Échantillonnage de particules en suspension dans l'air à Marylebone Road. Crédit :Eléonore Resongles
Les niveaux de plomb dans l'atmosphère de Londres ont considérablement diminué depuis l'élimination progressive des additifs au plomb dans l'essence, et atteint actuellement les objectifs de qualité de l'air au Royaume-Uni. Cependant, malgré cette baisse, les particules en suspension dans l'air à Londres sont encore fortement enrichies en plomb par rapport aux niveaux de fond naturels, selon une nouvelle recherche impériale publiée aujourd'hui dans PNAS .
L'étude a révélé que jusqu'à 40 pour cent du plomb dans les particules en suspension dans l'air provient aujourd'hui de l'héritage de l'essence au plomb. Les chercheurs disent que cela met en évidence la persistance à long terme des contaminants introduits par les activités humaines dans l'environnement.
Auteur principal de l'étude Dr Eléonore Resongles, qui a effectué le travail au Département des sciences de la Terre et de l'ingénierie de l'Impériale, mentionné, « Le plomb dérivé du pétrole déposé il y a des décennies reste un polluant important à Londres. Malgré l'interdiction de l'essence au plomb, Le plomb historiquement brûlé est toujours présent dans l'air de Londres plus de 20 ans plus tard."
Les chercheurs ont comparé la composition chimique et isotopique des particules dans l'air avec des échantillons de poussière de route et de sol urbain, qui a confirmé le rôle de la remise en suspension de poussières contaminées par l'essence au plomb dans la persistance du plomb à Londres aujourd'hui.
Ils ont expliqué que le plomb de l'essence au plomb s'est une fois déposé dans l'environnement et est régulièrement remis en suspension dans l'air par le vent et le mouvement des véhicules, fournissant un niveau de fond constant et un mécanisme de remobilisation.
Ils disent que cela met également en évidence un danger potentiel qui justifie une enquête plus approfondie sur ses effets sur la santé des Londoniens car, malgré les objectifs de qualité de l'air, il n'y a pas de seuil « sûr » pour le plomb chez l'homme.
Dr. Resongles ajouté, « Une exposition prolongée au plomb de faible intensité peut nuire à la santé, et bien que nous ne connaissions pas encore les implications de nos découvertes sur la santé, ils suggèrent que l'essence au plomb pourrait encore fournir une faible exposition qui peut avoir des effets néfastes sur la santé. »
L'héritage du plomb
Le plomb a historiquement été utilisé de diverses manières, à partir d'essence, piles, alliages et soudures à la tuyauterie et à la peinture dans les maisons et les bâtiments - et jusqu'en 1999, l'essence au plomb est restée la principale source d'émissions de plomb dans l'atmosphère britannique. L'utilisation du plomb dans l'essence a cessé dans la plupart des pays du monde en raison des preuves que l'exposition au plomb provoque des problèmes de développement neurologique chez les enfants et cardiovasculaires, un rein, et les problèmes de reproduction chez les adultes.
Image au microscope à lumière transmise de particules en suspension dans l'air recueillies après une exposition de quatre jours dans un échantillonneur passif à Marylebone Road, dans le centre de Londres. Crédit :Eléonore Resongles et Volker Dietze.
L'étude, qui comprenait des chercheurs de l'Institut national de recherche pour le développement durable et de l'Université de Princeton en collaboration avec l'Université de Birmingham, Service météorologique allemand, et l'Université du Roi Abdulaziz, mesuré les concentrations de plomb et sa composition isotopique dans deux localités de Londres entre 2014 et 2018, avant de les comparer avec des données antérieures des années 1960, années 70, années 90, et 2010.
Les chercheurs ont prélevé dix-huit échantillons de particules en suspension dans l'air au niveau de la rue à Marylebone à l'été 2018, et 20 échantillons sur un toit de 24 mètres de haut sur le campus impérial de South Kensington entre 2014 et 2018.
En comparant avec des données historiques la composition isotopique des particules de l'air à Londres, ils ont constaté que les sources de plomb sont restées inchangées au cours de la dernière décennie. Ils ont également constaté que la composition isotopique des particules d'air était similaire à la signature des sols et de la poussière des routes, les amenant à suggérer que la remise en suspension des poussières contenant du plomb, peut-être avec le vent et le mouvement des véhicules, est maintenant une importante source de plomb.
Dans les années 1980, les concentrations moyennes annuelles de plomb dans l'air dans le centre de Londres sont passées de 500 à 600 ng/m 3 d'air à environ 300 ng/m 3 , avant de chuter encore à environ 20 ng/m 3 en 2000. Les chercheurs de cette étude ont mesuré des concentrations de plomb de 8 ng/m 3 d'air en moyenne durant l'été 2018 à Marylebone Road.
Auteur principal, le professeur Dominik Weiss, également du Département des sciences de la Terre et de l'ingénierie de l'Impériale, mentionné, "Nous avions l'habitude d'avoir beaucoup de plomb qui circulait dans l'air, mais il a chuté de façon spectaculaire lorsque l'essence au plomb a été progressivement supprimée au tournant du millénaire. Cependant, l'évolution de la composition isotopique depuis lors suggère que le plomb dans l'air, le sol et la poussière persistent à des niveaux de fond, et cela pourrait s'avérer être une préoccupation pour la santé.
"Nos résultats soulignent la nécessité d'une étude approfondie des niveaux de plomb dans le sang dans la population, comme cela a été fait récemment aux États-Unis. Le plomb déposé avant 1999 contribue de manière significative à la charge globale de plomb, nous devons donc essayer de réduire davantage la quantité de plomb que nous libérons aujourd'hui si nous voulons compenser les métaux hérités.
"Les résultats de l'étude de Londres sont conformes aux résultats d'études similaires que nous avons menées à Sao Paolo, Brésil et soulèvent des questions sur la contamination à long terme par le plomb dans d'autres mégapoles du monde. »
Les chercheurs disent que si ces niveaux actuels s'avèrent nocifs, des mesures devraient alors être prises pour cibler les sources de plomb dans le sol et sur les routes.
Les mesures possibles pour abaisser les niveaux de plomb comprennent la couverture des sols urbains contaminés avec de la terre fraîche, qui a été efficace pour réduire les niveaux de plomb dans le sang des enfants à la Nouvelle-Orléans. Le Dr Resongles a dit :« Le plomb atmosphérique a atteint un niveau de référence à Londres qu'il est difficile d'abaisser davantage avec les mesures politiques actuelles. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour identifier l'effet des concentrations atmosphériques actuelles - même si elles atteignent les objectifs de qualité de l'air - sur la santé humaine, et de trouver le meilleur moyen de débarrasser Londres de l'héritage du plomb pour de bon."
