“Un autre jour glorieux, l’air aussi délicieux pour les poumons que le nectar pour la langue” – John Muir, My First Summer in the Sierra (1911)
La plupart des Américains associent les parcs nationaux des États-Unis à des environnements vierges qui représentent le meilleur de la nature. Dans la loi de 1916 qui a créé le Service des parcs nationaux, le Congrès a demandé à la nouvelle agence de “conserver les paysages, les objets naturels et historiques et la vie sauvage qui s’y trouvent et d’en assurer la jouissance d’une manière et par des moyens qui les laisseront intacts pour le plaisir des générations futures”
Mais au cours du siècle dernier, il est devenu de plus en plus difficile de protéger les parcs des impacts des activités humaines en dehors de leurs limites. En 2015, le changement climatique. National Parks Conservation Association, un groupe national de défense des intérêts, a publié un rapport cinglant donnant à de nombreux parcs populaires de mauvaises notes pour l’air malsain, la brume et les impacts de l’ozone
Dans une étude, l’ozone, le polluant le plus surveillé dans les parcs, et leur impact sur les visites de 33 parcs nationaux de 1990 à 2014. Les sites que nous avons étudiés comprenaient des parcs populaires comme ceux qui viennent d’être publiés dans Science Advances, nous avons analysé les niveaux d’Acadie, du Grand Canyon, des Great Smoky Mountains, de Joshua Tree, du Sequoia and Kings Canyon et de Yosemite.
Nous avons constaté que, si les villes ont autrefois connu plus de “journées de mauvais air” avec des niveaux d’ozone malsains que les parcs nationaux, aujourd’hui, les parcs et les zones métropolitaines ont pratiquement le même nombre de journées d’ozone malsaines par an en moyenne. Nous avons également constaté que la fréquentation des parcs diminue les jours où les niveaux d’ozone sont élevés, en particulier en été et en automne, lorsque les niveaux d’ozone sont généralement les plus élevés.
L’impact des journées de mauvais air
Les efforts réglementaires visant à protéger les parcs nationaux ont une longue histoire. Les amendements de 1977 et 1990 à la loi sur la qualité de l’air (Clean Air Act) ont désigné les parcs comme des zones fédérales de classe I, leur accordant des protections spéciales en matière de qualité de l’air et de visibilité.
La Regional Haze Rule de 1999 de l’Agence américaine de protection de l’environnement a renforcé ces protections en exigeant des États qu’ils élaborent et mettent en œuvre des plans visant à améliorer la visibilité et la qualité de l’air dans les parcs et les zones de nature sauvage.
Toutefois, ces mesures réglementaires ont suscité des débats controversés et des litiges. Les groupes environnementaux affirment que ces mesures ne sont pas assez strictes, tandis que certains États et certaines industries les jugent trop coûteuses.
Les principales sources de pollution atmosphérique des parcs sont les centrales électriques, les automobiles et les installations industrielles. Contrairement aux autres polluants émis directement par ces sources, comme le dioxyde de soufre ou le plomb, l’ozone est un polluant secondaire. Il se forme dans l’atmosphère par des réactions chimiques entre les oxydes d’azote, les composés organiques volatils et la lumière du soleil. Les oxydes d’azote proviennent des sources habituelles de pollution urbaine, mais les sources biogènes comme les arbres sont en fait la plus grande source de composés organiques volatils, devant les sources industrielles et les voitures.
La pollution par l’ozone constitue une menace sérieuse pour la santé humaine et l’environnement. Elle a été associée à une augmentation des symptômes respiratoires, des taux d’hospitalisation et de la mortalité. Elle est également liée à une mauvaise visibilité dans les parcs et peut endommager les espèces végétales sensibles.
Tendances de l’ozone dans le temps
À notre grande surprise, pendant la majeure partie de notre période d’étude, nous avons constaté que les concentrations annuelles moyennes d’ozone dans les parcs nationaux étaient presque identiques à celles des zones métropolitaines. Cependant, les niveaux d’ozone en été et l’incidence des jours d’insalubrité ont révélé une autre histoire.
Comme l’ozone se forme sous l’effet de la lumière du soleil, les niveaux sont généralement les plus élevés pendant les journées chaudes et ensoleillées. Lorsque les niveaux d’ozone dépassent la norme nationale, qui est actuellement de 70 parties par milliard, les autorités locales et régionales peuvent émettre des alertes ou inciter les gens à éviter les activités de plein air.
En 1990, les villes comptaient en moyenne beaucoup plus de jours de mauvais ozone que les parcs nationaux. Mais au cours de la décennie, l’ozone en été et les jours de mauvaise ozone ont empiré dans les parcs nationaux. En l’an 2000, les niveaux d’ozone dans les parcs nationaux étaient, en moyenne, très similaires à ceux des zones métropolitaines. L’explication de cette augmentation dépassait le cadre de notre étude. Selon le National Park Service, la pollution dans les parcs nationaux peut provenir de nombreuses sources, dont les centrales électriques, les sources industrielles, les émissions des véhicules et les feux de forêt.
Depuis le début des années 2000, les niveaux d’ozone se sont améliorés tant dans les parcs nationaux que dans les zones métropolitaines. Mais des journées de mauvais air se produisent encore. En moyenne, parmi les endroits que nous avons étudiés, les zones métropolitaines comptent actuellement 18 jours de mauvaise qualité d’ozone par an, alors que les parcs en comptent 16.
Les journées de mauvaise qualité de l’air font fuir les visiteurs des parcs
Pour voir si les visiteurs réagissaient à l’évolution des niveaux d’ozone dans les parcs, nous avons fait correspondre les données mensuelles de fréquentation du National Park Service avec diverses mesures des niveaux d’ozone moyens mensuels. Nous avons constaté qu’une augmentation d’un pour cent des concentrations d’ozone était associée à une diminution d’environ un pour cent de la fréquentation des parcs en moyenne. Cette réaction était plus prononcée en été et en automne, lorsque la fréquentation et les niveaux d’ozone moyens sont les plus élevés.
Pourquoi les visites diminuent-elles lorsque l’ozone est élevé ? Nous voyons deux possibilités. Premièrement, les visiteurs peuvent s’inquiéter des effets néfastes sur leur santé. Deuxièmement, la visibilité est généralement mauvaise lorsque les niveaux d’ozone sont élevés, car l’ozone participe à des réactions chimiques dans l’air qui peuvent former une brume.
Nous avons trouvé des preuves plus solides que les préoccupations de santé éloignent les visiteurs. La fréquentation des parcs présente une forte corrélation négative avec l’incidence des journées de mauvaise qualité de l’ozone, peut-être en raison des avertissements sur la qualité de l’air qui accompagnent ces niveaux élevés.
L’intérêt de nouvelles réductions de l’ozone
Dans l’ensemble des États-Unis, les niveaux d’ozone ont diminué de 31 % entre 1980 et 2016. Mais les citadins et les touristes dans les parcs nationaux subissent encore des niveaux d’ozone malsains pendant deux à trois semaines par an. L’exposition à des niveaux d’ozone élevés peut être particulièrement nocive dans les parcs nationaux, car les effets de l’ozone sur la santé sont plus importants pendant l’exercice, comme la randonnée, le sac à dos ou l’escalade.
Bien que nous ayons constaté que certaines personnes diminuent leurs visites pendant les journées malsaines, nous avons tout de même observé que depuis 1990, près de 80 millions de jours-visiteurs ont eu lieu pendant des périodes de forte concentration d’ozone. Cela suggère que l’amélioration de la qualité de l’air dans les parcs nationaux des États-Unis pourrait produire des avantages significatifs pour la santé humaine. Nous espérons que les décideurs politiques des États et de l’État fédéral pèseront ces avantages de l’amélioration de la qualité de l’air ainsi que leurs coûts lors des discussions sur la réglementation de la pollution atmosphérique.
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