Recherche sur la qualité de l'air : toute la différence
La science de la qualité de l'air d'Environnement Canada contribue à améliorer la vie des Canadiens. Le gouvernement du Canada s'est engagé à assainir l'air, à renforcer les services offerts aux Canadiens qui les aident à protéger leur santé quotidiennement des effets néfastes de la pollution de l'air et à fournir des prévisions et des services météorologiques et environnementaux visant à réduire les risques pouvant être associés à la pollution atmosphérique.
La Division de la recherche sur la qualité de l’air du Ministère joue un rôle de premier plan pour appuyer cette priorité en :
- effectuant de la recherche sur les processus physiques, biologiques et chimiques qui déterminent la chimie de l'atmosphère et en les mesurant;
- en assurant la surveillance de la qualité de l'air et en utilisant des techniques de mesure;
- mettant au point et en utilisant une technologie d'observation au sol, comme le spectrophotomètre de Brewer, pour effectuer des recherches sur l'ozone, le dioxyde d'azote et les rayons ultraviolet du spectre solaire au niveau du sol.
- concevant des outils et des techniques (lidar - laser de détection et télémétrie par la lumière) pour la détection et la caractérisation de la pollution particulaire dans l'atmosphère et pour mieux comprendre sa dispersion et son déplacement dans l'atmosphère.
- utilisant la télédétection par satellite pour mesurer les concentrations d'ozone et évaluer l'appauvrissement de l'ozone.
Cette recherche et les résultats de ces travaux sont utilisés par les Canadiens pour les aider à mieux comprendre comment la qualité de l'air ambiant peut avoir une incidence sur leur santé et par les décideurs pour les aider dans l'élaboration des politiques, des règlements et des stratégies de réduction de la pollution. Voici quelques-unes des nombreuses façons concrètes dont l'équipe de chercheurs, de chimistes, d'ingénieurs et des autres spécialistes de la Division contribue aux priorités fédérales :
Cote air santé (CAS)
La cote air santé a été élaborée conjointement par Environnement Canada et Santé Canada pour communiquer les risques pour la santé que représente la pollution atmosphérique. La science de la Division de la recherche sur la qualité de l’air soutient la cote air santé en :
- mettant au point des techniques de prévision de la qualité de l'air et en menant la recherche sur la modélisation connexe;
- réalisant des mesures systématiques pour évaluer l'incidence des activités humaines sur les composantes de l'atmosphère;
- analysant les polluants atmosphériques connus pour leur effet néfaste sur la santé des humains, qui sont utilisés comme indicateurs dans la cote, soit l'ozone troposphérique, les matières particulaires et le dioxyde d'azote.
La cote air santé fait partie des prévisions météorologiques d'Environnement Canada.
Recherche et surveillance: rayonnement ultraviolet (indice UV)
Des scientifiques canadiens ont créé l'indice UV, qui est maintenant utilisé par de nombreux pays pour diffuser quotidiennement des prévisions sur le rayonnement UV à leurs citoyens. Une intensification du rayonnement UVB peut causer des mélanomes et d'autres cancers de la peau, des cataractes et la suppression du système immunitaire si l'ozone stratosphérique n'absorbe pas ce rayonnement.
Cet indice prédit l'intensité des rayonnements UV du soleil à partir des changements quotidiens observés dans la couche d'ozone et prend en compte l'appauvrissement quotidien de la couche d'ozone.
Le spectrophotomètre de Brewer, mis au point par des scientifiques de la Division de la recherche sur la qualité de l’air et utilisé à l'échelle mondiale, recueille et traite chaque jour des données mesurant l'ozone total et le spectre d'irradiation UV et servant à la prévision, à l'analyse des tendances et aux travaux de recherche en cours.
L'indice UV fait partie des prévisions météorologiques d'Environnement Canada.
Qualité de l'air et problèmes de santé
- De nouvelles techniques de cartographie de la qualité de l'air permettent d'interpoler les données de suivi de la qualité de l'air pour presque toutes les régions du Canada.
- En collaboration avec Santé Canada, ces données sont combinées à celles sur la population pour déterminer les divers taux d'exposition aux matières particulaires et à l'ozone.
- Les scientifiques ont été en mesure de déterminer, grâce à l'amélioration de la caractérisation de la qualité de l'air à l'échelle locale, que l'exposition à des polluants atmosphériques liés à la circulation routière était associée à une augmentation de 17 % des décès toutes causes confondues et d'une augmentation de 40 % des décès attribuables à des maladies de l'appareil circulatoire chez une cohorte vulnérable à Toronto, ainsi qu'à une prévalence du diabète chez les femmes vivant à Toronto ou à Hamilton.
GEM-MACH15 -Modélisation de la chimie et de la qualité de l'air améliorée
Le modèle GEM-MACH15 récemment mis au point est la première plateforme de modélisation commune pour la chimie atmosphérique. Il peut effectuer la modélisation des niveaux de smog pour le Canada et permet aux scientifiques d'intégrer simultanément des données sur la chimie atmosphérique et la météorologie.
Exemples des évaluations du modèle : prévision des niveaux d'ozone pour l'été et l'hiver; prévision de la trajectoire des émissions de poussières transportées par le vent et des émissions attribuables aux incendies de forêt en Amérique du Nord.
Le cadre de modélisation de la qualité de l'air est élargi afin de répondre aux nouvelles demandes d'information sur un plus grand ensemble de produits chimiques et de s'adapter aux changements des conditions climatiques.
Surveillance des changements de la qualité de l'air
Le Réseau national de surveillance de la pollution atmosphérique dirigé par Environnement Canada, dont le point de mire est la qualité de l'air en région urbaine, a déterminé que de 1970 à 2008, les matières particulaires dans l'air ambiant avaient diminué de 50 %, le plomb avait diminué de 90 % et le soufre, de 96 %.
Depuis que les scientifiques de la Division de la recherche sur la qualité de l’air ont commencé à prendre des mesures en 1990, ils ont observé une diminution importante des composés organiques volatils, y compris le benzène.
Le prélèvement d'échantillons en fonction des événements permet aux scientifiques de recueillir des données sur de nouveaux produits chimiques visés par une réglementation (p. ex. lévoglucosane, traceur pour la fumée de bois et indicateur potentiel des effets de la combustion résidentielle du bois sur les niveaux de MP2,5.