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Évaluation scientifique canadienne du smog faits saillants et messages clés

Nouveaux enjeux

Changements climatiques

Les changements climatiques peuvent agir sur la qualité de l’air de différentes façons, notamment en entraînant ce qui suit : une modification de la vitesse des réactions chimiques en raison de l’augmentation des températures et de la vapeur d’eau; un changement dans la répartition des conditions météorologiques qui agissent sur le transport des polluants atmosphériques et l’emplacement des épisodes de pollution atmosphérique; une modification de la circulation générale, qui agit également sur la répartition des polluants atmosphériques; un changement dans les émissions de gaz précurseurs naturels; une réduction de la couverture nuageuse, qui accroît la production de smog; un changement de la fréquence, de la saisonnalité et de l’intensité des incendies de forêt.

Les répercussions futures des changements climatiques sur la qualité de l’air à l’échelle régionale ne sont pas bien quantifiées, car il y a de nombreux scénarios différents en matière d’émissions et de climat futurs ainsi que de nombreuses méthodes de modélisation. La complexité des liens entre la qualité de l’air et les changements climatiques ainsi que les interactions entre les deux font l’objet d’une recherche continue. Les études préliminaires pour le Canada, toutefois, indiquent que les changements climatiques pourraient entraîner l’augmentation des concentrations d’ozone, et les répercussions les plus importantes pourraient avoir lieu dans des régions où les concentrations sont déjà élevées, comme le corridor Québec‑Windsor. L’effet sur l’ozone ne serait toutefois pas le même dans toutes les régions du pays. En effet, des diminutions localisées de l’ozone pourraient se produire dans certaines régions, selon l’évolution des émissions et des conditions météorologiques à l’échelle locale.

Les études concernant les effets des changements climatiques sur les particules indiquent des augmentations des concentrations de PM2,5 et du nombre de jours où il y aura des pics, mais aussi un impact plus faible sur les concentrations quotidiennes maximales de PM2,5 sur 24 h ainsi qu’une plus faible augmentation du nombre de jours de dépassement par rapport à ce que l’on prévoit pour l’ozone. Un scénario de l’avenir mettant en jeu les changements climatiques et les émissions prévues laisse entrevoir une augmentation des concentrations de PM, comme le fait, mais à un moindre degré, un scénario qui porte uniquement sur les changements climatiques (pas de changement dans les émissions).

Lorsque les répercussions sur la santé humaine des scénarios susmentionnés ont été analysées, il était clair que l’impact des changements climatiques sur la qualité de l’air se traduirait par davantage d’effets néfastes. Toutefois, les scénarios utilisés étaient relativement simplistes, et une analyse plus complexe est requise pour déterminer l’impact global et les variations régionales16.

Les répercussions combinées de l’ozone et du dioxyde de carbone (CO2) sur le rendement des cultures et les écosystèmes constituent également un nouvel enjeu, car une certaine incertitude persiste en ce qui concerne l’effet net sur la végétation des concentrations atmosphériques élevées de CO2, de la hausse des températures, des concentrations possiblement élevées d’ozone ainsi que d’autres changements environnementaux, comme un changement dans les précipitations et la disponibilité des éléments nutritifs. L’exposition à court terme à des concentrations accrues d’ozone peut réduire la capacité d’une espèce végétale à réagir à l’augmentation des concentrations de CO2, ce qui a pour effet d’entraîner la diminution de la productivité primaire nette. Des études récentes sur le rendement des cultures ont également indiqué que les effets combinés de concentrations élevées d’ozone et de CO2 pouvaient mener à la réduction du rendement des cultures et, de ce fait, à des réductions globales de la biomasse nette. De plus, des études à long terme récentes indiquent que les différents niveaux de sensibilité des espèces à diverses concentrations d’ozone et de CO2 peuvent altérer la composition des communautés végétales et accroître ou ralentir la progression des espèces moins sensibles au sein de ces communautés.

Transport intercontinental

Le transport transpacifique de polluants – de l’Asie à l’Amérique du Nord – peut se produire en hiver et au début du printemps, principalement en raison de l’augmentation des concentrations ambiantes depuis les latitudes moyennes jusqu’à l’Arctique, où la contribution atteint son maximum.

On estime que la contribution de l’ozone associé aux émissions anthropiques asiatiques aux concentrations annuelles moyennes dans l’air ambiant en Amérique du Nord se situait dans l’intervalle de 2 à 5 ppbv17 en 1997. D’autres études semblables estiment qu’une augmentation de 10 % des émissions asiatiques entraînerait une hausse de la moyenne annuelle de l’ozone en surface aux États‑Unis de 0,1 à 0,2 ppbv, et davantage dans les régions de hautes altitudes. Des influences épisodiques à court terme pourraient accroître les concentrations régionales d’ozone de plus de 10 ppbv.

Le transport d’aérosols de poussière au-dessus du Pacifique a été observé au moyen de données satellitaires au cours de nombreuses années et tend à être épisodique. Cependant, la contribution d’autres espèces transportées aux concentrations locales de PM2,5 est plus difficile à quantifier et à observer. On estime que la contribution annuelle moyenne du transport intercontinental aux concentrations totales de particules au Canada se situe à environ 0,1 µg/m3 des concentrations annuelles de particules, sous forme de sulfates, de carbone noir et de carbone organique. Les simulations de modèles indiquent que les émissions asiatiques de soufre ont peu d’influence sur les concentrations de sulfates en surface au Canada, sauf sur la côte Ouest. Cependant, la contribution des sulfates asiatiques est importante à des altitudes supérieures dans l’ensemble du pays. La recherche en cours sur les effets du transport intercontinental sur la qualité de l’air au pays comprend le rapprochement des résultats des modèles ainsi que l’étude des interactions des changements climatiques avec la qualité de l’air résultant de l’accroissement des charges de particules fines dans la colonne atmosphérique.

Au cours de la dernière décennie, les mesures satellitaires sont apparues comme un nouveau moyen d’étudier la pollution atmosphérique, et on s’attend à ce que leur utilisation augmente. Les satellites actuels sont capables d’estimer les concentrations de polluants atmosphériques en surface, et on les utilise pour observer les épisodes de transport à grande distance aux échelles régionale et mondiale. Ces observations peuvent aussi servir à établir des estimations des émissions dans les parties du globe où on ne dispose pas de données d’observation en surface. De plus, on examine actuellement l’utilité de cette méthode pour représenter l’exposition des populations dans le cadre d’études épidémiologiques des effets sur la santé.


16 Canada, Santé Canada. 2008. Santé et changements climatiques : évaluation des vulnérabilités et de la capacité d'adaptation au Canada. Ottawa, Santé Canada.

17 ppbv : parties par milliard par volume; unité principalement utilisée pour décrire les concentrations dans l’air sous forme de fraction volumique. Le ppbv diffère du ppb, qui décrit les concentrations selon un rapport poids/poids.