuellement, deviennent dangereux lorsqu’ils s’accumulent plusieurs jours d’affilée dans l’atmosphère. Ces observations ouvrent la voie à des politiques plus fines de réduction des émissions. Selon les simulations grenobloises, une baisse d’environ 15 % du trafic routier et du chauffage au bois suffirait à ramener les niveaux urbains moyens de potentiel oxydant à ceux des zones les plus propres d’Europe.
Un outil encore en développement
Reste un défi majeur : la standardisation des mesures. Le potentiel oxydant est encore un indicateur récent, sans protocole universel ni appareil capable de le mesurer en temps réel. Les chercheurs doivent encore se contenter d’analyses en laboratoire, longues et coûteuses. Mais des prototypes d’instruments automatiques commencent à émerger, notamment à l’Institut des géosciences de l’environnement à Grenoble. Les chercheuses ont d’ores et déjà mis à disposition de la communauté scientifique leur base de données et les codes de calcul utilisés pour leurs simulations. L’objectif : permettre à d’autres laboratoires ou collectivités de reproduire ces analyses à l’échelle locale. En d’autres termes, donner aux décideurs des outils plus justes pour cibler les véritables responsables de la pollution et protéger les habitants des effets invisibles mais bien réels de l’air qu’ils respirent.
