La pollution de l’air des navires de croisière pourrait nuire à la santé des habitants des villes portuaires en augmentant l’inflammation et la sensibilité aux virus tels que le rhume et la COVID-19.
Une nouvelle recherche de l’Université de Southampton publiée dans Environment International a étudié l’air du port de Southampton.
L’air contenait des particules ultrafines (PM), des particules de poussière ne dépassant pas un millième de la largeur d’un cheveu humain, enrichies en éléments traces provenant de la combustion du carburant des navires.
Des tests en laboratoire ont montré que ces particules augmentent les signaux inflammatoires et affaiblissent la défense des cellules contre les infections virales, comme la COVID-19 ou le rhume.
« Dans cette recherche, nous avons identifié une « signature » claire de pollution de l’air provenant des navires de croisière brûlant du carburant dans les ports », affirme Matthew Loxham, professeur de biologie respiratoire et de toxicologie et auteur principal de l’étude.
« Les particules ultrafines contenues dans les émissions de ces navires peuvent pénétrer plus profondément dans les poumons que les particules de plus grande taille, et peuvent peut-être entrer dans la circulation sanguine, mais les particules de cette taille ne sont essentiellement pas réglementées et ne sont généralement pas surveillées. »
« Nous avons constaté que l’exposition des cellules à ces particules, et au vanadium – l’élément le plus enrichi dans les particules – était à la fois pro-inflammatoire et facilitait la réplication des virus. »
Identification de la source
Pour la première fois, des chercheurs ont mené une étude approfondie de la composition et de la toxicologie des PM dans un port actif.
L’équipe a choisi cinq sites d’échantillonnage situés autour du port de Southampton, notamment une porte de quai utilisée pour le mouvement des véhicules lourds, un terminal de porte-conteneurs et un terminal de croisière très fréquenté. Ils ont également échantillonné un site de comparaison, situé à 5 km du port, pour fournir une lecture de référence.
Les échantillons de PM ont été collectés à la fin du printemps et au début de l’été, ainsi qu’en hiver au terminal de croisière pendant la « basse saison », lorsque beaucoup moins de navires de croisière visitent.
Au terminal de croisière, les chercheurs ont trouvé des niveaux plus élevés de vanadium, de nickel et de cobalt dans les PM fines et ultrafines pendant la saison estivale chargée que pendant les mois d’hiver plus calmes.
Les concentrations de ces éléments traces étaient également généralement plus élevées dans tout le port que sur le site de comparaison.
Dr Nat Easton, auteur principal de l’étude également de l’Université de Southampton, a déclaré : « Nous constatons des augmentations de concentration lorsque le vent venait de la direction des navires de croisière, et lorsque la présence de navires de croisière était plus élevée. »
« Les concentrations plus élevées au terminal de croisière que dans le reste du port sont peut-être dues à des émissions accrues des navires de croisière en « hoteling » par rapport aux cargos, mais la différence dans l’origine du carburant et les temps d’occupation des postes d’amarrage peuvent également jouer un rôle. »
Implications pour la santé
Dans des tests en laboratoire utilisant des cellules de la paroi pulmonaire, les chercheurs ont constaté une augmentation de l’expression des gènes liés à une réponse inflammatoire et une diminution de l’expression des gènes de réponse antivirale lorsqu’ils étaient exposés aux PM ultrafines du terminal de croisière de la saison estivale.
Des tests supplémentaires ont révélé que le vanadium pourrait jouer un rôle dans ce phénomène. Le professeur Loxham explique : « Pour étudier cela plus avant, nous avons infecté des cellules épithéliales bronchiques provenant des poumons de donneurs sains avec le rhinovirus humain (le virus qui cause le rhume et une cause majeure d’hospitalisations suite à des crises d’asthme) et avons également utilisé un modèle d’infection par le coronavirus COVID-19. »
« Lorsqu’ils étaient exposés au vanadium, le nombre de copies des deux virus augmentait, indiquant le rôle du vanadium dans la diminution de la capacité des cellules à empêcher la réplication virale. Cela a des implications potentielles sur la gravité et la propagation de l’infection. »
Les chercheurs affirment que ces résultats renforcent les appels à réduire les émissions des navires dans les zones peuplées en adoptant l’électricité à quai provenant de sources d’énergie propres, des carburants alternatifs soigneusement sélectionnés, ou l’amélioration des technologies de réduction des émissions.
Ils affirment également qu’une surveillance accrue des PM ultrafines et de leurs impacts sur la santé est nécessaire pour éclairer la réglementation et mieux protéger la santé des personnes vivant à proximité des ports du monde entier.
Article : Ultrafine particulate matter emitted from ships drives inflammation and susceptibility to viral infection – Journal : Environment International – DOI : Lien vers l’étude
Source : Southampton U.
