Bien que la consommation de charbon aux États-Unis ait considérablement diminué depuis 2005, le pays en consomme toujours des millions de tonnes par an et en exporte des tonnes supplémentaires, dont une grande partie est transportée par train. De nouvelles recherches montrent désormais que ces trains peuvent affecter la santé des personnes vivant à proximité de leur passage.
L’étude a révélé que les habitants vivant à proximité des voies ferrées présentaient probablement des taux de mortalité prématurée plus élevés en raison des polluants atmosphériques libérés lors du passage des trains de charbon à découvert. L’analyse des villes d’Oakland, Richmond et Berkeley, dans la région de la baie de San Francisco, montre que l’augmentation des polluants atmosphériques tels que les particules fines (PM 2,5) est également associée à une augmentation des épisodes liés à l’asthme et des hospitalisations.
« Ce phénomène n’a jamais été étudié dans le monde. Il y a eu quelques études essayant de mesurer uniquement la pollution de l’air, généralement dans les zones rurales, mais c’était la première à mesurer à la fois la pollution de l’air et les trains dans un environnement urbain », a déclaré Bart Ostro, auteur de l’étude et épidémiologiste à l’Université de Californie à Davis.
Pollution persistante par le charbon
Les trains transportent près de 70 % des cargaisons de charbon aux États-Unis, laissant derrière eux une traînée de pollution. Les exportations de charbon auront un impact similaire pendant le transport. Ostro a expliqué que lorsque des trains de charbon non couverts circulent, les particules de charbon se dispersent autour des voies ferrées. Niveaux de PM 2,5 « [spread] à près d’un mile de distance », a-t-il ajouté.
En conséquence, le simple passage des trains de charbon pourrait affecter la santé des communautés environnantes. Ostro s’inquiétait particulièrement de la façon dont ces polluants pourraient nuire aux populations vulnérables vivant à proximité du terminal d’exportation de charbon de Richmond. Les données du recensement précédent avaient déjà montré que les habitants de Richmond qui vivent à proximité de la ligne ferroviaire présentaient des taux de mortalité de 10 à 50 % supérieurs à la moyenne du comté. Les communautés d’Oakland pourraient également être en danger, car des discussions sont en cours pour construire un nouveau terminal d’exportation de charbon dans la région.
Mais avant de pouvoir étudier les effets de ces polluants atmosphériques sur la santé, les chercheurs ont d’abord dû déterminer la quantité de ces polluants qui se répandait lors du passage des trains. Ce qui constituait un véritable défi, car les trains de charbon ne sont pas programmés comme les trains de voyageurs classiques.
Pour s’assurer que les chercheurs puissent mesurer tous les trains et les polluants, Ostro et son équipe ont développé un système de surveillance composé de trois éléments principaux : une station météorologique pour fournir des paramètres météorologiques, un capteur de qualité de l’air pour suivre les niveaux de pollution atmosphérique et une caméra entraînée par l’IA pour reconnaître les trains de charbon. Les caméras entraînées ont été essentielles à l’ensemble du projet, identifiant différents types de trains : trains de charbon pleins, trains de charbon vides, trains de marchandises et trains de voyageurs.
Grâce à ce système, l’équipe d’Ostro a mesuré les niveaux de pollution et a pu les attribuer directement aux trains de charbon. Leurs résultats, publiés l’année dernière, ont montré que les trains de charbon et les opérations des terminaux ajoutaient une quantité importante de pollution PM 2,5 aux zones urbaines, plus que les autres trains de marchandises ou de passagers. Le passage des trains de charbon ajoutait en moyenne huit μg/m3 à la pollution ambiante. C’est deux à trois microgrammes de plus que ce que produisent les trains de marchandises. Même les wagons de charbon vides contribuent à l’augmentation des niveaux de pollution en raison des traces de poussière de charbon.
Problèmes de particules
Cette année, dans le cadre d’une étude complémentaire, les chercheurs ont combiné ces résultats avec les données du recensement américain et des études sur la santé pour comprendre comment cette augmentation pourrait affecter les communautés locales. Ils ont estimé que plus de 260 000 personnes seraient exposées à une augmentation annuelle des concentrations de PM 2,5, et que cette exposition était associée à une mortalité et une morbidité importantes.
Les effets sur la santé ont été quantifiés pour trois scénarios différents en fonction de conditions de vent différentes. Dans le pire des cas, où l’on observe une augmentation d’environ deux μg/m3 À proximité de la ligne de chemin de fer, la modélisation suggère que la mortalité prématurée augmenterait de 1,3 %. Les admissions à l’hôpital pour des maladies telles que les maladies pulmonaires chroniques, la pneumonie et les maladies cardiovasculaires augmenteraient également de 4,7 %, 6,2 % et 2,2 % respectivement. Bien que ces chiffres soient relativement faibles dans une petite population, Ostro souligne qu’ils pourraient être extrapolés à des populations plus importantes dans d’autres pays.
« À mon avis, il s’agit d’un microcosme de ce qui pourrait se passer à l’échelle mondiale », a-t-il ajouté. Si l’utilisation du charbon – et son transport – sont en baisse aux États-Unis et dans l’Union européenne, la même situation ne se produit pas partout. Dans des pays comme la Chine et l’Inde, par exemple, l’utilisation du charbon augmente et les populations vivant à proximité des voies ferrées qui transportent ce charbon pourraient être en danger.
« Ces résultats ont des implications majeures au-delà de San Francisco et des États-Unis », a déclaré Michel Abramson, de l’Université Monash en Australie, qui n’a pas participé à l’étude. Le chercheur estime que l’évaluation d’Ostro « comble une lacune importante » en examinant les effets sur la santé du transport du charbon dans des wagons non couverts, mais il ne pense pas qu’il existe d’autres solutions pour atténuer le problème que l’arrêt de l’utilisation du charbon.
« Couvrir les wagons de charbon ne résoudra peut-être pas le problème, car cela pourrait augmenter le risque d’incendie », a-t-il ajouté. « En fin de compte, le monde doit éliminer progressivement l’extraction, le transport et la combustion du charbon, non seulement pour réduire les risques liés au changement climatique, mais aussi pour améliorer la santé de la population. »
Recherche environnementale, 2024. DOI: 10.1016/j.envres.2024.118787
Bárbara Pinho est une journaliste scientifique spécialisée dans le climat, la santé et l’agriculture, basée à Porto, au Portugal. Pour en savoir plus sur son travail, rendez-vous sur barbarapinho.com ou suivez-la sur X (anciennement Twitter) @BarbPinho