La qualité de l'air dans le monde continue de se détériorer en raison de l'augmentation des émissions, menaçant la santé humaine et contribuant au changement climatique, à la perte de biodiversité, à la pollution et aux déchets.
Selon l'Organisation mondiale de la santé, 99 % de la population mondiale respire un air impur, et la pollution atmosphérique est à l'origine de 7 millions de décès prématurés par an. Les PM2,5, qui désignent les particules d'un diamètre égal ou inférieur à 2,5 micromètres, constituent la plus grande menace pour la santé et sont souvent utilisées comme mesure dans les normes légales de qualité de l'air. Lorsqu'elles sont inhalées, les PM2,5 sont absorbées profondément dans le sang et sont liées (en anglais) à des maladies telles que les accidents vasculaires cérébraux, les maladies cardiaques, les maladies pulmonaires et le cancer.
Pour faire face à cette crise de la pollution atmosphérique, les experts préviennent que les gouvernements doivent prendre des mesures urgentes pour renforcer la réglementation en matière de qualité de l'air, notamment la capacité de surveillance des PM2,5 et d'autres polluants.
Selon un rapport publié en 2021 par le Programme des Nations unies pour l'environnement (PNUE), la surveillance de la qualité de l'air n'est pas une obligation légale dans 37 % des pays, et les experts s'inquiètent de la rigueur de la surveillance dans de nombreux autres.
"La surveillance de la qualité de l'air et l'accès transparent aux données par le biais de plateformes telles que la salle de situation de l'environnement mondial (en anglais), sont essentiels pour l'humanité, car ils nous aident à comprendre comment la pollution de l'air affecte les personnes, les lieux et la planète", déclare Alexandre Caldas, chef du Big Data du PNUE, Direction de la sensibilisation des pays, de la technologie et de l'innovation.
"Grâce à ces données, les gouvernements et les pays peuvent identifier les points chauds de la pollution atmosphérique et prendre des mesures ciblées pour protéger et améliorer le bien-être humain et environnemental et notre avenir", ajoute-t-il.
Alors, comment mesure-t-on la qualité de l'air ? Comment ces données sont-elles traitées ? Et que peuvent faire les gouvernements pour améliorer la surveillance ?
Comment mesure-t-on la qualité de l'air ?
Les polluants atmosphériques proviennent de diverses sources, notamment des émissions d'origine humaine, comme l'utilisation de combustibles fossiles dans les véhicules et la cuisine, et des sources naturelles, comme les tempêtes de poussière et la fumée des feux de forêt et des volcans.
Les appareils de surveillance de la qualité de l'air sont équipés de capteurs conçus pour détecter des polluants spécifiques. Certains utilisent des lasers pour mesurer la densité des particules dans un mètre cube d'air, tandis que d'autres s'appuient sur l'imagerie satellitaire pour mesurer l'énergie réfléchie ou émise par la Terre.
Les polluants liés aux effets sur la santé humaine et environnementale comprennent les PM2,5, les PM10, l'ozone troposphérique, le dioxyde d'azote et le dioxyde de soufre. Plus la densité des polluants dans l'air est élevée, plus l'indice de qualité de l'air (IQA), une échelle allant de zéro à 500, est élevé. Un IQA de 50 ou moins est considéré comme sûr, tandis que les valeurs supérieures à 100 sont considérées comme malsaines. Selon l'IQAir, partenaire du PNUE, seuls 38 des 117 pays et régions ont obtenu un IQA sain en moyenne en 2021.
Comment la qualité de l'air est-elle calculée ?
Les banques de données sur la qualité de l'air traitent les relevés des appareils de surveillance de la qualité de l'air gouvernementaux, provenant de la foule et dérivés de satellites, afin de produire un indice de qualité de l'air agrégé. Ces bases de données peuvent pondérer les données différemment en fonction de leur fiabilité et du type de pollution mesuré.
En 2021, le PNUE, en collaboration avec IQAir, a mis au point le premier calculateur d'exposition à la pollution atmosphérique en temps réel, qui combine les relevés mondiaux provenant d'appareils de surveillance de la qualité de l'air validés, répartis sur 6 475 sites dans 117 pays, territoires et régions. La base de données donne la priorité aux relevés de PM2,5 et applique l'intelligence artificielle pour calculer l'exposition de la population de presque tous les pays à la pollution atmosphérique sur une base horaire.
Comment les gouvernements peuvent-ils améliorer la surveillance ?
La surveillance de la qualité de l'air est particulièrement rare en Afrique, en Asie centrale et en Amérique latine, bien que ces régions soient densément peuplées, ce qui signifie que les populations peuvent être affectées de manière disproportionnée par la pollution atmosphérique. Les gouvernements doivent adopter une législation qui fasse de la surveillance une obligation légale tout en investissant dans les infrastructures existantes pour améliorer la fiabilité des données. En attendant, l'intégration de l'utilisation de moniteurs de qualité de l'air à faible coût améliorera la gestion de la qualité de l'air dans les pays en développement, affirme M. Caldas.
"Les moniteurs de qualité de l'air à faible coût sont plus faciles à déployer et s'accompagnent d'une réduction significative des coûts opérationnels, ce qui en fait une alternative publique de plus en plus viable dans les zones dépourvues de stations gérées par le gouvernement, ainsi que dans les régions éloignées", a-t-il ajouté.
Le PNUE est chargé d'analyser l'état des initiatives mondiales en matière de pollution atmosphérique et de fournir des informations d'alerte précoce afin de promouvoir la coopération internationale en matière d'environnement. Par exemple, le PNUE a soutenu le déploiement de 48 capteurs à faible coût à travers le Kenya, le Costa Rica, l'Éthiopie et l'Ouganda (en anglais) depuis 2020. Le PNUE vise également à fournir un soutien technique à plus de 50 pays, dont le Sénégal, le Botswana, l'Argentine et le Timor-Leste.
"Le PNUE s'engage à étendre son expertise en matière de surveillance de la qualité de l'air afin d'aider les pays à faire face à la crise de la pollution atmosphérique", a déclaré M. Caldas. "Les gouvernements doivent également déployer des efforts concertés pour renforcer la gestion de la qualité de l'air afin de protéger la santé et le bien-être des populations du monde entier."
Pour lutter contre les effets omniprésents de la pollution sur la société, le PNUE a lancé #CombattreLaPollution, une stratégie d'action rapide, à grande échelle et coordonnée pour contrer la pollution de l'air, des sols et de l'eau. Cette stratégie met en évidence les conséquences de la pollution sur le changement climatique, la perte de la nature et de la biodiversité, et la santé humaine. Grâce à des messages fondés sur la science, la campagne montre comment la transition vers une planète sans pollution est vitale pour les générations futures.