Une nouvelle étude menée par l’Université de Cambridge confirme que la plantation de haies entre les bords des routes et les cours d’école peut réduire considérablement l’exposition des enfants à la pollution particulaire liée à la circulation.
La recherche, réalisée en collaboration avec l’Université de Lancaster, a révélé que les haies peuvent agir comme des barrières protectrices contre la pollution de l’air provenant des routes principales de la ville en absorbant des quantités importantes de particules nocives émises par la circulation.
Les chercheurs ont appliqué un nouveau type d’analyse de la pollution, en utilisant le magnétisme pour étudier les particules piégées par une haie séparant une grande route à 6 voies d’une école primaire à Manchester, au Royaume-Uni. Ils ont constaté que la haie était particulièrement efficace pour éliminer la pollution par les particules ultrafines, qui peuvent être plus nocives pour la santé.
« Nos résultats montrent que les haies peuvent constituer un moyen simple, peu coûteux et efficace de contribuer à réduire l’exposition aux sources locales de pollution », a déclaré l’auteur principal Hassan Sheikh du Département des sciences de la Terre de Cambridge.
La nouvelle étude diffère des études conventionnelles sur la pollution de l’air car les chercheurs ont spécifiquement mesuré les particules magnétiques provenant des gaz d’échappement des véhicules et de l’usure des plaquettes de frein et des pneus. Cela leur a permis de distinguer la pollution due au trafic local des autres sources de pollution atmosphérique.
Rien qu’en Angleterre, des études épidémiologiques estiment que 26 000 à 38 000 décès et des milliers d’hospitalisations du NHS sont liés à des particules ressemblant à des poussières transportées dans la pollution atmosphérique, dont une grande partie est générée par le trafic intense en milieu urbain.
Cette pollution particulaire – ou matières particulaires – est composée d’une variété de composés chimiques, de métaux et d’autres matériaux, dont certains sont toxiques. Les plus grosses particules (qui sont encore minuscules) mesurent moins de 10 microns de diamètre (appelées PMdix) et sont facilement inhalés. Particules plus fines de moins de 2,5 microns de diamètre (PM2.5) peuvent pénétrer plus profondément dans les poumons et sont suffisamment petits pour pénétrer dans la circulation sanguine.
Les enfants qui fréquentent des écoles situées à proximité de routes très fréquentées sont particulièrement vulnérables aux effets de la pollution atmosphérique, car leurs voies respiratoires sont encore en développement et ils respirent plus vite que les adultes.
Sheikh et l’équipe ont étudié les particules magnétiques capturées par une « haie » de cèdre rouge de l’Ouest (arbres gérés à hauteur de tête) qui avait été précédemment installée à l’extérieur de l’école primaire St Ambrose dans le cadre d’un essai mené par l’Université de Lancaster.
« Le cèdre rouge de l’Ouest fait un excellent travail en « capturant » la pollution particulaire car il possède des feuilles abondantes, fines et persistantes dans lesquelles les particules en suspension se heurtent puis se déposent depuis l’air au bord de la route », a déclaré la co-auteure de l’étude, le professeur Barbara Maher de l’Université de Lancaster. qui a dirigé la recherche précédente.
Sheikh et l’équipe ont mesuré des particules de différentes tailles sur les feuilles de la haie et ont utilisé des filtres à air pour mesurer l’abondance des particules à intervalles réguliers sous le vent vers la cour de récréation de l’école.
Ils ont également développé une nouvelle expérience utilisant un gaz traceur pour comprendre comment les particules ultrafines (mesurant moins de 2,5 microns) se déplaçaient et étaient piégées par la traînée.
Leurs résultats ont révélé une réduction substantielle de la pollution particulaire sous le vent de la drague. « La haie agit comme une barrière perméable, interceptant et capturant efficacement les particules présentes sur ses feuilles », a expliqué Sheikh.
Dans la cour de récréation de l’école, à 30 mètres de la route, ils ont mesuré une diminution de 78 % des particules.dix par rapport à l’air en bordure de route.
Ils ont remarqué que cette élimination était encore plus efficace pour les particules ultrafines.2.5 particules. « Ce qui était remarquable, c’était l’efficacité avec laquelle la tredge aspirait les particules les plus fines », a déclaré l’auteur principal, le professeur Richard Harrison, également du département des sciences de la Terre de Cambridge. Ils ont mesuré une réduction de 80 % des particules ultrafines juste derrière la traînée.
Ils pensent que les particules ultrafines sont préférentiellement filtrées par la chape car elles ont plus de chances d’être capturées sur les surfaces striées des feuilles de cèdre rouge que les particules plus grossières.
Cependant, ils ont noté une légère augmentation des niveaux de particules magnétiques.2.5 dans le terrain de jeu, bien qu’ils soient encore 63 % en dessous de l’air en bordure de route. « Les particules ultrafines ont été éliminées de manière très efficace, mais cela montre qu’un peu d’air passe encore au-dessus ou autour de la tredge », a déclaré Sheikh. On en sait actuellement moins sur la manière dont les particules se déplacent et se dispersent à ce niveau supérieur, où l’air se mélange autour des bâtiments et des arbres.
« Cela signifie que la conception et l’emplacement des cages à proximité des terrains de jeux et des écoles doivent être soigneusement étudiés afin que leur capacité à absorber les particules puisse être utilisée au maximum », a déclaré Harrison.
Cllr Tracey Rawlins, membre exécutif pour l’environnement du conseil municipal de Manchester, a déclaré : « Nous étions impatients de participer à cette étude alors que Manchester cherche à adopter l’innovation dans ses efforts pour devenir une ville plus verte avec un air plus pur et lutter contre le changement climatique.
« Les résultats soulignent la contribution que les innovations basées sur la nature peuvent apporter pour relever ce défi. Nous sommes impatients de fournir davantage d’écrans verts ainsi que de nombreux arbres sur les sites scolaires, complétant ainsi notre stratégie éducative sur le changement climatique », a déclaré Rawlins.
Auparavant, Sheikh et Harrison avaient utilisé leur nouvelle analyse magnétique pour identifier des niveaux élevés de particules ultrafines polluant le métro de Londres. Ils prévoient désormais de travailler avec des collègues de l’unité de toxicologie du MRC à Cambridge pour découvrir ce qui se passe lorsque les cellules sont exposées à ce type de pollution par des particules ultrafines.
