L'ioniseur de votre école peut ne pas faire grand-chose pour combattre Covid

Grégory Barbier

L'automne dernier, Jeff Kreiter, directeur des services opérationnels du district scolaire de Sioux Falls, dans le Dakota du Sud, s'est retrouvé submergé de propositions pour purifier l'air à l'intérieur des salles de classe. Les idées variaient – ​​lampes UV, échangeurs d'air, une large gamme de filtres – mais une semblait particulièrement prometteuse : un ioniseur bipolaire. Le système impliquait un ensemble de tubes électrifiés, placés dans des conduits d'aération, qui inondaient les bâtiments de particules chargées, ou ions. Les documents marketing de la société AtmosAir promettaient que cela éliminerait les polluants et les virus en imitant l'air riche en ions trouvé dans un village alpin. Le district a payé 2 millions de dollars à un fournisseur local pour installer le système dans 33 bâtiments scolaires. "En fin de compte, nous voulions tuer le virus et avoir un environnement plus sain, mais nous voulions cela à long terme et pas seulement pour le corona", déclare Kreiter.

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La science derrière ces tubes producteurs d'ions se lit comme un exemple élégant d'un manuel de lycée. Les ions sont destinés à induire ce que les chimistes appellent la "coagulation". Comme les cellules sanguines qui coagulent une plaie, des particules de charge opposée se mélangent, capturant des choses désagréables que vous ne voulez pas dans vos poumons, comme le pollen et la moisissure. Finalement, ces touffes grossissent suffisamment pour que la gravité prenne le dessus et tombent sans danger sur le sol. Avec les virus, il y a un autre avantage : les ions gomment les protéines de surface utilisées pour pénétrer dans les cellules, ce qui en fait des envahisseurs moins efficaces. Le résultat, et la revendication de bannière faite dans le discours de l'entreprise aux écoles pendant la pandémie, est une réduction de 99,92 % du coronavirus en 30 minutes.

Le problème, selon les experts de la qualité de l'air, est qu'il existe peu de preuves indépendantes pour étayer de telles affirmations. Les purificateurs d'air sont en grande partie autorégulés, avec peu de normes sur la manière dont les fabricants doivent tester leurs produits, et les recherches évaluées par des pairs sont rares. La science peut fonctionner en principe ou dans un test de laboratoire contrôlé, mais la qualité de l'ionisation pour nettoyer l'air d'une salle de classe est une autre histoire. Les allégations liées au Covid-19 sont particulièrement douteuses. La plupart des fabricants de purificateurs d'air, y compris AtmosAir, s'appuient sur des tests contrôlés qui démontrent comment l'ionisation élimine les virus trouvés sur les surfaces, ce qui a peu d'incidence sur la façon dont les ions purifient l'air.

Les scientifiques frustrés de la qualité de l'air disent que l'industrie cherche des fonds qui devraient aller à des améliorations plus simples et éprouvées de la ventilation des écoles. "Aucun de ces appareils n'a fait ses preuves", déclare Delphine Farmer, chimiste atmosphérique à l'Université d'État du Colorado qui a étudié la technologie d'ionisation. "Quiconque comprend la chimie dirait qu'il faut se méfier de les utiliser."

Une plus grande préoccupation, ajoute-t-elle, est le potentiel de dommages des dispositifs de filtrage de l'air. Les ioniseurs en particulier ont l'habitude de produire des sous-produits, notamment de l'ozone, du formaldéhyde et d'autres composés volatils, qui peuvent endommager les poumons. Les tests de l'ioniseur d'AtmosAir par le département de la santé de l'État de New York ont ​​révélé des niveaux élevés d'ozone dans les salles de classe où il fonctionnait. La société conteste ces conclusions et souligne les certifications de l'industrie selon lesquelles sa technologie est sans ozone.

Mais la purification de l'air est désormais à la mode dans les écoles, qui disposent d'un financement fédéral pour rouvrir en toute sécurité et sont sur le point de recevoir beaucoup plus. Des dizaines de districts ont acheté des ioniseurs grâce au financement de la loi Cares, ainsi que d'autres traitements chimiques de purification de l'air. Après une recherche rapide, Marwa Zaatari, consultante en qualité de l'air à Austin, au Texas, a dressé une liste d'achats totalisant environ 60 millions de dollars. Le plan de sauvetage américain récemment approuvé par le Congrès comprend 122 milliards de dollars supplémentaires d'aide scolaire, attisant l'optimisme parmi les fabricants et les vendeurs de purificateurs d'air. "C'est tellement décourageant qu'après cette prise de conscience soudaine de l'importance de la qualité de l'air intérieur, tout l'argent est investi dans une technologie non éprouvée", déclare Zaatari.

"Aucun de ces appareils n'a fait ses preuves."

Les meilleures façons d'améliorer la qualité de l'air intérieur dépendent de l'espace, mais la plupart des experts indiquent des solutions relativement simples telles que l'ouverture des fenêtres et l'installation de filtres physiques qui répondent aux normes de test développées par des organisations telles que l'American Society of Heating, Refrigerating, and Air-Conditioning. Ingénieurs, ou ASHRAE. Les acronymes de ces normes, telles que MERV et HEPA, prêtent à confusion, mais ils reflètent les types de particules qu'ils peuvent filtrer et à quelle vitesse. Les filtres MERV-13, qui, selon les Centers for Disease Control and Prevention, sont efficaces pour filtrer les aérosols de la taille pouvant héberger le SRAS-CoV-2, coûtent environ 25 $. Une école peut avoir besoin de dizaines de filtres et d'éventuelles améliorations des systèmes de ventilation si elle ne peut pas forcer suffisamment d'air à travers les filtres moins poreux.

Les fabricants d'ioniseurs contestent que leur technologie n'a pas fait ses preuves. Tony Abate, directeur de la technologie de Clean Air Group, la dénomination sociale d'AtmosAir, affirme que les méthodes de filtration traditionnelles nécessitent des systèmes de ventilation qui font circuler efficacement l'air à travers les filtres, ce que certains espaces n'ont pas. En revanche, les ions dispersés dans un bâtiment traitent des contaminants, comme les virus, à l'origine d'un éternuement ou d'une toux. Idéalement, dit-il, les écoles devraient adopter une approche combinée. "C'est une couche de protection. Elle n'est pas destinée à remplacer d'autres couches. Il est important que vous utilisiez des filtres et ventiliez vos bâtiments et que vous contrôliez vos sources avec des masques et le lavage des mains", dit-il. Il mentionne des études de laboratoire commandées et des études de cas de clients qui ont vu leur qualité de l'air s'améliorer.

Par Eve Sneider

Kreiter, des écoles de Sioux Falls, où les élèves apprennent en personne depuis l'automne dernier, dit que les responsables sont satisfaits de la qualité de l'air jusqu'à présent. L'un d'entre eux était l'absence de problèmes de moisissure cette année, un problème courant en hiver. Mais il a reconnu qu'il était difficile de dire si les améliorations étaient dues aux ions flottant dans les écoles ou au résultat de filtres à air améliorés, qui ont été achetés séparément et installés à peu près au même moment.

Les purificateurs d'air passent à travers les mailles du filet réglementaire. Ce ne sont pas des dispositifs médicaux, donc la Food and Drug Administration ne les examine pas. L'Environmental Protection Agency ne réglemente pas la qualité de l'air intérieur au-delà de certains sous-produits dangereux. Le CDC qualifie les purificateurs d'air de "technologies émergentes" et suggère aux acheteurs de "faire leurs devoirs" sur les affirmations des fabricants. L'ASHRAE propose des équivoques similaires, notant le manque d '«études convaincantes, scientifiquement rigoureuses et évaluées par des pairs» sur la technologie. En d'autres termes, acheteur méfiez-vous. utiliser les fonds pour rouvrir en toute sécurité.

Lauren Goode

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Julien Chokkattu

Chevalier

Cette dynamique n'est pas propre aux épurateurs d'air. D'autres mises à niveau populaires des écoles post-Covid, comme les contrôleurs de température sans contact, tombent dans une zone grise similaire en termes de marketing et de réglementation. Une équipe de recherche a rapporté le mois dernier que de nombreux fabricants les avaient programmés pour n'afficher que les lectures de température "normales". Les responsables de l'école et les vendeurs ont déclaré à WIRED que les avantages des thermomètres étaient en grande partie psychologiques.

Pour les purificateurs d'air, l'histoire troublée est antérieure à Covid-19. Ils ont traditionnellement été vendus comme un moyen d'améliorer la qualité de l'air intérieur sans sacrifier l'efficacité énergétique, ce qui en fait un favori des concepteurs de bâtiments écologiques. Au lieu d'introduire de l'air extérieur, qui doit être chauffé ou refroidi, ils permettent de mieux sceller les bâtiments pendant que les ions circulent à l'intérieur. Des produits comme Ionic Breeze de Sharper Image, un incontournable de la culture des catalogues du début des années 2000, ont contribué à donner à l'industrie un éclat haut de gamme. Le problème, comme l'a découvert Consumer Reports lorsqu'il a testé l'Ionic Breeze, était que l'ionisation ne faisait pas grand-chose pour éliminer les polluants mais produisait beaucoup d'ozone. (Les litiges concernant l'appareil ont ensuite aidé à envoyer Sharper Image sous la protection de la faillite.)

Sans méthodes de test standard, il peut être difficile pour les non-experts d'évaluer les allégations concernant un appareil particulier. L'efficacité dépendra de nombreux aspects des tests, comme la manière dont le polluant a été introduit, la taille et la ventilation de l'espace, et l'intensité de fonctionnement de l'ioniseur. Une autre difficulté est de savoir à quel point il mérite d'avoir purgé l'air parmi d'autres facteurs. Un fabricant peut prétendre qu'un ioniseur élimine 99,9 % d'un polluant particulier sur une période de temps définie, mais était-ce vraiment l'ionisation, ou était-ce une combinaison de filtration de base et de décomposition naturelle ? Et a-t-il éliminé le polluant de l'air ou d'une surface ? "Je ne blâme pas les écoles lorsqu'elles essaient de prendre une décision, car les rapports sont très alambiqués et il est facile de se faire avoir", déclare Zaatari.

"C'est tellement bon marché d'utiliser les technologies éprouvées actuelles. Il y a tellement de désinformation."

Un seul passage de l'air d'une pièce à travers un filtre MERV-13 éliminera au moins 85 % des aérosols très fins, explique Kathleen Owen, ingénieure en qualité de l'air et membre du groupe de travail sur les épidémies de l'ASHRAE. Cela semble bien pire que 99,9 %. Mais dans un espace bien ventilé, l'air peut traverser un filtre plusieurs fois en quelques minutes. "Cela me fait mal de voir des écoles acheter quelque chose dont je ne peux pas dire qu'il fonctionne réellement", déclare Owen. "Je veux vraiment, vraiment voir plus de données là-bas."

Récemment, Farmer, le chercheur de l'État du Colorado, avec des collègues de l'Illinois Tech et de l'Université d'État de Portland, a soumis un ioniseur à un test indépendant rare. Ils ont évalué un dispositif "d'ionisation bipolaire à pointe d'aiguille", particulièrement populaire auprès des écoles, dont quatre districts de la vallée de Lehigh en Pennsylvanie qui ont dépensé collectivement 1,3 million de dollars pour les installer, selon The Morning Call à Allentown. (L'argumentaire d'un vendeur local mettait également l'accent sur l'air des montagnes.) Lors de tests dans des environnements contrôlés et dans ceux destinés à refléter des espaces du monde réel, les chercheurs ont découvert que l'appareil produisait une quantité négligeable d'ozone, ce qui était une bonne chose. Mais l'ionisation a eu peu d'impact sur les particules flottant dans l'air et s'est avérée avoir un inconvénient : elle a produit d'autres composés volatils, dont l'acétone et le toluène, des irritants qui peuvent causer des lésions pulmonaires et nerveuses en cas d'exposition chronique. La science est peut-être élégante, mais dans un espace du monde réel, il n'y a tout simplement pas assez de charge et pas assez d'air circulant pour que les ions et la coagulation fassent une grande différence, dit Farmer.

Lauren Goode

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Global Plasma Solutions, la société qui fabrique l'appareil, conteste les résultats des tests, qui, selon elle, ne reflétaient pas les procédures d'exploitation standard et nécessitaient davantage de réplication. Un porte-parole de la société a dirigé WIRED vers des recherches commandées par la société montrant la technologie neutralisant le SRAS-CoV-2 sur les surfaces et les aérosols en laboratoire, ainsi que des études de cas de clients, notamment des universités et la Maison Blanche.

Farmer reconnaît que son équipe n'a effectué qu'une seule série d'expériences sur un seul appareil. "Je ne suis pas allée dans la science pour m'attaquer à des fabricants spécifiques", dit-elle. Elle est en faveur d'une réglementation gouvernementale, ou du moins d'un ensemble de normes plus claires selon lesquelles les fabricants devraient tester rigoureusement leurs produits et présenter leurs données aux clients. C'est le rôle d'un organisme comme l'ASHRAE. La pandémie a rendu plus urgente l'élaboration de normes, et les membres y travaillent, mais Owen dit que le processus pourrait prendre des années.

En attendant, Zaatari a un message simple pour les administrateurs scolaires et les parents qui l'appellent pour obtenir des conseils : restez à l'essentiel. "C'est tellement bon marché d'utiliser des technologies éprouvées actuelles", dit-elle. "Il y a tellement de désinformation."