Des chercheurs de NYU Langone Health ont observé une augmentation spectaculaire des niveaux de pollution de l'air à Manhattan après le feu d'artifice du 4 juillet de Macy's, avec des concentrations de polluants dépassant de loin celles de la fumée des récents incendies de forêt.
L'étude a révélé que cette pollution persiste pendant des heures et s'accompagne d'une augmentation des concentrations de métaux dangereux dans l'East River. Des recherches en cours visent à explorer les implications plus larges de ces émissions sur la santé, soulignant la nécessité de faire preuve de prudence et de prendre des mesures préventives lors de telles manifestations.
Pollution des feux d'artifice à Manhattan : une étude inquiétante
En 2023, près de 60 000 feux d'artifice ont explosé au-dessus de l'East River de Manhattan dans le cadre du spectacle du 4 juillet de Macy's. Les niveaux de polluants atmosphériques qui en ont résulté étaient bien plus élevés dans les heures qui ont suivi le spectacle que ceux observés lorsque la fumée d'un incendie de forêt au Canada avait recouvert la région un mois auparavant.
C'est ce que révèlent les résultats d'une nouvelle étude menée par des chercheurs de NYU Langone Health, qui ont mesuré la qualité de l'air juste avant et après l'événement du Jour de l'Indépendance, l'un des plus importants aux États-Unis. De minuscules particules de métaux et de composés organiques dangereux ont atteint un pic de 3 000 microgrammes par mètre cube sur un site d'échantillonnage de l'air près du spectacle et ont dépassé 1 000 microgrammes par mètre cube sur deux autres sites à proximité. À titre de comparaison, la concentration quotidienne moyenne de particules fines à New York est de 15 microgrammes par mètre cube et a atteint 460 microgrammes par mètre cube à cause de la fumée des incendies de forêt en juin 2023.
Impact prolongé de la pollution et contamination de l'eau
L'équipe a également constaté que la qualité de l'air prenait plusieurs heures pour revenir aux niveaux de base pour la plupart des sites d'échantillonnage, ceux les plus proches de l'affichage, comme à Midtown Manhattan, prenant jusqu'à 12 heures.
Outre l’augmentation des particules fines polluantes dans l’air, les échantillons d’eau prélevés dans l’East River contenaient plus du double de niveaux de métaux parfois utilisés pour donner aux feux d’artifice leurs couleurs vives, comme le plomb, le nickel et l’antimoine, par rapport à avant la célébration. Les chercheurs avaient notamment montré dans des expériences antérieures utilisant des rongeurs et des tissus humains que l’exposition des poumons à de telles émissions pouvait entraîner l’oxydation, un processus chimique dans le corps qui peut endommager ou même tuer des cellules s’il n’est pas contrôlé.
Conséquences pour la santé et recherches futures
« Nos résultats suggèrent que les grands feux d'artifice peuvent créer une augmentation temporaire de la pollution de l'air qui peut présenter un risque pour la santé des humains et de l'environnement », a déclaré l'auteur principal de l'étude, Terry Gordon, PhD, professeur au département de médecine de la NYU Grossman School of Medicine.
Dans une étude réalisée en 2020 par la même équipe, les auteurs ont analysé 14 années d’échantillons de qualité de l’air prélevés sur des dizaines de sites aux États-Unis par l’Agence de protection de l’environnement (EPA). Ils ont constaté que les niveaux de métaux toxiques étaient plus élevés dans les échantillons collectés autour du jour de l’indépendance et du réveillon du Nouvel An qu’à tout autre moment de l’année. Des recherches antérieures menées par d’autres experts ont également évalué la pollution due aux feux d’artifice dans d’autres pays et ont établi un lien entre cette exposition et des problèmes pulmonaires tels que l’asthme, la pneumonie et la bronchopneumopathie chronique obstructive, explique Gordon. Gordon est également membre du Centre d’investigation sur les dangers environnementaux et de la Division de médecine environnementale du département.
La nouvelle étude, qui doit être publiée aujourd'hui (6 août) dans le Journal des sciences de l'exposition et de l'épidémiologie environnementaleexamine de manière plus complète la manière dont la pollution causée par les feux d'artifice se propage et persiste après l'événement initial, indiquent les auteurs.
Tendances locales et nationales en matière de pollution
Pour mener cette étude, l'équipe a collecté des échantillons de qualité de l'air à l'aide de dispositifs de surveillance en temps réel sur quatre sites résidentiels le long de l'East River, près du site de lancement de l'exposition à Manhattan et à Long Island City dans le Queens. Pour confirmer les résultats des dispositifs de surveillance, les chercheurs ont analysé les données horaires sur la qualité de l'air provenant à la fois des dispositifs de surveillance de l'EPA dans un rayon de 6 miles autour des sites de lancement de l'exposition et d'un réseau de dispositifs de surveillance des particules à faible coût installés à moins d'un mile de distance.
En évaluant les données des sites de surveillance de l'EPA dans d'autres grandes villes, l'équipe a également documenté des augmentations des niveaux de polluants à Boston, Philadelphie et Washington, DC, qui, comme New York, ont montré des niveaux de polluants élevés qui ont duré entre trois et 12 heures avant de revenir à la ligne de base.
Études d'atténuation et d'avenir
« Bien que ces résultats puissent paraître alarmants, les spectacles de feux d’artifice peuvent toujours être appréciés », a déclaré l’auteur principal de l’étude, Antonio Saporito, BA, doctorant à la NYU Grossman School of Medicine. « Le port d’un masque N-95 ou KN95 est un bon moyen d’éviter d’inhaler de la fumée lorsqu’on se trouve à proximité d’un spectacle, en particulier pour les enfants et pour les personnes souffrant de problèmes cardiaques et pulmonaires préexistants. »
Selon Saporito, la moyenne sur 24 heures des particules en suspension dans l'air estimée dans l'étude était de 25 microgrammes par mètre cube, ce qui correspond aux normes sanitaires de l'EPA, même si cela dépasse celles fixées par l'Organisation mondiale de la santé. Il ajoute que les auteurs n'ont pas pris en compte les feux d'artifice locaux non réglementés qui auraient également pu contribuer à la pollution de l'environnement.
Ensuite, l'équipe prévoit de répéter son enquête en analysant les données recueillies lors de la célébration du 4 juillet 2024 de Macy's, qui a été lancée au-dessus de la rivière Hudson, dans le West Side de Manhattan, et d'examiner les effets potentiels sur la santé liés à de tels événements.
Le financement de l’étude a été assuré par NYU Langone.
En plus de Gordon et Saporito, les autres chercheurs de NYU Langone impliqués dans l'étude sont David Luglio, PhD ; Beck Kim, BS ; Tri Huynh, BS ; Rahanna Khan, MS ; Amna Raja, MS ; Kristin Terez, MS ; Nicole Camacho-Rivera, MS ; Rachel Gordon, BA ; Julie Gardella, BA ; Maria Katsigeorgis, MS ; Rodney Graham, BA ; Thomas Kluz, BS ; et Max Costa, PhD.