Au milieu de la pandémie de COVID-19, beaucoup d'entre nous sont devenus plus conscients de l'air que nous respirons. Et en plus de la transmission du virus par voie aérienne, nous avons dû nous soucier des panaches de fumée provenant d'incendies de forêt de plus en plus graves. Certaines prévisions météorologiques incluent désormais systématiquement des mesures de la qualité de l'air extérieur, mais la plupart des Américains passent environ 90 % de leur temps à l'intérieur, selon l'Environmental Protection Agency. Afin de contrer les menaces pour la santé aéroportées à la maison ou au bureau, de plus en plus de personnes suivent désormais les contaminants avec des moniteurs de qualité de l'air portables, et le marché de ces appareils devrait atteindre 4,6 milliards de dollars dans le monde d'ici 2027.

Les moniteurs de qualité de l'air ont fait leurs débuts dans les années 1930 et étaient autrefois des machines encombrantes qui nécessitaient des experts qualifiés pour les faire fonctionner, mais ils sont depuis devenus beaucoup plus petits, moins chers et plus conviviaux. Les modernes évaluent la qualité de l'air en dirigeant un laser à travers une petite boîte et en déterminant la quantité de sa lumière diffusée par les particules et autres substances dans l'air. Ils sont assez petits pour être transportés d'une seule main et de nombreux modèles populaires coûtent moins de 200 $, ce qui les rend plus accessibles que jamais. Combinez cette disponibilité avec un ciel d'été de plus en plus enfumé et une pandémie, et "tout d'un coup, les gens sont vraiment intéressés à faire ce qu'ils peuvent pour être au courant de l'air intérieur et le surveiller dans certains cas - et je pense que c'est excellent", déclare Alex Huffman, chimiste des aérosols à l'Université de Denver.

Évaluer le risque COVID et plus encore avec les moniteurs de qualité de l'air

Qu'est-ce qu'il y a dans l'air ?

L'air intérieur contient des polluants de plusieurs tailles, explique la chimiste atmosphérique Christine Wiedinmyer, directrice associée pour la science à l'Institut coopératif de recherche en sciences de l'environnement de l'Université du Colorado à Boulder. Les particules de 10 microns de diamètre et moins, appelées PM10, peuvent affecter la santé humaine et comprennent la poussière, la moisissure, le pollen, les gaz d'échappement de diesel, l'ozone et la fumée des incendies de forêt. D'autres particules sont créées par des choses comme l'encens, les bougies et surtout la cuisson. La friture sur la cuisinière, par exemple, a des effets temporaires mais étonnamment importants sur la qualité de l'air intérieur. Des particules encore plus fines de 2,5 microns de diamètre (environ la taille d'une bactérie E. coli) ou moins, appelées PM2,5, constituent la catégorie de polluants la plus dangereuse  : tandis que les particules plus grosses (pensez à la poussière d'un chemin de terre) irritent les yeux. le nez et la gorge, les particules PM2,5 peuvent pénétrer profondément dans les poumons et même se frayer un chemin dans la circulation sanguine, selon les Centers for Disease Control and Prevention. Le suivi de ce type de polluant est particulièrement utile pour les " personnes sensibles vivant dans le ménage (avec asthme, maladie pulmonaire obstructive chronique et autres problèmes cardio-pulmonaires), ainsi que pour les personnes vivant assez loin de tout [outdoor air] réseau de surveillance ", explique Woody Delp, auteur principal d'une étude de 2020 sur les moniteurs de la qualité de l'air. On peut également vouloir suivre les particules à l'intérieur "si vous habitez à proximité de grandes sources extérieures, comme les routes et les grandes sources industrielles", explique Wiedinmyer. "Ils peuvent créer de la pollution à l'extérieur de votre porte qui peut se frayer un chemin à l'intérieur."

En plus des particules, des gaz appelés composés organiques volatils (COV) sont libérés dans l'air par les produits de nettoyage et les colles et vernis des meubles. Ces substances se trouvent à des taux deux à cinq fois plus élevés dans l'air intérieur que dans l'air extérieur – et " certains de ces composés pourraient être cancérigènes, comme le formaldéhyde ou le benzène ", explique Wiedinmyer.

Enfin, les molécules de dioxyde de carbone ne sont pas des polluants intérieurs, mais les niveaux de CO2 peuvent servir d'indicateur de la quantité de minuscules gouttelettes potentiellement porteuses de virus appelées aérosols que les humains expirent dans une pièce - et donc du risque de transmission de COVID à l'intérieur. " Si nous voyons le CO2 augmenter, cela signifie qu'il y a une source de CO2, dit Huffman. "S'il s'agit de personnes, nous pouvons supposer que les aérosols augmentent également." Si les niveaux baissent, cela suggère que le système de ventilation de la pièce remplace avec succès l'air vicié par un air plus frais et contenant moins de carbone.

Comment utiliser un moniteur de qualité de l'air

Il existe des dizaines de moniteurs de qualité de l'air à prix raisonnable sur le marché, et la plupart mesurent les particules, les COV, le dioxyde de carbone ou une combinaison des trois. Certains surveillent et affichent uniquement le niveau de qualité de l'air actuel, tandis que d'autres stockent les lectures au fil du temps. Plusieurs de ces appareils sont accompagnés d'applications pour smartphone qui téléchargent et stockent des données. Le district indépendant de gestion de la qualité de l'air de la côte sud de la Californie, qui a largement testé les détecteurs de particules et de gaz dans le cadre de son programme AQ-SPEC, propose des informations sur les types de moniteurs disponibles.

Si la priorité est de suivre la pollution de l'air, dit Wiedinmyer, "numéro un, je chercherais un moniteur de particules, car nous savons que de nombreux impacts sur la santé sont associés aux niveaux de particules et de particules". Elle suggère qu'un bon bonus, mais pas aussi crucial, serait des capteurs qui détectent également l'ozone et les COV. De nombreux appareils de surveillance affichent la lecture PM2,5 mesurée et la traduisent également en un score d'indice de qualité de l'air (IQA) et un schéma de couleurs. L'AQI " est un indice que l'EPA a développé pour permettre aux gens d'évaluer rapidement les risques liés à leur état de santé ; ils ont des seuils différents pour les personnes sensibles en fonction de conditions de santé préexistantes ", explique Brett Singer, chercheur au sein du département Whole Buildings Systems du Lawrence Berkeley National Lab. Sur la base de ces données, les gens peuvent décider de prendre des mesures pour purifier leur air intérieur, ce qui peut signifier des choses comme allumer la hotte de la cuisine pendant une demi-heure (un moyen peu coûteux de purger l'air de la maison) ou investir dans un unité de filtration d'air qui peut fonctionner si les camions diesel tournent fréquemment au ralenti en dehors des fenêtres ou lors d'un incendie de forêt.

Pour un dispositif de surveillance de la qualité de l'air qui aidera à suivre la sécurité COVID, Huffman recommande un type spécifique de capteur de dioxyde de carbone. " Il est important que les gens achètent ce qu'on appelle un NDI, ou un capteur infrarouge non dispersif ", dit-il. " La plupart le sont de nos jours, mais il y a aussi ce qu'on appelle des capteurs à semi-conducteurs, qui ne sont pas quelque chose que les gens devraient acheter dans ce contexte. " Étant donné que la concentration de dioxyde de carbone dans l'air extérieur est d'environ 450 parties par million (ppm), Huffman ajoute, " le CO2 supérieur à 800 ppm commence à devenir dangereux ", car cela indique potentiellement que la concentration de tout aérosol COVID serait également élevée. Avec ces niveaux, Huffman recommande d'ouvrir une fenêtre pour faire circuler de l'air frais. Mais, souligne-t-il, ce nombre n'est qu'un proxy ; il n'est pas directement corrélé au risque de COVID. Par exemple, lorsque l'air circule dans un système de filtration HEPA, il peut maintenir le même niveau de dioxyde de carbone même si les particules virales sont éliminées en toute sécurité. Et même avec des filtres à air, toute situation avec du dioxyde de carbone supérieur à 2 000 ppm pourrait toujours être risquée, dit Huffman. Ce niveau indique une forte concentration de personnes qui expirent et les filtres ne peuvent fonctionner que si vite.