Les effets sanitaires des particules diesel : de l'asthme aux effets cancérigènes

Les particules s'immissent dans l'appreil pulmonaire

"Les particules diesel sont capables d'atteindre le parenchyme pulmonaire profond (étage alvéolaire). La "déposition" de ces particules s'effectue majoritairement au niveau trachéo-bronchique et alvéolaire. La déposition au niveau du rhinopharynx est plus faible. Pour des particules de taille supérieure (> 10 µm), une majorité des éléments reste piégée dans les voies respiratoires hautes. Ainsi, les particules diesel constituent un véhicule aérodynamique qui délivre au plus profond de l'arbre respiratoire les composés adsorbés à leur surface." (TISSOT, 1999).
Et sur ce point, "une étude de 1999 (B. RUDELL, A. BLOMBERG, et al.) comparant certains effets biologiques d'émanations diesel filtrées (débarrassées de leur phase particulaire) ou non, confirme que les effets nocifs observés sont essentiellement liés à la phase particulaire (par rapport à la phase gazeuse) de ces émissions. Les composés adsorbés sur les particules semblent être responsables de la plus grande part des effets observés." (TISSOT, 1999)

Le programme de recherche ERPURS

A la demande du préfet de Région et du président du Conseil Régional d'Île-de-France, l'ORS (Observatoire Régional de la Santé) coordonne le programme de recherche ERPURS (Evaluation des Risques de la Pollution Urbaine pour la Santé) qui après une première phase couvrant la période 1987-1992 est en constante réactualisation. ERPURS a pour objectif de mesurer l'impact à court terme de la pollution atmosphérique sur la santé en Ile-de-France. Pour cela, des données sanitaires (hospitalisations, visites à domicile de SOS-médecins-Paris, arrêts de travail...), ont été mises en relation avec les mesures de pollution atmosphérique fournies par AIRPARIF (particules, dioxyde de soufre, dioxyde d'azote et ozone).
Cette étude prend en compte certains facteurs qui pourraient interférer dans la relation entre la pollution atmosphérique et la santé, par exemple les périodes de pollinisation, la météorologie, les épidémies de grippe, les grèves dans les hôpitaux, etc. ...
L'étude pour la période 1987-2000 a mis en évidence un lien entre les variations des niveaux moyens journaliers de pollution couramment observés en agglomération parisienne et les données sanitaires.

Un facteur d'exacerbation des allergies et de l'asthme

Des études de plus en plus nombreuses examinent le lien entre l'asthme et la pollution par les moteurs diesel. Ainsi, une augmentation des admissions hospitalières pour crises d'asthme est observée lors de forts pics de pollution et ceci indépendamment des conditions climatiques (DAMIA, et al, 1999).
Ainsi, chez des populations professionnellement exposées aux émissions diesel (conducteurs de locomotives diesel notamment), on observe le développement d'asthme allergique alors que ces individus sont non-fumeurs et n'ont pas d'antécédents de pathologies respiratoires allergiques. De nombreux travaux expérimentaux sont menés afin d'élucider les mécanismes impliqués mais tout n'est pas encore connu. Cependant, le rôle des particules diesel dans l'exacerbation des réactions allergiques démontré épidémiologiquement semble actuellement être également une certitude expérimentale (TISSOT, 1999).
"Les particules en suspension - aérosols - libérées par la combustion fossile fragilisent l'appareil respiratoire et sont à l'origine de maladies invalidantes. C'est ainsi que, de 1964 à 1990, la prévalence de l'asthme a doublé tant en Grande-Bretagne et en Australie qu'en Afrique orientale." (D. FROMMEL, 1999)
Par exemple, chez des individus asthmatiques, une intensification des crises d'asthme liées aux pollens est observée. Or, quelques travaux montrent que les particules diesel peuvent adsorber à leur surface des allergènes spécifiques de ces pollens et leur servir de véhicule. De plus, Il a été montré grâce à une étude prospective en région parisienne, d'une cohorte que, chez des enfants asthmatiques, des accroissements, même mesurés (de l'ordre de 50 µg.m-3 en moyenne horaire), de dioxyde de soufre et fumées noires pendant la période automno-hivernale étaient responsables de réapparition ou d 'accroissement des symptômes après un délai de 3 à 4 jours ou bien d'augmentation de la consommation médicamenteuse (collectif d'auteurs / Eur Respir J., 1998).

Des particules diesel cancérigènes ?

Les effets cancérigènes font toujours l'objet de quelques études épidémiologiques dont les résultats confirment un risque accru de cancers pulmonaires pour des populations professionnellement exposées aux émissions des moteurs à combustion. Ces effets semblent se confirmer également expérimentalement mais certains résultats sont parfois contradictoires comme en témoigne des études de cancérogenèse expérimentales qui ont été menées sur des rats. VALBERG et al. (1999) ont ainsi montré qu'il n'existe pas d'association statistique entre l'exposition à de faibles concentrations (0-3 µg/m3) en particules diesel et le développement de tumeurs. Le seuil théorique calculé se situe à 600 µg/m3. Si l'on se rapporte aux valeurs environnementales et aux doses journalières admissibles, il faudrait une exposition supérieure à celle d'une vie humaine (en moyenne) pour observer un effet cancérigène.
Ainsi, "il est couramment admis par la communauté scientifique que les particules diesel sont responsables de la cancérogénécité expérimentale des émissions diesel" (SFSP, 1996)
De surcroît, le Centre International de Recherche sur le Cancer (CIRC) classe les particules diesel comme étant probablement cancérigènes chez l'Homme.
Pourtant, l'état actuel des travaux scientifiques ne permet pas de préciser davantage.

Autres effets pathologiques

Quelques études se penchent sur des effets autres que respiratoires des particules diesel.
Les organes concernés sont l'appareil reproducteur, la peau et le système cardio-vasculaire. En ce qui concerne les deux premiers types d'organes, les travaux menés demeurent encore insuffisants pour attester de façon sûre des conséquences des particules diesel. Toutefois, elles sont également suspectées d'avoir un rôle dans la potentialisation d'affections cardio-vasculaires chez des sujets prédisposés.
Parmi les résultats de l'étude ERPURS, on peut noter une corrélation entre l'augmentation des concentrations en Fumées Noires et les hospitalisations pour causes cardio-vasculaires.

Courbe dose-réponse entre les fumées noires et les hospitalisations pour causes cardio-vasculaires (1987-1990)
Crédit : ORS in PRQA, 1999

Conclusion

Ces quelques extraits d'articles exposent bien la nocivité des particules et notamment celles issues de moteurs diesel. Par contre, nous ne pouvons encore affirmer que ces dernières seraient cancérigènes, tout en notant les préoccupations des spécialistes.

Au final, les études épidémiologiques fournissent suffisamment d'éléments attestant le lien entre la morbidité et la mortalité cardio-pulmonaire et une exposition au carbone noir. Les études toxicologiques indiquent que le carbone noir pourrait opérer comme transporteur universel d'un large éventail de produits chimiques à toxicité variable pour le corps humain. Quoique le carbone noir ne soit peut-être pas un élément majeur et directement toxique des particules fines, le fait de limiter l'exposition aux matières particulaires contenant du carbone noir devrait permettre de limiter son impact sur la santé et contribuer à endiguer le changement climatique (OMS, 2012)

En savoir plus

Références et liens

• Actualités sur la pollution diesel
• Impact sanitaire du carbone noir - OMS, 2012
• La pollution automobile
• Les particules atmosphériques
• La pollution particulaire au bois de Vincennes : définition, mesure et variations spatiales - Institut de Géographie de Paris, juin 2000 ; C. Magdelaine

Auteur

• Christophe MAGDELAINE, responsable du site