Campagnes POLCAIR : quantification des sources de polluants gazeux et particulaires et de leur impact sanitaire dans la mégapole du Caire (Égypte)

Campagne Océan Atmosphère

Les prévisions pour le bassin Est-Méditerranée indiquent une détérioration de la qualité de l’air et un réchauffement accélérés par rapport à d’autres régions du globe. Les émissions anthropiques de particules et de polluants gazeux sont soupçonnées d’être l’un des facteurs aggravants. Depuis fin octobre 2019, une équipe internationale (France, Égypte, Liban et Chypre)1 mesure en continu pour la première fois un grand nombre de polluants gazeux et particulaires dans la mégapole du Caire. Leur objectif : identifier et quantifier les sources de pollution d’origine anthropique ainsi que l’impact de cette pollution atmosphérique sur la santé.

  • 1. Les laboratoires et institutions partenaires sont le Laboratoire de météorologie physique (LaMP/OPGC, UCA / CNRS), le Laboratoire inter-universitaire des systèmes atmosphériques (LISA/IPSL, UPEC / CNRS / Université Paris Diderot), l’Institut mines telecom mines Douai (IMT Lille Douai), l’Unité de chimie environnementale et interactions sur le vivant (UCEIV, ULCO), l’Université Saint Joseph (USJ, Liban), l’Université américaine de Beyrouth (AUB, Liban), le National research centre (NRC, Égypte), l’Université de Port Saïd (UPS, Égypte), l’Université du Caire (UC, Égypte) et le Climate and atmosphere research centre (The Cyprus Institute, Chypre).

Le Caire, mégapole de plus de 20 millions d’habitants, est le siège d’une pollution intense avec des niveaux de concentration atmosphérique 10 à 100 fois supérieurs aux normes fixées par l’Organisation mondiale de la santé. Des travaux récents2 menés par des équipes franco-égyptiennes sur l’évaluation de l’exposition à long terme à cette pollution ont montré que le taux de mortalité non accidentelle chez les moins de 30 ans était de 11% et 8% pour les polluants PM2.5 et NO23 respectivement. En 2010, l’Égypte était classée parmi les 15 pays au monde où la mortalité prématurée était la plus fortement liée à la pollution de l’air extérieur. Dans ce contexte, il est urgent de mieux comprendre le lien entre les sources de pollution et l’état sanitaire dans cette région sensible, soumise à un changement climatique sans précédent.

Localisé au Département de physique du NRC (National research centre), le projet POLCAIR (Pollution in Cairo) s’appuie sur deux campagnes d’observation sur un site urbain situé au cœur du Caire. Une première campagne d’observation intensive d’une durée de 2 mois est en cours. Elle consiste à suivre en continu la composition physico-chimique détaillée des composés gazeux et des particules fines de l’atmosphère et à quantifier en temps réel différents traceurs de l’origine de cette pollution, grâce notamment au déploiement de spectromètres de masse (ACSM ou PTR-MS4). L’impact sanitaire est abordé avec la mesure du potentiel oxydant des particules collectées sur des filtres et son croisement avec des analyses statistiques multivariées. À partir de février 2020, les mesures seront poursuivies pendant une année à une fréquence plus faible et avec un dispositif expérimental plus léger, afin de fournir des informations sur la variabilité saisonnière des déterminants de cette pollution et de ses effets sur la santé. Cette deuxième campagne permettra de tester des capteurs à bas coût de type RAMP5, en complément du dispositif déjà en place dans des villes d’Afrique de l’Ouest.

D’une durée de 3 ans, le projet POLCAIR est soutenu par l’IRD, l’AUF, le STDF, l’USJ et le méta-programme MISTRALS (programme ChArMEx et appel d’offres transverse « Pollution et contaminants »). Ce projet s’inscrit aussi dans le cadre de l’initiative ChArMEx/TRANSEMED en Méditerranée de l’Est. Il est cofinancé pour la partie chypriote par le projet européen H2020 EMME-CARE (Eastern mediterranean and middle east climate and atmosphere research centre). Après Beyrouth et la mégapole d’Istanbul, Le Caire est la nouvelle cible de cette initiative, dont les données collectées permettront de mieux caractériser les sources de pollution et leur impact sanitaire, et constitueront une base scientifique utile à la construction d’inventaires régionaux des émissions dans cette région du globe.

  • 2. Wheida A., Nasser A., El Nazer M., Borbon A., Abo El Ata GA., Wahab M.A., Alfaro S.C., Tackling the mortality from long-term exposure to outdoor air pollution in megacities: Lessons from the Greater Cairo case study. Environmental Research 160, 223–231, 2017, http://dx.doi.org/10.1016/j.envres.2017.09.028
  • 3. PM2.5 : particules d’un diamètre inférieur à 2,5 µm ; NO2 : dioxyde d’azote, un polluant gazeux
  • 4. ACSM : spectromètre de masse pour l’analyse en continu de la composition chimique des particules submicronique ; PTR-MS : spectromètre de masse à transfert de protons pour l’analyse en continu des composés organiques volatils (COVs)
  • 5. Real-time affordable multi-Pollutant (http://www.rsubramanian.com/ramp-sensors.html)

Contact

Agnès Borbon
LaMP/OPGC