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2012
585

Ambiances froides et consultations respiratoires dans le secteur de la santé publique à Sfax (Tunisie)

Cold environments and respiratory consultations in the public health sector in Sfax (Tunisia)
Mounir Jarraya

Résumés

Ce travail porte sur le lien qui existe entre les ambiances froides et la consultation pour broncho-pneumopathies dans le secteur de la santé publique à Sfax de 1995 à 2005. Exprimées par des indices bioclimatiques d’inconfort de Thom et de refroidissement éolien utilisés au pas de temps saisonnier, mensuel et quotidien, les ambiances froides (hiver) contribuent à l’augmentation de la consultation pour broncho-pneumopathies. Les types de temps correspondants jouent un rôle essentiel dans la caractérisation de l’ambiance biométéorologique instaurée et influencent, par conséquent, le nombre de consultations journalières pour broncho-pneumopathies enregistrée.

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Texte intégral

Introduction

1L’augmentation hivernale du nombre des consultations pour maladies respiratoires, enregistrées par les réseaux de surveillance sanitaire, est manifestement en liaison avec des ambiances froides générées par certains types de temps (Curwen, 1990). M. T. Huynen et al. (2001) et W. R. Keatinge (2003) ont montré que le niveau de confort associé à ces ambiances, qui agissent sur le bien-être de l’organisme humain, joue un rôle primordial dans l’apparition et la diffusion des signes morbides respiratoires. Ces ambiances, définies par le jeu combiné des différents paramètres météorologiques dans la basse couche de l’atmosphère, sont évaluées différemment par des chercheurs appartenant à plusieurs champs scientifiques (Höppe, 1999 ; Matzarakis et al., 1999 ; Spagnolo et al., 2003 ; Gulyas, 2005). Les composantes thermiques, hygrométriques et anémométriques des ambiances hivernales influent sur l’état de confort et sur l’activité de certains agents pathogènes qui altèrent la santé humaine. Les températures basses augmentent le risque d’une infection respiratoire, dans la mesure où elles éliminent les réactions immunitaires et affaiblissent le corps humain, qui devient incapable de faire face à ces altérations du système respiratoire (Lerchl, 1998). Une température basse associée à une faible humidité conduit au dessèchement des muqueuses, à l’exposition aux agents pathogènes viraux et, par conséquent, à l’accroissement des affections des voies respiratoires supérieures (Donaldson et al., 1998).

2Par ailleurs, l’inhalation de l’air froid déclenche une broncho-constriction, spécialement en cas de broncho-pneumopathie chronique obstructive « BPCO » (Huynen et al., 2001). D’après G. Howe (1962), le nombre de décès par grippe, pneumonie et bronchite culmine en décembre et en janvier aux États-Unis. Il semble aussi qu’il existe une forte corrélation entre d’une part, la baisse de température et d’autre part, la morbidité et la mortalité par grippes et bronchites aiguës et chroniques. Les mois hivernaux, durant lesquels l’humidité est faible et où il y a peu de mouvements d’air dans les constructions chauffées, sont propices à la propagation des maladies respiratoires infectieuses (Howe, 1962).

3Selon l’OMS, les conditions climatiques des types de temps secs et froids favorisent une survie plus longue des virus à l’extérieur de l’organisme, raison pour laquelle les épidémies saisonnières surviennent en hiver dans les climats tempérés (OMS, 2004). C. A. Pope et L. S. Kalkstein (1996) ont analysé des données de morbidité et de mortalité de la vallée d’Utah, en utilisant la catégorisation pour tenir compte de la variabilité météorologique. Leurs résultats suggèrent une relation statistiquement forte entre d’une part, la morbidité et la mortalité cardio-pulmonaire (Bainton et al., 1978 ; Meier et al., 1998) et d’autre part, les situations froides en hiver.

4En outre, l’inhalation de l’air froid constitue un facteur de déclenchement de l’asthme intrinsèque, c’est-à-dire de l’asthme lié aux infections bronchiques virales (Laaïdi, 1999). Durant la période 1969-1971, I. F. Goldstein (1980) a conclu que 50 % des hospitalisations respiratoires annuelles sont effectuées entre septembre et novembre à New York. Cette recrudescence automnale de l’asthme a suscité plusieurs hypothèses. Ce chercheur a observé que les « épidémies » d’asthme à New York et à La Nouvelle-Orléans étaient précédées par des fronts froids dans un contexte anticyclonique. Il a considéré qu’un nouvel air est responsable de l’arrivée des « asthmatogènes » non identifiés. Par ailleurs, certains ont évoqué le rôle de l’infection virale et du changement de la qualité de l’air intérieur associé à la chaleur dans l’explication de cette variation saisonnière (Khot et al., 1984 ; Bates et al., 1990).

5Il est connu que plusieurs infections virales peuvent réactiver l’asthme (Busse, 1988 ; Gwaltney, 1990). L’agent viral le plus répandu est celui de rhinovirus, lequel est fréquent lors des temps froids. Influencé par un contexte climatique favorable (Levandowski, 1990), cet agent connaît une élévation relative en août et un pic en septembre et en octobre. Il importe de noter, à cet égard, qu’une tendance similaire a été remarquée au niveau des hospitalisations pour asthme. En se basant sur le registre pratique général au Royaume-Uni sur la période 1976-1983, il est apparu que les taux d’attaque de l’asthme coïncident avec ceux des bronchites aigües, indiquant une infection respiratoire durant l’automne (Ayers, 1986).

6Plusieurs explications de la variation saisonnière de la morbidité et de la mortalité ont été avancées. Certains l’attribuent principalement à l’incapacité de contrôler le microclimat intérieur (Seretakis et al., 1997). D’autres ont conclu que la majorité de l’élévation hivernale de la morbidité et de la mortalité est le résultat de sa relation inverse avec la température de l’air, et qu’une fraction infime peut être attribuée à la grippe (Donaldson et al., 2002 ; Reichert et al., 2004). Et d’autres chercheurs trouvent que la morbidité respiratoire est liée à tout changement brusque de la température de l’air (Bull et al., 1978) et que la variation de la durée de l’insolation affecte l’immunité défensive de l’organisme humain (Dowell, 2001).

7L’objectif de cette étude consiste donc à déterminer l’impact de l’intensité variable des ambiances froides sur la consultation pour broncho-pneumopathies enregistrée par le secteur de la Santé de Base et, plus précisément, par les dispensaires répartis dans l’espace de l’agglomération de Sfax. Les ambiances froides permettent d’une part de rendre le virus plus agressif et d’une vitalité longue et d’autre part, d’affaiblir la résistance de l’organisme humain et partant, d’accroître la vulnérabilité des individus. Il s’agit donc d’un double impact, direct et indirect, des ambiances froides sur l’organisme humain. La mise en cause des composantes thermo-hygrométrique et thermo-anémométrique dans les ambiances froides permet de déterminer la météosensibilité des affections bronchiques. L’analyse des aspects météopathologiques journaliers se base sur les types de temps les plus fréquents en hiver, en tant qu’éléments des ambiances biométéorologiques à Sfax.

Données et méthodes

8L’analyse des liens qui existent entre les ambiances hivernales et la morbidité respiratoire repose sur deux types de données couvrant la période 1995-2005 : d’une part, les données météorologiques journalières moyennes de la température, de l’humidité relative de l’air et de la vitesse du vent mesurées dans la station synoptique Sfax El-Maou (l’aéroport de la ville) de l’Institut National de la Météorologie (INM) ; d’autre part, les données épidémiologiques sur le nombre quotidien des consultations pour broncho-pneumopathies (soit une large variété de pathologies respiratoires : bronchite, bronchiolite, broncho-pneumopathie chronique obstructive, asthme…), enregistrées par les Centres de Santé de Base de l’agglomération de Sfax. Ces données sont obtenues auprès du Ministère de la Santé Publique (MSP). Les Centres de Santé de Base (CSB) représentent la première ligne de recours dans le système de soin public tunisien. Ils offrent les soins ambulatoires aux habitants. Dans l’agglomération de Sfax, 60 % de la population totale fréquente ces structures de soins. À cause du refus des médecins de libre pratique de nous transmettre des données, nous étions obligé de travailler sur la partie de la population qui fréquente les structures de soins publics, dans notre cas les CSB.

9Nous avons choisi de travailler sur l’ensemble de l’agglomération de Sfax sans évoquer les disparités spatiales entre ses différents secteurs, afin de corréler le nombre total des consultations enregistrées dans les Centres de Santé de Base (CSB) avec l’ambiance bioclimatique.

10Les données météorologiques constituent la base d’une part, de l’indice d’inconfort de Thom (THI) qui associe la température et l’humidité relative et d’autre part, de l’indice de refroidissement éolien (K) qui combine la température et la vitesse du vent. Les données météorologiques sont mesurées selon un pas de temps tri-horaire (toutes les 3 heures). C’est pour cela que nous avons calculé 8 valeurs de THI et K en 24 heures. Nous avons procédé à un calcul minutieux de ces indices. Par exemple, nous avons obtenu la moyenne quotidienne de K ou THI à partir des mesures tri-horaires de la température et de l’humidité de l’air, de la vitesse et de la direction du vent. C’est à partir de ces moyennes quotidiennes des indices de Thom et de refroidissement éolien que nous avons ensuite calculé des indices moyens à l’échelle de la période 1995-2005 et appliqué la méthode de quantum dans la deuxième partie du travail. La même méthode a été appliquée pour les analyses des situations (décembre 2002 et janvier 2005) dans la quatrième partie, en calculant un K moyen quotidien durant ces deux mois. L’objectif serait d’abord de dégager les caractéristiques fondamentales de cette relation ambiances hivernales-morbidité respiratoire à l’échelle moyenne de la période 1995-2005 et ensuite, d’analyser des cas (situations de décembre 2002 et de janvier 2005) pris à titre illustratif, afin de souligner quelques aspects météo-pathologiques et de déterminer certains types de temps associés à l’augmentation de la consultation respiratoire. Nous procédons donc du général au particulier.

11L’intérêt de notre étude consiste à mettre en question cette échelle temporelle et son adéquation avec la représentativité de l’état réel de l’ambiance biométéorologique ainsi que sa variabilité. L’affinement de l’échelle temporelle nous permet d’établir un effet « zoom » sur les déterminants de l’ambiance biométéorologique, ses degrés de confort et surtout son impact sur la morbidité respiratoire. Les premiers constats fondamentaux à propos de l’ambiance froide sont dégagés aux niveaux saisonnier et mensuel, alors que les spécificités (la variabilité) sont observées au niveau journalier. Si les échelles saisonnière et mensuelle permettent la détection d’une augmentation concomitante du froid et de la morbidité respiratoire entre deux intervalles, l’échelle journalière nous montre que cette relation est beaucoup plus complexe et soumise à la variabilité de l’état de l’ambiance hivernale d’un jour à l’autre.

12L’indice de refroidissement éolien (K) de Siple et Passel et l’indice d’inconfort de Thom (THI) sont calculés sur un intervalle de temps de 1 à 6 jours suivant les cas, de la manière suivante (Siple et Passel, 1945 ; Thom, 1959 ; Lamarre et Pagney, 1999, Besancenot, 2001) :

13K = (12,12+11,6√v-1,16v)(33-t°)
exprimé en w/m²
THI = t° - (0,55 – 0,0055 U %)(t° - 14,5) exprimé en °C
avec :

  • v, pour la vitesse moyenne tri-horaire du vent (en m/s) ;

  • t°, la température moyenne tri-horaire (°C) ;

  • U %, l’humidité relative moyenne tri-horaire.

14Les ambiances bioclimatiques froides sont définies à partir de la méthode de quantum, c’est-à-dire des quartiles (Q) et des déciles (D). Les valeurs des déciles et quartiles sont obtenues sur l’ensemble de la période à partir du calcul des moyennes journalières de K et THI pour chaque mois hivernal (décembre, janvier, février) et pour chaque année. Ensuite, nous avons calculé les moyennes des déciles et quartiles sur 10 ans, à l’échelle de la saison hivernale et pour chaque mois. Nous pensons que nous avons diagnostiqué les caractéristiques générales de l’ambiance biométéorologique hivernale à Sfax quand nous l’avons étudié à l’échelle de 10 ans et surtout quand nous avons démontré que la morbidité respiratoire augmentait avec l’accentuation du froid entre deux ambiances (froide et plus froide).

15L’analyse porte sur les valeurs inférieures au premier quartile (Q1) et au premier décile (D1) pour le THI et les valeurs supérieures au troisième quartile (Q3) et le neuvième décile (D9) pour le K (tableau 1). Les intervalles sont les fourchettes de valeurs qui existent entre les quartiles ou déciles, c’est-à-dire le nombre de jours qui constituent un intervalle donné. Nous calculons la moyenne de THI ou K des jours compris dans cet intervalle. Le nombre de jours peut varier de 1 à 6. Les moyennes journalières des indices situés dans les intervalles correspondants sont corrélées aux moyennes des consultations respiratoires journalières enregistrées. Celles-ci correspondent à la moyenne des consultations journalières survenues en décembre, janvier et février sur la période 1995-2005. Si nous avons calculé la moyenne de K ou THI des jours situés dans l’intervalle des valeurs supérieures au 3ème quartile (Q3) et 9ème décile (D9) pour K et les valeurs inférieures au 1er quartile (Q1) et au 1er décile (D1) pour THI, nous calculons la moyenne du nombre de consultations des jours correspondants, à partir du nombre quotidien de consultations enregistré durant ces 3 mois et sur la même période. Enfin, l’analyse se base sur deux valeurs moyennes, d’ambiance (THI ou K) et de consultations respiratoires, selon l’intervalle de froid choisi.

16L’analyse de la situation à l’échelle moyenne de la période 1995-2005 a pour objectif de déterminer l’effet de l’accentuation du froid entre Q1 et D1 au niveau de THI et entre Q3 et D9 au niveau de K sur la consultation respiratoire enregistrée. Cette méthode d’identification des ambiances bioclimatiques extrêmes (essentiellement la définition d’une vague de chaleur en Tunisie), qui se base sur les quantum, a été adoptée par H. Ben Boubaker (2006). Cependant, notre apport réside dans cette tentative d’étudier la corrélation entre le contexte bioclimatique sfaxien et le taux de morbidité, et de déterminer certains aspects météopathologiques (Jarraya, 2009).

17Compte tenu de la complexité de la corrélation biométéorologique-morbidité à l’échelle journalière et du fait que ce type d’analyse nécessite l’appui sur des situations météorologiques précises, nous nous sommes basés sur l’exemple de décembre 2002 et de janvier 2005 afin d’illustrer cette relation. Nous avons, tout d’abord, sélectionné des jours où les moyennes journalières des indices bioclimatiques indiqués ci-dessus correspondent aux neuf déciles (D) de la série mensuelle de décembre 2002 et de janvier 2005. Ensuite, nous avons corrélé l’indice bioclimatique avec la consultation correspondante pour broncho-pneumopathies en décalant de un (D-1) à trois (D-3) jours afin de prendre en compte le décalage temporel entre le type de temps et la réaction de l’organisme amenant à la consultation médicale. L’analyse des consultations journalières extrêmes (minimale et maximale) pour broncho-pneumopathies sous diverses situations atmosphériques permet de repérer les types de temps qui leur sont associés. En nous basant sur les 9 déciles des séries mensuelles sélectionnées à titre illustratif (décembre 2002 et janvier 2005), nous avons déterminé les types de temps qui sont associés à la consultation journalière la plus élevée (nous l’appelons ici consultation maximale) ou la plus basse (nous l’appelons ici consultation minimale) pour broncho-pneumopathies.

Ambiances froides et configurations bioclimatiques en hiver

18L’analyse de la configuration bioclimatique des ambiances de la saison hivernale à Sfax consiste à caractériser leurs composantes thermo-hygrométrique et thermo-anémométrique. Nous les qualifions d’ambiances biométéorologiques parce qu’elles se basent sur des indices qui mesurent l’état de confort dans l’enveloppe atmosphérique qui entoure le corps humain. L’ajout de préfixe « bio » désigne le corps humain qui est en interaction perpétuelle avec son environnement atmosphérique via des échanges thermiques dont le bilan est excédentaire ou déficitaire. Dans le cas où le bilan de ces échanges est déficitaire, l’organisme humain souffre des effets du froid de l’ambiance. C’est pour cela que sa réaction diffère selon l’intensité du froid dont la sensation varie d’une personne à une autre. Cette réaction se manifeste selon des « modes » inconfortables (froid ou tonique) auxquels peuvent s’associer des signes morbides respiratoires comme les affections bronchiques. Le vocabulaire utilisé ici concernant les modes confortable ou inconfortable des ambiances est avancé par Thom pour l’indice d’inconfort et Siple et Passel pour l’indice de refroidissement éolien, pour lequel à chaque intervalle est associé un mode, qui constitue l’état et la réaction de l’organisme humain face à un niveau donné de froid.

19Nous utilisons l’échelle biométéorologique parce qu’elle désigne des ambiances le plus souvent calculées à l’échelle journalière. Même quand nous travaillons à l’échelle de l’intervalle ou l’épisode de 1 à 6 jours, nous utilisons une valeur moyenne qui correspond plutôt à l’ambiance biométéorologique que bioclimatique. La différence entre biométéorologique et bioclimatique correspond au pas de temps utilisé : l’analyse de l’ambiance selon une échelle fine (journalière) nous conduit à utiliser le terme biométéorologique alors que la définition des caractéristiques mensuelle, saisonnière et annuelle rend le terme bioclimatique plus approprié.

20La caractérisation des ambiances hivernales se fait par la comparaison entre d’une part, les ambiances « froides » dont les deux indices moyens (THI et K) sont respectivement inférieur à Q1 et supérieur à Q3 et d’autre part, les ambiances « plus froides » et par conséquent plus inconfortables dont les indices moyens sont respectivement inférieur à D1 et supérieur à D9 (tableau 1). Les modes exprimés traduisent les réactions de l’organisme humain face à l’état de l’ambiance confortable ou inconfortable, mesurée par l’un des deux indices bioclimatiques. Suivant les deux indices, les ambiances confortables sont exprimées par le mode « relaxant » et les ambiances inconfortables par les modes « froid » et « tonique ». Nous suggérons une corrélation entre ces ambiances inconfortables et l’apparition des signes respiratoires morbides.

Tableau 1 : Ambiances hivernales définies par les indices de THI et K et les modes associés

Ambiance froide

Mode exprimé

Ambiance plus froide

Mode exprimé

Indice d’inconfort de Thom (THI)

THI moyen < Q1

Inconfortable

« froid »

THI moyen < D1

Inconfortable

« froid »

Indice de refroidissement éolien (K)

K moyen > Q3

Confortable

« relaxant »

K moyen > D9

Inconfortable

« tonique »

Configuration thermo-hygrométrique

21L’analyse de la configuration thermo-hygrométrique de l’ambiance hivernale est établie par l’indice d’inconfort de Thom moyen (THI moyen). Cet indice, calculé pour la moyenne des hivers, est inférieur à 9,7°C pour les 25 % de jours les plus froids (Q1), et inférieur à 9,4°C pour les 10 % les plus froids (D1). Ces valeurs correspondent à une ambiance inconfortable et à un mode froid selon la classification de Thom (c’est-à-dire lorsque : -1,7 < THI < 12,9°C). L’indice de THI moyen entre les deux intervalles varie de 9°C à 9,3°C en janvier et de 10,1°C à 10,5°C en décembre (figure 1A).

Figure 1 (A) : L’indice d’inconfort de Thom (THI) < Q1 et D1 sur la saison hivernale et par mois (1995-2005)

Figure 1 (A) : L’indice d’inconfort de Thom (THI) &lt; Q1 et D1 sur la saison hivernale et par mois (1995-2005)

Configuration thermo-anémométrique

22La composante thermo-anémométrique de l’ambiance hivernale est exprimée ici par l’indice de refroidissement éolien moyen (K moyen). Cet indice moyen journalier est supérieur à 689 w/m² dans 25 % des cas (Q3) et à 707 w/m² durant les 10 % de jours les plus froids (D9) à l’échelle de la saison hivernale (figure 1B). Ces moyennes thermo-anémométriques présentent des niveaux de confort différents. Si les K moyens supérieurs à D9 sont inconfortables, en exprimant un mode tonique (697 < K < 1045 w/m²), les K moyens supérieurs à Q3 présentent à l’inverse un niveau confortable relaxant (348 < K < 696 w/m²). Ces indices moyens se caractérisent par une variabilité inter-mensuelle. Dans sa composante moyenne (K moyen), cet indice de refroidissement éolien augmente entre les deux intervalles, de 688 w/m² à 704 w/m² en janvier et de 689 w/m² à 713 w/m² en décembre (figure 1B).

Figure 1(B) : L’indice de refroidissement éolien (K) > Q3 et D9 sur la saison hivernale et par mois (1995-2005)

Figure 1(B) : L’indice de refroidissement éolien (K) &gt; Q3 et D9 sur la saison hivernale et par mois (1995-2005)

23Entre ambiances froides et plus froides, l’inconfort s’intensifie. La comparaison entre les valeurs moyennes des indices THI entre Q1 et D1 et K entre Q3 et D9 a permis de déduire cette amplification de l’inconfort, qui est bien claire au niveau de l’indice de refroidissement éolien puisque l’ambiance passe de relaxant à tonique. C’est à cette détérioration du confort entre les deux intervalles qu’une éventuelle influence sur la morbidité respiratoire, exprimée par la consultation pour broncho-pneumopathies, peut être dégagée.

24Ainsi, et après avoir dégagé les caractéristiques bioclimatiques hivernales sur la période 1995-2005 en termes d’intensification d’inconfort, nous essayons de détecter un éventuel impact de cette accentuation du froid, exprimée par l’augmentation de l’indice de K moyen entre Q3 et D9 et la diminution de THI moyen entre Q1 et D1, sur la consultation respiratoire enregistrée durant ces intervalles. Nous examinons une éventuelle augmentation concomitante de la morbidité respiratoire entre ces intervalles, en essayant de voir si cette tendance est la même pour tous les mois de l’hiver : décembre, janvier et février.

Morbidité de Broncho-pneumopathies associée aux intervalles thermo-hygrométrique et thermo-anémométrique

25Entre les deux intervalles thermo-hygrométriques Q1 et D1, la consultation journalière moyenne pour broncho-pneumopathies passe de 100 à 117 cas/jour à l’échelle de la saison hivernale entre 1995 et 2005 (de 97 à 127 cas /jour en janvier et de 104 à 125 cas/jour en février) (figure 2A). L’augmentation de la consultation pour broncho-pneumopathies est inversement liée à la diminution thermo-hygrométrique exprimée par THI entre Q1 et D1.

Figure 2 (A) : Morbidité respiratoire associée à l’indice d’inconfort de Thom (THI) < Q1 et D1 sur la saison hivernale et par mois (1995-2005)

Figure 2 (A) : Morbidité respiratoire associée à l’indice d’inconfort de Thom (THI) &lt; Q1 et D1 sur la saison hivernale et par mois (1995-2005)

26La consultation journalière moyenne pour broncho-pneumopathies correspondant aux intervalles Q3 et D9 de l’indice de refroidissement éolien indique une augmentation de 104 à 129 cas/jour (figure 2B), (99 à 131 cas/jour en février et 115 à 128 cas/jour en décembre, figure 2B).

Figure 2 (B) : Morbidité respiratoire associée à l’indice de refroidissement éolien (K) > Q3 et D9 sur la saison hivernale et par mois (1995-2005)

Figure 2 (B) : Morbidité respiratoire associée à l’indice de refroidissement éolien (K) &gt; Q3 et D9 sur la saison hivernale et par mois (1995-2005)

27L’agent viral et infectieux, responsable de l’affection des broncho-pneumopathies, trouve dans une atmosphère marquée par une thermo-hygrométrie basse et, par conséquent, inconfortable, l’ambiance favorable à son activité de virulence. Dans une telle situation, un air respiré caractérisé par un froid et une humidité basse peut provoquer des gênes respiratoires qui touchent les voies aériennes inférieures. C’est pour cela que l’effet combiné d’une chute thermique et d’une accélération de la vitesse du vent est favorable à l’augmentation de la consultation pour broncho-pneumopathies à prédominance virale.

28Même si les écarts au niveau de consultation entre d’une part, Q1 et D1 et d’autre part Q3 et D9, ne sont pas proportionnels à ceux enregistrés au niveau des indices, l’objectif ultime de cette partie du travail est de confirmer l’augmentation de la morbidité respiratoire, suite à l’accentuation du froid entre les deux intervalles en hiver. À cette étape, nous nous intéressons plus à la régularité de la tendance (une augmentation parallèle) qu’à la quantification elle-même. C’est pour cette raison que l’analyse de la tendance en décembre, janvier et février ne sert qu’à affirmer celle observée à l’échelle hivernale.

29En nous appuyant sur les moyennes de la consultation calculée à l’échelle hivernale entre d’une part, Q3 et D9 et d’autre part, Q1 et D1, les taux d’augmentation présentés par les broncho-pneumopathies en relation avec l’indice de refroidissement éolien (24 %) sont supérieurs à ceux observés en relation avec l’indice d’inconfort de Thom (17 %). Ce taux d’augmentation plus élevé nous a permis d’attribuer à la composante thermo-anémométrique une influence plus importante sur la virulence des agents infectieux responsables des affections bronchiques que la composante thermo-hygrométrique.

30Cette partie vise l’analyse de la situation à l’échelle de la saison hivernale sans distinction entre les mois ou les types de temps hivernaux les plus fréquents. L’objectif était d’abord d’examiner l’impact probable de l’accentuation du froid, d’une ambiance froide à une ambiance plus froide, sur la consultation : augmentation, diminution ou stabilité. Une tendance similaire à l’augmentation a été détectée : une intensification du froid et donc de l’inconfort, s’est accompagnée d’une augmentation de la consultation pour broncho-pneumopathies entre les intervalles analysés. Cela a été confirmé aussi bien à l’échelle mensuelle que saisonnière (hivernale). Les broncho-pneumopathies sont beaucoup plus sensibles à la composante thermo-anémométrique de l’ambiance bioclimatique hivernale. Cela nous amène à retenir l’indice de refroidissement éolien (K) pour déterminer l’impact des types de temps sur les consultations journalières extrêmes. Conscients que ce type d’analyse nécessite le travail sur des situations bien définies, nous nous sommes appuyés sur les cas de décembre 2002 et de janvier 2005, non parce qu’ils présentent des indices de refroidissement éolien élevés, mais parce qu’ils illustrent les aspects météopathologiques associés à la morbidité des broncho-pneumopathies. Ceci nous conduira à mettre l’accent sur l’impact du changement des types de temps hivernaux, qui déterminent l’état de l’ambiance, sur la consultation respiratoire enregistrée dans les CSB.

Météopathologie hivernale des broncho-pneumopathies 

31L’analyse de la morbidité respiratoire journalière en relation avec le contexte biométéorologique suppose un décalage temporel entre les deux phénomènes car la consultation d’un jour donné constitue le résultat d’une ambiance biométéorologique antérieure. En effet, les risques de contagiosité virale, la gravité des cas morbides et la gêne causée par des symptômes parfois épineux associés aux broncho-pneumopathies (toux, détresse respiratoire) peuvent expliquer le recours rapide de la population à la consultation médicale, et par conséquent ce décalage temporel de un à quelques jours. La relation entre l’ambiance hivernale et la morbidité respiratoire a été établie en décalant un (D-1), deux (D-2) et trois (D-3) jours, afin de repérer le décalage optimal. L’analyse de la relation entre la consultation pour broncho-pneumopathies et l’indice de refroidissement éolien (K moyen) indique principalement un décalage temporel d’un jour en décembre 2002 et en janvier 2005. C’est dans ce cas là que la corrélation est maximale, respectivement r = 0,87 et r = 0,93. Cette caractéristique a aussi été remarquée pour les mois de janvier et de février (qui ne figure pas dans notre présente étude). Ce décalage d’un jour (D-1) montre que la réaction des broncho-pneumopathies envers la variation de l’ambiance biométéorologique est rapide. L’augmentation de la capacité réfrigérante de l’air (K moyen enregistré le jour précédent (Dn-1)) est favorable aux affections bronchiques (la consultation correspondant aux déciles (Dn)).

32En décembre 2002, la consultation pour broncho-pneumopathies correspondant à D1 (85 cas) qui est la consultation minimale (enregistrée le 19 décembre), est associée à un K moyen de 516 w/m² enregistré 1 jour avant (figure 3A). Cette même consultation correspondant à D3 (115 cas enregistrée le 14 janvier 2005) est associée à un K moyen de 600 w/m² enregistré le 13 janvier (figure 4A). En revanche, la consultation correspondant à D8 (152 cas) qui est la consultation maximale (enregistrée le 07 décembre) est associée à un K moyen de 680 w/m² enregistré 1 jour avant (le 06 décembre) (figure 3A). La consultation correspondant à D4 (166 cas enregistrée le 21 janvier) est associée à un K moyen de 870 w/m² enregistré le 20 janvier (figure 4A). Ces consultations extrêmes (minimale et maximale) pour broncho-pneumopathies sont survenues dans des contextes atmosphériques différents.

33Afin de déterminer les types de temps associés aux consultations extrêmes pour broncho-pneumopathies et de montrer comment la variation des temps explique les différences entre les consultations enregistrées, nous avons analysé la température, l’humidité relative, la direction et la vitesse du vent. Certaines de ces variables qui caractérisent le type de temps influencent la configuration thermo-anémométrique de l’ambiance, exprimée par l’indice de refroidissement éolien.

34Le contexte aérologique du 18 et 19 décembre 2002 associé à la consultation minimale de décembre 2002 pour broncho-pneumopathies (D1-1) se caractérise par la prédominance des directions WSW et NNE qui représentent 50 % des observations totales (figure 3B). Les cartes du temps du 18 et 19 décembre 2002 montrent un passage rapide d’un type de temps anticyclonique à un type de temps dépressionnaire (figure 3D et F). Cela peut expliquer les directions de vent prédominantes contradictoires. La situation atmosphérique du 18 décembre est caractérisée par une cellule anticyclonique sur le sud-ouest de la Tunisie ainsi que par une perturbation qui se localise au Nord de la Méditerranée. Cette perturbation « aspire » l’air chaud, d’origine saharienne, provenant de la cellule anticyclonique de direction WSW et d’une vitesse moyenne de 3,5 m/s. Lors de son passage sur Sfax, cet air sec (humidité relative 34 %) contribue à l’adoucissement thermique (température moyenne de 15,5°C) et par conséquent à l’ambiance biométéorologique.

35Le contexte aérologique des 13 et 14 janvier 2005 associé à la consultation minimale de janvier 2005 pour broncho-pneumopathies (D3-1) est marqué par la prédominance des directions de vent N et NNW qui représentent 62 % des observations totales (figure 4B). Les cartes de temps des 13 et 14 janvier 2005 montrent une situation anticyclonique caractérisée par l’advection d’un air à l’origine froid, mais après un parcours maritime sur la Méditerranée, il devient frais et humide (figure 4C et E). La fraîcheur (température moyenne de 13°C) et l’humidité (humidité relative moyenne de 66 %) de ces advections configurent une ambiance biométéorologique fraîche, mais peu favorable à l’activité virale qui provoque les affections bronchiques.

36L’effet d’adoucissement de l’ambiance biométéorologique dans ces deux situations contribue au relâchement de l’activité virale touchant les voies aériennes inférieures.

37Le nombre maximal de consultations pour broncho-pneumopathies en décembre 2002 est enregistré sous un autre contexte aérologique (D8-1, soit le 6 décembre 2002) marqué par des directions WNW, W et WSW (figure 3B). Ces directions du vent se traduisent par des types de temps relativement froids et secs. La situation atmosphérique se caractérise le 6 décembre par le passage d’un front froid lié à une perturbation sur le Nord de la Tunisie qui véhicule un air à l’origine froid et humide. Cet air atteint Sfax par l’ouest et le WSW, selon une vitesse moyenne élevée de 6 m/s, après s’être continentalisé sur l’Afrique du Nord (plus sec) (figure 3C et E). Outre le froid relatif (température moyenne de 11,4°C) et la vitesse du vent élevée (6 m/s), un effet d’assèchement de l’ambiance biométéorologique se produit (l’humidité relative passe de 57 % à 14 % au cours de la journée).

Figure 3 : Consultations extrêmes pour broncho-pneumopathies et types de temps associés en décembre 2002

Figure 3 : Consultations extrêmes pour broncho-pneumopathies et types de temps associés en décembre 2002

38En janvier 2005, le contexte aérologique (D4-1, soit le 20 janvier) associé à la consultation maximale pour broncho-pneumopathies (D3-1) est marqué par la prédominance des directions N, W et WNW qui représentent 81 % des observations totales (figure 4B). La situation atmosphérique se caractérise par un temps dépressionnaire (le 20 janvier) qui évolue vers un temps anticyclonique le 21 janvier (figure 4D et F). L’air à l’origine froid et humide atteint Sfax par l’ouest et le WNW, à une vitesse moyenne élevée de 9,4 m/s, après s’être continentalisé sur l’Afrique du Nord (plus sec) et avoir ainsi augmenté son potentiel refroidissant (température moyenne de 9,6°C). Un effet d’assèchement de l’ambiance biométéorologique se produit (l’humidité relative passe de 78 % à 43 % au cours de la journée).

39Ces deux situations montrent que le refroidissement et l’assèchement de l’ambiance biométéorologique, sous l’effet des types de temps froids et secs, renforcent l’inconfort et favorisent l’activité virale, et par conséquent le nombre de consultations pour broncho-pneumopathies.

Figure 4 : Consultations extrêmes pour broncho-pneumopathies et types de temps associés en janvier 2005

Figure 4 : Consultations extrêmes pour broncho-pneumopathies et types de temps associés en janvier 2005

40Pour l’analyse des situations, nous avons choisi de travailler sur les 9 déciles de la série mensuelle de la morbidité de décembre 2002 et de janvier 2005. Nous avons travaillé sur deux types de situations d’ambiances qui ont déterminé la consultation minimale et maximale et nous avons déduit que deux types de temps différents en hiver conditionnaient la diminution de la morbidité (minimale) et son augmentation (maximale) parmi les neuf déciles de la série mensuelle étudiée. Pour rendre les résultats fiables et la démonstration efficace, nous avons ajouté un autre exemple (janvier 2005) susceptible de confirmer certains aspects météopathologiques découverts dans le premier exemple de décembre 2002. Ces deux exemples sont donc complémentaires puisque les types de temps responsables de la recrudescence de la consultation respiratoire ou de sa diminution sont les mêmes.

41Les trois échelles temporelles ont permis de dégager plusieurs caractéristiques au niveau de la relation ambiance froide – morbidité respiratoire. Il est vrai que les deux indices de THI et K utilisés ont montré qu’à l’accentuation du froid est associée une augmentation plus ou moins remarquable de la morbidité, mais à quelle composante de l’ambiance est-elle plus sensible ? L’examen de cette relation au niveau saisonnier et mensuel a dévoilé une sensibilité des broncho-pneumopathies plus marquée à la composante thermo-anémométrique qu’à la composante thermo-hygrométrique de l’ambiance bioclimatique. Ce résultat a constitué la base de notre analyse journalière, en repérant un décalage optimal de 1 jour (D-1) qui montre que la réaction des broncho-pneumopathies envers la variation de l’ambiance biométéorologique froide est rapide. L’analyse de l’évolution de la situation météorologique entre le jour de la consultation et le jour précédent explique, tout d’abord, l’état de l’ambiance biométéorologique (augmentation du potentiel réfrigérant et assèchement de l’ambiance) et ensuite, la sensibilité de la morbidité respiratoire (accentuation de l’activité virale touchant les voies aériennes inférieures).

Discussion

42Le dispositif de collecte des données épidémiologiques permet d’obtenir des informations représentatives de l’espace de l’agglomération sfaxienne, dans la mesure où ce réseau est constitué de 17 dispensaires. Ces données sont les consultations journalières toutes infections respiratoires confondues ou seulement pour broncho-pneumopathies.

43Nous avons signalé au début de ce travail que ces structures de soins ambulatoires publiques drainent 60 % de la population de l’agglomération, selon le service des Maladies Communautaires et d’Epidémiologie de l’hôpital universitaire Hédi Chaker de Sfax. Nos résultats seront donc généralisés avec prudence car une partie de la population sollicite son soin auprès des médecins de libre pratique, sans oublier les personnes qui se soignent individuellement sans consultation médicale. Il faut donc prendre en considération le facteur de l’automédication qui influence les flux des personnes qui consultent les CSB.

44Concernant le choix de la méthode de quantum, il est toujours difficile dans le domaine de la bioclimatologie de définir exactement une ambiance froide ou chaude, de même pour les vagues de froid et de chaleur, vu que les contextes climatiques sont différents d’une région à une autre. La méthode de quantum a été choisie principalement parce qu’elle permet de mettre en évidence les situations climatiques extrêmes, particulièrement intéressantes pour la problématique de cette étude. La corrélation des ambiances froide et plus froide avec la morbidité respiratoire dans le contexte bioclimatique sfaxien constitue notre apport personnel qui consiste à déterminer certains aspects météopathologiques.

45Nous avons étudié les consultations respiratoires en relation avec le froid parce qu’elles sont recrudescentes au cours de l’hiver, qu’elles dominent le paysage épidémiologique et qu’elles constituent le principal motif de soin ambulatoire dans le secteur de la santé de base à Sfax. Nous suggérons donc au début un effet favorable de la configuration biométéorologique hivernale, conditionnée par les types de temps, sur l’activité virale et la fragilisation de la résistance du corps humain face au froid.

46Le choix de la période est lié à la disponibilité des données car l’accès aux données épidémiologiques est interdit pour les chercheurs hors du domaine médical. Cependant, après une longue négociation et la signature d’une convention de coopération scientifique entre l’université Paris 7 et la direction régionale de la santé publique de Sfax, nous avons eu accès à ces données épidémiologiques sur la période 1995-2005, sur un support informatique.

47Bien que l’analyse de la relation ambiance bioclimatique et morbidité respiratoire soit générale au niveau mensuel, elle a toutefois permis de dégager certains aspects fondamentaux qui servent à identifier la tendance de cette relation. Il s’agit donc d’une recrudescence concomitante entre les ambiances froides et la consultation pour broncho-pneumopathies. Si notre objectif est de vérifier la similarité des tendances entre les trois mois hivernaux au niveau de l’accentuation du froid entre les intervalles étudiés et son impact sur la morbidité respiratoire, une attention doit être aussi accordée à la quantification de la consultation : est-elle proportionnelle avec la recrudescence de refroidissement éolien ou avec la diminution de l’indice de Thom ?

48Les ambiances bioclimatiques froides et plus froides expriment les mêmes modes de réaction de l’organisme humain. Cela nécessite une réadaptation de ces indices au contexte climatique local car ils sont conçus dans un domaine climatique froid. Une rectification des classes de ces indices et des modes de confort exprimés est nécessaire, afin de les rendre compatibles avec les spécificités climatiques régionales.

49L’analyse de quelques situations pour étudier l’impact de l’ambiance sur la consultation journalière n’est pas suffisante, car ces situations risquent de ne pas être assez représentatives de l’ensemble des situations du même type. Il est ainsi nécessaire de multiplier les situations sur plusieurs années pour pouvoir confirmer les tendances déjà découvertes au niveau de la relation ambiances-morbidité.

50Enfin, des facteurs de confusion peuvent affecter cette relation. Le principal facteur de confusion est la pollution atmosphérique, étant donné que Sfax est une ville industrielle et une grande métropole caractérisée par une circulation automobile gigantesque qui émet de fortes quantités de polluants dans l’atmosphère. Cette pollution est liée aux situations météorologiques et il serait intéressant de compléter cette étude sur les ambiances froides par une étude sur le lien temporel entre niveaux de pollution et santé respiratoire. En outre, le tabagisme constitue un autre facteur aggravant la santé respiratoire des personnes. Cependant, nous considérons que le tabagisme est un facteur permanent, et ce qui est variable est l’état de l’ambiance hivernale et la réaction de l’agent viral, qui provoque l’infection des voies respiratoires, envers celle-ci.

Conclusion

51La relation entre l’ambiance biométéorologique hivernale et la consultation pour broncho-pneumopathies est marquée par certaines spécificités apportées par les deux indices d’inconfort de Thom (THI) et de refroidissement éolien (K).

52L’intégration des types de temps hivernaux dans la genèse de la configuration biométéorologique permet d’attribuer l’augmentation des affections bronchiques d’origine virale aux types de temps froids et secs et de lier, par conséquent, leur diminution aux types de temps plus ou moins doux mais surtout humides.

53Compte tenu de l’aspect parfois dangereux des affections bronchiques, en particulier en cas des broncho-pneumopathies chroniques obstructives, une attention doit être accordée aux ambiances « très froides » qui peuvent représenter un véritable risque pour les personnes les plus vulnérables. Cela nécessitera la collecte de données détaillées sur les affections bronchiques (par maladie et par catégories d’âge). Face à l’absence de ce type d’information dans la base de données du secteur de la Santé de Base à Sfax, des enquêtes ont été établies pour l’étude de la météosensibilité des affections bronchiques, leur analyse fera l’objet de nos prochaines publications.

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Bibliographie

Ayers J., 1986, “Seasonal pattern of acute bronchitis in general practice in the United Kingdom 1976-1983”, Thorax, No. 41, 106-110.

Bates D.V., Baker-Anderson M., Sizto R., 1990, “Asthma attack periodicity. a study of hospital emergency visits in Vancouver.”, Environ Res, No. 51, 51-70.

Bainton D., Jones G.R., Hole D., 1978, “Influenza and ischaemic heart disease-a possible trigger for acute myocardial infarction?”, Int J Epidemiol, No. 7, 231–239.

Ben Boubaker H., 2006, « Chaleur et canicules estivales dans les principales villes côtières de Tunisie », XIXème colloque de l’Association Internationale de Climatologie (AIC), Épernay, 107-112.

Besancenot J.-P., 2001, Climat et Santé, Imprimerie des Presses Universitaires de France, 127 p.

Bull G.M., Morton J., 1978, “Environment, temperature and death rates”, Age Ageing, No. 7, 210-224.

Busse W., 1988, “The contribution of respiratory infection to the pathogenesis of airway hyperreactivity.”, Chest, No. 93, 1076-1082.

Curwen M., 1990, “Excess winter mortality: a British phenomenon?”, Health Trends, No. 22, 169–175.

Donaldson G.C., Ermakov S.P., Komarov Y.M., McDonald C.P., Keatinge W.R., 1998, “Cold related mortalities and protection against cold in Yakutsk, eastern Siberia: observation and interview study.”, BMJ, No. 317, 978-982.

Donaldson G.C., Keatinge W.R., 2002, “Excess winter mortality: influenza or cold stress?”, BMJ, No. 324, 89-90.

Dowell S.F., 2001, “Seasonal variation in host susceptibility and cycles of certain infectious diseases”, Emerg Infect Dis, No. 7, 369-74.

Goldstein I.F., 1980, “Weather patterns and asthma epidemics in New York City and New Orleans (USA)”, Int J Bimeteorol., No. 24, 329-339.

Gouveia N., Hajat S., Armstrong B., 2003, “Socioeconomic differentials in the temperature-mortality relationsip in Sao Paulo, Brasil”, International Epidemiological Association, No. 32, 390-397.

Gulyas A., 2005, “Differences in human comfort conditions within a complex urban environment: a case study.”, Acta climatologica et chronologica, Universitatis Szegediensis, Tom. No. 38-39, 71-84.

Gwaltney J.M., 1990, “The common cold.”, In Madell G.L., Douglas R.G, Bennett J.E., (eds.), Principles and practice of infectious Diseases. New York, Churchill Livingstonbe, 3e ed., 45-49.

Höppe P., 1999, “The physiological equivalent temperature – a universal index for the biometeorological assessment of the thermal environment.”, Int. J. Biometeorol., No. 43, 71-75.

Howe G., 1962, “Windchill, absolute humidity and the cold spell of Christmas”, Weather, No. 17, 349-358.

Huynen M.T., Martens P., Schram D., Kunst A.E., 2001, “The impact of heat waves and cold spells on mortality rates in the Dutch population”, Environmental health perspectives, No. 109, 463-470.

Jarraya M., 2009, Biométéorologie de la morbidité respiratoire dans le secteur public de la santé à Sfax, Thèse de doctorat de l’Université Paris Diderot (Paris VII), 364p.

Keatinge W.R., 2003, “Commentary: Mortality from environmental factors, but which ones?”, International Epidemiological Association, No. 32, 398-399.

Khot A., Burn R., Evans N., Lenney C., Lenney W., 1984, “Seasonal variation and time tends in childhood asthma in England and Wales 1975-1981”, Br Med J, No. 289, 235-237.

Laiidi K., 1999, Eco-épidémiologie des pollinoses en Hautes-Bourgognes, Thèse de doctorat, Université de Bourgogne, Faculté de Médecine, 450 p.

Lamarre D., Pagney P., 1999, Climats et Sociétés, A. Colin, 272 p.

Lerchl A., 1998, “Changes in the seasonality of mortality in Germany from 1946 to 1995: the role of temperature”, Int J Biometerol, No. 42, 84-88.

Levandowski R.A., 1990, “Rhinovirus”, In Gorbach S.L., Bartlett J.G., Blacklow N.R., (eds.), Infectious Diseases, Totonto, WB Saunders Co., 1780-1787.

Matzarakis A., Mayer H., Iziomon M., 1999, “Applications of a universal thermal index: physiological equivalent temperature”, Int. J. Biometeorol., No. 43, 76-84.

Meier C.R., Jick S.S., Derby L.E., Vasilakis C., Hershel J., 1998, “Acute respiratory tract infections and the risk of first-time acute myocardial infarction”, Lancet, No. 351, 1467–1471.

Organisation Mondiale de la Santé (OMS), 2004, Rapport sur la santé dans le monde “changer le cours de l’histoire”, Genève, 237 p.

Pope C.A., Kalkstein L.S., 1996, “Synoptic weather modeling and estimates of the exposure–response relationship between daily mortality and particulate air pollution”, Environ Health Perspect, vol. 104, 414–420.

Reichert T., Simonsen L., Sharma A., Pardo S., Fedson D., Miller M., 2004, “Influenza and the winter increase in mortality in the United States, 1959-1999”, American Journal of Epidemiology, vol. 160, 492-502.

Seretakis D., Pagona L., Lipworth L., Seretakis D., Lagiou P., 1997, “Changing seasonality of mortality from coronary disease”, JAMA, No. 278, 1012-1014.

Siple P.A., Passel Ch. F., 1945, “Measurements of dry atmospheric cooling in subbreezing temperatures”, Proc. Amer. Philosoph. Soc., vol. 89, No. 1, 177-199.

Spagnolo J., Dear, R., 2003, “A field study of thermal comfort in outdoor and semi-outdoor environments in subtropical Sydney Australia”, Building and Environment, No. 38, 721-738.

Thom E., 1959, “The discomfort index”, Weatherwise, No. 12, 57-60.

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Table des illustrations

Titre Figure 1 (A) : L’indice d’inconfort de Thom (THI) < Q1 et D1 sur la saison hivernale et par mois (1995-2005)
URL http://cybergeo.revues.org/docannexe/image/25032/img-1.jpg
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Titre Figure 1(B) : L’indice de refroidissement éolien (K) > Q3 et D9 sur la saison hivernale et par mois (1995-2005)
URL http://cybergeo.revues.org/docannexe/image/25032/img-2.jpg
Fichier image/jpeg, 24k
Titre Figure 2 (A) : Morbidité respiratoire associée à l’indice d’inconfort de Thom (THI) < Q1 et D1 sur la saison hivernale et par mois (1995-2005)
URL http://cybergeo.revues.org/docannexe/image/25032/img-3.jpg
Fichier image/jpeg, 116k
Titre Figure 2 (B) : Morbidité respiratoire associée à l’indice de refroidissement éolien (K) > Q3 et D9 sur la saison hivernale et par mois (1995-2005)
URL http://cybergeo.revues.org/docannexe/image/25032/img-4.jpg
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Titre Figure 3 : Consultations extrêmes pour broncho-pneumopathies et types de temps associés en décembre 2002
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Titre Figure 4 : Consultations extrêmes pour broncho-pneumopathies et types de temps associés en janvier 2005
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Pour citer cet article

Référence électronique

Mounir Jarraya, « Ambiances froides et consultations respiratoires dans le secteur de la santé publique à Sfax (Tunisie) », Cybergeo : European Journal of Geography [En ligne], Environnement, Nature, Paysage, document 585, mis en ligne le 30 janvier 2012, consulté le 26 juillet 2017. URL : http://cybergeo.revues.org/25032 ; DOI : 10.4000/cybergeo.25032

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Auteur

Mounir Jarraya

Enseignant-chercheur en climatologie et environnement
Université de Monastir, Institut Supérieur des Études Appliquées en Humanités de Mahdia
Route de Rejiche 5121 Mahdia BP22
jarrayam2001@yahoo.fr

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