Évaluation scientifique du smog au Canada : faits saillants et messages clés : chapitre 3

Effets sur la santé des écosystèmes

Au Canada, la quantification des effets du smog sur les écosystèmes se limite actuellement aux répercussions de l’ozone (O₃) sur certaines espèces végétales. L’ozone est absorbé par les plantes à travers les pores, ou stomates, de leurs feuilles. Une fois absorbé par la plante, l’ozone peut causer des dommages physiques directs, qui entraînent la sénescence (c.-à-d. le vieillissement) prématurée, une absorption réduite du dioxyde de carbone (CO₂) et une productivité primaire réduite. L’ozone peut également agir indirectement sur les plantes, en détournant l’énergie normalement consacrée à des processus physiologiques importants pour la consacrer à la détoxification de l’ozone. Ces effets sur la santé d’espèces végétales entraînent parfois des changements dans les écosystèmes, puisque les espèces résistantes à l’ozone peuvent devenir dominantes par rapport aux espèces moins résistantes. La réaction des plantes à l’ozone dépend à la fois de la durée et de la concentration de l’exposition à celui-ci; elle varie également selon l’espèce et le stade de croissance et est modifiée par des facteurs environnementaux comme la teneur en eau du sol et l’humidité.

À l’heure actuelle, les mesures fondées sur l’exposition constituent les meilleurs outils pour quantifier les relations exposition-réponse selon la concentration et sont étroitement liées au paramètre utilisé pour calculer le standard pancanadien relatif à l’ozone. Cette corrélation indique que les mesures visant à réduire la concentration moyenne d’ozone sur huit heures réduiraient également l’exposition de la végétation à l’ozone.

Les répercussions des particules (PM) sur la végétation dépendent de leurs constituants chimiques et de leur taille, puisque ces facteurs déterminent les taux de phytotoxicité des PM pour chaque espèce. La réaction des plantes aux PM est principalement causée par l’altération de la chimie des sols (en effet, les dépôts de particules acides peuvent lessiver les éléments nutritifs du sol vers les eaux de surface) plutôt que par le dépôt direct sur les plantes. Les plantes absorbent divers constituants des PM dans le sol, qui peuvent nuire à la photosynthèse et ainsi réduire la croissance et la productivité des plantes. Les PM peuvent également causer des dommages physiques par abrasion à la surface des plantes. Bien que cette question dépasse le cadre de la présente évaluation, il a également été démontré que les dépôts de particules agissent sur la chimie des eaux de surface et la diversité des espèces¹⁰.

Les répercussions des PM et de l’ozone sur la faune constituent un nouveau champ d’intérêt dans la compréhension des répercussions sur les écosystèmes. Les recherches se sont penchées sur les effets indirects des PM et de l’ozone sur les espèces sauvages découlant des incidences sur la végétation, les conditions du sol et les modifications de l’habitat dont dépendent ces espèces. Les résultats d’études sur l’exposition à l’ozone chez les animaux (p. ex. souris, rat, cobaye, macaque rhésus), conçues pour permettre l’extrapolation des résultats afin d’évaluer les effets de l’exposition chez l’être humain, indiquent que les réactions et la sensibilité à l’exposition varient selon l’espèce. Il est donc possible de postuler qu’il en va de même pour les espèces sauvages. À l’heure actuelle, cependant, il n’existe pas de recherches qui permettent d’élargir les résultats de ces études en laboratoire de manière à évaluer les répercussions sur les espèces sauvages ou de déterminer quelles sont les espèces les plus sensibles à l’exposition.

¹⁰ Environnement Canada, 2005. Évaluation scientifique 2004 des dépôts acides au Canada. Environnement Canada, Gatineau, Québec.