Le changement climatique aggravera la pollution de l'air : voici comment

Une nouvelle étude révèle que le changement climatique est susceptible d'aggraver les pics d'ozone au niveau du sol d'ici 2050, ce qui pourrait entraîner la non-conformité de nombreuses régions des États-Unis aux normes de qualité de l'air et accroître les risques pour la santé publique.

L'ozone est un gaz réactif composé de trois atomes d'oxygène. Et bien qu'il puisse être présent naturellement, au niveau du sol, il est souvent formé par l'interaction de composés organiques volatils (COV) et d'oxydes d'azote (NO_X)—qui sont tous deux des polluants atmosphériques.

“Le changement climatique affecte la formation d'ozone à travers un ensemble complexe de facteurs, mais des températures plus chaudes sont corrélées à une augmentation de l'ozone dans les zones polluées”, explique James East, premier auteur d'un article sur l'étude publiée dans L'avenir de la Terre. East est un ancien doctorant. étudiant à l'Université d'État de Caroline du Nord et maintenant chercheur à l'Université Harvard.

“Cela signifie des zones qui ont déjà des niveaux plus élevés de pollution atmosphérique par les COV et les NOx_X la concentration d’ozone augmentera probablement à mesure que les températures moyennes augmenteront. De plus, le changement climatique devrait augmenter les émissions naturelles de COV dans certaines régions des États-Unis, comme le Sud-Est, ce qui exacerbera le défi. »

L’augmentation de la concentration d’ozone est importante, car l’ozone troposphérique peut causer un large éventail de problèmes de santé, notamment une diminution de la fonction pulmonaire et une inflammation des voies respiratoires, contribuant ainsi à des centaines de milliers de décès chaque année.

“Il est assez bien établi que le changement climatique augmentera la pollution par l'ozone, mais il existe une énorme quantité d'incertitude quant à ce à quoi pourrait ressembler cette augmentation”, déclare Fernando Garcia Menendez, auteur correspondant de l'ouvrage et professeur agrégé d'ingénierie environnementale à l'Université de Californie. État NC.

“Notre objectif avec ce travail était de quantifier l'éventail des résultats et d'obtenir une image beaucoup plus claire de la façon dont le changement climatique affectera les événements de pollution par l'ozone aux États-Unis.”

“La chimie atmosphérique est complexe et le changement climatique affecte la vitesse des réactions chimiques, la quantité de précurseurs de l'ozone présente et la durée pendant laquelle l'ozone persistera dans l'environnement”, explique Garcia Menendez.

“Nous nous sommes appuyés sur une variété de modèles existants et avons incorporé des outils statistiques qui nous permettent de prendre en compte ce large éventail de variables pour examiner la pollution par l'ozone dans les années à venir.”

Plus précisément, les chercheurs ont examiné à quelle fréquence les niveaux d’ozone dépasseraient les normes de qualité de l’air conçues pour protéger la santé publique, dans quelle mesure les niveaux d’ozone dépasseraient les normes et comment cela pourrait changer d’ici 2050.

Les résultats de l'étude sont présentés sous forme de fourchette, car les climatologues ont encore une certaine incertitude quant à la sensibilité du climat aux changements de concentration de gaz à effet de serre.

Le meilleur des cas est que le climat soit relativement peu sensible au dioxyde de carbone. Si tel est le cas, la nouvelle étude révèle que la limite supérieure des mesures d’ozone augmenterait en moyenne de moins de 0,3 partie par milliard (ppb). Ces mesures élevées pourraient encore être inférieures aux normes de qualité de l’air existantes pour de nombreux endroits.

“Cependant, même dans ce meilleur scénario, nous avons constaté qu'une plus grande variabilité des niveaux d'ozone est prévue pour 2050, ce qui signifie que nous nous attendrions toujours à voir une augmentation du nombre de jours où il y a une augmentation exceptionnellement forte de l'ozone, en violation la norme de qualité de l'air », explique East.

Le pire des cas est que le climat soit très sensible au dioxyde de carbone. Dans ce cas, l’étude indique que la limite supérieure des mesures d’ozone augmenterait en moyenne de plus de 2,3 ppb. Si l’on ajoute à cela l’augmentation de la variabilité, cela signifierait que de nombreuses régions du pays connaîtraient une augmentation significative du nombre de jours pendant lesquels les niveaux d’ozone dépassent les normes de qualité de l’air.

“En termes pratiques, notre étude révèle qu'entre 5 et 13 millions de personnes supplémentaires seront exposées à des niveaux dangereusement élevés d'ozone en 2050”, explique East.

“À l'heure actuelle, les gouvernements des États et le gouvernement fédéral tentent de gérer les niveaux d'ozone en réduisant les émissions de polluants atmosphériques”, explique Garcia Menendez. “Ce travail suggère que les efforts actuels de réduction des émissions pourraient être moins efficaces pour aider à respecter les normes en matière d'ozone dans de nombreuses régions du pays, en particulier celles qui ont déjà du mal à respecter les normes de qualité de l'air.”

“Ce travail est important pour deux raisons”, déclare East. « Premièrement, cela contribue à notre compréhension de la façon dont le changement climatique affectera la qualité de l'air au niveau du sol et, par extension, la santé humaine. Entre autres choses, cela contribue à la façon dont nous estimons les analyses coûts/avantages des réglementations climatiques et des technologies associées.

“Deuxièmement, en clarifiant l'éventail des impacts climatiques sur l'ozone, nous fournissons des informations essentielles qui peuvent éclairer les décisions politiques, comme l'examen en cours par l'EPA de la norme de qualité de l'air pour l'ozone.”