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Qualité de l’air dans les cultures de cannabis : 113 000 mesures dans une salle de floraison

Pendant trois semaines, sept appareils de mesure ont été installés parmi environ 900 plants de cannabis en floraison, dans un entrepôt reconverti de l’Oklahoma, aux États-Unis. Ils ont enregistré le dioxyde de carbone, les particules, les gaz, la température et l’humidité toutes les minutes ou toutes les cinq minutes. La quasi-totalité du temps, l’air était indiscernable de celui d’un bureau. Puis, un jeudi après-midi de fin juillet, un capteur a relevé près de 35 000 microgrammes de particules fines par mètre cube — une valeur que l’on associe à une tempête de poussière, pas à un poste de travail.

Cette mesure, et les quelque 113 000 enregistrements qui l’entourent, proviennent d’une étude pilote publiée par Hongwan Li et ses collègues de l’université de l’Oklahoma et de l’université du Wisconsin-Madison dans Annals of Work Exposures and Health (doi.org/10.1093/annweh/wxag074). C’est la première caractérisation de l’air intérieur d’une installation de culture de cannabis dans cet État. Précisons d’emblée le cadre : il s’agit d’une installation américaine de cannabis à usage médical, autorisée par la réglementation de son État. Rien de ce qui suit ne décrit une situation légale en France, et rien n’y est présenté comme souhaitable.

Key Takeaways

Les mesures en continu dans une salle de 186 mètres carrés n’ont pas révélé un polluant dominant, mais quatre charges superposées. Le dioxyde de carbone a suivi le cycle lumineux des plantes, avec des moyennes autour de 1 000 ppm et des pointes au-dessus de 2 200, très en dessous de la limite professionnelle mais au-dessus des références habituelles d’air intérieur. Les particules se sont comportées à l’inverse : un fond très propre de 1,4 à 3,1 microgrammes par mètre cube, interrompu par des épisodes atteignant 35 milligrammes pendant des travaux d’effeuillage. S’y ajoutent des composés organiques volatils, des températures jusqu’à 41,2 degrés et une humidité relative frôlant les 100 %. Il s’agit d’une étude pilote sur un seul site, avec des capteurs de gamme dépistage, et elle mesure la pièce et non la personne. Ce qu’elle établit solidement, c’est la forme de l’exposition : un fond calme qui grimpe en quelques minutes de trois à quatre ordres de grandeur.

Comment la qualité de l’air a été mesurée dans cette culture de cannabis

Le suivi s’est déroulé du 10 juillet au 1er août 2023, dans une installation fermée de cannabis à usage médical du centre de l’Oklahoma, d’environ 186 mètres carrés, abritant quelque 900 plants en début et milieu de floraison. La photopériode était d’environ douze heures de lumière et douze heures d’obscurité, le CO₂ était injecté par intermittence et la climatisation fonctionnait en continu, sur une seule zone. Il n’y avait pas de déshumidificateur.

Les sept appareils ont été répartis sur trois zones — mur gauche, centre, mur droit — à un mètre cinquante du sol, soit approximativement la hauteur de respiration d’une personne debout. Trois capteurs infrarouges enregistraient le CO₂, la température et l’humidité toutes les cinq minutes ; deux moniteurs multiparamètres y ajoutaient les particules, le monoxyde de carbone, le dioxyde d’azote, l’ozone, le dioxyde de soufre et les composés organiques volatils totaux à la minute ; deux compteurs laser mesuraient les poussières toutes les deux minutes.

La nouveauté ne tient pas aux appareils mais à la durée. Presque toute la littérature antérieure repose sur des campagnes courtes centrées sur une tâche précise. Trois semaines d’enregistrement continu capturent aussi ce qui se passe quand personne ne regarde, notamment les longues phases d’obscurité où le gaz s’accumule tout seul.

Le dioxyde de carbone vit au rythme des lampes

Le résultat le plus net est un cycle quotidien de CO₂ qui décalque le programme d’éclairage. Les trois capteurs infrarouges ont donné des moyennes comprises entre 979 et 1 086 ppm, avec des maxima de 2 214 à 2 290 ppm. Les deux moniteurs multiparamètres, qui ont fonctionné plus longtemps et plus tard, se situent à 883 et 897 ppm.

L’explication intuitive — les plantes absorbent le CO₂ à la lumière et le rejettent dans le noir — ne satisfait pas les auteurs. Sans relevés de dosage du CO₂, sans données de régulation de la climatisation et sans taux de renouvellement d’air mesuré, il est impossible de répartir le phénomène entre métabolisme végétal, équipement d’enrichissement et ventilation. Les salariés sont écartés comme cause principale : ils quittaient généralement la pièce dès l’extinction des lampes.

Il faut situer ces chiffres. La limite recommandée par le NIOSH américain pour le CO₂ est de 5 000 ppm en moyenne pondérée sur huit heures, et elle n’a jamais été approchée. En revanche, la valeur de 1 000 ppm couramment utilisée comme référence d’air intérieur acceptable a été dépassée régulièrement, et des concentrations supérieures à 1 500 ppm ont été associées ailleurs à une baisse d’attention et à davantage de symptômes rapportés. Le problème est que cette référence a été pensée pour des locaux où la source de CO₂ est humaine. Ici le gaz est injecté volontairement pour augmenter le rendement. La norme s’applique formellement, mais elle n’a pas été écrite pour cela — et c’est précisément le vide que l’étude désigne.

La concordance entre appareils de même type a été quasi parfaite, avec des corrélations supérieures à 0,996 au sein du trio d’infrarouges et de 0,994 entre les deux multiparamètres. Entre plateformes différentes, elle tombe à des valeurs de 0,18 à 0,45, ce que les auteurs attribuent à des périodes de mesure non concordantes et à des conventions d’horodatage distinctes, et non à une hétérogénéité réelle de l’air dans la pièce.

Les poussières : un air propre jusqu’à ce qu’on touche la plante

Avec les poussières, l’image s’inverse. La médiane s’établit à 2,0 microgrammes par mètre cube sur les deux moniteurs multiparamètres et de 1,4 à 3,1 sur les compteurs de particules. Les moyennes arithmétiques, elles, se situent entre 31 et 185 microgrammes : cinquante à quatre-vingt-dix fois les médianes.

C’est cet écart qui constitue le résultat. Quelques épisodes de quelques minutes à deux heures ont tiré la moyenne bien au-delà de ce qu’une personne connaît lors d’une journée ordinaire. Le plus important s’est produit dans la journée du 27 juillet : un moniteur a enregistré un maximum horaire de 34 953 microgrammes par mètre cube et l’autre 26 982. Selon l’exploitant lui-même, cela coïncidait avec des travaux de taille et d’effeuillage sur des plants en floraison, et non avec la récolte. Sur la fraction plus grossière, les valeurs montent encore, jusqu’à 63 913 microgrammes, ce qui oriente vers de la matière végétale et du substrat mis en suspension mécaniquement.

Deux réserves s’imposent. Le capteur est spécifié jusqu’à 1 000 microgrammes par mètre cube : les pointes prouvent qu’un événement extrême a eu lieu, elles ne constituent pas une mesure fine de masse. Et aucun registre des tâches n’existait — le lien avec l’effeuillage repose sur le témoignage de l’entreprise, pas sur des horodatages. L’essentiel demeure : quelques minutes de travail manuel multiplient par mille ou plus l’empoussièrement de la pièce.

Le constat rejoint des travaux antérieurs. Dans l’État de Washington, Silvey et ses collègues ont mesuré des concentrations moyennes de 42 à 60 microgrammes par mètre cube dans les zones de culture, de manucure et de conditionnement — un fond plus élevé qu’en Oklahoma, parce que la mesure y était faite pendant l’activité. Une évaluation du NIOSH dans le Minnesota a documenté 3,4 milligrammes par mètre cube de poussières totales pendant un broyage de 45 minutes.

Composés volatils, chaleur et humidité

Les composés organiques volatils totaux affichent des moyennes de 1,42 et 3,61 milligrammes par mètre cube, avec des 95ᵉ percentiles allant jusqu’à 15,19. Le capteur étant à large bande et ne séparant pas les substances, ces chiffres renseignent sur l’ordre de grandeur et sur le moment où la charge a augmenté, mais pas sur les terpènes présents. Des mesures spécifiques de Samburova et ses collègues au Nevada donnaient 21 à 290 parties par milliard en conditions normales, et plus de 1 000 avec une ventilation restreinte.

Le plus concret pour ceux qui travaillent là est l’ambiance thermique. Les températures ont oscillé entre 16,9 et 41,2 degrés, avec des moyennes par capteur de 23 à 28. L’humidité relative se situait en moyenne entre 72 et 82 %, atteignant 99 à 100 %. Avec 900 plants qui transpirent sur 186 mètres carrés et sans déshumidificateur, l’humidité n’était pas une panne mais une donnée de conception — et elle dégrade justement les capteurs avec lesquels tout le reste a été mesuré, raison pour laquelle les auteurs invitent à la prudence sur les valeurs absolues.

Ce que dit le code du travail français

Voici où l’affaire cesse d’être exotique. Une salle de floraison, avec injection de CO₂ et poussières végétales dégagées par l’activité, relève en droit français d’un local à pollution spécifique — catégorie qui déclenche un régime autrement plus exigeant que celui des locaux où la seule pollution est humaine.

Dans ces locaux, l’article R. 4222-10 du code du travail fixe des concentrations moyennes à ne pas dépasser sur huit heures : 4 milligrammes par mètre cube pour les poussières totales et 0,9 pour les poussières alvéolaires. Rapporté à ces valeurs, le pic de 35 milligrammes relevé en Oklahoma est considérable. La comparaison demande cependant une précaution que les auteurs de l’étude appliquent eux-mêmes : ces seuils sont des moyennes sur huit heures, et une pointe d’une demi-heure ne les enfreint pas mécaniquement. Reste que la question posée à un employeur français serait immédiate — que vaut la moyenne de poste d’un salarié qui effeuille pendant deux heures dans une atmosphère pareille ?

Ces chiffres ont eux-mêmes une histoire française. La rédaction de l’article datait de 1984 et n’avait jamais été modifiée, avec des seuils de 10 et 5 milligrammes. Il a fallu qu’une organisation syndicale saisisse le juge administratif pour que le Conseil d’État constate en 2020 l’illégalité des valeurs applicables aux poussières alvéolaires et enjoigne au gouvernement de les réviser. Les nouveaux seuils sont entrés en vigueur le 1er juillet 2023. Autrement dit : en France, la règle existe, elle est chiffrée, et elle a été durcie récemment — ce qui manque, ici comme ailleurs, ce sont les mesures faites dans une salle de floraison.

Trois régimes qu’il ne faut pas confondre

Le droit français distingue soigneusement trois choses, et les mélanger serait la principale erreur possible dans un article comme celui-ci.

Le premier régime est pharmaceutique : un médicament à base de cannabis doit obtenir une autorisation de mise sur le marché délivrée par l’ANSM, comme n’importe quel autre médicament. Le deuxième est celui du cannabis à usage médical, encadré par l’ANSM dans un dispositif spécifique issu de l’expérimentation nationale, avec des patients, des prescripteurs et des produits identifiés. Le troisième est celui du CBD de consommation, qui relève du droit commun des marchandises depuis que la Cour de justice de l’Union européenne a jugé, dans l’arrêt Kanavape du 19 novembre 2020 (C-663/18), que la réglementation française ne pouvait interdire la libre circulation de ces produits ; l’arrêté du 30 décembre 2021 a ensuite tenté d’interdire la vente aux consommateurs des fleurs et feuilles brutes, avant que le Conseil d’État n’annule cette interdiction le 29 décembre 2022, jugeant qu’une prohibition générale et absolue était disproportionnée.

L’installation étudiée en Oklahoma ne correspond à aucun de ces trois régimes. Elle produit, sous licence d’un État américain, une plante dont la culture reste interdite en France en dehors des variétés autorisées et des cadres précités. Ce que l’étude apporte au lecteur français n’est donc pas un modèle mais un jeu de mesures : ce que devient l’air d’un local fermé où poussent des centaines de plants, quel que soit le pays et quel que soit le statut juridique de la récolte. La filière française du chanvre industriel, la première d’Europe, travaille surtout en plein champ ; mais dès qu’une production passe sous serre fermée ou en salle, les mêmes questions de ventilation, de poussière et de charge thermique se posent.

Que ces expositions aient des conséquences n’est pas une hypothèse. Dans une installation de Washington, Sack et ses collègues ont trouvé 65 % de salariés déclarant des symptômes respiratoires liés au travail, 48 % une toux et 26 % une oppression thoracique, 42 % remplissant les critères de l’asthme. Le déséquilibre mérite d’être noté : nos archives regorgent de recherches sur les patients — le sommeil, la douleur, l’épilepsie — et sont pratiquement vides sur ceux qui produisent la plante.

Ce que l’étude ne démontre pas

C’est une étude pilote sur un seul bâtiment, et les auteurs le répètent sans relâche. Des appareils fixes décrivent la pièce, pas la personne : l’exposition réelle dans la zone respiratoire de celui qui effeuille peut être supérieure ou inférieure. Aucune donnée de santé, aucun questionnaire de symptômes, aucun prélèvement individuel, aucun registre des tâches, des dosages de CO₂ ou des applications de pesticides. Les capteurs étaient neufs et étalonnés en usine, mais n’ont jamais été confrontés sur le terrain à des instruments de référence. Les périodes de mesure des différents types d’appareils ne se recouvrent que partiellement, et l’air extérieur n’a pas été mesuré.

Ce qui survit à toutes ces réserves, c’est une forme : un fond bas, des excursions extrêmes, un CO₂ couplé à la lumière et une ambiance thermique qui passe l’essentiel de la journée à la limite des références en vigueur. Pour agir là-dessus, nul besoin d’une valeur limite nouvelle. Croiser les données de climatisation avec le calendrier des tâches, programmer l’effeuillage en fonction de la ventilation et prévoir une protection respiratoire pour les opérations poussiéreuses sont des mesures disponibles aujourd’hui.

Questions fréquentes

Quel cadre juridique s’appliquerait en France à un local de culture de ce type ?

La culture du cannabis reste interdite en France en dehors des variétés autorisées de chanvre et des cadres spécifiques prévus pour l’usage médical, sous contrôle de l’ANSM. Pour la partie santé au travail, il n’existe aucune règle propre à ce secteur : ce sont les obligations générales du code du travail qui s’appliqueraient, à commencer par l’évaluation des risques et, pour un local à pollution spécifique, les valeurs de l’article R. 4222-10 sur les poussières. Le cadre existe donc ; ce sont les données de terrain qui manquent.

Les concentrations de CO₂ mesurées étaient-elles dangereuses ?

Au regard des limites professionnelles, non. Les pointes au-dessus de 2 200 ppm sont restées très loin des 5 000 ppm retenues pour une journée de huit heures. Elles ont en revanche dépassé durablement la valeur de 1 000 ppm utilisée comme indicateur d’air intérieur acceptable, qui relève du confort et de la performance et non de la toxicologie.

Le pic de poussières signifie-t-il que quelqu’un a inhalé 35 milligrammes par mètre cube ?

Pas nécessairement. Les appareils étaient fixés aux murs et à des supports, pas portés par les personnes : ils décrivent la pièce. De plus, la gamme déclarée du capteur s’arrête bien en dessous des pointes enregistrées, si bien que le chiffre atteste l’ampleur de l’épisode et non une concentration exacte. Ce qui est solide, c’est qu’une tâche manuelle brève fait exploser l’empoussièrement ambiant.

Ces résultats valent-ils pour la filière chanvre française ?

En partie seulement. Le cycle de CO₂ dépend d’une salle fermée, d’un éclairage artificiel et d’une injection de gaz : il ne se transpose pas à une culture de plein champ. Les épisodes de poussières liés à la taille et à la manipulation de matière végétale, si, car ils dépendent de la tâche. Et la charge thermique redevient pertinente dès qu’on travaille sous serre fermée en été.

Avertissement juridique

Cet article relève du journalisme scientifique portant sur une étude publiée de santé au travail et n’a qu’une finalité d’information. Il ne constitue ni un conseil médical, ni un conseil juridique, ni un avis de prévention des risques professionnels, n’établit aucune valeur limite et ne crée aucune obligation pour un établissement. Il ne comporte aucune recommandation d’achat, de culture ou de consommation de cannabis, et ne présente sous un jour favorable ni l’usage de stupéfiants ni le trafic, conformément à l’article L. 3421-4 du code de la santé publique. En France, la culture, la détention et l’usage du cannabis demeurent interdits en dehors des variétés de chanvre autorisées et des dispositifs encadrés par l’ANSM ; l’installation décrite fonctionne sous le droit de son État américain, qui diffère substantiellement du droit français. Les entreprises et les salariés qui s’interrogent sur la ventilation, l’ambiance thermique ou la protection respiratoire doivent se tourner vers leur service de prévention et de santé au travail et vers l’inspection du travail. Les mesures décrites proviennent d’une étude pilote réalisée avec des capteurs de dépistage et ne sont pas des données comparables à des valeurs limites réglementaires.

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