Trains de charbon : une menace pour la qualité de l’air en Californie

Une étude menée à Richmond, Californie, par l’Université de Californie à Davis, met en lumière l’impact des trains de charbon et des opérations terminales sur la qualité de l’air urbain. Les chercheurs ont constaté que ces trains contribuent davantage aux émissions de particules fines (PM2,5) que les autres trains de marchandises ou de passagers.

Publiée dans la revue Air Quality, Atmosphere & Health, cette étude est la première à se pencher sur la pollution par les particules des trains de charbon dans une zone urbaine américaine. Elle est également pionnière dans l’utilisation de technologies d’intelligence artificielle pour confirmer que la source de pollution atmosphérique détectée provient bel et bien du charbon.

Les résultats montrent que le passage de trains transportant du charbon ajoute en moyenne 8 microgrammes par mètre cube d’air (µg/m3) à la pollution ambiante par les PM2,5, soit 2 à 3 µg/m3 de plus que les trains de marchandises. Les wagons de charbon vides contribuent également, ajoutant environ 2 µg/m3 à l’air en raison des résidus de poussière de charbon. Dans certaines conditions de vent, les concentrations peuvent atteindre 25 µg/m3.

Préoccupations en matière de justice environnementale

Les auteurs ont publié cette semaine un rapport complet à l’intention de la commission californienne des ressources en air (California Air Resources Board), avec des mesures supplémentaires du charbon et du coke de pétrole (un sous-produit du raffinage du pétrole). Ils ont démontré que le stockage et la manipulation de ces matériaux dans les terminaux d’expédition et les gares de triage émettent également des PM2,5 et que cette pollution atmosphérique atteint les communautés résidentielles.

Ce rapport décrit en outre les conséquences de la pollution liée au charbon sur la santé et la justice environnementale pour les habitants de Richmond et de la ville voisine d’Oakland, où un projet de terminal charbonnier est actuellement à l’étude.

Entre mai 2022 et octobre 2022, le moniteur a été placé le long des voies ferrées à Richmond, une ville de la région de la baie de San Francisco qui compte une population racialement diversifiée d’environ 115 000 personnes et des taux élevés d’asthme et de maladies cardiaques. D’autres contrôles ont été effectués au cours des deux dernières années.

Les auteurs ont constaté que le transport, le stockage et la manutention du charbon augmentent considérablement l’exposition des communautés aux PM2,5 ambiantes.

« L’ampleur du projet nous a incités à expérimenter l’apprentissage par ordinateur », a déclaré M. Spada. « Nous avons mis au point un système de pointe qui a porté ses fruits. Plusieurs milliers de trains ont été observés dans le cadre de cette étude et ont été classés avec un degré de confiance élevé. Il s’agissait de trains de passagers, de marchandises, de wagons de charbon pleins ou déchargés.« 

Selon les chercheurs, un avantage imprévu est que cette technologie peut être appliquée pour aider à localiser la source et le niveau de pollution de nombreux problèmes de pollution de l’air, depuis le torchage des raffineries et les poussières de construction jusqu’au déchargement et au chargement sur les chantiers navals.

Pas de niveau sûr

L’Organisation mondiale de la santé et l’Agence américaine pour la protection de l’environnement indiquent qu’il n’existe pas de niveau de sécurité connu pour les PM2,5. Une étude récente sur la charge mondiale de morbidité estime que la pollution par les particules fines est à l’origine de 6,7 millions de décès par an dans le monde.

« Les effets néfastes sont supportés de manière disproportionnée par les personnes les plus vulnérables, notamment les nourrissons, les enfants et les personnes âgées, les personnes de couleur, les personnes à faible revenu et celles souffrant de problèmes de santé sous-jacents« , écrivent les auteurs de l’étude.

Les scientifiques n’ont pas mesuré les particules ultrafines ou grossières (PM10), qui sont également générées avec les PM2,5. Il est donc probable que l’étude sous-estime les risques réels pour la santé posés par le passage des trains de charbon.

Illustration légende : Une cargaison de charbon attend d’être chargée au chantier naval du terminal maritime Levin-Richmond en Californie. Crédit / Michael Layefsky

L’étude a été financée par le California Air Resources Board Community Air Monitoring Grant Program.