Bilan de fonctionnement du système de mesure des particules après ajustement par module FDMS.

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1 Bilan de fonctionnement du système de mesure des particules après ajustement par module FDMS. Année 27 ASPA TD

2 Conditions de diffusion : Diffusion libre pour une réutilisation ultérieure des données dans les conditions cidessous. Toute utilisation partielle ou totale de ce document doit faire référence à l ASPA en terme de «Source d information ASPA ID». Données non rediffusées en cas de modification ultérieure des données. Sur demande, l ASPA met à disposition les caractéristiques des techniques de mesure et des méthodes d exploitation des données mises en œuvre ainsi que les normes d environnement en vigueur. Les données contenues dans ce document restent la propriété de l ASPA. L ASPA peut rediffuser ce document à d autres destinataires Intervenants : Intervenants études : - Coordination du projet : Agnès Bertrand - Rédaction du rapport : Agnès Bertrand - Tiers examen du rapport : Emmanuel Rivière / Cyril Pallarès - Approbation finale : Joseph Kleinpeter Intervenants techniques : - Tiers examen du rapport : Gilbert Fiegel Bilan 27- PM1 TEOM/FDMS TD

3 SOMMAIRE I. CADRE ET OBJECTIF DE L ETUDE... 4 I.1 REGLEMENTATIONS EUROPEENNE ET FRANÇAISE... 4 I.2 MESURES DES PARTICULES EN FRANCE... 4 I.3 SUIVI DE LA POLLUTION ATMOSPHERIQUE PARTICULAIRE EN ALSACE... 6 II. LA MESURE DES PARTICULES PAR LE MODULE FDMS... 7 II.1 PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT DU TEOM/FDMS... 7 II.2 CALCUL DU COEFFICIENT DE D AJUSTEMENT PAR LE SYSTEME D EXPLOITATION POL AIR... 9 II.3 VALIDATION DES DONNEES... 9 II.3.1 PRINCIPE DE VALIDATION PRECONISE AU NIVEAU NATIONAL - ADEME...9 II.3.2 PRINCIPE DE VALIDATION OPERATIONNELLE A L ASPA II.3.3 BILAN 27 DE FONCTIONNEMENT III. BILAN ANNUEL III.1 BILAN METEOROLOGIQUE III.2 BILAN DES CONCENTRATIONS III.3 LES GAMMES DE CONCENTRATION III.4 LES DEPASSEMENTS DES NORMES III.5 ZOOM SUR LES EPISODES DE DEPASSEMENT DU SEUIL D INFORMATION... 2 IV. LE COEFFICIENT D AJUSTEMENT V. CONCLUSION Bilan 27- PM1 TEOM/FDMS TD

4 Bilan 27- PM1 TEOM/FDMS TD

5 I. Cadre et objectif de l étude I.1 Réglementations européenne et française La directive 1999/3/CE du 22 avril 1999 stipule que la mesure des particules doit être réalisée en utilisant la méthode de référence décrite dans la norme EN Elle consiste en un prélèvement journalier sans contrôle de température puis une pesée en laboratoire après collecte et conditionnement des échantillons. Cependant, cette méthode présente l inconvénient de fournir des résultats décalés dans le temps. La directive prévoit donc la possibilité de recourir à d autres méthodes de mesures, sous réserve de démontrer leur équivalence avec la méthode de référence. Des écarts ont été mis en évidence entre la méthode de mesure de référence des PM1 et les techniques automatiques mises en œuvre en France jusqu en 26 et dans la plupart des pays d Europe 1. Les travaux réalisés depuis en France permettent d avoir recours à une solution technique pour rendre les résultats de mesure équivalents à la méthode de référence. La Commission européenne a suggéré d appliquer un coefficient fixe et unique de 1,3 à tous les résultats des appareils automatiques. La plupart des Etats membres de l Union européenne ont, par suite, défini chacun leur propre coefficient qui varie de 1 à 1,47 selon les saisons. I.2 Mesures des particules en France En France, les organismes agréés de surveillance de la qualité de l air sont équipés d appareils automatiques de mesure des PM1 (de type microbalance 1 La Commission européenne a suggéré par défaut de démonstartion d équivalence d appliquer, un coefficient fixe et unique de 1,3 à tous les résultats des appareils automatiques. La plupart des Etats membres de l Union européenne ont, par suite, défini chacun leur propre coefficient qui varie de 1 à 1,47 selon les saisons. ou jauge bêta) qui fournissent en continu les niveaux moyens horaires ou journaliers de PM1. Ces appareils automatiques sont aptes à délivrer une information dans les délais requis par la réglementation, c est à dire avec une actualisation quotidienne comme le demande l arrêté ministériel du 17 mars 23. A partir de 22, des améliorations techniques ont été mises au point par les constructeurs des appareils automatiques. Un module adapté sur le capteur de particules - appelé FDMS pour les appareils de type TEOM et RST pour les appareils à jauge bêta - permet de compenser les difficultés liées aux espèces particulaires semi-volatiles. Ces appareils permettent de prendre en compte les particules volatiles, essentiellement constitués de nitrate d ammonium 2, composé d origine secondaire contenu dans les particules, varie beaucoup en fonction des conditions climatiques et de l origine des masses d air. Or, ce composé solide se volatilise à partir de 25 C. Depuis le 1 er janvier 27 en France, la solution retenue a donc été de mettre en place sur une cinquantaine de sites de référence répartis sur le territoire national, un couple d appareils, l un équipé du module FDMS (voir présentation principe de mesure page 6) et l autre non. Ces appareils permettent de calculer pour chaque heure un incrément d ajustement (écart entre les résultats de mesure des 2 L élevage, les épandages d engrais organiques, minéraux et organo-minéraux constituent les principales sources agricoles d ammoniac. Parmi les engrais les plus utilisés, notons l urée CO(NH2)2, le sulfate d ammoniac (NH4)2SO4, l ammonitrate NH4NO3, les superphosphates et le chlorure de potassium. Nombre de ces engrais sont à base d ammoniac, absorbé par les sols après leur application. Cette absorption est favorisée par une légère pluie, si elle n'est pas trop importante pour éviter le lessivage des sols. L ammonium (NH4+) ainsi présent dans les sols est en équilibre avec l ammoniac, et peut se volatiliser très rapidement sous l effet de la température ou d un ph élevé du sol. Le maximum d émission se situe en Mars, Avril et Mai lors de l épandage d engrais chimique dans le profil d émission utilisé par le modèle CMAQ aux Etats-Unis (Gilliland et al., 26) Bilan 27- PM1 TEOM/FDMS TD

6 deux appareils) qui est appliqué aux résultats des autres sites de mesure du secteur du fait que c est la fraction volatile est présente dans le fond de pollution régional. Ainsi, l ASPA a sélectionné deux stations urbaines de référence par zone géographique pour l ajustement des mesures de particules : celle de Strasbourg Nord pour le Bas Rhin et celle de Mulhouse Nord pour le Haut Rhin : voir fiche présentation station page 5. En cours d année 27, un bilan de fonctionnement pour le premier trimestre a été réalisé 3. Les principales conclusions ont été : 1. malgré quelques problèmes observés sur un des deux FDMS, le bilan de fonctionnement est globalement satisfaisant : le taux de fonctionnement des appareils TEOM-FDMS pour Strasbourg Nord est de 84% et pour Mulhouse Nord est de 99,6%. 2. le bilan sur les mesures montre que le FDMS accentue globalement les écarts dans les valeurs élevées. De plus, les valeurs moyennes journalières corrigées sont supérieures au facteur moyen suggéré par la commission européenne au niveau annuel qui est de 1,3 en moyenne, on note plus de dépassements des normes notamment de la valeur limite journalière (P9,4 journalier). Origine des particules et santé 4 : Les aérosols urbains contiennent essentiellement des particules carbonées fines et ultrafines issues des processus de combustion d énergie fossiles (trafic automobiles, chauffage, activités industrielles). On y trouve également des particules secondaires ultrafines provenant de la condensation des précurseurs gazeux. C est le cas des sulfates et des nitrates d ammonium qui peuvent constituer une fraction importante des aérosols urbains. Par ailleurs, après leur émission dans l atmosphère, les particules interagissent entre elles ainsi qu avec les gaz, en particulier les composés organiques volatils. Elles peuvent également s adsorber sur les pollens ou les spores de champignon en modifiant leurs propriétés de surface. Concernant leurs conséquences sur la santé, les particules fines et ultrafines peuvent se déposer et persister dans l appareil respiratoire voire franchir les barrières biologiques. L objectif de ce présent rapport est de réaliser le bilan annuel de fonctionnement du couple TEOM/FDMS et de confirmer ou d infirmer les conclusions émises dans le premier rapport. 3 «Mesure des particules, ce qui change en 27 : Bilan de fonctionnement des particules après ajustement par module FDMS période janvier à avril 27». ASPA TD 4. Article du professeur Francelyne Marano «A-t-on raison de considérer que les particules atmoshériques fines et ultrafines sont dangereuses pour la santé Pollution atmosphériques n 195 : Extrapol N 33 décembre 27 Bilan 27- PM1 TEOM/FDMS TD

7 I.3 Suivi de la pollution atmosphérique particulaire en Alsace L ASPA mesure les particules en 9 points de son réseau (voir carte en annexe). La répartition par typologie est à dominance urbaine (Strasbourg Nord, Est, Colmar centre et Est, Mulhouse Nord et Sud II), trafic (Strasbourg Clemenceau), périrurbaine (CC3 Frontières) et rurale (Nord-Est Alsace) S agissant de la correction des données issues des moyens mobiles, l ajustement se fait en fonction du site de campagne. Etant donné que le système d exploitation n a pas d historisation du coefficient d ajustement utilisé, celui-ci a donc été mis en place en parallèle sur tableur. Dans le cadre de cette étude, deux stations urbaines de référence pour l ajustement des mesures de particules ont été retenues : celle de Strasbourg Nord pour le Bas Rhin et celle de Mulhouse Nord pour le Haut Rhin : voir fiche présentation station (illustrations 1 et 2). Strasbourg Nord Mulhouse Nord Localisation : Localisation : Rue de la papeterie Ecole de la Niederau 67 STRASBOURG Date de mise en service : 29 août 1996 Coordonnées géographiques : Latitude : Longitude : Altitude : 137m Paramètres mesures : Dioxyde de soufre (SO2) Oxydes d azote (NO et NO2) Ozone (O3) Particules (PM1) Typologie : Urbaine rue Lefèvre 682 MULHOUSE Date de mise en service : 15 septembre 1989 Coordonnées géographiques : Latitude : Longitude : 7249 Altitude : 236 m Paramètres mesures : Dioxyde de soufre (SO2) Oxydes d azote (NO et NO2) Particules en suspension (PM1) Température Humidité Typologie : Urbaine Environnement station : Prélèvements réalisés au nord de l agglomération strasbourgeoise. La circulation au point de mesure : Nulle La circulation en zone élargie : Légère. Plan de localisation de la station Environnement station : Prélèvements réalisés au centre de l agglomération mulhousienne. La circulation au point de mesure : forte > 1 véh/j La circulation en zone élargie : moyenne. Pan de localisation de la station Source : Viamichelin Source : ViaMichelin Les émissions : La station est légèrement influencée par vent de Nord-Ouest, par des émissions industrielles (SO2). Les émissions : Pas d influence particulière d émissions industrielles sur la station. Illustration 1 : Fiche de présentation de la station de Strasbourg Nord Illustration 2 : Fiche de présentation de la station de Mulhouse Nord Bilan 27- PM1 TEOM/FDMS TD

8 II. La mesure des particules par le module FDMS II.1 Principe de fonctionnement du TEOM/FDMS Le TEOM/FDMS 85 (photo 1) est le seul analyseur de particules mesurant en continu la part volatile des particules sur le filtre de collection. Il peut donc calculer en temps réel un facteur de correction par nature variable selon la composition chimique des aérosols, la zone géographique, la saison et les conditions climatiques. Le module FDMS est associé à sur un analyseur de particules standard du type TEOM 14. La température du filtre de collection est alors abaissée de 5 C à 3 C. Avantages Les avantages de cette méthode sont : - Le TEOM est une microbalance raccordable aux étalons internationaux. - Le FDMS s adapte simplement sur les TEOM 14 AB vendus après Le temps de réponse de la microbalance du FDMS 85 est très rapide. Avant d être introduits dans le TEOM, l air et les particules en suspension sont séchés par passage dans une colonne déshydratante du type Nafion. La vanne séquentielle du FDMS installée en amont de l analyseur de particules TEOM dirige alternativement l air échantillonné soit vers le filtre de collection de la microbalance TEOM pour obtention de la «concentration en poussières non volatiles», soit vers un filtre de purge refroidi à 4 C pour obtention de la «concentration en particules volatiles». Toutes les 12 minutes, l analyseur effectue l opération simple d additionner ces deux concentrations. La nouvelle valeur de concentration, appelée «concentration FDMS», représente la valeur réelle (conforme à la méthode de référence) et instantanée de la concentration en poussières dans l atmosphère. Le schéma de principe du FDMS est présenté page suivante (figure 1). Photo 1 : Module FDMS 85 Bilan 27- PM1 TEOM/FDMS TD

9 Figure 1 : Schéma de principe du FDMS Bilan 27- PM1 TEOM/FDMS TD

10 II.2 Calcul du coefficient de d ajustement par le système d exploitation POL AIR corrigée égale à celle du TEOM initial. Les stations références (Strasbourg Nord et Mulhouse Nord) délivrent chaque quart d heure deux valeurs de PM1 issues du TEOM et du couple TEOM/FDMS (intégration sur une heure). L écart quarthoraire entre les deux valeurs, dit coefficient d ajustement, est moyenné sur les 4 heures précédentes (16 quartd heure) par le logiciel d exploitation POL AIR (voir figure 2). Il est ensuite appliqué automatiquement sur le quart d heure en cours des autres stations de la zone. Site référence Autres sites II.3 Validation des données II.3.1 Principe de validation préconisé au niveau national - ADEME Le principe de validation préconisé au niveau national par l Ademe est présenté dans l organigramme page suivante (figure 3). Figure 2 : Organigramme de correction Pour la gestion des valeurs négatives 2 options sont possibles actuellement : 1. lorsque l'écart calculé est négatif ou considéré comme aberrant, l'écart est mis à zéro manuellement. 2. l intervention sur les écarts négatifs est effectuée uniquement dans le cas où l on observe des données corrigées négatives Dans ce cas, lors de la validation, l'aasqa vérifie la valeur brute fournie par le TEOM et celle de l'écart. Si la donnée TEOM est négative et que la valeur de l'écart est aussi négative, les données TEOM sont invalidées. Autre cas : si la donnée initiale issue du TEOM est positive mais que l'écart négatif est en valeur absolue supérieure à celle du TEOM, la donnée ajustée est donc négative et une solution est de forcer l'écart à (passage en mode dégradé à ) et on se retrouve avec une donnée Bilan 27- PM1 TEOM/FDMS TD

11 Figure 3 : Organigramme de validation Ademe Validation Technique Acquisition des données ¼ h de Tous les TEOM PM 1 5 C Valeurs PM1 "brutes" Contrôle des résultats h. des PM 1 ajustées Validations des données 1/4h NON Dysfonctionnement Du TEOM PM1 5 C OUI Invalidations des données 1/4h Valeur Horaire PM 1 Corrigé < NON NON OUI Passage en mode Dégradé avec la valeur d'ajustement égale à sur l'heure concernée Valeur Horaire du PM 1 ajusté < Le contrôle des données horaires des PM 1 ajustés sera effectué par un seul technicien par secteur géographique et uniquement après la validation technique complète de ce secteur OUI Données diffusables Mise à des données 1/4h négatives du TEOM PM 1 5 C concerné Bilan 27- PM1 TEOM/FDMS TD

12 II.3.2 Principe de validation opérationnelle à l ASPA Le principe de validation en cours à l ASPA est présenté sur l organigramme page suivante (figure 4). Soulignons que la règle de prévalidation automatique n a pas été supprimée à l ASPA comme le préconisait l Ademe car elle permet de s affranchir des problèmes de valeurs négatives. Celle-ci correspond à : - si la concentration ¼ horaire est comprise entre -2 et, alors la valeur ¼ horaire est égale à, - si la concentration ¼ horaire est inférieure à -2 alors les valeurs sont invalidées. Après la prévalidation Pol air, et si aucun problème de fonctionnement de l appareil n a été détecté, les données 1/4h sont revues au cas par cas dans le cadre de la validation technique. De plus, pour le site de référence, si malgré le filtre de la prévalidation automatique, la valeur corrigée est négative, le coefficient d ajustement est mis automatiquement à zéro. Concernant la validation des données brutes, les problèmes rencontrés essentiellement en cours d année 27 sur le FDMS et notamment sur la station de Strasbourg Nord sont : Les réponses apportées ont été : un passage en mode dégradé avec mise à de la valeur d ajustement ; cela implique qu en l'absence d'écart de la station de référence, les mesures PM1 diffusées sont des mesures NON corrigées, un basculement sur la deuxième station de référence et recalcul des données, une invalidation des données, une linéarisation des valeurs fixes par rapport aux coefficients des 1/4h précédents et suivants. Soulignons qu au niveau du logiciel d exploitation Pol air, il n y a pas d historique du site de référence choisi (Bas-Rhin ou Haut-Rhin) pour la correction des données brutes (qui reste un problème pour le suivi de l ajustement des données issues des moyens mobiles). De plus, après validation, il est possible d intervenir sur les données corrigées et le coefficient d ajustement ce qui reste problématique. divergence excessive du FDMS par rapport au TEOM, signal «ref MC FDMS 5» (paramètre technique de suivi), supérieur ou égal à 1, dysfonctionnement de la micro balance. 5 Le signal Réf est toujours négatif (oscille entre et - 2). S il devient positif, la régle de validation suivante est appliquée : - entre et 5 : rien n est fait - Entre 5 et 1 : invalidation des données au coup par coup, - Supérieur à 1 : invalidation systématique des données. Bilan 27- PM1 TEOM/FDMS TD

13 Figure 4 : Organigramme de validation ASPA Acquisition des données ¼ h (FDMS + TEOM) Valeurs Brutes Prévalidation automatique - 2 =< V < V < -2 INVALIDATION Autre site Site de référence Validation 1/4h des données brutes : - Les données modifiées par la prévalidation sont revues au cas par cas. NON Dysfonctionnement TEOM? OUI Dysfonctionne ment du TEOM ou FDMS? OUI NON Validation 1/4h des données brutes : - Les données modifiées par la prévalidation sont revues au cas par cas. - Coefficient d ajustement < Passage en mode dégradé à. Données Invalidées - Basculement vers 2 ème site de référence et invalidation des données douteuses - ou passage en mode dégradé à DONNEES AJUSTEES DIFFUSABLES Bilan 27- PM1 TEOM/FDMS TD

14 II.3.3 Bilan 27 de fonctionnement Un problème récurrent de fonctionnement du module FDMS de la station de Strasbourg Nord sur les 6 premiers mois de mesure (88,3 % de données APOR 6 contre 96,1 pour Mulhouse Nord), a contraint d opter à partir du 17 juillet, pour le basculement de la correction sur la station de Mulhouse Nord considérée comme plus stable. Le tableau 1 présente un bilan annuel de fonctionnement. A noter qu un bilan mensuel est également présenté sous forme de tableau en annexe. On retiendra : Le taux de saisie minimal indicateur du fonctionnement des appareils (directive 99/3/CE qui préconise un taux à 9%) est de 88,9% pour le FDMS de Strasbourg Nord et de 96,2% pour Mulhouse Nord, Entre,4 et 1,9 % des valeurs ont été invalidées particulièrement celles issues de la station de Strasbourg Nord aux mois de janvier et de juillet notamment (tableau en annexe), Entre,1 et 9,6 % des valeurs ont été reconstituées. Dans ce cas, soit la données de base a été retouchée, soit il a été appliqué un coefficient dégradé, soit les valeurs de la station référence ont été retouchées, Le taux de diffusion (données avec code état : APOR) est supérieur à 75% avec,2 des valeurs issues du FDMS corrigées sur Strasbourg Nord contre sur Mulhouse Nord. Station Bilan de fonctionnement année 27 (en %) - données 1/4 horaires Mesure Taux de saisie Taux valide minimal (APOR) (APORMZC) Taux A (exploitable) Taux O (corrigées) Taux R (reconstitué e) Taux I (invalide) STG Nord PM1 99,6 99,1 98,8,3,1,4 STG Nord PM1 FDMS 88,9 88,3 88,1,2 1,9 STG Nord PM1 Corrigé 99,1 99,1 9,1 9 Nord-Est Alsace PM1 corrigé 99,2 99,2 9 9,2 STG Clemenceau PM1 Corrigé 99,4 99,3 9,2 9,2 STG Est PM1 Corrigé 98,9 98,9 89,3 9,6 Mulhouse Nord PM1 99,5 99,4 99,1,2,1,4 Mulhouse Nord PM1 FDMS 96,2 96, ,2 Mulhouse Nord PM1 Corrigé 99,5 99,4 92,3 7,2 Colmar Est PM1 Corrigé 97,1 97,1 88,5 8,6 Colmar Centre PM1 Corrigé 99,5 99,4 91,3 8,2 Mulhouse Sud II PM1 Corrigé 98,4 98,4 9,3 8,1 C.C.3 Frontières PM1 Corrigé 99,2 99,2 9,8 8,4 Tableau 1 : Taux de fonctionnement année 27 Aussi pour 27 le taux global de fonctionnement sur l ensemble du réseau de mesure demeure satisfaisant. 6 Données avec code état APOR : A pour applicable, P pour dérive étalonnage, O pour corrigée, R pour reconstituée. Bilan 27- PM1 TEOM/FDMS TD

15 III. Bilan annuel 27 III.1 Bilan météorologique 27 Ce point météorologique est extrait du bilan météorologique sur le Nord-Est de Météo- France 27 figure parmi les années les plus chaudes mesurées dans le Nord-Est : la température moyenne observée sur la station météorologique d Entzheim (proche de Strasbourg) est de 11,8 C soit un écart à la normal de +1,3 C (tableau 2) alors qu au sud de département (St Louis proche de Bâle) il est de 1 C. L hiver s est imposé comme le plus doux jamais observé dans la région (peu neigeux avec un repli des jours de grand froid - température inférieure ou égale à -5 C), tout comme le printemps. Après un mois d avril exceptionnellement chaud (jusqu à 8 C d écart par rapport à la normale climatique), l été, malgré de généreuse pluies et un manque de soleil, a affiché des températures de saison qui n ont pas changé la donne. Concernant les précipitations, elles sont excédentaires pratiquement partout sans jamais être excessives. Le fort cumul de l été l a emporté sur l automne très sec. Le nombre de jours de précipitations est très proche de la normale (tableau 2). Quant aux conditions de ventilation, le vent moyen a été plutôt fort cette année, Entzheim se glisse au 3 ème rang des valeurs les plus élevées pour ce paramètre. La direction dominante pour 27 va d un large secteur Sud à Sud-Ouest et Nord- Nord-Est (figures 5 et 6). Rose des vents Entzheim Rose des vents Saint-Louis Précipitation en mm 725, 826,8 Cumul annuel Normale 631,9 729,5 Ecart à la normale Température moyenne en C 11,8 11,4 Normale 1,5 1,4 Ecart à la normale 1,3 1, Nombre de jour avec gelée Normale 68,7 75,2 Ecart à la normale -24,7-12,2 Durée d'insolation en h Normale Ecart à la normale , Nbre de J venteux Vmax intantané >= m/s Normale 31,7 34,9 Ecart à la normale 7,3 8,1 Tableau 2 : Paramètres météorologiques 27 observés à Entzheim et St-Louis. Figures 5 et 6 : Roses des vents (station CRR-Reichstett) Bilan 27- PM1 TEOM/FDMS TD

16 III.2 Bilan des concentrations Etant donné que la correction s est faite en majorité à partir de la valeur d ajustement de Mulhouse Nord, celle de Strasbourg Nord est présentée dans ce chapitre à titre indicatif. Ainsi, il sera donc difficile de réaliser un bilan distinct de fonctionnement par département comme cela avait été fait dans le premier bilan (ASPA TD). A noter que l analyse des résultats se fera soit en écart absolu exprimé en µg/m 3 correspondant à la différence entre la valeur ajustée et la valeur brute, soit en écart relatif tenant compte de la valeur brute ((valeur ajustée - valeur brute) / valeur brute) exprimée en %. Evolution annuelle La figure 7 présente l évolution sur le long terme des moyennes annuelles issues de la mesure «TEOM» et ajustée «TEOM/FDMS» pour les stations urbaines de Strasbourg Nord, Colmar Est et Mulhouse Nord, la station rurale du Nord-Est de l Alsace, et la station péri-urbaine des 3 Frontières et la station de proximité automobile de Strasbourg Clemenceau. Pour les particules mesurées par TEOM, une baisse est enregistrée entre 2 et 27 de -1% environ (toutes stations confondues). A noter que les 4 dernières années sont les plus faibles de l historique. Evolution des moyennes annuelles en particules entre 2 et 27 µg/m Valeurs non ajustées STG Nord U Nord Est Alsace R MUL Nord U TEOM 27- FDMS Figure 7 : Evolution des moyennes annuelles entre 2 et 27 Tableau 3 : Maxima horaire, moyenne annuelle et valeur d ajustement STG Clemenceau T COL Est U CC3 Frontières PU Station Max H. Moyenne annuelle Strasbourg Nord PM TEOM en µg/m PM FDMS+TEOM PM Corrigées Valeur d'ajustement 59 8 Mulhouse Nord PM TEOM PM FDMS+TEOM 17 3 PM Corrigées Valeur d'ajustement 54 1 Le couple TEOM/FDMS et TEOM Concernant plus spécifiquement les deux stations de référence (Strasbourg Nord et Mulhouse Nord), le tableau 3 présente les maxima horaires, les moyennes annuelles ainsi que les valeurs d ajustement maximales et moyennes enregistrées pour 27. L écart entre les valeurs moyennes issues du TEOM et celles issues du TEOM/FDMS sont de 8 µg/m 3 pour Strasbourg et 1 µg/m 3 pour Mulhouse. En revanche la valeur moyenne appliquée toute l année sur l ensemble des stations du réseau de mesure est d environ 1 µg/m 3 (ajustement fait à partir de la seule station référence de Mulhouse Nord plus de 5% du temps). Bilan 27- PM1 TEOM/FDMS TD

17 Les autres stations La figue 8 reprend pour chaque site, l évolution des moyennes annuelles des données brutes et ajustées (ou corrigées) classées par typologie. Ainsi, l écart relatif moyen entre les valeurs ajustées et valeurs brutes va de + 42% pour la station de Strasbourg Clemenceau à + 62% pour celle des 3 Frontières (CC3F). fin de saison hivernale correspond à la période d épandage des nitrates d ammonium que l on retrouve sous forme volatile dans la pollution particulaire. Moyennes mensuelles en particules Haut-Rhin µg/m 3 5 Colmar Est VB Colmar Centre VB Mulhouse Nord VB C.C.3 Frontières VB Mulhouse Sud II VB Colmar Est VC Colmar Centre VC Mulhouse Nord VC C.C.3 Frontières VC Mulhouse Sud II VC 4 Evolution des moyennes annuelles en particules Année 27 3 CC3F - PU +62% 2 Nord-Est Alsace - R Valeur brute Valeur ajustée 1 Mulh Sud II - U janv-7 févr-7 mars-7 avr-7 mai-7 juin-7 juil-7 août-7 sept-7 oct-7 nov-7 déc-7 Colmar Est - U Figure 9 : Evolution des moyennes mensuelles pour le Haut-Rhin en 27 STG Nord - U Mulh Nord - U Moyennes mensuelles en particules Bas-Rhin µg/m 3 5 Nord-Est Alsace VB STG Nord VB STG Clemenceau VB STG Est VB Nord-Est Alsace VC STG Nord VC STG Clemenceau VC STG Est VC Colmar centre - U 4 STG Est - U STG Clemenceau -T concentrations en µg/m3 +42% Figure 8 : Moyennes annuelles 27 janv-7 févr-7 mars-7 avr-7 mai-7 juin-7 juil-7 août-7 sept-7 oct-7 nov-7 déc-7 En observant les concentrations mensuelles présentées figures 9 et 1 (pour les deux départements) et figure 11 (toutes stations confondues), on note que les profils saisonniers sont marqués avec des concentrations mensuelles plus élevées en hiver (période allant de janvier à mars ainsi que d octobre à décembre) qu en été (période allant d avril à septembre). En effet, les concentrations brutes varient entre 17 et 4 µg/m 3 en hiver alors qu en été elles varient entre 14 à 23 µg/m 3. Le caractère saisonnier de la pollution particulaire est également renforcé par l ajustement des valeurs. En effet, l écart relatif entre les valeurs hivernales et estivales est plus important après ajustement des valeurs (4% en moyenne contre 15% pour les TEOM seul). En fait, la Figure 1 : Evolution des moyennes mensuelles pour le Bas-Rhin en 27 µg/m janv-7 févr-7 Moyennes mensuelles en particules année 27 mars-7 avr-7 mai-7 Figure 11 : Part des particules volatiles en 27 juin-7 juil-7 août-7 sept-7 Particules volatiles TEOM oct-7 nov-7 déc-7 Bilan 27- PM1 TEOM/FDMS TD

18 III.3 Les gammes de concentration Les tableaux 4 et 5 suivants reprennent pour chaque station les écarts absolus et les coefficients relatifs (valeur ajustée/valeur brute) présentés par gamme de concentration pour les moyennes horaires. Le même classement a été réalisé pour la valeur de correction (tableau 6) Soulignons que ces gammes de concentration correspondent aux échelles des indices de qualité de l air (ATMO) pour les particules. L écart absolu moyen est de 8,1 µg/m 3 pour les concentrations comprises entre et 2 µg/m 3, de 15,1 µg/m 3 entre 2 et 5 µg/m 3, de 24,1 µg/m 3 entre 5 et 8 µg/m 3, de 24,9 µg/m 3 entre 8 et 125 µg/m 3 et de 24,6 µg/m 3 au delà de 125 µg/m 3. Le coefficient relatif moyen est de 1,8 entre et 2 µg/m 3, 1,5 entre 2 et 5 µg/m 3, 1,4 entre 5 et 8 µg/m 3, 1,3 entre 8 et 125 µg/m 3 et 1,2 au delà de 125 µg/m 3, Ainsi, si le FDMS accentue les écarts absolus (en µg/m 3 ) dans les valeurs élevées. Concernant, les coefficients relatifs, pour ces mêmes valeurs, ils sont moindres. La valeur d ajustement de 1,85 est la plus importante pour les concentrations comprises entre et 2 µg/m 3, ce qui est supérieur au 1,3 préconisé par la commission européenne. Stations en µg/m 3 Typologie Ecart concentrations PM1 ajustées (TEOM FDMS) - PM 1 brutes (TEOM 5 C) par classes de valeurs brutes [-2[ indice 1-2 [2-5[ indice 3-4 [5-8[ indice 5-6 [8-125[ indice 7-8 >125 indice 1 Nord-Est Alsace Rurale 8,3 15, 25,4 17,3 13,5 Strasbourg Nord Urbaine 7,7 13,7 25,3 26,6 / Strasbourg Est Urbaine 8,1 16,6 17,3 11,6 11,5 STG Clemenceau Trafic 7,2 11,9 21,1 25,1 3,2 Colmar Est Urbaine 8,3 15, 28, 32,3 34, Colmar Centre Urbaine 9,1 17,7 26,2 33,9 34, Mulhouse Nord Urbaine 7,9 14,1 25,5 27,1 / Mulhouse Sud II Urbaine 8,4 16,1 27,4 33,7 / C.C.3 Frontières Périurbaine 8,3 16, 21, 16, / Ecart moyen 8,1 15,1 24,1 24,9 24,6 Ecart Type,5 1,7 3,6 8,2 11,2 Tableau 4 : Ecart absolu des concentrations moyennes horaires 27 par gamme de concentrations. Stations Typologie Concentrations PM1 ajustées (TEOM FDMS) / PM 1 brutes (TEOM 5 C) par classes de valeurs brutes [-2[ indice 1-2 [2-5[ indice 3-4 [5-8[ indice 5-6 Tableau 5 : coefficient relatif de concentrations moyennes horaires 27 par gamme de concentrations. Valeur d'ajustement [8-125[ indice 7-8 >125 indice 1 Nord-Est Alsace Rurale 1,9 1,6 1,4 1,2 1,2 Strasbourg Nord Urbaine 1,8 1,5 1,4 1,3 / Strasbourg Est Urbaine 1,6 1,4 1,4 1,3 1,2 STG Clemenceau Trafic 1,8 1,5 1,3 1,1 1,1 Colmar Est Urbaine 1,8 1,5 1,5 1,3 1,2 Colmar Centre Urbaine 1,8 1,5 1,4 1,4 1,2 Mulhouse Nord Urbaine 1,8 1,5 1,4 1,3 / Mulhouse Sud II Urbaine 2, 1,6 1,5 1,4 / C.C.3 Frontières Périurbaine 2, 1,6 / / / coefficient moyen 1,8 1,5 1,4 1,3 1,2 Ecart Type,1,1,1,1,1 Stations [-2[ indice 1-2 [2-5[ indice 3-4 [5-8[ indice 5-6 [8-125[ indice 7-8 >125 indice 1 Strasbourg Nord 5, 11, 29,7 33,5 / Mulhouse Nord 8, 14,2 25,5 27,1 / Tableau 6 : valeur d ajustement par gamme. Bilan 27- PM1 TEOM/FDMS TD

19 III.4 Les dépassements des normes Rappelons qu en moyenne annuelle, l objectif de qualité de l air pour les particules en suspension est de 3 µg/m 3. La valeur limite est fixée à 4 µg/m 3 et le percentile 9,4 journalier, valeur limite à ne pas dépasser plus de 35 jours par an en 25 s élève à 5 µg/m 3. Les niveaux de recommandation et d alerte sont respectivement de 8 et 125 µg/m 3 sur 24 heures glissantes. Après ajustement, 3 stations urbaines et une station trafic ont atteint voire dépassé l objectif de qualité de l air en 27 (figure 12) alors que sans ajustement cette norme aurait été largement respectée. La valeur limite de 25 a quant à elle été respectée sur l ensemble des sites. En l absence d ajustement, le seuil d information est atteint sur une seule station strasbourgeoise (Strasbourg Clemenceau). Avec ajustement, toutes les stations le dépassent (figure 13). Le seuil d alerte a même été dépassé sur la station trafic de Strasbourg Clemenceau (le 2 décembre). Quand à la valeur limite (5 µg/m 3 en moyenne journalière à ne pas dépasser plus de 35 jours par an figures 14 et 15), les valeurs brutes ne l atteignent pas alors que celles ajustées la dépassent sur plus de 5% du réseau (Strasbourg Nord, Est et Clemenceau ainsi que Mulhouse Nord et Colmar Centre) Figure 12 : Moyennes annuelles brutes et ajustées en µg/m Maxima journaliers 24h glissantes en PM1 année 27 VB VA VB VA VB VA VB VA VB VA VB VA VB VA VB VA VB VA Nord-Est Alsace STG Nord STG Est STG Clemenceau Colmar centre Seuil d'alerte Seuil de recommandation Colmar Est Mulh Nord Mulh Sud II CC3F Figure 13 : Maxima journaliers 24h glissantes en 27 µg/m 3 Moyennes annuelles en Particules année 27 µg/m 3 Valeur limite 25 VB VA VB VA VB VA VB VA VB VA VB VA VB VA VB VA VB VA Nord-Est Alsace STG Nord STG Est STG Clemenceau Colmar centre Percentile 9,4 journalier en PM1 année 27 Ojectif de qualité de l'air Colmar Est Mulh Nord Mulh Sud II CC3F Valeur limite VB VA VB VA VB VA VB VA VB VA VB VA VB VA VB VA VB VA Nord-Est Alsace STG Nord STG Est STG Colmar Est Clemenceau Colmar centre Mulh Nord Mulh Sud II CC3F Figure 14 : P9,4 journalier : Valeur limite 27. Nombre de jours de dépassements des 5 µg/m 3 année 27 Figure 15 : Nombre de jours de dépassements de la valeur limite. Nombre de J VB 22 VA 3 VB 35 VA 6 VB 39 VA 1 VB 58 VA 7 VB 39 VA 6 VB 34 VA 3 VB 38 VA 2 VB 27 VA VB 28 VA Nord-Est Alsace STG Nord STG Est STG Clemenceau Colmar centre Colmar Est Mulh Nord Mulh Sud II CC3F Bilan 27- PM1 TEOM/FDMS TD

20 La répartition mensuelle de ces dépassements (figure 16) montre que ce sont les mois d octobre et de décembre qui ont connus le plus grand nombre de dépassements. Les conditions météorologiques ont été particulièrement propices à la stagnation des polluants dans l atmosphère (les vents étaient remarquablement faibles et le temps exceptionnellement sec). Nbre de de J Colmar Est Répartition mensuelle des dépassements de la valeur limite 5 µg/m 3 Colmar Centre Mulhouse Nord Mulhouse Sud II C.C.3 Frontières Nord-Est Alsace STG Nord STG Clemenceau STG Est décembre novembre octobre septembre août juillet juin mai avril mars fevrier janvier Figure 16 : Répartition mensuelle des dépassements de la valeur limite Bilan 27- PM1 TEOM/FDMS TD

21 III.5 Zoom sur les épisodes de dépassement du seuil d information En 27, 17 jours de dépassement du niveau de recommandation ont été enregistrés. Dans ce paragraphe, nous revenons sur les deux épisodes majeurs de dépassement du seuil d information à la population à savoir au mois de mars (de 4 jours) et au mois de décembre (7 jours). L épisode de mars 27 Du 14 au 17 mars 27 (figure 17), des dépassements du seuil d information à la population fixé à 8 µg/m 3 ont été enregistrés sur 2 stations bas-rhinoises (Strasbourg Est et Strasbourg Clemenceau) ainsi que 5 stations haut-rhinoises (Mulhouse Nord, Mulhouse Sud II, Colmar Centre et Colmar Est et les 3 Frontières). Le coefficient moyen d ajustement appliqué durant ces 4 jours a été de +32 µg/m 3 pour les stations bas-rhinoises (avec un coefficient maximal de 54 µg/m 3 ) et de +41 µg/m 3 pour les stations haut-rhinoises (avec le même coefficient maximal de 54 µg/m 3 ). Notons que la part volatile pour cet épisode représente sur certains sites (de fond et rural) jusqu à 5% des particules par vent établi de secteur Nord à Nord-Est (figures 18 et 19). Cet épisode est à mettre en relation avec celui observé en France sur une vaste région allant de la Bretagne au Nord, le Centre, ainsi qu'une zone s'étirant du Lyonnais au Bordelais. Des analyses chimiques ont permis de mettre en évidence la présence prépondérante du nitrate d'ammonium dans la plupart des cas, expliquant ponctuellement les larges fractions volatiles mesurées. Toutefois, ces mesures chimiques ont été réalisées sur un nombre limité d'échantillons, et les analyses montrent que l'un des épisodes est probablement lié à un vent de sable en provenance d Ukraine. Ceci met en évidence la variabilité des origines des pics de pollution particulaire. µg/m µg/m 3 Moyennes 24h glissantes en particules période du 14 au 17 mars 27 Seuil de recommandation STG Est Mulhouse Nord Colmar Est 14/3/27 1: 14/3/27 4: 14/3/27 7: 14/3/27 1: 14/3/27 13: 14/3/27 16: 14/3/27 19: 14/3/27 22: 15/3/27 1: 15/3/27 4: 15/3/27 7: 15/3/27 1: 15/3/27 13: 15/3/27 16: 15/3/27 19: 15/3/27 22: 16/3/27 1: 16/3/27 4: 16/3/27 7: 16/3/27 1: 16/3/27 13: 16/3/27 16: 16/3/27 19: 16/3/27 22: 17/3/27 1: 17/3/27 4: 17/3/27 7: 17/3/27 1: 17/3/27 13: 17/3/27 16: 17/3/27 19: 17/3/27 22: Figure 17 : moyennes 24h glissantes : mars 27 µg/m NE Alsace Moyennes journalières des moyennes 24h glissantes en particules - période du 14 au 18 mars 27 STG Nord STG Est STG Clemenceau Figure 18 : Moyennes journalières des moyennes 24h observées en mars 27 sur l ensemble du réseau mars Colmar Est Colmar centre Mulh Nord Moyennes journalières des moyennes 24h glissantes en particules - période du 13 au 18 mars 27 Station de Colmar Centre 14-mars 15-mars 16-mars Procédure d'information 17-mars Colmar Centre Mulhouse Sud II STG Clemenceau Particules volatiles PM1 TEOM Mulh Sud II 18-mars CC3F Particules volatiles PM1 TEOM Figure 19 : Moyennes journalières des moyennes 24h glissantes observées sur la station de Colmar centre Bilan 27- PM1 TEOM/FDMS TD

22 L épisode de décembre 27 Du 19 au 25 décembre (figure 2), lors d une forte inversion de température hivernale caractérisée par des vents très faibles établis de secteur Sud-Ouest, un épisode intense de dépassement de la procédure d information à la population a été enregistré par l ensemble du réseau de mesure. Le seuil d alerte fixé à 125 µg/m 3 a même été dépassé durant 24h sur la station de Strasbourg Clémenceau (le 2 décembre). Le coefficient moyen d ajustement appliqué durant ces 8 jours a été de +31 µg/m 3 avec un coefficient maximal de + 41 µg/m 3. Si cet épisode est plus marqué qu en mars, la part volatile reste cependant moindre (figures 21 et 22). En effet, elle ne représente que 3% des émissions. Ainsi au bilan, l épisode de mars 27 est dû en grande partie à la fraction volatile d origine locale voire continentale (transport de masse d air chargée en nitrate d ammonium), alors que celui du mois de décembre est la conséquence de conditions météorologiques locales défavorables à la dispersion des polluants (forte inversion de température observée dans le bassin rhénan) µg/m 3 µg/m 3 Moyennes 24 h glissantes du 17 au 29 décembre 27 Procédure d'information à la population Nord-Est Alsace STG Nord STG Clemenceau Colmar Est Colmar Centre Mulhouse Nord C.C.3 Frontières Mulhouse Sud II STG Est Heures TU Seuil d'alerte Seuil d'information à la population Figure 2 : moyennes 24h glissantes : décembre 27 Moyennes journalières des moyennes horaires 24h glissantes en particules période du 17 au 26 décembre Nord-Est Alsace STG Nord STG Est STG Clemenceau Figure 21 : Moyennes journalières des moyennes 24h glissantes observées en décembre 27. Colmar Est Colmar centre Mulh Nord Particules volatiles PM1 TEOM Moyennes journalières des moyennes horaires 24h glissantes en particules - période du 16 au 26 décembre 27 Particules volatiles Station de Mulhouse Nord PM1 TEOM Mulh Sud II CC3F µg/m déc. 17-déc. 18-déc. 19-déc. 2-déc. 21-déc. 22-déc. 23-déc. Procédure d'information 24-déc. 25-déc. 26-déc. Figure 22 : Moyennes journalières des moyennes 24h glissantes observées sur la station de Mulhouse Nord. Bilan 27- PM1 TEOM/FDMS TD

23 IV. Le coefficient d ajustement Rappelons que pour pallier les écarts mis en évidence entre la méthode de mesure de référence des PM1 et les techniques automatiques mises en œuvre en France jusqu en 26, la Commission européenne a suggéré d appliquer un coefficient fixe et unique de 1,3 à tous les résultats des appareils automatiques. La plupart des Etats membres de l Union européenne ont, par suite, défini chacun leur propre coefficient qui varie de 1 à 1,47 selon les saisons. Après un an d ajustement, il est possible de déduire, pour l année 27, un coefficient d ajustement à partir d une régression linéaire appliquée aux données issues du TEOM et celles issues du FDMS (figures et tableau 7), puis entre les valeurs brutes et les valeurs ajustées. Le facteur d ajustement (a) issu de la droite de régressions varie entre 1,17 et 1,4, avec un ordonné à l origine (b) variant entre 3,41 et 6,85 µg/m 3. Le facteur moyen annuel est de 1,34 auquel il faut rajouter une concentration de 4,24 µg/m 3. Si on applique une discrimination saisonnière, on note par contre qu il existe une plus grande disparité du facteur entre les saisons. En effet, pour la période estivale, il varie entre 1,5 et 1,16 (soit un coefficient moyen de 1,12) avec un facteur b variant entre 4,42 et 5,29 µg/m 3. Pour la période hivernale, il varie entre 1,3 et 1,56 (soit un coefficient moyen de 1,46) avec un facteur b variant entre 4,39 et 5,72 µg/m 3. Ainsi l application d un facteur unique sur toute l année reste délicate car il existe une incertitude sur la stabilité d un tel facteur d une année à l autre en raison d une variabilité des conditions météorologique. L équation d ajustement annuelle devra donc être confirmée dans les prochaines années pour être éventuellement appliquée sur des séries historiques. Valeurs FDMS Moyennes horaires TEOM - FDMS Strasbourg Nord 27 Figure 23 : Droite de régression linéaire entre techniques de mesure pour la station de Strasbourg Nord. Valeurs FDMS Tableau 7 : Droite de régression et coefficient de corrélation ; période annuelle, hivernale et estivale. y = 1,4336x -,5657 R 2 =, Valeurs TEOM Moyennes horaires TEOM - FDMS Mulhouse Nord 27 y = 1,3556x + 3,773 R 2 =, Valeurs TEOM Figure 24 : Droite de régression linéaire entre techniques de mesure pour la station de Mulhouse Nord. Période annuelle 27 Période estivale avril - septembre 27 Période Hivernale janv, fev, mars, oct, nov, dec 27 Stations Droite de régression a Nord-Est Alsace 1,34 4,73,79 Strasbourg Nord 1,36 3,41,83 Strasbourg Est 1,17 6,85,84 STG Clemenceau 1,27 3,72,87 Colmar Est 1,39 3,93,84 Colmar Centre 1,36 3,62,86 Mulhouse Nord 1,35 3,97,84 Mulhouse Sud II 1,42 4,5,82 C.C.3 Frontières 1,4 3,88,8 Nord-Est Alsace 1,8 5,29,86 Strasbourg Nord 1,1 4,82,84 Strasbourg Est 1,5 5,46,9 STG Clemenceau 1,1 4,44,87 Colmar Est 1,16 4,42,86 Colmar Centre 1,15 4,62,87 Mulhouse Nord 1,13 4,8,88 Mulhouse Sud II 1,15 5,6,84 C.C.3 Frontières 1,15 5,16,83 Nord-Est Alsace 1,55 4,9,84 Strasbourg Nord 1,45 4,39,86 Strasbourg Est 1,41 5,72,84 STG Clemenceau 1,3 5,48,88 Colmar Est 1,45 5,45,87 Colmar Centre 1,41 5,87 Mulhouse Nord 1,45 4,82,86 Mulhouse Sud II 1,52 5,17,85 C.C.3 Frontières 1,56 4,37,83 b coefficient de correlation Bilan 27- PM1 TEOM/FDMS TD

24 V. Conclusion Afin d être conforme à la directive fille 99/3/CE, la France s est engagée auprès de la Commission à rendre opérationnelle, au 1 re janvier 27, une démarche d ajustement, obtenue à partir d un réseau de TEOM équipés de modules FDMS permettant de compenser les écarts avec la méthode de référence. Ainsi, l ASPA a équipé 2 stations de référence de ce système de mesure à savoir Strasbourg Nord et Mulhouse Nord pour corriger respectivement les deux départements (Bas-Rhin et Haut-Rhin). En cours d année, le FDMS de Strasbourg ne donnant pas satisfaction (oscillation excessive de la micro-balance, appareil plus sensible aux conditions extrêmes météorologiques (pluie et vent forts), pointe ponctuelle inexpliquée), la correction de l ensemble des sites s est faite à partir de la station de référence de Mulhouse nord (considérée comme plus stable même dans les basses valeurs) pour plus de 5% de l année. Ainsi, la distinction Bas-Rhin, Haut-Rhin n a pas pu se faire comme dans le premier bilan trimestriel. L exploitation des résultats annuels de 27 corrobore les principales conclusions faites lors du premier bilan. Le bilan technique fait apparaître : les difficultés persistantes de métrologie du FDMS de la station de Strasbourg Nord font que le bilan de fonctionnement pour cette station n est pas satisfaisant : le taux de saisie minimal indicateur du fonctionnement des appareils (directive 99/3/CE qui préconise un taux à 9%) n est que de 88,9%. Pour Mulhouse Nord, le taux de saisie minimal est de 96,2%, le bilan est donc satisfaisant pour cette station, le taux de diffusion des données validées (avec le code état APOR) est quant à lui supérieur à 75% des valeurs. rappelons qu en ce qui concerne la validation des données brutes, après remise en service de la règle de prévalidation automatique, la méthodologie couramment adoptée a été : passage en mode dégradé lorsque le coefficient de correction de la station référence est négatif, basculement sur la deuxième station de référence lors d un dysfonctionnement du couple TEOM- FDMS, invalidation des données si cellesci sont aberrantes. En terme de temps nécessaire à la validation, au premier semestre les valideurs prenaient environ 15% de temps en plus et notamment pour la validation mensuelle (2h de plus). En fin d année celui-ci ne représentait plus qu une heure. Le bilan informatique : Il reste inchangé et fait toujours apparaître quelques faiblesses : au niveau du logiciel d exploitation Pol air. En effet, à l heure actuelle, il n y a pas d historique du site de référence choisi (Bas-Rhin ou Haut-Rhin) pour la correction des données brutes (qui reste un problème pour le suivi de l ajustement des données issues des moyens mobiles). Aussi, en attendant son intégration sous Pol air, un suivi des interventions, complémentaire à celui existant, est réalisé sous tableur externe. il y a toujours la possibilité d intervenir après validation, sur les données corrigées et le coefficient d ajustement et donc de dégrader a postériori la base de données. Le bilan des résultats : pour les périodes communes de fonctionnement (6 premiers mois de l année environ), la valeur d ajustement est plus faible sur Strasbourg Nord : 8 µg/m 3 contre 11 µg/m 3 pour Mulhouse Nord, l écart relatif entre les valeurs annuelles brutes et les valeurs annuelles ajustées varie entre + 41% et + 62%. Pour les Bilan 27- PM1 TEOM/FDMS TD

25 valeurs moyennes journalières, celui-ci varie entre + 34 % et + 1 %, de plus le FDMS accentue les écarts absolus dans les valeurs élevées, alors que les écarts relatifs sont plus importants dans les basses concentrations, le facteur d ajustement multiplicatif (a) déterminé à partir d une régression linéaire entre les valeurs brutes et les valeurs ajustées est de 1,34 pour l année 27 auquel il faut rajouter une concentration de 4,24 µg/m 3, ce qui est largement supérieur à celui suggéré par la commission européenne (1,3 en moyenne), l aspect saisonnier se fait ressentir au niveau des profils qui sont plus marqués en hiver qu en été. Ceci est dû aux conditions météorologiques plus défavorables à la dispersion des polluants dans l atmosphère mais aussi à la proportion plus importante de particules volatiles notamment les nitrates d ammonium en fin de saison hivernale : les mois de mars et avril coïncident avec la saison d épandage des engrais, la fraction volatile peut représenter ainsi jusqu à 5% des concentrations, concernant les dépassements de normes et notamment de la valeur limite (moyenne de 5 µg/m 3 à ne pas dépasser plus de 35 jours par an), plus de 5% des stations après ajustement la dépassent contre 22 % sans ajustement. De même, pour le seuil d information, après ajustement, toutes les stations l atteint voire le dépasse (contre 22% stations sans ajustement). Pour la première fois depuis la mise en place des procédures préfectorales d information, le seuil d alerte a même été dépassé sur la station trafic de Strasbourg Clemenceau. Au bilan, 17 jours de dépassement de procédure d information on été enregistrés en Alsace en 27 contre 2 jours l année précédente. Même si les différences de concentrations, de météorologie s observent entre Strasbourg et Mulhouse, pour des raisons techniques, de gestions, d historique, etc., il apparaît plus pertinent de garder la station de Mulhouse Nord comme site unique de référence, tout en sachant que la question de la représentativité du site est posée. La station de Strasbourg resterait cependant équipée pour être utilisée en cas de dysfonctionnement de Mulhouse Nord. De plus, étant donné qu il n y a toujours pas la possibilité, sous le logiciel d exploitation Pol air, d historiser la station référence, il serait plus aisé de réaliser l ajustement de l ensemble des stations et notamment des camions mobiles à partir d un seul site de référence. Bilan 27- PM1 TEOM/FDMS TD

26 Annexes Bilan 27- PM1 TEOM/FDMS TD

27 Carte de réseau de mesure en particules (PM 1) : Bilan 27- PM1 TEOM/FDMS TD

28 Bilan mensuel de fonctionnement des analyseurs de particules Station Mesure Janvier Février Mars Avril Mai Juin Tx valid Tx A Tx O Tx R Tx I Tx valid Tx A Tx O Tx R Tx I Tx valid Tx A Tx O Tx R Tx I Tx valid Tx A Tx O Tx R Tx I Tx valid Tx A Tx O Tx R Tx I Tx valid Tx A Tx O Tx R Tx I STG Nord PM1 98,8 97,7,9,2,7 98,8 98,6,1,3 99,6 99,4,2 99,4 99,4 99,8 99,6,2,1 99,7 98,6,9,1,1 STG Nord PM1 FDMS 41,1 4,4,6 57,4 98,8 98,7,1, ,8,1 1,3 99,2 99,2, ,8,2,8 97,3 97,1,2 2,3 STG Nord PM1 Corrigé 98,8 86,3 12,6 98,8 85,8 12,9 99,6 88,2 11,4 99,4 93,4 6 99,8 83, ,7 79,4 2,3 Nord-Est Alsace PM1 corrigé 97,2 86,4 1,9 1 85,8 14,2 98,9 87,6 11,4 99,8 93,1 6,7 99,3 83,4 15, ,7 2,3 STG Clemenceau PM1 Corrigé 98,9 87,1 11,9 99, ,2 99,4 87,6 11,7 99,2 92,6 6,6 99,7 83,3 16,3 98,9 78,7 2,1 STG Est PM1 Corrigé 99,2 85,7 13,5 99,6 85,4 14,2 98,6 87,2 11,4 99,1 92,5 6,6 99,7 83,4 16, ,2 2,8 Mulhouse Nord Particules PM1 99,1 98,6,3,2,8 99,4 98,3,9,2,1 99,7 99,5,2,2 99,7 99,7,2 99,2 99,2,5 1 99,4,4,2 Mulhouse Nord Partic PM1 FDMS 99,7 99,7,2 99,6 99,4,1,1 99,3 99,3,1,3 99,7 99,7,2 99,2 99,2,4 58,3 45,7 12,5 11,3 Mulhouse Nord PM1 Corrigé 99 88,9 1,1 99,3 9,4 8,8 99,7 92 7,7 99,7 98,2 1,5 99,2 81,1 18, Colmar Est PM1 Corrigé 97,9 85,5 12,4 98,3 88 1,3 99,4 9,4 9 76,8 74,8 2 99,7 78,9 2,8 99,4 72,5 26,9 Colmar Centre PM1 Corrigé 99,7 87,9 11,8 99,6 89,5 1 99,9 91,7 8,2 99,6 97,8 1,8 99,3 8,1 19,2 99,7 73,6 26,1 Mulhouse Sud II PM1 Corrigé 99,2 87,8 11,4 99,6 89,5 1,1 99,3 91 8,3 99,9 98 1,9 98,9 78,3 2,6 99,8 73,9 25,8 C.C.3 Frontières PM1 Corrigé 99,6 87,9 11,6 99,7 9,1 9,6 99,1 91 8,1 99,9 97,8 2,1 99,5 77,3 22,2 99,2 73,3 25,9 Station Mesure Juillet Août Septembre Octobre Novembre Décembre Tx valid Tx A Tx O Tx R Tx I Tx valid Tx A Tx O Tx R Tx I Tx valid Tx A Tx O Tx R Tx I Tx valid Tx A Tx O Tx R Tx I Tx valid Tx A Tx O Tx R Tx I Tx valid Tx A Tx O Tx R Tx I STG Nord PM1 99,1 98,8,1,2,5 99,4 99,2,2,2 98,5 97,9,6 1,2 98,1 97,9,1 1,3 98,5 98,5,3 99,8 99,7 STG Nord PM1 FDMS 61,6 61,5,1 36,9 87,1 86,8,3 11,8 96,8 96,4,5 2 87,8 87,8 12,2 96,6 96,6 2,3 98,2 98,1,1,9 STG Nord PM1 Corrigé 99,1 83,6 15,5 99,4 97,3 2,1 98,5 94,8 3,8 98, ,5 94,8 3,8 99,8 96,8 3 Nord-Est Alsace PM1 corrigé 99,1 83,5 15,6 98,9 95,9 3 99,2 94,6 4,6 99,9 98,7 1,2 99,6 95,8 3,8 99,8 96,8 3 STG Clemenceau PM1 Corrigé 99 83,6 15,4 99,5 97,6 1,9 99,1 94,6 4,5 99,8 98,9,9 99,8 96 3,8 99,4 96,4 3,1 STG Est PM1 Corrigé 98 8,7 17,3 98,2 94,4 3,8 99,3 94,8 4, ,1 99,3 96 3,3 99,8 96,8 3 Mulhouse Nord Particules PM ,7 99,6 99,6,3 98,9 98,5,2,1,8 99,6 99,6,2 99,4 99,1,1,2,2 99,7 99,6,1,2 Mulhouse Nord Partic PM1 FDMS 99,4 99,4,3 99,3 99,3,6 99,1 99,1,5 99,6 99,6,2 99,4 99,4,2 99,4 99,4,5 Mulhouse Nord PM1 Corrigé 99 96,2 2,8 99,6 98,1 1,5 98,9 95,5 3,4 99,6 99,1,5 99,4 96,3 3,2 99,7 97 2,6 Colmar Est PM1 Corrigé 96,4 92,3 4,1 98,8 95,9 2,9 99,1 94,1 4,9 99,6 98,3 1,4 99,3 93,8 5,6 99,9 96,3 3,6 Colmar Centre PM1 Corrigé 99,3 94 5,3 99,6 97,6 2 99,4 94,5 5 97,8 96,7 1,1 99,8 96 3,8 99,7 95,5 4,2 Mulhouse Sud II PM1 Corrigé 99,9 95,4 4,5 89,8 87,1 2,6 98,9 94,3 4,5 99,9 98,9 1 99,1 95 4,1 97,2 94 3,2 C.C.3 Frontières PM1 Corrigé 99,7 95,6 4,1 99,9 96,1 3,8 97,6 93,9 3,7 99,7 97,9 1,8 96,5 92,7 3,8 99,5 95,7 3,8 Bilan 27- PM1 TEOM/FDMS TD