Protégeons ensemble l'air que nous respirons EVALUATION DE LA QUALITE DE L'AIR AU NIVEAU DU REMPART PERRIER A EPERNAY (2012)

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1 Protégeons ensemble l'air que nous respirons EVALUATION DE LA QUALITE DE L'AIR AU NIVEAU DU REMPART PERRIER A EPERNAY (2012) 29 mai au 22 juillet novembre au 31 décembre 2012 Référence de l'étude : PSQA/EPER-12/01-EDS/EC SURVEILLANCE DE LA QUALITE DE L AIR EN CHAMPAGNE-ARDENNE MDA - 2 rue Léon PATOUX REIMS Cedex 2 Tél. +33 (0) Fax +33 (0) contact@atmo-ca.asso.fr - Website :

2 - Conditions de Diffusion : * Diffusion libre pour une réutilisation ultérieure des données dans les conditions ci-dessous: * Toute utilisation partielle ou totale de ce document devra porter la mention: "Source d'information ATMO CA-PSQA/EPER- 12/01-EDS/EC". * Les données contenues dans ce document restent la propriété d'atmo Champagne-Ardenne. * ATMO Champagne-Ardenne n est en aucune façon responsable des interprétations, travaux intellectuels et publications diverses issus de ce document et pour lesquels elle n aurait pas donné d accord préalable. Personne en charge du dossier Service Technique Stéphane NOEL, Responsable d'exploitation Rédaction Eve CHRETIEN, Ingénieur Chargée d'études Vérification Emmanuelle DRAB-SOMMESOUS, Directrice Approbation Emmanuelle DRAB-SOMMESOUS, Directrice Rapport d'étude PSQA/EPER-12/01-EDS/EC Evaluation de la qualité de l air au niveau Rempart Perrier à Epernay en 2012

3 Sommaire INTRODUCTION... 1 PRESENTATION GENERALE... 2 I. Localisation du site de mesure... 2 II. Polluants mesurés... 5 RESULTATS... 5 I. Synthèse des résultats... 5 II. Vérification des critères d implantation d une station trafic... 9 CONCLUSION Evaluation de la qualité de l air au niveau du Rempart Perrier à Epernay en 2012

4 INTRODUCTION Avec la parution le 21 mai 2008 de la directive 2008/50/CE, définissant les modalités de surveillance de la qualité de l air en Europe, l installation de stations en proximité trafic est devenue réglementaire. Dans ce cadre, le Plan Régional de Surveillance de la Qualité de l Air a identifié que des mesures fixes de concentrations de poussières fines (PM10) et poussières très fines (PM2.5) devaient être mises en place dans la Zone Régionale (ZR). Au cours d une étude menée en 2009 sur la ville d Epernay, des teneurs en dioxyde d azote et en PM10 dépassant les seuils d évaluation maximaux avaient été constatées. De nouvelles mesures ont donc été réalisées, au cours de l année 2012, afin d évaluer les teneurs en dioxyde d azote, PM10, monoxyde de carbone et benzène au niveau de l axe «Rempart Perrier». Dans l hypothèse où les mesures réalisées répondraient aux différents critères nationaux requis, cette étude déboucherait sur l implantation d une station fixe de surveillance en continu sur la ville d Epernay. Une unité mobile a donc été installée du 29 mai au 22 juillet et du 02 novembre au 31 décembre En complément, des capteurs passifs permettant la mesure du dioxyde d azote ont été disposés en plusieurs endroits de la ville, afin d identifier d autres sites susceptibles d être exposés à la pollution issue du trafic. Evaluation de la qualité de l air au niveau du Rempart Perrier à Epernay en

5 PRESENTATION GENERALE I. Localisation du site de mesure L unité mobile a été installée sur un site dont le trafic routier est l un des plus importants de la ville. Le dioxyde d azote, les poussières fines (PM10), le monoxyde de carbone ont été mesurés en continu, à l aide de technique de référence définis dans la directive 2008/50/CE. Des mesures hebdomadaires de benzène ont également été effectuées. Les sources et effets de ces polluants figurent en ANNEXE 1. La carte de densité de population figure en ANNEXE 2. Le tableau 1 récapitule les différents paramètres liés au site «Rempart Perrier», et sa localisation est indiquée à partir des figures 1 et 2. Densité de population 3667 hab/km 2 Trafic Comptage Source Ville d Epernay Largeur de la voie Nombre de voie Distance prélèvement NO 2 par rapport au bord du trottoir Distance prélèvement PM10 par rapport au bord du trottoir 6634 veh/j 4m80 1 voie + 1 voie de stationnement 5m40 4m30 Tableau 1 : Caractéristiques du site de mesure «Rempart Perrier» Cet axe permet : - le lien entre Reims et Châlons-en-Champagne, - l accès au centre-ville d Epernay. Evaluation de la qualité de l air au niveau du Rempart Perrier à Epernay en

6 Figure 1 : Implantation de l unité mobile Figure 2 : Photo de l unité mobile En complément, des capteurs passifs spécifiques au dioxyde d azote ont été installés sur d autres sites de la ville d Epernay également exposés à la pollution d origine trafic (cf. figures 3 et 4). Evaluation de la qualité de l air au niveau du Rempart Perrier à Epernay en

7 Figure 3 : Localisation des sites de dioxyde d azote par capteurs passifs Pierre Sémard Bd de la Motte UMI-Rempart Perrier Place Léon Bourgeois Place Carnot Boulevard du Cubry 1 Boulevard du Cubry 2 Voie de la Liberté Figure 4 : Photos des sites de mesures du dioxyde d azote par capteurs passifs Evaluation de la qualité de l air au niveau du Rempart Perrier à Epernay en

8 II. Polluants mesurés Le tableau 2 récapitule les polluants mesurés ainsi que les méthodes de référence mises en œuvre dans le cadre de cette campagne. Polluants Méthodes de référence Durée PM10 EN (1999) Mesure en continu Dioxyde d azote (NO 2 ) NF EN (2005) NFX (1973) Mesure en continu Prélèvement hebdomadaire et analyse en laboratoire Monoxyde de carbone (CO) NF EN (2005) Mesure en continu Benzène NF EN (2005) Prélèvement hebdomadaire et analyse en laboratoire Tableau 2 : Polluants et méthodes de référence associées RESULTATS I. Synthèse des résultats La Figure 5 présente la comparaison des résultats journaliers du dioxyde d azote au niveau du site «Rempart Perrier» avec ceux des stations de «Venise», station trafic au centre-ville de Reims, et de «Jean d Aulan», station urbaine à la périphérie de Reims. Les teneurs en monoxyde de carbone seront comparées à celles de la station «Venise», seule station du réseau fixe mesurant ce polluant. Avertissement : l évaluation des PM10 n a pu être réalisée en raison de la panne de l appareil de mesure. Evaluation de la qualité de l air au niveau du Rempart Perrier à Epernay en

9 ère période Evolution du dioxyde d'azote 2ème période Venise - Prox Reims Jean d'aulan - Urbain Reims 70 UMI-Rempart Perrier 60 µg/m /05 2/6 6/6 10/6 14/6 18/6 22/6 26/6 30/6 4/7 8/7 12/7 16/7 20/7 5/11 9/11 13/11 17/11 21/11 25/11 29/11 3/12 7/12 11/12 15/12 19/12 23/12 27/12 31/ ère période Evolution du monoxyde de carbone 2ème période Venise - Prox Reims UMI-Rempart Perrier mg/m /05 2/6 6/6 10/6 14/6 18/6 22/6 26/6 30/6 4/7 8/7 12/7 16/7 20/7 5/11 9/11 13/11 17/11 21/11 25/11 29/11 3/12 7/12 11/12 15/12 19/12 23/12 27/12 31/12 Figure 5 : Evolution journalière des teneurs en dioxyde d azote et monoxyde de carbone Les valeurs hivernales en dioxyde d azote sont globalement plus élevées, et cela s explique par : - des conditions de dispersion des polluants moins favorables en hiver du fait de phénomènes d inversion thermique, - des températures plus basses en hiver impliquant l utilisation d une nouvelle source d émissions de dioxyde d azote : le chauffage, - un rayonnement solaire plus important et des températures plus élevées en été, entraînant une réactivité plus grande du dioxyde d azote qui se transforme en ozone. Evaluation de la qualité de l air au niveau du Rempart Perrier à Epernay en

10 La comparaison entre les différents sites montre que : Les teneurs en dioxyde d azote mesurées au niveau du site «Rempart Perrier» sont endessous du site «Venise», influencé par un trafic routier plus intense. Elles sont toutefois plus élevées que le site urbain de Reims démontrant l impact du trafic routier à proximité. Les concentrations de monoxyde de carbone sont globalement du même ordre de grandeur sur les 2 sites trafic, à savoir très faibles. Le tableau 3 présente les statistiques annuelles pour l ensemble des polluants mesurés et la confrontation à la réglementation. (Décret n du 21/10/10 et Directive 2008/50/CE). Un rappel de la réglementation figure en ANNEXE 3. Taux de R. annuel Moyenne campagnes Dépassement VL annuelle Max jour Max horaire Dépassement SEI Dépassement SES Dioxyde d azote 15.6% 26 NON (VL : 40) OUI NON CO 15.6% 0.31 x 0,67 1,61 NON NON Benzène 14% 1,1* NON (VL : 5) x x NON NON Légende : Taux de R : Taux de représentativité annuelle - VL : valeur limite - x : indisponible -* : Moyenne du 29/05 au 25/06 et du 14/11 au 12/12/12 Tableau 3 : Récapitulatif des résultats du site «Rempart Perrier» en µg/m 3 (excepté pour le CO en mg/m 3 ) Les valeurs limites annuelles en dioxyde d azote, monoxyde de carbone et benzène sont respectées. Les valeurs en monoxyde de carbone et benzène sont bien inférieures au seuil d évaluation inférieur ce qui implique que la surveillance, au niveau de ce site, peut être réalisée par une méthode indicative ou objective. En ce qui concerne le dioxyde d azote, la moyenne des campagnes se situe entre les seuils d évaluation minimale et maximale. Une possible sous-estimation de la moyenne est fortement pressentie au regard de la comparaison entre les moyennes annuelles obtenues sur toute l année par les stations fixes de la région et les moyennes obtenues à partir des 2 campagnes. La moyenne reconstituée, de 29 µg/m 3, réalisée à l aide d un outil statistique, se rapproche du seuil d évaluation maximale. Evaluation de la qualité de l air au niveau du Rempart Perrier à Epernay en

11 En complément des mesures réalisées par l unité mobile, des capteurs passifs permettant de mesurer le dioxyde d azote, ont donc été installés à proximité d axes exposés à la pollution issue du trafic routier. Les mesures se sont déroulées sur 12 semaines au total (6 semaines lors de la campagne estivale et 6 semaines lors de la campagne hivernale). Les résultats sont présentés par la figure 6. Légende : Concentration <26 µg/m 3 26 µg/m 3 <Concentration<32 µg/m 3 32 µg/m 3 <Concentration <40 µg/m 3 Figure 6 : Concentration du dioxyde d azote par capteurs passifs en µg/m 3 (Moyenne des campagnes estivale et hivernale) Les teneurs des sites «boulevard de la Motte» et «Place Carnot» sont les plus élevées et dépassent le seuil d évaluation supérieur. Elles sont néanmoins inférieures à la valeur limite, mais apparaissent comme représentatives des valeurs d exposition maximales à la pollution trafic. Les sites du «boulevard du Cubry 1», du «Rempart Perrier» et de la «rue Pierre Sémard» se situent entre les 2 seuils. Enfin, les sites de la «Place Léon Bourgeois», de la «voie de la Liberté» et du «Boulevard du Cubry 2» présentent des teneurs inférieures au seuil d évaluation minimal. Les valeurs plus faibles obtenues sur ces sites sont dues à l une de ces raisons : un éloignement du site par rapport à la voie plus important, un trafic routier plus fluide (sans arrêt), des conditions de dispersion plus favorables (largeur de la voie plus importante permettant une dispersion des polluants plus importantes). Evaluation de la qualité de l air au niveau du Rempart Perrier à Epernay en

12 II. Vérification des critères d implantation d une station trafic L objectif d une station de mesure de type trafic est de fournir des informations sur les concentrations mesurées dans des zones représentatives du niveau maximum d exposition, auquel la population située en proximité d une infrastructure routière est susceptible d être exposée. Le tableau 4 indique les principaux critères d implantation d une station trafic définis dans la directive 2008/50/CE et le guide national de classification des stations élaboré par le LCSQA 1. Polluants mesurés Critères Polluants recommandés : NOx, PM10, PM2.5, CO, COV Polluants optionnels sous condition de niveaux pertinents : SO 2, HAP, métaux Type de zones Espace urbain. Zone représentative en terme de trafic et de population exposée (piétons, cyclistes, riverains ) Densité de population 3000 habitants/km 2 Point de prélèvement <10m du bord du trottoir Tableau 4 : Principaux critères d implantation pour une station «trafic» L ensemble des critères réglementaires sont respectés au niveau du site «Rempart Perrier». 1 Laboratoire de Surveillance de Qualité de l Air Evaluation de la qualité de l air au niveau du Rempart Perrier à Epernay en

13 CONCLUSION Dans le cadre de la mise en œuvre de nouvelles mesures fixes, en des endroits où la population est soumise à une exposition du trafic routier sur la zone régionale définie dans le Plan Régional de Surveillance de Qualité de l air , une évaluation de la qualité de l air a été réalisée en 2012, au niveau de l axe «Rempart Perrier» sur la ville d Epernay. Les résultats de cette étude confirment l influence du trafic routier sur les teneurs observées à proximité de cet axe. Les teneurs en dioxyde d azote se situent entre les seuils d évaluation minimal et maximal. Les niveaux de benzène et de monoxyde de carbone sont inférieurs au seuil d évaluation minimale, niveau en deçà duquel, il est suffisant, pour évaluer des techniques de modélisation ou d estimation objective. Les exigences réglementaires définies dans la directive 2008/50/CE liées à l implantation d une station trafic sont respectées. Néanmoins, avant de statuer définitivement sur le site «Rempart Perrier» et au regard des résultats de l étude menée en parallèle en plusieurs points sur le dioxyde d azote, il serait opportun de poursuivre en 2013 l évaluation des teneurs sur un autre axe également mis en évidence afin de s assurer de la représentativité de l exposition maximale à laquelle la population est soumise. Evaluation de la qualité de l air au niveau du Rempart Perrier à Epernay en

14 ANNEXES Evaluation de la qualité de l air au niveau du Rempart Perrier à Epernay en

15 ANNEXE 1 : SOURCE ET EFFET DES POLLUANTS MESURES Dioxyde d azote NO 2 Sources Le monoxyde d azote (NO) et le dioxyde d azote (NO 2 ) sont émis lors des phénomènes de combustion. Le NO 2 est issu de l oxydation du NO. A Vitry-le François, les sources principales sont le transport routier à 52%, l agriculture à 26% puis le bâtiment à 20%. Le pot catalytique a permis, depuis 1993, une diminution des émissions des véhicules à essence. Par ailleurs, l entrée en vigueur de la norme EURO III pour les poids lourds en 2002 et la norme EURO IV en 2005 pour les véhicules particuliers accompagnée d une stabilité du parc roulant contribue également à cette diminution. 1% 5% 23% 45% AGRICULTURE AUTRES TRANSPORTS BATIMENT ENERGIE 26% INDUSTRIE TRANSPORT ROUTIER Emissions de NOx à Epernay (ATMO Champagne-Ardenne A2008-M2011-Secten-v1) Effets sur la santé et sur l environnement Le dioxyde d azote est un gaz irritant pour les bronches. Chez les asthmatiques, il augmente la fréquence et la gravité des crises. Chez l enfant, il favorise les infections pulmonaires. Le dioxyde d azote participe au phénomène des pluies acides, à la formation de l ozone troposphérique, dont il est l un des précurseurs, à l atteinte de la couche d ozone stratosphérique et à l effet de serre. Evaluation de la qualité de l air au niveau du Rempart Perrier à Epernay en

16 Benzène C 6 H 6 Sources Le benzène appartient à la famille des Composés Organiques Volatils (COV), hydrocarbures aromatiques monocycliques. En France métropolitaine, le benzène provient essentiellement du secteur résidentiel et tertiaire en particulier du fait de la combustion du bois, suivi du transport routier. Effets sur la santé et sur l environnement Le benzène a des effets sur le système nerveux, les globules et plaquettes sanguines pouvant provoquer une perte de connaissance. Il est reconnu comme étant une substance cancérigène. Il participe à la formation de l ozone troposphérique Poussières fines PM10 Sources Les particules ou poussières en suspension liées à l activité humaine proviennent majoritairement d activités industrielles très diverses (sidérurgie, incinération ), des transports (gaz d échappement, usure, frottements ) et du secteur résidentiel (chauffage, ). Leur taille et leur composition sont très variables. Les particules sont souvent associées à d autres polluants (HAP). Dans cette étude sont mesurées les poussières de diamètre inférieur à 10 micromètres (PM 10). 23% 12% 1% 28% 36% AGRICULTURE AUTRES TRANSPORTS BATIMENT ENERGIE INDUSTRIE TRANSPORT ROUTIER 0% Emissions de PM 10 à Epernay (ATMO Champagne-Ardenne A2008-M2011-Secten-v1) Evaluation de la qualité de l air au niveau du Rempart Perrier à Epernay en

17 Effets sur la santé et sur l environnement Selon leur taille (granulométrie), les particules pénètrent plus ou moins profondément dans l arbre pulmonaire. Les particules les plus fines peuvent, à des concentrations relativement basses, irriter les voies respiratoires inférieures et altérer la fonction respiratoire dans son ensemble. Certaines particules ont des propriétés mutagènes et cancérigènes. Les effets de salissure des bâtiments et des monuments sont les atteintes à l environnement les plus perceptibles. Monoxyde de carbone CO Source Gaz inodore, incolore et inflammable, le monoxyde de carbone se forme lors de la combustion incomplète de matières organiques (gaz, charbon, fioul, carburants, bois). Dans les années 80-90, le principal secteur d émission de monoxyde de carbone était le transport routier. Puis sa contribution a diminué grâce à l utilisation des pots catalytiques à compter de 1993 pour les véhicules essences et 1997 pour les véhicules diesel. Les trois secteurs contribuant le plus aux émissions de monoxyde de carbone sont le résidentiel/tertiaire, l industrie manufacturière et le transport routier. Effets sur la santé et sur l environnement Le monoxyde de carbone se fixe à la place de l oxygène sur l hémoglobine du sang, conduisant à un manque d oxygénation de l organisme (cœur, cerveau ). Les premiers symptômes sont des maux de tête et des vertiges. Ces symptômes s aggravent avec l augmentation de la concentration en CO (nausée, vomissements ) et peuvent, en cas d exposition prolongée, conduire au coma et à la mort. Le monoxyde de carbone participe également aux mécanismes de formation de l ozone troposphérique. Dans l atmosphère, il se transforme en dioxyde de carbone et contribue à l effet de serre. Evaluation de la qualité de l air au niveau du Rempart Perrier à Epernay en

18 ANNEXE 2 : DENSITE DE POPULATION Evaluation de la qualité de l air au niveau du Rempart Perrier à Epernay en

19 ANNEXE 3 : REGLEMENTATION En µg/m 3 excepté pour le CO NO 2 CO Benzène Valeur limite annuelle mg/m 3 sur 8h 5 Seuil d évaluation Inférieur : niveau en deçà duquel, il est suffisant, pour évaluer des techniques de modélisation ou d estimation objective Seuil d évaluation Supérieur : niveau en deçà duquel, il est permis, pour évaluer la qualité de l air ambiant, d utiliser une combinaison de mesures fixes et de techniques de modélisation et/ou de mesures indicatives 26 5 mg/m 3 sur 8h mg/m 3 sur 8h 3.5 Evaluation de la qualité de l air au niveau du Rempart Perrier à Epernay en

20 - Protégeons ensemble l'air que nous respirons ATMO Champagne-Ardenne 2 rue Léon Patoux REIMS Cedex 2 Tél.: Fax.: contact@atmo-ca.asso.fr