15. Les phénomènes en jeu
Vents d’altitude
hv
TROPOSPHERE LIBRE
2000 m
Vents couche limite
Inversion de 100 m
température COV SO2 Déposition
COUCHE DE MELANGE
NOx
PS COV
COV
NOx
matin midi soir
Dispersion – Accumulation – Transport – Déposition - Transformation
16. Les effets de la pollution atmosphérique
Des effets locaux: particules, ozone, dioxyde d’azote …
sur la santé
sur l’environnement
sur les bâtiments
Des effets à l’échelle de la planète : gaz carbonique (CO2)
et autres gaz à effet de serre (GES)
réchauffement climatique
Tous ces effets de la pollution ont un coût
17. Les effets de la pollution atmosphérique sur la santé
Chaque jour un adulte absorbe en moyenne:
- 1,5 kilo de nourriture et 2 litres d ’eau…..
et respire 15 000 litres d’air
- 6 l/min au repos
- 15 l/min en marchant,
- 60 à100 l/min lors d ’une course d ’endurance
En respirant, l’être humain est exposé aux polluants de l’air:
Les polluants sont des gaz ou des particules irritants et agressifs
qui pénètrent plus ou moins loin dans l’appareil respiratoire
plus l’activité physique augmente, plus les effets sur l’organisme
peuvent se manifester rapidement et avec intensité
L’Exposition aux particules est comparable au tabagisme passif (INVS)
L’exposition chronique a plus d’effets que les épisodes (AFSSET)
18. Les effets de la pollution atmosphérique : sur la santé
Un coût social des effets sur la santé en Europe
Programme CAFE (clean air for Europe) de la Commission européenne
un tableau inquiétant mais une amélioration de la qualité de l’air d’ici 2020
si les directives communautaires vigueur sont appliquées
(respect des directives, limitation des émissions automobiles et industrielles)
Pertes d’espérance de vie moyenne (en mois)
dans l’UE dues aux PM2,5
19. Les effets de la pollution atmosphérique : sur la santé
Un coût social des effets sur la santé : quelques exemples en France
En France
Sur les 30 000 décès prématurés dus à la pollution atmosphérique chaque
année (études Afsset, OMS,INVS)
8000 décès prématurés seraient liés à la pollution de la circulation routière
Enjeux du PNSE et du plan Particules (2010)
Canicule de l’été 2003: 379 décès anticipés
sur 9 villes françaises et pour tous les âges
sont attribuables aux niveaux d’ozone observés entre le 3 et le 17 août 2003
(Etude INVS, 2004)
21. AIRPARIF en quelques mots …
Dans le cadre de la loi sur l’air (LAURE 1996)
- organisme agréé par le ministère de l’environnement,
chargé de la surveillance de la qualité de l’air en Ile-de-France
- appartient à la fédération ATMO
Association de type Loi 1901
Créée en 1979
<60 salariés
¾ : ingénieurs
et techniciens 6 Millions d’euros
de budget annuel :
1/3 état, 1/3 collectivités, 1/3 industriels
(taxe sur les activités polluantes)
22. La spécificité des Associations de surveillance de la qualité de l’air
Objectifs de la Loi sur l’Air
mise en place d’organismes:
Indépendants
Associations type Loi 1901 à but non lucratif
Sources de financement diversifiées
qui rassemblent l’ensemble protagonistes en matière de pollution
atmosphérique
Conseil d’administration quadripartite
Avec une expertise reconnue
Agréées par le Ministère en charge de l’environnement
Transparents
Mission d’information et mise à disposition de tous les résultats produits
Dispositifs uniques en Europe
23. La composition du CA
Un conseil d ’administration qui se compose de 4 collèges
égaux
Représentants Collectivités
territoriales
de l'État
d'Ile-de-France
Représentants des Associations agréées
diverses activités de protection de
contribuant à l'environnement et
l'émission des Personnalités
substances qualifiées
surveillées
Conformément à la loi sur l’air
24. Un rôle réglementaire
SURVEILLER
la qualité de l’air grâce à un dispositif
de mesure et à des outils de simulation
COMPRENDRE et ANALYSER
les phénomènes de pollution
INFORMER
les citoyens, les médias, les autorités et les décideurs
PARTICIPER AU DISPOSITIF
OPERATIONNEL D’ALERTE
à la pollution atmosphérique
PREVOIR et DIFFUSER
chaque jour la qualité de l’air pour le lendemain
EVALUER
les stratégies de lutte contre la pollution atmosphérique
25. La qualité de l’air en 2011
Titre de la présentation
26. La qualité de l’air en 2011
Pour 5 polluants : les particules (PM10 et PM2,5) et le dioxyde d’azote (NO2) l’ozone
(O3), le benzène (C6H6),
- des niveaux chroniques de pollution toujours préoccupants,
notamment dans l’agglomération parisienne et le long du trafic
- globalement stables depuis des années
moyennant quelques variations d’une année sur l’autre
- qui ne respectent pas la réglementation, dont les valeurs limites
contentieux en cours avec l’Europe pour les particules PM10,
et probablement à venir pour le NO2
Nécessité d’actions permanentes pour agir sur cette pollution quotidienne
Normes à respecter Normes non contraignantes
Valeur limite Objectif de qualité Valeur cible
Loin Le long du Loin Le long du Loin Le long du
du trafic trafic du trafic trafic du trafic trafic
Particules Respectée Dépassée Respecté Dépassé
PM10
Particules Respectée Dépassée Dépassé Dépassé Respectée Dépassée
PM2.5
Dioxyde Dépassée Dépassée Dépassé Dépassé
d’azote NO2
Ozone O3 Dépassé Respectée
Benzène Respectée Respectée Respecté Dépassé
Parmi la 60aine de polluants suivis par Airparif, et les 13 polluants réglementés, 5 dépassent tous les ans au moins une norme
27. Zoom sur les particules
Titre de la présentation
et le dioxyde d’azote
28. L’origine des particules :
détermine leur taille et leur composition
4 sources d’importance très variable :
émissions directes dans l’atmosphère
dont 1/3 provenant du trafic diesel mais pas seulement…
- activités humaines :
trafic routier, chauffage résidentiel/tertiaire (dont chauffage au bois),
Industrie manufacturière (chantiers, BTP, carrières), Agriculture…
+ Sources naturelles
transformation chimique
de polluants gazeux
remise en suspension
par le vent et le trafic
et le transport
à travers l’Europe
29. Pour mémoire :
les particules (PM10 et PM2.5)
Particules réglementées
30. Particules (PM10) : des niveaux stables et soutenus le long du trafic
En 2011: près de 2,7 millions de Franciliens
(soit 1 Francilien sur 4)
potentiellement exposés à un air qui ne respecte pas la réglementation*
En Ile de France:
• Des niveaux toujours soutenus:
plus importants qu’en 2010, mais inférieurs au
record de 2007
• 1,4 à 4,2 millions de Franciliens concernés
selon les années,
essentiellement le long du trafic
et dans les zones densément peuplées
• Superficie du dépassement : 260 km²
Risque de dépassement des
35 jours supérieurs ou égaux à
50 µg/m3 en PM10
2011 et 3520 km d’axes routiers
Dépassement certain
(1/3 des axes franciliens
Dépassement
et la moitié des axes parisiens modélisés)
vraisemblable
Pas de tendances d’une année sur l’autre
Dépassement peu
probable
Aucun risque
* Valeur limite journalière : moyenne journalière en particules PM10 de 50 µgm 3 à ne pas dépasser plus de 35j par an
31. Le dioxyde d’azote (NO2): un traceur des transports
Le transport routier (54%), puis le chauffage (20%) ,
sources principale d’émissions d’oxydes d’azote
dans l’atmosphère en Ile-de-France
32. Le dioxyde d’azote (NO2): un problème persistant
En 2011: près de 3,1 millions de Franciliens
(dont 9 parisiens sur 10)
potentiellement exposés à un air qui ne respecte pas la réglementation*
En Ile-de- France
• Etendue du dépassement : 220 km² et près de 1600 km d’axes routiers
(soit 15% du réseau routier régional et 80% du réseau parisien modélisé)
• Une tendance à l’amélioration ces dernières années
µg/m3
Seine Saint
Hauts Denis
de Seine
Paris Objectif de qualité
= Valeur limite 2010
2011
Val de Marne
*Zones de dépassement de la valeur limite et de l’objectif de qualité de 40 µg/m3 (zones oranges et rouges) pour le dioxyde d’azote
34. Les outils de la surveillance de la qualité de l’air
Une utilisation conjointe de 3 outils complémentaires
On ne peut évaluer une stratégie de surveillance
Les stations La modélisation Les campagnes de mesure
de la qualité de l’air
sans prendre en compte ces 3 outils
35. Les outils de la surveillance de la qualité de l’air
L’utilisation de 3 outils complémentaires
46 stations de mesures automatiques et continues
- Stations de fond: pollution « ambiante »
- Stations trafic: la qualité de l’air le long des routes
campagnes de mesure autour des zone problématiques
- stations mobiles + tubes à diffusion
- pour une description détaillée et cartographiée
(périphérique, aéroports …) ou polluants particuliers (pesticides)
outils de modélisation et inventaire d’émission:
- prévisions,
- cartes,
- évaluations des actions de diminution (modification du trafic
dans Paris, plan de protection de l’atmosphère, circulation alternée …)
- évaluation de la qualité de l’air le long de 20 000 km de routes
38. Quelques exemples de station trafic
Station trafic de la Place Victor Basch (75)
39. La pollution de proximité
Quelques exemples de stations de mesure de proximité
Station trafic de la Place Victor Basch (75)
41. La pollution de proximité
Quelques exemples de stations de mesure de proximité
Station trafic du boulevard périphérique - Porte d’Auteuil (75)
42. La pollution de proximité
Quelques exemples de stations de mesure de proximité
Station trafic du boulevard périphérique - Porte d’Auteuil (75)
43. Les campagnes
de mesures :
Un grand nombre de polluants
et une information géographique plus précise
mais limitée dans le temps ….
44. Campagnes de mesure
Dispositif de mesure :
Laboratoire mobile
Tubes à diffusion (NO2, COV)
Polluants suivis : NO et NO2, benzène, CO, PM10 et SO2
Pendant plusieurs semaines : conditions météo variées
45. Campagnes de mesure
Examples
Échangeur de Bagnolet
Porte de Gentilly
Duplex A86
Aéroports de Roissy et d’Orly
Pesticides,
Dioxines et furanes
Mercure
Métaux
Dans une voiture,
Sur un vélo,
Dans le métro
de 150 volontaires sur une journée
47. Les objectifs de la modélisation …
Prévision
Quotidienne de la qualité de l’air
et des épisodes de pollution
95
Paris
78
77
91
48. Les objectifs de la modélisation …
Analyse de scénarios
Évaluer a priori ou a posteriori l’efficacité de mesures de réduction
des émissions prises par les autorités
Mercredi 1er octobre 1997 à 10h
comparaison des niveaux de NOx avec et sans la circulation alternée
Référence: avec circulation alternée Scénario: sans circulation alternée
Amélioration de la qualité de l’air permise par cette mesure :
réductions de concentrations de NOx jusqu’à 20% dans certaines zones
49. Les objectifs de la modélisation …
Analyse de scénarios
Évaluer l’évolution de la pollution à moyen terme
Ex: travaux prospectifs (2020) du Plan de déplacement urbain d’Ile-de-France
50. Les objectifs de la modélisation …
Évaluation de la pollution à proximité du trafic
• Évaluer les concentrations annuelles le long du trafic
le nombre de personnes exposées
et la situation par rapport au respect de la réglementation
52. Une surveillance en perpétuelle évolution :
Pollution Pollution des
industrielle transports Exposition à la pollution
Environnement intérieurs
Déplacements
Comportements des individus
Pollution de l’air
Surveillance environnementale et Changement climatique
dans l’air ambiant
Evolution des outils de surveillance, des missions
et des échelles de travail:
l’air ambiant devient un paramètre parmi d’autres
53. Pour Airparif : évolutions de la surveillance
Exposition du public
Qualité de l’air intérieur
Transports et mobilité
Comportements
Surveillance dans
l’environnement Pollution de l’air
ET changement climatique
Mesures de CO2 dans l’air
Inventaires d’émission
Modèles
Evolution des outils de surveillance, des missions des échelles de travail:
l’air ambiant une piece du puzzle
55. Une surveillance en perpétuelle évolution :
Vers une meilleure évaluation de la qualité de l’air
à l’intérieur des bâtiments
Où nous passons près de 80% de notre temps
Qualité de l’air intérieur = qualité de l’air extérieur + autres sources
(formaldéhydes, allergènes, fumée de cigarette…)
de l’exposition du public et particulièrement dans les transports
- Exposition individuelle
- Développement de techniques de mesure adaptées
(dans les voitures, sur un vélo …)
- Partenariat avec la RATP (mesures dans le métro)
56. Exemples :
dispositifs de mesure de l’exposition en vélo
Objectifs :
Disposer de premiers éléments d’évaluation de
l’exposition d’un cycliste à la qualité de l’air en fonction
des aménagements urbains empruntés
(couloir de bus, piste cyclable, marquage au sol, ou
dans le flux de circulation)
Moyens :
• équipement d’un vélo de livraison (200 kg)
• adaptation des appareils habituellement utilisés
dans les stations du réseau d’Airparif
• Suivi précis dans le temps (10 s)
• mesure de 2 polluants liés au trafic:
- dioxyde d’azote
- et comptage de particules <1 μm
(plus petites qu’un globule rouge )
57. Exemples :
dispositifs de mesure de l’exposition en voiture
Prélèvement dans l’habitacle
Objectifs :
Obtenir des résultats pour les trajets « Domicile –
Travail » entre différentes zones géographiques (Paris,
Petite-Couronne et Grande-Couronne)
Identifier des facteurs d’influence (densité de
circulation, aménagements routiers, véhicules
spécifiques,…) Moyens de mesures
Moyens :
• équipement d’une véhicule
• adaptation des appareils habituellement utilisés
dans les stations du réseau d’Airparif
• Suivi précis dans le temps (10 s)
• mesure de 2 polluants liés au trafic:
- dioxyde d’azote
- et comptage de particules <1 μm
58. Développements techniques
Convertisseur
électrique
Batteries
Permet le fonctionnement autonome des moyens de
mesure
59
59. Exemples :
dispositifs de mesure de l’exposition de 150 volontaires
Objectifs :
Obtenir les niveaux moyens d’exposition à la
pollution de 150 franciliens
Identifier des facteurs d’influence (localisation de
l’habitation, sédentarité, mode de transport…)
Moyens :
• équipement des volontaires
• avec des tubes à diffusion : adaptation pour des mesures
sur 1 journée
• Suivi en moyenne sur la journée
• mesure de 3 polluants liés au trafic + air intérieur:
- dioxyde d’azote et benzene,
- Formaldéhyde
61. Niveaux suivant les aménagements
Dioxyde d’azote Particules
- 45% - 25 à - 35% - 40% - 40% - 35%
Classement du plus favorable au moins favorable:
Les aménagements éloignent le cycliste du flux de circulation
Impact variable selon l’aménagement et selon le polluant
62. Exposition des franciliens à la pollution : outil « En voiture! »
niveaux de dioxyde d’azote en voiture, sur son trajet domicile-travail:
- questionnaire: prise en compte des facteurs d’influence
- résultat comparé avec la valeur guide OMS
Automobiliste: 1ère victime de la pollution liée au trafic routier
A retrouver sur www.airparif.asso.fr dans l’encadré IntAIRactif