Academic literature on the topic 'Pollution de l'air – effets indésirables'

Cet article est une lecture écopoétique de l'oeuvre romanesque du naturaliste belge Georges Eekhoud (fin XIXe-début XXe siècle). Il a pour objectif d'analyser les représentations des atteintes à l'environnement dans Les Milices de Saint-François, La Nouvelle Carthage et Le Terroir Incarné. Nous présenterons d'abord les espaces (villes, faubourgs, types d'industries, campagne) et les nuisances qui y sont associées (insalubrité, pollution de l'air, du sol, de l'eau, disparition de la faune et de la flore). Ensuite, à partir d'outils d'analyse de la « pensée-paysage » de Michel Collot, nous examinerons la matérialité même de l'écriture des pollutions, en mettant en évidence l'aspect visuel de l'écriture de Georges Eekhoud, l'attention prêtée aux odeurs, ainsi qu'un imaginaire reposant sur des effets d'anthropomorphisation et de nombreuses références historiques et mythologiques.

Cet article examine l’articulation entre les politiques environnementales et les politiques budgétaires et fiscales. Le financement des politiques environnementales représente un obstacle indéniable à leur mise en œuvre. Tout d’abord, l’efficacité des instruments standards de la politique environnementale est évaluée selon les critères de l’économie publique, notamment en termes de distorsions, externalités, bien-être et agrégats macroéconomiques. Les limites de ces instruments, quant à l’acceptabilité et aux inégalités, sont également envisagées. Par rapport aux quotas et aux normes, la taxe présente des avantages significatifs en termes d’incitations à des comportements plus vertueux, mais également en termes de revenus pour l’État. En limitant l’objectif de la taxe à la lutte contre les pollutions, le recyclage des recettes est un outil puissant de correction de ses effets indésirables. Néanmoins, face à un endettement excessif, les recettes de la taxe peuvent également servir au remboursement de la dette publique. Nous étudions ensuite les interactions entre la taxe environnementale et la dette publique. Le remboursement de la dette par les recettes de la taxe environnementale redonne des marges de manœuvre budgétaire. Symétriquement, en présence d’un niveau de dette acceptable, le financement des politiques publiques de lutte contre la pollution par l’émission de dette, sans augmentation de la pression fiscale, constitue une option intéressante. Néanmoins, le recours à la dette doit se faire avec parcimonie, seulement si la technologie de dépollution est significativement efficace. Enfin, la vulnérabilité environnementale des pays exposés au risque de transition ou climatique se traduit par le paiement d’une prime de risque sur leur dette souveraine, et donc par un surcoût de la dette publique, fragilisant d’autant plus les pays les plus pauvres. En conciliant les objectifs budgétaires et environnementaux, une remise de dette pour les pays en développement pourrait aider ces pays dans leur lutte contre la pollution.

La gestion des risques est essentielle pour améliorer la qualité de l’eau et garantir la sécurité de l’approvisionnement en eau potable. Identification des sources de risque La première phase de la gestion des risques consiste à identifier les sources potentielles de contamination de l’eau. Il peut s’agir de pollution industrielle, de déversements accidentels, de rejets agricoles, d’infrastructures de traitement défaillantes, d’infiltrations de contaminants dans les sources d’eau, etc. Une analyse approfondie des différentes sources de risque permet de mieux comprendre les menaces qui pèsent sur la qualité de l’eau. Une fois les sources de risque identifiées, il est essentiel de procéder à une évaluation des risques. Il s’agit d’analyser la probabilité d’occurrence d’événements indésirables et l’impact qu’ils pourraient avoir sur la qualité de l’eau. Des outils tels que l’analyse des modes de défaillance, de leurs effets et de leur criticité (AMDEC) peuvent être utilisés pour évaluer les risques de manière systématique. Sur la base de l’évaluation des risques, des mesures préventives doivent être mises en place pour réduire la probabilité d’occurrence des événements indésirables. Il peut s’agir de mettre en oeuvre de bonnes pratiques agricoles, de réglementer les rejets industriels, d’inspecter régulièrement les installations de traitement de l’eau, de surveiller en permanence les sources d’eau, etc. L’objectif est de prévenir les sources potentielles de contamination et de minimiser les risques associés. Le contrôle régulier de la qualité de l’eau est un élément clé de la gestion des risques. Il s’agit de prélever des échantillons d’eau à différents stades du processus d’approvisionnement en eau et d’effectuer des tests pour détecter la présence de contaminants. La mise en place de systèmes de contrôle efficaces permet d’identifier rapidement les problèmes potentiels et de prendre les mesures correctives qui s’imposent. Malgré les mesures préventives, il est important de se préparer à d’éventuelles situations d’urgence. Les plans d’intervention d’urgence doivent comprendre des protocoles clairs et des mesures à prendre en cas de contamination de l’eau, afin de minimiser l’impact sur la santé publique. Il peut s’agir de plans d’alerte, de procédures de communication, de moyens de traitement alternatifs et d’une coordination avec les autorités compétentes. L’objectif de cet article est de réaliser une analyse des risques liés au processus de distribution de l’eau potable. En utilisant la méthode HACCP appliquée au sein du Laboratoire rattaché à la société de distribution d’eau au nord du Maroc, nous nous intéresserons aux principales causes des risques entachant ce processus, en nous basant sur les résultats du traitement des échantillons afin de garantir la sécurité et la qualité de l’eau potable dans la région de Larache et de contribuer aux efforts de protection de l’eau contre la détérioration de la qualité et de la quantité due à la pollution et aux déchets.

La realidad medioambiental del país presenta un importante deterioro debido a situaciones tales como el inadecuado tratamiento de las aguas servidas con la consecuente contaminación de suelos y cuerpos de agua y la deficiente gestión de los residuos sólidos lo que ocasiona enfermedades; asimismo la pérdida de biodiversidad por caza indiscriminada e incendios forestales, la vulneración de áreas naturales protegidas por invasiones de infraestructuras, la contaminación atmosférica y los efectos del cambio climático, entre otras razones que afectan la vida de los seres vivos. En tal sentido y considerando el rol que juegan las universidades en la producción de investigaciones se elaboró el presente artículo, de enfoque cualitativo, cuyo propósito fue determinar la articulación de la académico-ambiental de postgrado de la Universidad Militar Bolivariana de Venezuela (UMBV) con la dimensión ambiental. Los hallazgos principalmente se enmarcaron en la seguridad de la nación, seguridad ambiental y educación ambiental. ABSTRACT The country's environmental reality is significantly deteriorated due to situations such as inadequate treatment of wastewater with the consequent contamination of soils and bodies of water and the poor management of solid waste which causes illness; biodiversity loss from indiscriminate hunting and forest fires, violation of natural areas protected by infrastructure invasions, air pollution and the effects of climate change, among other reasons affecting life of living things. In this sense and considering the role that universities play in the production of research, this article was developed, qualitatively, whose purpose was to determine the articulation of the academic-environmental postgraduate of the University Bolivarian Military Of Venezuela (UMBV) with the environmental dimension. The findings were mainly part of nation security, environmental security and environmental education. Keywords: environmental deterioration; research, postgraduate. RÉSUMÉ La réalité environnementale du pays se détériore considérablement en raison de situations telles que le traitement inadéquat des eaux usées avec la contamination conséquente des sols et des plans d'eau et la mauvaise gestion des déchets solides qui cause de la maladie; la perte de biodiversité due à la chasse aveugle et aux incendies de forêt, la violation des zones naturelles protégées par les invasions d'infrastructures, la pollution de l'air et les effets du changement climatique, entre autres raisons vie des êtres vivants. En ce sens et compte tenu du rôle que jouent les universités dans la production de la recherche, cet article a été développé, qualitativement, dont le but était de déterminer l'articulation de l'universitaire-environnemental de l'Université Bolivarian Military Of Venezuela (UMBV) avec la dimension environnementale. Les résultats faisaient principalement partie de la sécurité nationale, de la sécurité environnementale et de l'éducation environnementale. Mots-clés: détérioration de l'environnement; recherche, troisième cycle

RésuméLes auteurs examinent les effets de la pollution sur l'offre de travail, sous un angle peu étudié: la publication d'informations sur la pollution. S'appuyant sur le lancement du programme national de publication des chiffres de la pollution atmosphérique en Chine, ils montrent, grâce à une analyse en doubles différences et à des données d'enquête sur les travailleurs migrants, que la publicité de ces données a entraîné une baisse significative du temps de travail des métiers en extérieur, donc un changement de comportement, et que mesurer le coût de la pollution sans prendre en compte le problème de l'asymétrie de l'information pourrait engendrer des biais.

Bien qu'une diminution conséquente de la pollution atmosphérique soit constatée depuis les années 1990, cette dernière demeure un problème de santé publique majeur, à l'origine de plus de 4,2 millions de décès prématurés par an dans le monde. À l'heure actuelle, l'attention des experts se concentre sur les particules ultrafines (PM0,1 ou PUF) en raison de leur capacité à transloquer dans la circulation systémique pour atteindre les organes périphériques où elles seront alors susceptibles d'avoir un impact néfaste. Néanmoins, les connaissances en termes de mécanismes cellulaires et moléculaires impliqués dans la toxicité de ces particules restent encore très parcellaires et demeurent, le plus souvent, centrées sur leur cible principale qu'est le poumon. Ainsi, ce projet de thèse avait pour objectifs principaux d'apporter des éléments novateurs sur la toxicocinétique (i.e., distribution/persistance) et la toxicodynamique (i.e., mécanismes physiopathologiques, voies de signalisation associées) de PUF prélevées en milieu urbain, d'une part, et les effets organo-spécifiques des PUF et l'utilisation des miARN circulants comme indicateurs d'exposition chronique et/ou cumulées aux PUF dans un modèle murin, d'autre part. Afin de répondre à ces interrogations, des souris Balb/cJRj ont été exposées durant 3 mois à différentes doses de PUF prélevées dans la zone urbaine de Lille, puis des analyses ont été réalisés au sein de différents organes-cibles richement vascularisés, et par conséquent directement exposés aux PUF lors de leur phase de translocation et de distribution systémique. Les résultats obtenus ont démontré que, dans l'ensemble des organes cibles, le potentiel oxydant intrinsèque des PUF induisait indéniablement la production d'espèces pro-oxydantes et l'activation de défenses antioxydantes en quantité suffisante pour rétablir un état d'homéostasie redox mais ne parvenant pas, cependant, à éviter l'apparition d'une réponse inflammatoire au niveau pulmonaire, cardiaque et cérébral. Des approches transcriptomiques réalisés au sein des poumons, organes cibles présentant les effets délétères les plus marqués, ont suggéré la dérégulation de nombreuses voies de signalisation en relation avec les réponses oxydante et inflammatoire, qui constituent les mécanismes centraux de toxicité des PUF mais aussi avec des mécanismes de toxicité plus originaux tels que la dysfonction mitochondriale, la transition épithélio-mésenchymateuse et le remodelage tissulaire, dont la modulation a également été validée d'un point de vue fonctionnel. Ces données prometteuses pourraient à terme contribuer à une meilleure prise de décision quant à la réduction des émissions des PUF de même qu'à la réactualisation des normes réglementaires actuellement en vigueur
Although there has been a significant reduction in air pollution since the 1990s, it remains a major public health problem, responsible for over 4.2 million premature deaths worldwide every year. At present, experts' attention is focused on ultrafine particles (PM0.1 or UFP) because of their ability to translocate into the systemic circulation and reach peripheral organs, where they are likely to have a harmful impact. Nevertheless, the knowledge of the cellular and molecular mechanisms involved in the toxicity of these particles is still very patchy, and most often remains focused on their main target, the lung. Thus, the main objectives of this thesis project were to provide innovative insights into the toxicokinetics (i.e., distribution/persistence) and toxicodynamics (i.e., pathophysiological mechanisms, associated cell signaling pathways) of UFP collected in urban environments, on the one hand, and the organospecific effects of UFP and the use of circulating miRNA as indicators of chronic and/or cumulative exposure to UFP in a mouse model, on the other hand. To answer these questions, Balb/cJRj mice were exposed for 3 months to various doses of UFP collected in the urban area of Lille, then analyzed in various target organs richly vascularized, and therefore directly exposed to UFP during their translocation and systemic distribution phase. The results showed that, in all target organs, the intrinsic oxidative potential of UFP undeniably induced the production of oxidative oxygen species and the activation of antioxidant defenses in sufficient quantities to restore a state of redox homeostasis, but were unable to prevent the onset of an inflammatory response in the lungs, heart and brain. Transcriptomic approaches carried out in the lungs, the target organ with the most marked deleterious effects, have suggested the deregulation of numerous signaling pathways in relation to oxidative and inflammatory responses, which constitute the central mechanisms of UFP toxicity, but also with more original toxicity mechanisms such as mitochondrial dysfunction, epithelial-mesenchymal transition and tissue remodeling, whose modulation has also been validated from a functional point of view. These promising data could ultimately contribute to better decision-making on the reduction of UFP emissions, as well as to the updating of current regulatory standards

Le Grand-Tunis présente une vulnérabilité face à la pollution atmosphérique compte tenu des fortes densités de population et des nombreuses infrastructures caractérisant son territoire. L’ozone (O3) et les particules en suspension (PM10) dépassent fréquemment les normes tunisiennes relatives à ces polluants. Quant aux normes internationales fixées par l’OMS (Organisation Mondiale de la Santé), elles n’ont été respectées que rarement. L’appareil respiratoire constitue une voie d’exposition privilégiée aux agressions en rapport avec l’environnement. De nombreuses pathologies pulmonaires sont directement liées à l’inhalation des polluants dans l’atmosphère. Les influences des mécanismes climatiques sur la santé respiratoire sont très étendues également, notamment les épisodes météorologiques extrêmes appelés aussi paroxysmes météorologiques.L’objectif principal de cette thèse est de caractériser l’impact des facteurs environnementaux, climat et polluants atmosphériques sur la santé respiratoire dans le Grand-Tunis. Nous avons choisi de quantifier cette relation à partir des indicateurs biométéorologiques et des seuils absolus de stress météorologique, spécifiques au climat tunisois, et de la qualité de l’air pour prévoir des épisodes à risque pour la santé respiratoire. Cela est fait à partir des extrêmes météorologiques des paramètres les plus irritants pour la santé respiratoire : la température, l’humidité relative de l’air et la vitesse maximale du vent. Nous avons aussi établi des normes réalistes pour la qualité de l’air, relatives à l’O3 et aux PM10, identifiant les seuils critiques de surplus des hospitalisations dans le Grand-Tunis et qui peuvent être appliquées dans tout le pays. Compte tenu de l’effet de certains paramètres climatiques sur la dispersion des polluants dans l’atmosphère, nous avons aussi étudié la relation entre les paramètres météorologiques et les polluants d’O3 et de PM10. Les résultats de cette étude révèlent que, durant toute l’année, les tunisois sont confrontés au moins à un risque environnemental : la pollution photochimique et les vagues de chaleur, très répandues durant la saison chaude ; durant la saison froide, c’est le risque du froid et de la pollution particulaire ; et pendant les intersaisons, c’est la pollution biologique, avec les pollens, qui est le risque le plus important. Toutefois, l’exposition à court terme à ces risques, sur l’aggravation de la maladie respiratoire ou l’irritation du système respiratoire sont bien réelles. Cette recherche montre que le développement et l’aggravation des maladies respiratoires semblent découler d’une interaction complexe entre divers facteurs individuels et environnementaux. Ils sont essentiellement en relation avec le temps, la qualité de l’air et l’atopie. L’importance de ces facteurs varie selon la maladie considérée. Par ailleurs, le faible niveau socioéconomique de la famille augmente la probabilité d’être exposé à plusieurs de ces facteurs de risque. À cela s’ajoutent les facteurs comportementaux tels que l’alcool, le tabagisme actif et passif
The Greater metropolitan area of Tunis, often referred to as Grand Tunis or Tunis, presents a vulnerability to air pollution due to the high concentrations of population and the infrastructures characterizing its territory. Ozone (O3) and particles (PM10) often exceed the Tunisian thresholds for these pollutants. As for the international standards set by the WHO (world health organization), they have not been met infrequently.The respiratory tract is a preferred route of exposure to aggressions related to the environment. Many lung diseases are directly linked to inhalation of pollutants in the atmosphere. The influences of climate mechanisms on respiratory health are also very extensive, including extreme weather events, also called weather paroxysms.The main objective of this thesis was to characterize the impact of environmental factors, climate and atmospheric pollutants on respiratory health in Grand Tunis. We have chosen to quantify this relationship from the biometeorological indicators and absolute thresholds of meteorological stress, specific Tunisian climate, and air quality to predict episodes at risk for respiratory health and thresholds of weather variables and air quality resulting in excess hospital admissions for respiratory causes. And this from the climate extremes of the parameters affecting the respiratory health : temperature, relative humidity and maximum wind speed. We, too, set realistic standards for air quality, relative to O3 and PM10, identifying critical thresholds excess hospitalizations in Grand Tunis and can be applied throughout the country. Given the effect of some climatic parameters on the dispersion of pollutants in the atmosphere, we also studied the relationship between climatic parameters and pollutants of O3 and PM10. The results of this study reveal that, throughout the year, Tunisians are confronted with at least an environmental risk : photochemical pollution and heat waves, which are very responsive during the hot season ; during the cold season, it is the risk of cold and particulate pollution; and during the off-season, biological pollution, together with pollen, is more at risk. However, short-term exposure to these risks, the worsening of the respiratory illness or irritation of the respiratory system is real. This study showed that the development and worsening of respiratory diseases appear to result from a complex interplay of individual and environmental factors. They are mainly in relation to time, air quality and atopy. The importance of these factors varies the respective disease. Moreover, the low socioeconomic status of the family increases the likelihood of being exposed to more of these risk factors. Added to this are behavioral factors such as alcohol, active and passive smoking

La pollution atmosphérique constitue de nos jours un enjeu sociétal majeur, tant pour ses conséquences néfastes sur la santé humaine que sur l'environnement. L'objectif général de ce présent travail était de déterminer le niveau de la pollution atmosphérique dakaroise, extérieure et intérieure, et d'évaluer son impact sanitaire au sein de la population urbaine. Les particules fines (PM₂.₅) et une fraction plus grossière (PM>₂.₅) échantillonnées sur un site urbain de Dakar (HLM), caractérisées par de fortes émissions du trafic routier, ont été comparées aux particules échantillonnées dans une zone rurale, Toubab Dialaw, située à environ 40 kms de Dakar. Les caractéristiques physicochimiques des échantillons ont révélé que les particules différaient par leurs propriétés physiques (surface) et chimiques (en termes de CHN, métaux, ions, paraffines, COV et HAP) de 65 à 75 % plus élevées dans les échantillons urbains. Selon les différentes sources et les différentes propriétés physiques et chimiques, la réponse inflammatoire (TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-8) et les dommages oxydatifs (protéines carbonylées totales et 8-OHdG) se sont révélés plus importants dans les cellules bronchiques BEAS-2B exposées aux particules urbaines. La campagne de mesure de la qualité de l'air a montré que l'intérieur du bus était plus pollué en PM₁₀, CO, CO₂ et NO que le marché et les sites intérieurs urbains et ruraux. La comparaison de la qualité de l'air entre les sites intérieurs et extérieurs a révélé que, particulièrement dans les zones urbaines, la qualité de l'air intérieur pouvait être moins bonne que celle des sites extérieurs correspondants. Le suivi de l'exposition individuelle aux polluants a montré que les ménagères de la zone urbaine et rurale étaient plus exposées que les professionnels à la pollution de l'air, confirmant les observations précédentes d'un niveau d'exposition potentiellement plus élevé des polluants dans l'environnement intérieur. Cependant, il convient de tenir compte du niveau d'exposition des commerçants et des conducteurs d'autobus résultant de l'échappement du trafic avec des véhicules souvent anciens, mal entretenus et non contrôlés, en raison des niveaux élevés de polluants gazeux rapportés ici
Air pollution is nowadays a major societal challenge, as much for its harmful consequences on human health as on the environment. The general objective of this work was to determine the level of Dakar air pollution, outdoor and indoor, and to assess its health impact in the urban population. Fine particles (PM₂.₅) and a coarser fraction (PM>₂.₅) sampled at an urban site in Dakar (HLM), characterized by high road traffic emissions, were compared with particles sampled at a rural area, Toubab Dialaw located about 40 km from Dakar. The physicochemical characteristics of samples revealed that PMs differ for their physical (surface area) and chemical properties (in terms of CHN, metals, ions, paraffins, VOCs and PAHs) that were 65 to 75 % higher in urban samples. In accordance with the different sources and different physical and chemical properties, the inflammatory response (TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-8) and the oxidative damage (total carbonylated proteins and 8-OHdG) were found higher in bronchial BEAS-2B cells exposed to urban PMs. The air quality measurement campaign showed that the bus interior was more polluted with PM₁₀, CO, CO₂ and NO than the market and the urban and rural indoor sites. The comparison of air quality between indoor and outdoor sites revealed that, particularly in urban areas, indoor air quality may be worse than the corresponding outdoor one. Monitoring individual exposure to pollutants showed that housewives in urban and rural sites were more exposed than professionals to air pollution, confirming previous observations of potential higher individual exposure level to pollutants in indoor environment. However, exposure level of traders and bus drivers that would result from the exhaust of traffic with often old, poorly maintained and uncontrolled vehicles has to be taken into consideration due the higher levels of gaseous pollutants here reported

Cette thèse porte sur le devenir environnemental des pesticides, et plus particulièrement dans l’atmosphère. Nous nous sommes intéressés à leur distribution entre les différentes phases de l’atmosphère et à leur photolyse dans l’environnement. La distribution des pesticides entre les phases aqueuse et gazeuse de l’atmosphère dépend de leur constante de Henry tandis que leur distribution entre les phases gazeuse et particulaires de l’atmosphère dépend de leur pression de vapeur. Les constantes de Henry de deux herbicides largement utilisés, à savoir l’EPTC et la trifluraline, ont été déterminées en fonction de la température (278 – 293 K) à l’aide d’un dispositif basé sur un équilibre dynamique. Les résultats obtenus constituent la première détermination expérimentale de la dépendance en température de la constante de Henry dans le cas de la trifluraline et la seconde dans le cas de l’EPTC. Les mesures effectuées entre 278 et 293 K ont permis de déterminer les relations de Van’t Hoff pour les constantes de Henry de ces deux composés, ainsi que les enthalpies de solvatation correspondantes. Nos données obtenues à 283 K ont permis en outre de calculer que seulement 0. 3 % de l’EPTC, 0. 8 % de la trifluraline, présents en phase gazeuse seront dissous dans les gouttelettes d’eau des nuages, ce qui est insuffisant pour constituer un puits significatif pour ces herbicides. Ainsi, l’EPTC et la trifluraline seront presque exclusivement présents en phase gazeuse où leur dégradation aura lieu par voie photochimique [. . . ]
This thesis focuses on the environmental fate of pesticides, particularly in the atmosphere. We are interested on their partitioning between the different phases of the atmosphere and their photolysis in the environment. The partitioning between aqueous and gaseous phases in the atmosphere depends on the Henry’s law constant (H) while the partitioning between atmospheric particulate and gaseous phases is related to their vapor pressure. Henry’s law constants of two widely used herbicides, namely EPTC and trifluralin, were determined as a function of temperature (278 – 293 K) using a device based on a dynamic air/water equilibrium. The obtained results are the first experimental temperature dependence of H for trifluralin and the second one for EPTC. The measurements performed between 278 and 293 K have been used to determine the Van't Hoff expressions of H for both compounds and the corresponding enthalpies of solvation. Our data obtained at 283 K have also helped to calculate that only 0. 3% of gaseous EPTC and 0. 8% of gaseous trifluralin could be scavenged by clouds droplets, which can be considered as negligible. Thus, EPTC and trifluralin are almost exclusively present in the gas phase where degradation takes place through photochemical reactions [. . . ]

En zone urbaine, la pollution atmosphérique représente un enjeu majeur de santé publique. La caractérisation du risque associé dépend fortement de la qualité de l’estimation des expositions. Si les études étiologiques s’appuient maintenant souvent sur des modèles ayant une résolution spatiale fine, les études d’impact sanitaire (EIS) reposent encore généralement sur des approches avec une faible résolution spatiale. Ces contrastes spatiaux pourraient entraîner des inégalités sociales dans la distribution de l’impact sanitaire des polluants atmosphériques. D’autres facteurs, et en particulier le bruit, partagent les mêmes sources et ont potentiellement des effets sur la santé, et devraient aussi être pris en compte dans les études épidémiologiques. Les objectifs étaient : 1. D’étudier la possibilité de modéliser la distribution des particules ultrafines (UFP) en milieu urbain, et d’évaluer la corrélation entre UFP et bruit ; 2. De réaliser une EIS des particules fines avec une résolution spatiale fine, et d’investiguer les inégalités socio-économiques dans le fardeau de maladie généré par les particules ; 3. D’estimer les bénéfices sanitaires de scénarios théoriques de réduction de la pollution de l’air à l’échelle urbaine.Le premier objectif fait partie du projet Tri-tabs, conduit dans les villes de Bâle, Gérone et Grenoble. Des mesures de 20 min du bruit routier et du trafic, mais pas des UFP, étaient fortement reproductibles sur plusieurs mois. Sur des mesures simultanées, la corrélation entre le bruit et les UFP était modérée, ce qui ouvre la possibilité d’un ajustement réciproque pour de futures études épidémiologiques, permettant ainsi de démêler leurs potentiels effets court terme.Le second objectif se focalise sur le long terme. La plupart du temps, les études d’impact sanitaire ne prennent pas en compte les variations spatiales des concentrations en polluants en zone urbaine. Dans les agglomérations de Grenoble et Lyon en 2012, l’exposition aux PM2.5 a été estimée à une échelle de 10×10 m en combinant un modèle de dispersion à des données de densité de population. Les événements de santé retenus étaient la mortalité ainsi que l’incidence du cancer du poumon (Grenoble) et des petits poids des naissances à terme. Les estimations de l’impact sanitaire ont été répétées en considérant les concentrations en polluants de façon homogène au sein de chaque agglomération. La proportion de cas attribuables à la pollution de l’air était de 3–8% pour la mortalité et 9–43% pour les petits poids de naissances à terme. A Grenoble, 6,8% des nouveaux cas de cancer du poumon étaient attribuables à la pollution de l’air. L’impact était sous-estimé de 8 à 20% lorsque les stations de mesure de fond étaient utilisées. Le risque attribuable était plus important dans les quartiers dont le niveau de défaveur sociale était intermédiaire ou légèrement au-delà.Nous avons estimé l’impact de scénarios de réduction des niveaux de particules fines. Les scénarios visant une réduction de ces niveaux de 5% permettraient une réduction d’environ 10% des décès attribuables aux particules, tandis que les actions visant à réduire uniquement la pollution chez les 10% d’habitants les plus exposés ne procureraient qu’un gain sanitaire marginal (environ 1%). En conclusion, nous avons montré que les mesures à court terme ne peuvent pas être utilisées pour modéliser les UFP en zone urbaine ; nous avons été parmi les premiers à réaliser une EIS s’appuyant sur un modèle de dispersion à résolution spatiale fine, et à avoir intégré les petits poids de naissances. Nos estimations ont montré que les stations de fond utilisées couramment en France pour les EIS tendent à sous-estimer les expositions, comparées à un modèle de dispersion. Notre estimation de la réduction des niveaux de particules fines nécessaire pour atteindre une réduction significative de l’impact sanitaire de la pollution de l’air en zone urbaine pourrait servir de guide à des politiques publiques
In urban areas, atmospheric pollution represents a major threat to human health. The accurate characterization of this threat relies centrally on the quality of exposure assessment. It also requires assessment of other factors sharing the same sources and also possibly impacting health, such as noise. Fine-scale exposure assessment of air pollution levels may allow identifying spatial contrasts. Such spatial variations may lead to social differences in the distribution of the health impact of these pollutants.The general aims of the PhD were: 1. To study the possibility to model ultrafine particles distribution in urban areas and assess the correlation of ultrafine particles levels with road traffic noise; 2. To assess the risk incurred by air pollution exposure with a fine-scale modelling approach and investigate the potential socio-economic disparities in health burden induced by particulate matter; 3. To investigate the health benefits expected from hypothetical scenarios of reduction of air pollution levels at the urban scale.The first aim relies on Tri-tabs project, conducted in three European cities (Basel, Girona, Grenoble). Measurements during 20 minutes of outdoor noise and traffic, but not of UFP, were strongly reproducible over durations of a couple of days or months. In these areas, on the short-term, noise levels and UFP concentrations exhibited relatively moderate correlations, which may allow adjustment for mutual confounding in epidemiological studies, thus allowing to disentangle their possible short-term health effects.The second aim introduces health effects, and focuses on the longer term. Risk assessment studies often ignore within-city spatial variations of air pollutants. In Grenoble and Lyon areas (0.4 and 1.2 million inhabitants, respectively) in 2012, PM2.5 exposure was estimated on a 10×10 m grid by coupling a dispersion model to fine-scale data on population density. Outcomes were mortality, lung cancer and term low birth weight incidences. The numbers of cases attributable to air pollution were estimated overall and stratifying areas according to the European Deprivation Index, a measure of social deprivation. Estimations were repeated assuming spatial homogeneity of air pollutants within city. The proportion of cases attributable to air pollution was in the 3-8% range for mortality and 9–43% range for term low birth weight. In Grenoble, 6.8% (95% CI: 3.1–10.1%) of incident lung cancer cases were attributable to air pollution. The impact was underestimated by 8 to 20% when background monitoring stations were used to assess exposure, compared to fine-scale dispersion modeling. Health impact was highest in neighborhoods with intermediate to higher social deprivation.Several countries across Europe have implemented air pollution regulation policies, or low emission zones, France being an exception. We estimated the health impact of air pollution under different scenarios of reduction of fine particulate matter concentrations. Scenarios targeting a reduction in the PM2.5 annual averages by 5% led to a 10% decrease of the health burden, while actions aiming at only reducing the exposure of the population exposed above the 90th percentile did not yield a significant reduction of the health burden (around 1%).In conclusion, we have shown that short-term measurements cannot be used to model ultrafine particles levels in urban areas; we were among the first to rely on a fine-scale exposure model for estimating the health impact of air pollution, and quantify its impact on term low birth weight. Our estimations showed that background air quality monitoring stations used classically in France for health impact assessment studies tend to underestimate exposure, compared to a spatially-resolved dispersion model. We have provided an estimate of the air pollution decrease required to obtain a significant reduction of the health impact of air pollutants in urban areas

Les sites industriels de production et de recyclage de métaux ferreux et non-ferreux sont à l’origine d’émissions locales dans l’atmosphère de particules riches en métaux et métalloïdes (As, Cd, Fe, Pb, Sb, Zn …) qui peuvent avoir un impact sur l’environnement et la santé humaine. En particulier, lorsque ces industries sont situées près de zones urbaines, ces particules peuvent contaminer les sols et les végétaux lors de leur retombée, induisant ainsi un risque sanitaire pour les populations. La contamination des plantes potagères par les métaux est un sujet de préoccupation des pouvoirs publics et de la communauté scientifique. L’étude de l’accumulation et du transfert des métaux, dans les réseaux trophiques, est donc d’importance majeure pour évaluer les risques sanitaires. Si la contamination des végétaux par le transfert sol-plantes a donné lieu à de nombreuses études, la contamination des plantes potagères par la voie foliaire n’est plus à ignorer, comme le montrent des travaux récents. L’étude de l’accumulation et du transfert des métaux a été effectuée in situ et en conditions contrôlées pour différents végétaux consommables aux caractéristiques morphologiques différentes (laitue, ray-grass, chou commun). L’accumulation des métaux, leur transfert dans les végétaux et l’évaluation des impacts phytotoxiques, caractérisés par des techniques de microscopie et de spectrométrie (MEB-EDX, Raman, EXAFS/XANES, LA-ICP-MS, RPE…) ainsi que par des tests biologiques (activité photosynthétique, génotoxicité, expression génique), ont été discutés en fonction de la concentration en métaux, de leur spéciation et de leur localisation sur/dans les feuilles et du temps d’exposition
Industrial activities such as production and recycling of ferrous and non-ferrous metals can emit in the atmosphere large quantities of metal(loid)s-rich particles (As, Cd, Fe, Pb, Sb, Zn …) which may have an impact on the environment and human health. Especially when these industries are located near urban areas, particles can contaminate soils and plants when they fallout, thus inducing a health risk for the population. Contamination of vegetables by metals is a topic of concern for public authorities and the scientific community. Studying the accumulation and transfer of metal(loid)s in food webs is therefore of major importance to assess health risks. The plant contamination by the soil-plant transfer has led to numerous studies and the contamination of vegetables by foliar pathway can't be ignored, as shown by recent work. The study of accumulation and transfer of metals (metalloids) has been carried out in situ and under controlled conditions for various consumable plants with different morphological characteristics (lettuce, ryegrass and cabbage). The accumulation and transfer of metals and their phytotoxicity, characterized by microscopy and spectrometric techniques (SEM-EDX, Raman, EXAFS/XANES, LA-ICP-MS, EPR…) and biological tests (photosynthetic activity, genotoxicity, gene expression), have been discussed in terms of metals concentration, metals location and speciation on/into leaves and exposure time

La métropole parisienne concentre un grand nombre d'activités anthropiques et une forte densité de bâtis engendrant de fortes émissions de polluants. L'ozone, le dioxyde d'azote et les particules dépassent fréquemment les seuils critiques annuels et journaliers fixés par l'Union Européenne et la France. L'exposition à des concentrations exceptionnelles de ces polluants peut engendrer des problèmes respiratoires et cardio-vasculaires pour la population et les nombreux touristes en région parisienne. La qualité de l'air peut être une source de nuisance lors du séjour de ces derniers et avoir un impact négatif sur l'image de la région, dont le tourisme est une des premières activités économiques. Les objectifs de cette thèse sont d'évaluer, d'une part, quand et où les touristes sont le plus exposés à la pollution de l'air, et d'autre part, comment ils la perçoivent. Pour évaluer l'exposition des touristes, les variabilités spatiale et temporelle de l'ozone, du dioxyde d'azote et des particules ont été étudiées à deux échelles différentes : la première régionale, avec les données issues du réseau de mesures Airparif, et la seconde, plus locale, avec des mesures de concentrations d'ozone et de particules sur différents itinéraires et sites touristiques parisiens. L'exposition est différente selon les polluants, la saison et le lieu. Les touristes sont le plus exposés à l'ozone de mai à septembre lors de journées ensoleillées et dans les espaces verts, loin de la circulation routière. À l'inverse, ils sont le plus exposés aux particules et au dioxyde d'azote d'octobre à avril lors de temps calme avec des inversions thermiques matinales, et à proximité du trafic routier. La perception des touristes de la pollution de l'air a été évaluée à l'aide d'enquêtes sur les sites de la Tour Eiffel, du Sacré-Cœur et de Notre-Dame sur plusieurs jours. Les touristes estiment globalement une qualité de l'air bonne ou moyenne à Paris. Cette perception varie selon les jours, dépendant essentiellement des conditions météorologiques et de la visibilité du smog, et selon les sites, résultant de nuisances visuelles, olfactives et sonores perçues différemment. L'origine des touristes influe sur leur perception avec une principale différence entre les touristes français et les touristes étrangers.

L'exposition chronique aux particules atmosphériques d’un diamètre inférieur à 2,5 μm (PM2,5) à des concentrations supérieures au niveau recommandé par l'organisation mondiale de la santé est à l’origine de la survenue et/ou l’aggravation de pathologies respiratoires, cardiovasculaires, neurologiques, voire de cancers. Des valeurs seuils réglementaires ont été définies concernant la concentration massique ambiante des PM2,5. Cependant, ces valeurs ne tiennent pas compte de l’impact des variations de la composition chimique des particules sur les effets biologiques induits. Une attention particulière a été portée dans la littérature sur plusieurs composés reconnus comme nocifs tels que les métaux et les hydrocarbures aromatiques polycycliques qui ont pour certains étés réglementés. Néanmoins, d’autres constituants sont encore, à ce jour, peu étudiés alors qu’ils pourraient jouer aussi un rôle important dans la toxicité particulaire. Il s’agit notamment des aérosols organiques secondaires (AOS) qui constituent une fraction chimique majeure des PM2,5 et peuvent représenter jusqu'à 90% de leur masse de matière organique. Ils sont formés par réaction/oxydation/condensation de composés organiques volatils (COV) dans l'atmosphère. Une hausse de la concentration des AOS en air ambiant est attendue dans le futur en raison de l'augmentation concomitante des émissions de précurseurs de COV et de la capacité oxydante de l'atmosphère liés au changement climatique. Dans ce contexte, ce projet de thèse a consisté, dans un premier temps, à générer des AOS modèles résultant de l'oxydation de deux COV largement présents dans l'atmosphère, l'un d'origine biogénique, le limonène, et l'autre d'origine anthropique, le m-xylène. L’ozonolyse du limonène et la photooxydation du m-xylène ont été respectivement réalisées dans un réacteur à écoulement et une chambre de simulation. 2 types d’oxydation ont été testés pour la synthèse des AOS biogéniques : l’une avec une concentration faible et l’autre avec une concentration forte d’ozone. Les phases particulaires ont été ensuite caractérisées en termes de granulométrie (particules quasi-ultrafines de quelques centaines de nm), de masse et de composition chimique (fonctions hydroxyles, carbonyles, acides carboxyliques, oligomères, pour le limonène ; nitrophénols, dimères pour le xylène). Dans un second temps, le potentiel oxydant intrinsèque (PO) des AOS biogéniques et anthropiques générés a été évalué, de même que leur impact toxicologique, en termes de stress oxydant et d’effets inflammatoires, sur un modèle de cellules épithéliales bronchiques humaines immortalisées (BEAS-2B). Les résultats obtenus ont montré que, parmi les AOS biogéniques, ceux produits avec une faible concentration d’ozone présentent un PO et une réponse antioxydante plus marqués. Par ailleurs, nos résultats indiquent également que, comparés à ces AOS biogéniques, les AOS issus de la photo-oxydation du m-xylène ont un PO plus élevé et présentent une cytotoxicité et une activation des défenses antioxydantes plus importantes. De plus, des lésions oxydatives sur les protéines et l’ADN ont également été détectées dans les cellules exposées à ces AOS. Globalement, les résultats issus de ce projet permettent d’améliorer la connaissance de la composition chimique de la phase particulaire de ces AOS modèles et apportent de nouvelles connaissances sur les mécanismes impliqués dans leur toxicité pulmonaire
Chronic exposure to atmospheric particles with a diameter less than 2.5 μm (PM2.5) at concentrations exceeding the levels recommended by the World Health Organization is responsible for the onset and/or exacerbation of respiratory, cardiovascular, neurological, and even cancer-related diseases. Regulatory threshold values have been defined regarding the ambient mass concentration of PM2.5, but these values do not take into account the impact of variations in the chemical composition of particles on induced biological effects. Special attention has been given in the literature to certain recognized harmful compounds such as metals and polycyclic aromatic hydrocarbons, some of which have been regulated. Nevertheless, other compounds are still poorly studied to date, even though they could also play an important role in particulate toxicity. This includes secondary organic aerosols (SOA), which constitute a major chemical fraction of PM2.5 and can represent up to 90% of their organic matter mass. They are formed through the reaction/oxidation/condensation of volatile organic compounds (VOCs) in the atmosphere. A rise in ambient SOA concentration is expected in the future due to the simultaneous increase in VOC precursor emissions and the oxidizing capacity of the atmosphere related to climate change. In this context, the present project first consisted in generating model SOA resulting from the oxidation of two VOCs that are widely present in the atmosphere, one of biogenic origin, limonene, and the other of anthropogenic origin, m-xylene. Limonene ozonolysis and m-xylene photooxidation were respectively carried out in a flow reactor and a simulation chamber. Two types of oxidations were tested for biogenic SOA synthesis: one with low ozone concentration and the other with high ozone concentration. The particulate phases were then characterized in terms of size (few hundred nm), mass, and chemical composition (hydroxyl, carbonyl, carboxylic acid functions, oligomers for limonene; nitrophenols, dimers for xylene). In a second step, the intrinsic oxidative potential (OP) of the generated biogenic and anthropogenic SOA was evaluated, as well as their toxicological impact in terms of oxidative stress and inflammatory effects on a model of immortalized human bronchial epithelial cells (BEAS-2B). The results obtained showed that among the biogenic SOA, those produced with low ozone concentration exhibit a more pronounced OP and antioxidant response. Furthermore, our results also indicate that, compared to these biogenic SOA, SOA resulting from m-xylene photooxidation have a higher OP and display greater cytotoxicity and activation of antioxidant defenses. In addition, oxidative damage to proteins and DNA was also detected in cells exposed to these SOA. Overall, the results from this project contribute to improving our knowledge on the chemical composition of SOA particulate phase and provide new insights into the mechanisms involved in their pulmonary toxicity

Les principaux objectifs de cette étude, une des premières menée au Liban, étaient d’acquérir une meilleure connaissance des caractéristiques physico-chimiques des particules atmosphériques fines (PF ou PM₂.₅₋₀.₃) et ultrafines (PUF ou PM₀.₃), et d’évaluer in vitro, leur potentiel toxique sur des cellules épithéliales bronchiques humaines (BEAS-2B). L’échantillonnage de PF et de PUF a été mené au Liban à la fois sur un site urbain (Sin El-Fil, du 18 mai au 2 sept. 2011) et un site rural (Beije, du 5 sept. au 28 oct. 2011). Les PF et les PUF ont fait l’objet d’une caractérisation physico-chimique par la détermination de leur composition en éléments et ions inorganiques, carbone total et composés organiques. Ensuite, des échantillons composites de PF et de PUF ont été préparés afin d’exposer les cellules BEAS-2B et évaluer les mécanismes toxiques sous-jacents. Nos résultats ont montré une influence des sources de combustion plus notable pour les particules collectées sur le site urbain, et cela par la présence de carbone total, de composés organiques, de métaux et d’ions inorganiques secondaires à des niveaux de concentration supérieurs à ceux rencontrés sur le site rural. D’autre part, une cytotoxicité plus prononcée a été provoquée par les PUF par comparaison aux PF. Les mécanismes de génotoxicité et de modifications épigénétiques que nous avons étudiés, à savoir l’activation métabolique des composés organiques, la modification de l’expression de trois microARNs, l’activation de la télomérase et l’induction de cassures au niveau de l’ADN, ont été induits par les deux échantillons de PF, avec un effet plus prononcé pour les particules d’origine urbaine. L’exposition des cellules BEAS-2B aux PF collectées, notamment celles d’origine urbaine, pourraient donc favoriser la transformation des cellules pulmonaires en cellules immortelles, et par conséquent, l’initiation ou la promotion de la cancérogenèse broncho-pulmonaire
The objectives of this study, one of the first conducted in Lebanon, were to acquire a better knowledge on the physico-chemical characteristics of atmospheric fine particles (FP or PM₂.₅₋₀.₃) and ultrafine ones (UFP or PM₀.₃), and to assess their potential toxicity. Particles were collected at two coastal sites between may and sept. 2011 at Sin El-Fil (urban site in Greater Beirut), and between sept. and oct. 2011 at Bejje (rural site). After sampling, FP and UFP were subjected to a physico-chemical characterization by quantifying their inorganic ions and elements, total carbon and organic compounds contents. Then, composite samples of FP and UFP were prepared in order to expose bronchial epithelial cells (BEAS-2B) in culture, and therefore to assess the underlying toxic mechanisms. Our results showed an influence of combustion sources especially for urban particles that are richer in total carbon, organic compounds, metals and secondary inorganic ions than rural ones. On the other hand, a more pronounced cytotoxicity was caused by UFP when compared to FP. In addition, epigenetic modifications and genotoxicity mechanisms, such as metabolic activation of organic compounds, changes in three microRNAs expression, telomerase activation and DNA breaks induction, which are potentially involved in the initiation and promotion of carcinogenesis, were induced by the two samples of FP, with a more pronounced effect of urban particles. Exposure of BEAS-2B cells to collected FP, especially urban ones, may therefore induce the transformation of lung cells to immortal cells, and consequently the initiation or the promotion of broncho-pulmonary carcinogenesis

L'Organisation Mondiale de la Santé estime que l'exposition à la pollution atmosphérique est à l'origine de plus de 4 millions de décès prématurés annuels dans le monde. La pollution atmosphérique constitue donc un risque majeur pour la santé. L'évaluation des effets de la pollution atmosphérique sur la santé présente toutefois des lacunes. En effet, les études épidémiologiques et expérimentales ne prennent en compte que des polluants atmosphériques réglementés sans considérer la synergie qui peut exister entre eux, alors que la pollution atmosphérique est un mélange multiphasique de composés gazeux et particulaires interagissant entre eux et avec les paramètres environnementaux. De plus les concentrations étudiées sont rarement dans des gammes réalistes. L'objectif de ce travail est de mettre en œuvre une plateforme innovante permettant d'étudier les effets de la pollution atmosphérique sur la santé. Pour ce faire, des souris ont été exposées à des situations atmosphériques représentatives d'atmosphères et d'épisodes de pollution atmosphérique urbains réels, simulées en laboratoire. Ces atmosphères simulées ont ensuite été qualifiées. Nous avons ainsi réussi à reproduire des atmosphères urbaines multiphasiques, en simulant au laboratoire leurs phases gazeuse et particulaires. La formation d'aérosols organiques secondaires et de composés organiques volatiles fonctionnalisés confirment la qualité de nos simulations (proxy d'atmosphères urbaines réelles), en mettant en évidence l'oxydation de la matière organique. Les résultats des analyses biologiques sur les souris exposées ont mis en évidence la pertinence de la plateforme pour étudier les effets de la pollution atmosphérique sur la santé
The World Health Organization estimates that exposure to atmospheric pollution causes more than 4 million premature deaths annually worldwide. Atmospheric pollution is therefore a major health risk. However, the assessment of the health effects of atmospheric pollution has shortcomings. Indeed, epidemiological and experimental studies only take into account regulated atmospheric pollutants without considering the synergy that may exist between them, whereas atmospheric pollution is a multiphasic mixture of gaseous and particulate compounds interacting with each other and with environmental parameters. Moreover, the concentrations studied are rarely within realistic ranges. The objective of this work is to implement an innovative platform to study the effects of atmospheric pollution on health. To do this, mice were exposed to atmospheric situations representative of real atmospheres and episodes of urban air pollution, simulated in the laboratory. These simulated atmospheres were then qualified. We have thus succeeded in reproducing multiphasic urban atmospheres, by simulating their gaseous and particulate phases in the laboratory. The formation of secondary organic aerosols and functionalized volatile organic compounds confirm the quality of our simulations (proxy of real urban atmospheres), by highlighting the oxidation of organic matter. The results of the biological analyses on the exposed mice have highlighted the relevance of the platform for studying the effects of atmospheric pollution on health