Les réseaux de surveillance mesurent la chimie changeante de l’atmosphère. Environnement Canada est chargé d’exécuter pratiquement tous les programmes fédéraux opérationnels de surveillance de la qualité de l’air, à l’exception du Réseau canadien de surveillance radiologique qui relève de Santé Canada.

Bien qu’il soit commode de parler de problèmes de qualité de l’air particuliers, tels que les pluies acides, le smog ou les polluants atmosphériques dangereux comme les métaux lourds et les polluants organiques persistants (POP), les polluants, une fois présents dans l’atmosphère, font partie d’un processus chimique complexe qui est subordonné aux conditions climatiques et qui compose une «soupe chimique».

Plus les aspects scientifiques de ce processus sont connus, plus on se rend compte qu’une méthode intégrée ou plus unifiée pour mesurer et modéliser ces polluants peut nous aider à mieux comprendre les interrelations et les interactions qui interviennent dans la création de nombreux problèmes de qualité de l’air.

En vertu de cette méthode, on peut répartir les polluants en deux grandes catégories: les produits de combustion et les substances commerciales.

Les produits de combustion comprennent les espèces de soufre, qui sont le résultat de la combustion du charbon (gaz de dioxyde de soufre et particules de sulfate), les espèces d’azote, dont la principale source est le secteur du transport (oxydes d’azote, particules de nitrate et une vaste gamme de gaz et de particules complexes de nitrate), les dioxines et les furannes, qui sont en majeure partie attribuables à la production d’acier et à la combustion incomplète dans les incinérateurs de déchets, le mercure rejeté par les fonderies de métaux de base, l’incinération et la combustion de charbon, les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), qui proviennent de la combustion de carburants, et les gaz à effet de serre, qui sont produits par la combustion de combustibles fossiles et qui entraînent le réchauffement de la planète.

Les substances commerciales comprennent les pesticides et les polluants organiques persistants ou POP (notamment les douze POP ciblés pour une surveillance mondiale par la CEE-ONU), les BPC (biphényles polychlorés) des vieux transformateurs et des vieux condensateurs et les ignifugeants ou éthers diphényliques polybromés. Ce ne sont là que quelques-unes des nombreuses substances qui s’accumulent dans les tissus adipeux et sont présentes dans le lait maternel.

Les composés naturels s’avèrent parfois le facteur déterminant qui favorise ou limite les réactions chimiques. Ainsi, l’ozone troposphérique et les particules réagissent en présence de composés organiques volatils (COV). Pour élaborer les programmes antipollution, il faut savoir si ces COV ont une origine naturelle ou sont le résultat de l’activité humaine.

Certaines espèces de polluants ne sont pas mesurées régulièrement, car elles exigent l’emploi d’instruments de recherche et des analyses. Pour pallier le manque de données qu’occasionne cette situation, on organise de temps à autre des «études sur le terrain» très coopératives, comme Pacifique 2001 qui a eu lieu dernièrement dans la région de Vancouver. En pareil cas, les scientifiques et le personnel de soutien des gouvernements fédéral et provinciaux ainsi que du milieu universitaire concentrent tous leurs talents et toute leur technologie sur un problème précis pendant une période de temps relativement courte de prise de mesures intensives.

Ces programmes sur le terrain ainsi que les bases de données qui sont établies grâce à eux deviennent, souvent pour des décennies à venir, le fondement de communications scientifiques, d’évaluations de modèles et d’améliorations des méthodes de mesure.