Gaz, particules, micro-organismes : des scientifiques de l’EPFL ont quantifié pour la première fois l’impact des chiens sur la composition chimique de l’air de nos logements.
Invisible, mais omniprésent, l’air que nous respirons dans les espaces clos joue un rôle important dans notre santé et notre bien-être. Loin d’être une version filtrée de l’air extérieur, il possède une composition chimique spécifique ainsi que sa propre charge en particules, en gaz et en micro-organismes. Malgré une bonne aération, il évolue en permanence par la simple présence des occupants, les activités quotidiennes qu’ils y effectuent ou encore les matériaux qui s’y trouvent. Si l’impact des humains est étudié depuis longtemps, personne ne s’était encore penché en détail sur les émanations de nos compagnons à quatre pattes, pourtant nombreux. En Suisse, plus de 550’000 chiens de toutes tailles respirent, s’ébrouent, jouent ou se grattent au sein de nos foyers. Une équipe pilotée par le Laboratoire de l’environnement bâti orienté sur l’humain (HOBEL) de l’EPFL vient pour la première fois de quantifier, dans des conditions expérimentales très contrôlées, les gaz, les particules de toutes tailles et les micro-organismes qu’ils émettent. Comme le souligne Dusan Licina, professeur du HOBEL, « nous avons simplement apporté un éclairage scientifique sur des paramètres jusqu’ici négligés. Ces résultats fournissent des « facteurs d’émission » quantitatifs qui peuvent être intégrés dans des modèles de qualité de l’air intérieur et d’exposition, améliorant ainsi la façon dont nous simulons les maisons réelles, où les personnes et les animaux domestiques partagent le même espace. Ils pourront être pris en compte pour mieux évaluer les expositions quotidiennes des occupants, identifier les sources de pollution et guider des actions visant à améliorer la qualité des environnements de vie. »
Plus de protéines, plus d’ammoniac
Des indicateurs clés permettent de mesurer la pollution intérieure humaine. La respiration libère du dioxyde de carbone, la peau émet de faibles quantités d’ammoniac et des composés organiques volatils, alors que des cellules cutanées, des fibres textiles et des micro-organismes volettent dans l’air. À cela s’ajoutent des réactions chimiques complexes, notamment entre la peau et des molécules présentent dans l’air, les transformant en nouveaux composés. Les mêmes critères ont été pris en compte pour connaitre l’impact des chiens sur l’air que nous respirons.
D’un point de vue scientifique, les mesures permettent de quantifier la manière dont les animaux domestiques agissent comme des « vecteurs » mobiles, transportant du matériel biologique à l’intérieur et le redistribuant à travers leurs activités quotidiennes
Dusan Licina, professeur au laboratoire HOBEL
Sans réelle surprise, en valuer absolue, nos chiens émettent autant de dioxyde de carbone que les humains. L’étude montre ainsi qu’un grand chien, comme un mastiff ou un terre-neuve, produit des niveaux de CO2 comparables à ceux d’un adulte au repos. Davantage connu pour son odeur âcre dans les produits de nettoyage que pour sa production par le corps humain, l’ammoniac agit comme un révélateur discret de l’activité biologique des occupants. Libéré par la peau ou la respiration, il est produit en très petite quantité lors de la digestion des protéines et participe à des réactions chimiques lorsqu’il se retrouve au contact de l’air. Là encore, la production des chiens est globalement semblable à celle de leurs maîtres. Mais les scientifiques ont observé que chez les canidés, le rapport entre ammoniac et dioxyde de carbone est plus élevé que chez les humains. « Cela signifie qu’à respiration équivalente, les chiens libèrent significativement plus d’ammoniac. Cette différence s’explique probablement par leur alimentation plus riche en protéines, leur métabolisme spécifique et leur mode de respiration rapide, utilisé notamment pour réguler leur température corporelle », souligne Dusan Licina. Mais les chiens passent par de longues périodes de sieste, avec une respiration plus lente et entrecoupée de pauses : sur l’ensemble de la journée, ils respirent donc à peu près autant d’air qu’un humain, et leurs émissions totales d’ammoniac restent comparables.
Poils, poussières et bouffées de particules
L’impact le plus important des polluants de l’air intérieur impliquant nos compagnons à poil se joue dans les particules en suspension, ces minuscules fragments solides ou liquides qui flottent dans l’air à notre insu. Quel propriétaire de chien ne s’est pas demandé ce que contenait le pelage de son compagnon au retour d’une promenade - L’étude l’a confirmé : en remuant, en se grattant ou simplement en étant caressé, Médor libère de grandes quantités de particules relativement grosses: poussières, pollens, débris végétaux ou encore des microbes. À chaque mouvement, les instruments ont enregistré de véritables « bouffées » de pollution intérieure. Les grands chiens, en particulier, émettent entre deux et quatre fois plus de micro-organismes que les humains présents dans la même pièce. Une grande partie de ces particules est fluorescente : exposées à une lumière ultraviolette, elles émettent une faible lueur, signe de leur origine biologique. « Cette diversité microbienne accrue n’est pas forcément une mauvaise nouvelle, nuance le professeur. Certaines études suggèrent qu’une exposition plus variée aux microbes, notamment chez les enfants, pourrait influencer le développement du système immunitaire. Mais les effets précis sur la santé humaine sont encore mal compris et peuvent varier selon les individus. D’un point de vue scientifique, les mesures permettent également de quantifier la manière dont les animaux domestiques agissent comme des « vecteurs » mobiles, transportant du matériel biologique à l’intérieur et le redistribuant à travers leurs activités quotidiennes.»
Des caresses qui modifient l’ozone
Finalement, l’étude met en lumière les réactions chimiques secondaires. Lorsqu’un polluant comme l’ozone pénètre dans un logement depuis l’extérieur, il ne reste pas intact très longtemps. Chez l’humain, il réagit rapidement avec les lipides de la peau, notamment le squalène, pour former de nouveaux composés chimiques (aldéhydes et cétones) ainsi que de très petites particules. Les chiens ne produisent pas de squalène. Mais lorsqu’on les caresse, nos résidus de peau se déposent sur leur pelage. En présence d’ozone, ces substances réagissent à leur tour, générant les composés chimiques secondaires et les particules ultrafines. Malgré toutes les caresses reçues durant l’étude, les chiens ont produit en moyenne 40% de dérivés d’ozone de moins que les humains. Une voie d’interaction largement négligée par les modèles de qualité de l’air intérieur.
En collaboration avec le Max Planck Institute for Chemistry, la Finnish Institute for Health and Welfareet la Technical University of Denmark.
Une chambre climatique et des humains aux petits soins
Pour garantir des résultats fiables, les chercheurs ont mené leurs expériences dans un une chambre climatique ultra-contrôlée unique à l’EPFL Fribourg. Truffée d’instruments de haute précision, cette pièce a été conçue pour reproduire un intérieur ordinaire tout en éliminant les perturbations extérieures. Air filtré, température et humidité constantes : chaque variation observée pouvait ainsi être attribuée avec précision à la présence des chiens, et non à l’environnement.
« Le plus compliqué a été d’obtenir toutes les autorisations et de respecter les normes éthiques nécessaires pour que des chiens puissent rester dans cet espace pendant 24 heures », explique Dusan Licina. Les animaux devaient, par exemple, se connaitre entre eux et être accompagnés d’une personne familière afin de limiter le stress. Deux groupes de chiens, trois grands et quatre petits, ont finalement pu participer à l’étude.
Accompagnés de l’humain familier, les chiens ont alterné moments calmes et phases d’interaction - déplacements, jeux légers, caresses - comme dans un salon ordinaire, permettant aux scientifiques d’observer, presque en temps réel, comment les chiens modifient l’air qui nous entoure, dans des conditions proches du quotidien, mais avec la précision d’un laboratoire.
RéférencesShen Yang, Nijing Wang, Tatjana Arnoldi-Meadows, Gabriel Bekö, Meixia Zhang, Marouane Merizak, Pawel Wargocki, Jonathan Williams, Martin Täubel, Dusan Licina, Our Best Friends: How Dogs Alter Indoor Air Quality. 1er février 2026, Environmental Science & Technology. https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.5c13324
