Trop pollués, certains arbres finissent par polluer eux-mêmes
Oui aux arbres pour rafraîchir les villes… mais pas n'importe lesquels ! Des chercheurs de l'université Jinan de Canton, en Chine, ont ainsi découvert que certaines espèces augmentent indirectement la production d'ozone, un gaz qui contribue à la pollution de l'air. Dans la revue Nature, le chercheur Bin Yuan explique que son équipe avait initialement pour objectif de comprendre l'impact de l'activité humaine sur la pollution par l'ozone.
Les arbres des villes, souvent plantés pour absorber la pollution atmosphérique, peuvent eux-mêmes devenir des sources de pollution. Une étude révèle que certains arbres, exposés à des niveaux élevés de particules fines et de polluants gazeux comme le dioxyde d’azote (NO₂) ou l’ozone (O₃), finissent par libérer des composés organiques volatils (COV). Ces COV, comme l’isoprène ou les monoterpènes, réagissent avec d’autres polluants sous l’effet de la lumière solaire pour former de nouvelles particules fines. Ainsi, au lieu de purifier l’air, ces arbres contribuent indirectement à la pollution urbaine. Ce phénomène est particulièrement marqué dans les grandes métropoles où la concentration de polluants est élevée, comme à Paris ou Lyon.
Le processus commence par l’absorption par les feuilles des polluants atmosphériques, notamment les particules fines (PM2.5 et PM10), qui se déposent à leur surface. Sous l’effet de la chaleur et de la lumière, ces particules réagissent avec les COV émis naturellement par l’arbre. Par exemple, le pin sylvestre ou le peuplier émettent des quantités importantes d’isoprène, un COV très réactif. Ces réactions chimiques produisent des aérosols organiques secondaires (AOS), qui s’ajoutent aux particules déjà présentes dans l’air. En Europe, les émissions de COV par la végétation représentent entre 10 % et 30 % des émissions totales, selon les régions.
La formation de nouvelles particules fines issues de cette interaction aggrave la pollution de l’air, avec des conséquences directes sur la santé des habitants. Les PM2.5, dont le diamètre est inférieur à 2,5 micromètres, pénètrent profondément dans les poumons et peuvent atteindre la circulation sanguine. Selon l’Organisation mondiale de la santé (OMS), l’exposition prolongée à ces particules est responsable de 4,2 millions de décès prématurés par an dans le monde. En France, la pollution de l’air cause environ 40 000 décès annuels, selon Santé publique France. Les arbres, bien que bénéfiques à d’autres égards, deviennent ainsi des acteurs involontaires de ce problème.
Certaines espèces d’arbres sont plus susceptibles de contribuer à la pollution atmosphérique que d’autres en raison de leur forte émission de COV. Parmi elles, on trouve le peuplier, le saule, le chêne et le pin, qui libèrent naturellement des quantités importantes d’isoprène ou de monoterpènes. Par exemple, un chêne peut émettre jusqu’à 50 kilogrammes de COV par an. À l’inverse, des espèces comme le tilleul ou le érable sont moins problématiques. Les chercheurs soulignent que le choix des espèces lors des projets de reboisement urbain doit désormais prendre en compte ce paramètre pour éviter d’aggraver la pollution.
Pour limiter cet effet pervers, les scientifiques et urbanistes proposent plusieurs pistes. D’abord, privilégier des espèces à faible émission de COV lors des plantations en ville. Ensuite, combiner les arbres avec d’autres solutions de dépollution, comme des revêtements photocatalytiques ou des systèmes de filtration de l’air. Enfin, réduire les sources primaires de pollution, comme les émissions des véhicules diesel ou des industries, reste essentiel. En Allemagne, certaines villes testent des « forêts urbaines » avec des espèces sélectionnées pour leur faible impact. Ces mesures visent à concilier les bienfaits des arbres avec la nécessité de préserver la qualité de l’air.
