Selon le Bureau du recensement des États-Unis, près de 90 pour cent des 4,5 millions de travailleurs de la région de Los Angeles passent en moyenne 60 minutes par jour à se déplacer sur une route ou une voie ferrée. Lorsque des chercheurs de l'USC de la Viterbi School of Engineering ont entrepris d'étudier les avantages environnementaux des différents modes de transport en commun à Los Angeles, ils ont trouvé des résultats inattendus :certaines voies de transport en commun SoCal qui étaient entièrement souterraines exposaient les passagers à des concentrations plus élevées de cancérogènes dans l'air. La recherche a été publiée dans Recherche sur les aérosols et la qualité de l'air le 29 novembre 2017.

Constantinos Sioutas, le professeur Fred Champion de génie civil et environnemental, et doctorants Christopher Lovett, Farimah Shirmohammadi et Mohammad Sowlat de l'USC Viterbi School of Engineering ont mesuré les particules sur l'intégralité de cinq itinéraires de banlieue populaires, y compris les principales autoroutes I-110 et I-710, les lignes rouge et or du métro, ainsi que les rues de surface (Wilshire et Sunset Boulevards), représentant une variété de conditions de circulation et d'environnement. Les chercheurs ont choisi ces itinéraires particuliers car le 710 est un couloir fréquenté par des camions commerciaux en grande partie au diesel transportant des marchandises depuis les ports, et le 110, la plus ancienne autoroute du pays, qui n'autorise que les véhicules non commerciaux sur une grande partie de sa longueur. Les rues de surface avaient un nombre beaucoup plus petit de camions commerciaux. La Gold Line est un rail léger au-dessus du sol, qui contraste avec la ligne rouge, qui est plus ancien et se déplace entièrement sous terre.

Selon un récent rapport publié dans le Lancette , la pollution de l'air est l'un des grands tueurs de notre époque. L'air pollué était responsable en 2015 d'environ 6,5 millions de décès dans le monde. Les particules sont considérées comme l'une des formes les plus toxiques de pollution atmosphérique. En raison de sa petite taille, les particules fines de moins de 2,5 micromètres de diamètre (l'objet de cette étude) sont capables de pénétrer profondément dans les poumons et d'entrer dans la circulation sanguine, provoquant des effets néfastes sur la santé. Les deux principaux composés présents dans les particules en suspension dans l'air sont les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), causée par une combustion incomplète de combustibles fossiles, et métaux de transition, (par exemple le chrome hexavalent) résultant du frottement et de l'usure des voies ferrées. Les deux types de composés comprennent des cancérogènes connus et sont associés à des risques chroniques pour la santé non cancéreux, comme la détresse cardiovasculaire et respiratoire. Les travaux récents s'appuient sur des recherches antérieures du groupe Sioutas dans lesquelles seuls les hydrocarbures aromatiques polycycliques ont été analysés le long des mêmes voies de transport à Los Angeles.

Les chercheurs ont collecté des échantillons d'air à l'aide d'appareils fonctionnant sur batterie et dotés de capteurs de particules. Sur les routes, les mesures ont été prises à l'intérieur d'un véhicule d'essai zéro émission, tandis que pour les chemins de fer, les mesures ont été effectuées à la fois sur les quais des trains et à l'intérieur des voitures, avec l'hypothèse que les navetteurs passent environ 25 pour cent de leur temps sur le quai et 75 pour cent dans le train. Des échantillons ont été prélevés sur des filtres en téflon ou en microfibres de quartz et analysés pour déterminer les concentrations d'hydrocarbures aromatiques polycycliques et de métaux de transition. En utilisant des facteurs de puissance cancérigène obtenus de l'EPA et de l'Office of Environmental Health Hazard Assessment (OEHHA) de Californie, les risques de cancer et non cancéreux pour la santé ont été calculés sur la base d'une exposition à vie d'une heure par jour, cinq jours par semaine, 50 semaines par an, et en supposant 30 ans d'emploi.

Résultats

Même si les trains électriques ont des niveaux inférieurs d'hydrocarbures aromatiques polycycliques par rapport aux autoroutes, et fonctionner avec les fenêtres fermées obligatoires et un système de ventilation mécanique, les chercheurs ont découvert que le risque de cancer excessif à vie maximum pour la ligne rouge était dix fois plus élevé que le seuil acceptable d'un sur un million, établi par le gouvernement et des organisations de santé comme l'Organisation mondiale de la santé (OMS) et l'Agence américaine de protection de l'environnement (EPA). C'était le résultat des niveaux élevés de chrome hexavalent dans l'air mesurés dans les wagons, probablement en raison d'une accumulation de poussière résultant du frottement sur les chenilles en acier, ainsi que le manque de ventilation sur la ligne souterraine. Il est à noter que la ligne rouge est la plus utilisée des six lignes de métro de LA, avec environ 40 pour cent de l'achalandage annuel total du système.

En revanche, malgré une concentration mesurable de chrome hexavalent, même à l'intérieur des voitures personnelles, le risque de cancer à vie excessif maximal pour d'autres voies mesurées s'est avéré être dans les limites du seuil de sécurité. Le train léger sur rail Metro Gold Line présentait les concentrations d'exposition les plus faibles au chrome hexavalent et aux hydrocarbures aromatiques polycycliques par rapport à tous les autres modes de transport étudiés.

"Ce que nous rapportons est en fait l'absolu, scénario de cas le plus protecteur pour la ligne rouge, " a déclaré Sioutas. La ligne rouge n'a pas de fenêtres ouvertes et dispose d'un système de ventilation, cela a donc empêché des concentrations encore plus élevées de substances cancérigènes à l'intérieur des wagons. "Le postulat initial de notre étude était de prouver qu'il vaut mieux ne pas conduire et prendre le métro et le tramway. Nous avons prouvé une partie du point avec le tramway, mais nous avons été complètement réfutés dans la mesure où la Ligne Rouge à cause des niveaux de chrome, " dit Sioutas.

Les chercheurs soupçonnent que d'autres systèmes de métro souterrains dans le monde pourraient avoir des scores de risque tout aussi élevés. En outre, les personnes qui passent plus de temps dans le métro, en particulier ceux qui y travaillent, aurait un risque pour la santé nettement plus élevé.

"L'important est d'alerter la Metropolitan Transportation Authority, sans nécessairement créer une panique excessive, au fait que les niveaux d'exposition au chrome et aux [autres] métaux cancérigènes sont assez élevés, beaucoup plus que ce qui serait recommandé par, par exemple, l'EPA ou toute autre autorité de régulation, " dit Sioutas.