Etude de faisabilité de dispositifs de limitation du trafic dans l agglomération grenobloise Analyse des impacts sur la qualité de l air

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1 Etude de faisabilité de dispositifs de limitation du trafic dans l agglomération grenobloise Analyse des impacts sur la qualité de l air EVALUATION DES SCENARIOS «ZTL RESTREINTE» ET «ZAPA REDUITE» SUR LA QUALITE DE L AIR DE L AGGLOMERATION GRENOBLOISE rhonealpes.fr Diffusion : décembre 2014 Siège social : 3 allée des Sorbiers BRON Tel : Fax : contact@air rhonealpes.fr

2 Air Rhône Alpes est issu du rapprochement de 6 associations agréées pour la surveillance de la qualité de l Air (Air APS, AMPASEL, ASCOPARG, ATMO Drôme Ardèche, COPARLY, SUP AIR). Cette régionalisation a eu lieu le 1 er janvier 2012 et a eu lieu suite aux orientations prise par le Grenelle de l Environnement et transcrites par Décret Ministériel ( du 22 octobre 2010). CONDITIONS DE DIFFUSION Air Rhône Alpes est une association de type «loi 1901» agréée par le Ministère de l Ecologie, du Développement Durable des Transports et du Logement (décret du 6 mai 1998) au même titre que l ensemble des structures chargées de la surveillance de la qualité de l air, formant le réseau national ATMO. Ses missions s exercent dans le cadre de la loi sur l air du 30 décembre La structure agit dans l esprit de la charte de l environnement de 2004 adossée à la constitution de l Etat français et de l article L du Code de l environnement. Elle gère un observatoire environnemental relatif à l air et à la pollution atmosphérique au sens de l article L du Code de l Environnement. Air Rhône Alpes communique publiquement sur les informations issues de ses différents travaux et garantit la transparence de l information sur le résultat de ses travaux. A ce titre, les rapports d études sont librement disponibles sur le site rhonealpes.fr Les données contenues dans ce document restent la propriété intellectuelle d Air Rhône Alpes. Toute utilisation partielle ou totale de ce document (extrait de texte, graphiques, tableaux, ) doit faire référence à l observatoire dans les termes suivants : Air Rhône Alpes (2013) «Etude de faisabilité de dispositifs de limitation du trafic dans l agglomération grenobloise Analyse des impacts sur la qualité de l air». Les données ne sont pas rediffusées en cas de modification ultérieure. Par ailleurs, Air Rhône Alpes n est en aucune façon responsable des interprétations et travaux intellectuels, publications diverses résultant de ses travaux et pour lesquels aucun accord préalable n aurait été donné. En cas de remarques sur les informations ou leurs conditions d'utilisation, prenez contact avec Air Rhône Alpes : depuis le formulaire de contact sur le site rhonealpes.fr par mail : contact@air rhonealpes.fr par téléphone : Version éditée le 04 décembre /20

3 Sommaire et glossaire Table des matières Résumé... 4 Préambule... 5 Introduction La pollution atmosphérique a un impact sanitaire avéré sur la santé Des dépassements récurrents des seuils réglementaires pour les PM 10 et le NO 2 à proximité des grands axes routiers Les transports ont une forte responsabilité dans l exposition de la population grenobloise à la pollution atmosphérique Quelles actions possibles sur les transports pour améliorer la qualité de l air?... 7 Des outils d évaluation permettant de calculer l exposition de la population à la pollution atmosphérique... 9 Analyse des scénarios «ZTL restreinte» et «ZAPA réduite» Définition des scénarios et hypothèses de calcul des émissions de polluants atmosphériques Une situation 2015 de référence «critique» Analyse des émissions de polluants atmosphériques Analyse de la qualité de l air et de l exposition de la population à la pollution atmosphérique Conclusions...15 Glossaire ZAPA : Zone d Actions Prioritaires pour l Air ZTL : Zone à Trafic Limité PM 10 : Particules dont le diamètre est inférieur à 10 micromètres PM 2,5 : Particules dont le diamètre est inférieur à 5 micromètres NO 2 : Dioxyde d azote NOx : Oxydes d azote VP : Véhicule Particulier VUL : Véhicule Utilitaire Léger PL : Poids Lourds TC : Transport en commun (Bus, Tramway) VRU : Voies Rapides Urbaines 3/20

4 Résumé La pollution atmosphérique a un impact avéré sur la santé respiratoire et cardio vasculaire, et pourrait favoriser le cancer des poumons. Dans la région grenobloise, les seuils réglementaires de qualité de l air sont dépassés de manière récurrente. Les polluants les plus préoccupants sont les particules en suspension PM 10 et le dioxyde d azote (NO 2 ). Les populations les plus exposées à la pollution atmosphérique sont localisées dans le centre ville, en bordure de l A480 et d une manière générale à proximité des grands axes routiers. Les transports ont une forte responsabilité dans l exposition de la population à la pollution atmosphérique. Il est donc essentiel de concevoir et de mettre en œuvre des dispositifs permettant de réduire les émissions de ce secteur. D une manière générale, trois types d approches peuvent être identifiés : la diminution du volume de trafic, l accélération du renouvellement du parc de véhicules (en effet, les véhicules anciens sont plus «polluants» que les véhicules récents), la modulation de la vitesse de circulation et de la congestion des voiries. Une étude de faisabilité portant sur différents types de dispositifs «transports» a été réalisée dans l agglomération grenobloise. A l issue d une phase qui visait à identifier les approches les plus efficaces et réalistes, il a été décidé d évaluer les impacts sur la qualité de l air de deux scénarios : «ZTL restreinte» 1 et «ZAPA réduite» 2. Ce rapport présente les résultats de cette analyse 3. Le scénario «ZTL restreinte» prévoit l interdiction de tous les véhicules à une zone restreinte du centre ville (les véhicules des résidents et de livraison restent autorisés). Ce scénario permet de réduire très fortement les niveaux de polluants à l intérieur du périmètre ZTL. Toutefois cet effet bénéfique est strictement limité à cette zone. En outre, ponctuellement, les reports de trafic induits par la ZTL peuvent produire une dégradation de la qualité de l air. Ainsi, la ZTL restreinte a un effet global positif sur l exposition de la population à la pollution atmosphérique mais il est modéré. Si ce scénario spécifique s avère peu efficace pour réduire l exposition de la population à la pollution atmosphérique, il ne remet pas en question le principe de la ZTL. Le scénario «ZAPA réduite» prévoit l interdiction, dans une large zone du centre ville, des PL, VUL et VP diesel d avant 2006, des VP essence d avant 1997 et des deux roues d avant Le principe de ce type de dispositif est de réduire les émissions de polluants atmosphériques en «jouant» à la fois sur le renouvellement technologique du parc et sur la réduction du trafic. Ce scénario produit une amélioration de la qualité de l air importante et qui dépasse les limites strictes de son périmètre. Ce dispositif entraîne une réduction majeure de l exposition de la population à la pollution atmosphérique (par ex. le nombre d habitants exposés à un dépassement de seuil réglementaire est réduit de 21% pour les PM 10 et 18% pour le NO 2 par rapport à la situation «2015 référence»). Il convient de noter que, comme dans le cas de la ZTL, des dégradations locales de la qualité de l air peuvent apparaître. Ainsi, il apparaît qu un dispositif ambitieux de maîtrise des émissions des transports dans le centreville peut s avérer très efficace pour réduire l exposition de la population de l agglomération à la pollution atmosphérique. Toutefois, il est évident qu une telle approche demeurera insuffisante en regard des enjeux locaux. La mise en œuvre de mesures portant sur d autres secteurs d activité et d autres territoires sera nécessaire pour compléter ce dispositif et «normaliser» la situation grenobloise. De telles actions sont prévues dans le cadre du projet de PPA de la région grenobloise ZTL : zone à trafic limité 2 ZAPA zone d action prioritaire pour l air 3 Ce rapport est complémentaire d un rapport de synthèse de l étude de faisabilité et d un rapport portant sur les modélisations trafic de ces scénarios (Cf. Préambule pour références complètes) 4/20

5 Préambule Ce rapport n a pas vocation à couvrir l ensemble de l étude de faisabilité ZAPA. Il traite uniquement des résultats de l évaluation «qualité de l air» des scénarios finaux. Des éléments complémentaires à ceux présentés ici sont disponibles par ailleurs : Des informations sur le contexte de ce travail sont présentés dans le rapport «Etude de faisabilité ZAPA Grenoble Alpes Métropole : Rapport final, Synthèse de l étude» (Juin 2013) Les hypothèses et résultats concernant les modélisations trafic qui ont alimenté l évaluation «qualité de l air» sont présentés dans le rapport «Modélisation de dispositifs de limitation de trafic, Zone à Trafic Limité Zone d Action Prioritaire pour l air» (Juin 2013). En outre, les analyses préliminaires de la qualité de l air qui ont permis de définir les scénarios finaux ont déjà été présentées dans : «Etude de faisabilité ZAPA Grenoble Alpes Métropole Rapport intermédiaire Etat d avancement de l étude» (11/01/2012). 5/20

6 Introduction 1. La pollution atmosphérique a un impact sanitaire avéré sur la santé. La pollution atmosphérique a un impact sur la santé respiratoire et cardio vasculaire, et pourrait favoriser le cancer des poumons. Il est estimé qu en France décès anticipés peuvent être attribués à l exposition chronique aux particules en suspension PM 2,5 (Programme Clean Air For Europe). En outre, habiter à proximité de voies à fort trafic routier pourrait être responsable d environ 15 à 30% des nouveaux cas d asthme de l enfant, et, de proportions similaires ou plus élevées de pathologies chroniques respiratoires et cardiovasculaires fréquentes chez les adultes âgés de 65 ans et plus (Programme Européen APHEKOM). En outre, en 2012 les gaz d échappement des véhicules diesel ont été classés cancérogènes certains pour l homme (Groupe 1) par le Centre International de Recherche sur le Cancer. Les seuils réglementaires fournissent un cadre aux actions d amélioration de la qualité de l air. Cependant, il convient de préciser que l effet sur la santé est «sans seuil», c est à dire qu on ne peut pas observer de seuil de concentration en particules en deçà duquel aucun effet sanitaire ne serait constaté (avis de l AFSSET du 23 mars 2009). 2. Des dépassements récurrents des seuils réglementaires pour les PM 10 et le NO 2 à proximité des grands axes routiers Le réseau de stations de mesures de qualité de l air d Air Rhône Alpes présente six stations dans le périmètre de l agglomération grenobloise. Elles sont représentatives de différents types d exposition : proximité trafic, fond urbain (i.e. à distance des axes routiers ou de sources ponctuelles) ou fond périurbain. Les seuils réglementaires pour les particules PM 10 et le dioxyde d azote (NO 2 ) sont dépassés tous les ans en situation de proximité routière (Cf. figure ci dessous ; exemple de la station du Rondeau). En situation de fond urbain, les niveaux de polluants sont notablement plus faibles (pour le NO 2 : environ deux fois plus bas, exemple de la station de «Grenoble les frênes»). Toutefois, le seuil réglementaire pour les PM 10 peut être dépassé lorsque les conditions météorologiques sont favorables au développement d épisode de pollution (2007, 2011). SITUATION VIS A VIS DES SEUILS REGLEMENTAIRES POUR LES PARTICULES PM10 4 ET DIOXYDE D AZOTE NO2 5 AU NIVEAU DES STATIONS DE MESURE DU «RONDEAU» (TYPOLOGIE TRAFIC) ET «GRENOBLE LES FRENES» (TYPOLOGIE DE FOND URBAIN). VL : VALEUR LIMITE. 4 Nombre de jours avec concentration moyenne journalière >50 µg/m 3 ; nbre de jours maximum autorisé : 35 5 Moyenne annuelle ; seuil maximum autorisé : 40 µg/m 3 6/20

7 3. Les transports ont une forte responsabilité dans l exposition de la population grenobloise à la pollution atmosphérique Air Rhône Alpes dispose d outils de modélisation qui permettent de quantifier la contribution des différents secteurs d activité aux niveaux de polluants atmosphériques auxquels la population est soumise. La figure ci dessous présente cette analyse en un point très exposé de l agglomération grenobloise (bâtiment d habitation du centre ville à proximité d un axe routier). Les particules PM 10 ont trois origines principales (à gauche) : une part notable est exogène à la région (et ne peut donc pas être maîtrisée par un plan d actions local) ; plus de 20% des PM 10 affectant le centre ville sont liés au chauffage au bois ; les transports contribuent pour environ 1/3 aux niveaux de PM 10 (la part «en rouge» correspond à la fraction de concentration qui est directement liée à l axe routier le plus proche). Dans le cas du dioxyde d azote (NO 2 ), la responsabilité des transports dans le niveau d exposition des populations est encore plus marquée. En situation de proximité routière, plus de 80% de la concentration de NO 2 sont liés aux émissions des transports, dont 50% directement liés à l axe le plus proche (i.e. en situation de fond urbain le niveau de NO 2 est deux fois plus faible qu en situation de proximité routière). CONTRIBUTION DES DIFFERENTS SECTEURS D ACTIVITES AUX DEPASSEMENTS REGLEMENTAIRES POUR LES PM 10 (A GAUCHE) ET NO 2 (A DROITE). ANALYSE REALISE EN UN POINT TRES EXPOSE DU CENTRE VILLE DE GRENOBLE EN SITUATION DE PROXIMITE TRAFIC. 4. Quelles actions possibles sur les transports pour améliorer la qualité de l air? Il est possible d identifier trois leviers principaux permettant de réduire les émissions de polluants atmosphériques pour le secteur des transports (Cf. figure ci dessous) : La diminution du volume de trafic permet évidemment de réduire les émissions de polluants atmosphériques. D une manière générale, cet objectif peut être poursuivi grâce à des politiques de transports et d urbanisation à long terme. Cependant, un dispositif réglementaire de type ZTL (Zone à Trafic Limité), qui vise à interdire l accès à une zone donnée à tous les véhicules (hors livraison et résidents), constitue une approche possible. Il convient de noter que ce type de dispositif, au delà de l interdiction, implique de faire de nombreux aménagements de l espace urbain. 7/20

8 L accélération du renouvellement du parc de véhicules constitue un moyen potentiellement efficace pour réduire les émissions de polluants. En effet, les véhicules récents sont moins émetteurs de PM 10 et de NOx que les véhicules anciens grâce à la mise en application de la norme Euro. Cette norme définit les émissions maximales à l échappement applicables aux véhicules neufs et est révisée régulièrement. Le dispositif ZAPA (Zone d Action Prioritaire pour l Air) tel qu il avait été initialement proposé par l Etat Français vise à accélérer le renouvellement du parc roulant en interdisant l accès à une zone aux véhicules les plus polluants. Il convient de noter, qu un dispositif de restriction de ce type peut aussi, en contraignant l usage de la voiture, favoriser un report modal de la voiture vers d autres modes. Ce type de dispositif permettrait donc de réduire les émissions de polluants atmosphériques en «jouant» à la fois sur le renouvellement du parc et sur la réduction du trafic. La réduction de vitesse sur les VRU ou les mesures de régulation dynamique de la vitesse de circulation visant à réduire la congestion du trafic constituent des mesures d ajustement intéressantes. Mais les analyses réalisées à ce sujet à Grenoble ont montré que l effet produit n était pas à la hauteur des enjeux et que ces approches ne pouvaient pas constituer à elles seules une solution (Cf. «Etude de faisabilité ZAPA Grenoble Alpes Métropole Rapport intermédiaire Etat d avancement de l étude» 11/01/2012»). LES ACTIONS POSSIBLES POUR REDUIRE LES EMISSIONS DE POLLUANTS ATMOSPHERIQUES DES TRANSPORTS 8/20

9 Des outils d évaluation permettant de calculer l exposition de la population à la pollution atmosphérique L ensemble du processus d évaluation des scénarios est réalisé à horizon 2015 : l approche est donc prospective. Par essence, elle ne peut pas s appuyer directement sur des données métrologiques et doit reposer sur des outils de modélisation. La modélisation numérique permet d'établir des cartographies de qualité de l'air pour différents polluants et donc de calculer la population exposée aux dépassements des normes de la qualité de l'air par croisement avec les cartes de répartition de la population. La modélisation peut concerner une situation passée, actuelle ou future. Le principe de la modélisation est illustré ci après. FIGURE 1 : PRINCIPES DE LA MODELISATION DE LA QUALITE DE L AIR Le modèle numérique (au centre de la figure) simule les mécanismes atmosphériques à l'origine de la transformation et du transport des polluants et permet de calculer la concentration des polluants en tout point du territoire et pour chaque heure de l'année. La résolution spatiale du modèle numérique est de 3 km en dehors des agglomérations (modèle CHIMERE) et de 10 m à l'intérieur des agglomérations (modèle SIRANE). Ce modèle, alimenté par un inventaire spatialisé des émissions, prend en compte les polluants exogènes à la région. Une modélisation de la qualité de l'air à l'échelle européenne permet de fournir les conditions aux limites du domaine du modèle régional. Les conditions météorologiques affectent fortement les niveaux de polluants et constituent donc également une donnée d entrée essentielle du modèle de qualité de l air. Le modèle météo WRF (Weather Research and Forecasting) est utilisé pour alimenter le modèle de qualité de l'air. La topographie d'un territoire contraint fortement les conditions de dispersion et est directement prise en compte dans la modélisation de la qualité de l'air. 9/20

10 Analyse des scénarios «ZTL restreinte» et «ZAPA réduite» 1. Définition des scénarios et hypothèses de calcul des émissions de polluants atmosphériques Quatre scénarios ont donné lieu à une modélisation «trafic» 6. Parmi ces 4 scénarios, seuls les deux scénarios jugés les plus réalistes ont donné lieu à une analyse en termes de qualité de l air : «ZTL restreinte» et «ZAPA réduite». Ces deux scénarios sont analysés par comparaison à un scénario de référence «2015 référence». Cette section vise à décrire ces scénarios et à présenter l ensemble des hypothèses de calcul associées. Rappel des scénarios Les deux scénarios étudiés sont associés à la mesure «Restriction VRU» qui consiste à interdire la circulation des VUL et PL inférieurs ou égal à EURO3. Cette mesure a été envisagée dans le cadre du projet de PPA de la région grenobloise ZTL restreinte : ce scénario prévoit l interdiction de tous les véhicules à une zone restreinte du centre ville (en rose sur la carte). Les véhicules des résidents et de livraison restent autorisés. ZAPA réduite : les PL, VUL et VP diesel de norme EURO inférieure ou égale à EURO3 et les VP essence de norme inférieure ou égale à EURO1 n ont pas le droit de circuler dans une large zone du centre ville (en bleu). Les hypothèses de calcul des émissions de polluants atmosphériques Emissions du secteur des transports. Les émissions du secteur des transports routiers sont calculées à partir des données de trafic simulées 3 «2015 référence», «ZTL restreinte» et «ZAPA réduite» et de la méthodologie standardisée au niveau européen COPERT IV. Le parc roulant prospectif 2015 est basé sur les données IFSTTAR et la simulation du scénario «ZAPA réduite» a donné lieu à un traitement spécifique du parc. L annexe 1 présente en détail la méthodologie de calcul des émissions des transports. Emissions des secteurs d activité autres que transports. Le calcul des émissions est basé sur le scénario «2015 tendanciel» produit dans le cadre de l élaboration du PPA de la région grenobloise (l ensemble des hypothèses sont décrites dans le document PPA soumis à consultation des collectivités). Ainsi, l évaluation présentée dans ce rapport n inclut pas les actions prévues par le PPA. 6 Modélisations «trafic» réalisées par le bureau d étude CITEC ; Cf. rapport «Modélisation de dispositifs de limitation de trafic, Zone à Trafic Limité Zone d Action Prioritaire pour l air» - Juin /20

11 2. Une situation 2015 de référence «critique» Cette étude considère les deux polluants les plus «critiques» dans l agglomération grenobloise : les particules en suspension PM 10 et le dioxyde d azote (NO 2 ). En situation «2015 référence» les populations les plus impactées par la pollution atmosphérique sont localisées dans le centre ville, en bordure de l A480 et d une manière générale à proximité des grands axes routiers (Cf. cartes cidessous). L analyse de la distribution de la population exposée aux différents niveaux de pollution en situation «2015 référence» montre que personnes seraient exposées à un dépassement de la valeur limite pour les PM 10 et à un dépassement du seuil réglementaire pour le NO 2. (Cf. graphique cidessous, barres de l histogramme à droite du trait rouge). Au delà de cette analyse basée sur le seuil réglementaire, il convient d étudier l ensemble de la distribution de la population. En effet, l effet de la pollution atmosphérique sur la santé est «sans seuil», c est à dire qu on ne peut pas observer de seuil de concentration en particules en deçà duquel aucun effet sanitaire ne serait constaté. Ainsi, il est important de noter qu une fraction notable de la population est exposée à un niveau de polluant «juste inférieur» au seuil réglementaire. SITUATION «2015 REFERENCE». A GAUCHE EN HAUT, CARTOGRAPHIE DE LA SITUATION PAR RAPPORT A LA VALEUR LIMITE POUR LES PM 10 NOMBRE DE JOURS DEPASSANT LA CONCENTRATION MOYENNE 50 µg/m 3. A DROITE EN HAUT, CARTOGRAPHIE DE LA SITUATION PAR RAPPORT A LA VALEUR LIMITE POUR LE NO 2 MOYENNE ANNUELLE. EN BLEU : BATIMENTS EXPOSES A UN DEPASSEMENT DE LA VALEUR LIMITE. EN BAS : DISTRIBUTION DE LA POPULATION SELON LES NIVEAUX D EXPOSITION CORRESPONDANT AUX CARTES DU DESSUS. L analyse de la localisation de la population exposée aux dépassements des seuils réglementaires est un élément important de l interprétation des résultats des simulations ZAPA et ZTL (Cf. figure cidessous). La zone «ZTL restreinte» regroupe 3% de la population exposée aux dépassements du 11/20

12 seuil réglementaire pour les PM 10 (en rose). Ainsi, quelles que soient les actions réalisées sur ce secteur, elles ne pourront pas produire de gain majeur sur l exposition globale des grenoblois. En revanche, le périmètre «ZAPA réduite» intègre 33% de la population exposée à des niveaux de PM 10 supérieurs au seuil réglementaire et constitue donc une zone potentiellement pertinente pour agir sur l exposition de la population. 12% des habitants de la région grenobloise exposés à des dépassements réglementaires habitent en bordure de voies rapide urbaine (en particulier A480). La réduction des émissions de ces voiries constitue donc un levier pour réduire l exposition des habitants de Grenoble. LOCALISATION DE LA POPULATION EXPOSEE AUX DEPASSEMENTS DE LA VALEUR LIMITE POUR LES PM 10 NOMBRE DE JOURS DEPASSANT LA CONCENTRATION MOYENNE 50 µg/m 3. A GAUCHE : CARTE DU ZONAGE UTILISE POUR L ANALYSE. A DROITE : REPARTITION DE LA POPULATION EXPOSEE AUX DEPASSEMENTS DU SEUIL REGLEMENTAIRE DANS LES DIFFERENTES ZONES. 3. Analyse des émissions de polluants atmosphériques Le scénario «ZTL restreinte» produit un gain considérable d émissions de polluants atmosphériques dans la zone ZTL (Figure ci dessous ; PM 10 : 50% ; NOx : 44%). Cependant, compte tenu de la petite dimension de la zone d action, le gain d émissions rapporté aux émissions du territoire de la Métro est marginal ( 0,5%). En outre, la mise en œuvre d une ZTL produit des reports notables de trafic sur certains axes (Cf. rapport sur la modélisation trafic) et peut donc se traduire localement par une augmentation des émissions de polluants (notamment en bordure du périmètre). Il convient de noter que les émissions des VRU diminuent d un peu plus de 3% malgré l augmentation du trafic prévue sur ces axes par le scénario «ZTL restreinte». Cela est permis par la mesure de restriction d accès aux véhicules les plus polluants sur les VRU (intégrée au scénario «ZTL restreinte»). Le scénario «ZAPA réduite» prévoit un gain important d émissions sur la zone d action (Figure cidessous ; PM 10 : 26% ; NOx : 22%). La grande dimension du périmètre «ZAPA réduite» permet de produire une diminution significative des émissions à l échelle de l agglomération (plus de 1%). Toutefois, la ZAPA peut entraîner des reports de trafic sur certains axes et des augmentations d émissions peuvent donc se produire localement. La mesure de restriction d accès aux véhicules les plus polluants sur les VRU permet de compenser la légère augmentation de trafic prévue sur les VRU. 12/20

13 VARIATION DES EMISSIONS DES TRANSPORTS PAR RAPPORT A «2015 REFERENCE» SELON LES SCENARIOS «ZTL RESTREINTE» ET «ZAPA REDUITE». EN HAUT, CARTOGRAPHIE PRESENTANT LES VARIATIONS DES EMISSIONS DE PM 10 (NOX NON PRESENTEES) POUR CHAQUE BRIN ROUTIER. EN BAS, LES VARIATIONS DES EMISSIONS PM 10 ET NOX INTEGREES SUR DIFFERENTES ZONES. 4. Analyse de la qualité de l air et de l exposition de la population à la pollution atmosphérique Cette section propose une analyse de l évolution des niveaux de polluants et de l exposition de la population en lien avec les deux scénarios étudiés. Les résultats concernant les PM 10 sont illustrés dans la figure ci dessous et ceux traitant du NO 2 sont annexés à ce document (Annexe 2). Le scénario «ZTL restreinte» produit une diminution nette du nombre de jours de dépassement PM 10 sur la zone de la ZTL, en revanche la qualité de l air peut se dégrader ponctuellement (notamment en bordure de la zone ; Cf. Figure ci dessous milieu haut). L effet de la ZTL sur la moyenne annuelle de NO 2 est analogue (Cf. Annexe 2). L analyse de la distribution de la population exposée aux différents niveaux de pollution montre que globalement, les classes les plus exposées évoluent «à la baisse» alors que le nombre de personnes dans la classe correspondant au niveau le plus faible de pollution augmente (Figure ci dessous milieubas). Ainsi, la ZTL a bien un effet global positif. Cependant cet effet est modéré. Il apparaît notamment que le scénario ZTL ne permet de réduire le nombre d habitants exposés à un dépassement de valeur limite que de manière marginale (PM 10 : 200 habitants ; NO 2 : pas d évolution globale). Cela s explique par le choix du périmètre de la ZTL qui n inclut que peu des habitants les plus impactés (Cf. partie «Une situation de référence «critique» pour la qualité de l air»). Cette conclusion est propre au scénario sélectionné et ne remet pas en question le «principe» d un tel dispositif. 13/20

14 Le scénario «ZAPA réduite» permet une amélioration notable de la qualité de l air (PM 10 et NO 2 ) à l intérieur du périmètre ZAPA. Il convient de noter que la diminution des niveaux de polluants est moins «intense» que dans le cas de la ZTL. Ce constat est cohérent avec les écarts de gain d émissions entre les deux scénarios. En revanche, contrairement à la ZTL, la ZAPA produit un effet positif au delà de son périmètre (Cf. Figure ci dessous droite haut et Annexe 2 pour le NO 2 ). Cela est lié au gain global d émission qui permet de réduire le niveau de fond de polluants, ainsi qu à la réorganisation globale du trafic. De la même manière que pour le scénario «ZTL restreinte», la ZAPA induit des reports de trafic qui sont susceptibles de dégrader localement la qualité de l air. D un point de vue statistique, plus de «habitants» sont «transférés» des classes d exposition les plus élevées vers la classe correspondant au plus faible niveau d exposition (Figure ci dessous droite bas). La ZAPA a donc un effet global largement positif sur l exposition de la population à la pollution atmosphérique. Le nombre d habitants exposés à un dépassement de la valeur limite évolue notablement à la baisse (PM 10 : 21% d habitants exposés à un dépassement par rapport à 2015 ; NO 2 : 18%). EVOLUTION DE L EXPOSITION DE LA POPULATION A LA POLLUTION AUX PM 10 EN RELATION AVEC LES DEUX SCENARIOS ETUDIES SUR LE CŒUR DE L AGGLOMERATION. A GAUCHE : SITUATION 2015 REFERENCE ; MILIEU : EVOLUTION LIEE AU SCENARIO «ZTL RESTREINTE» PAR RAPPORT LA SITUATION «2015 REFERENCE» ; DROITE : EVOLUTION LIEE AU SCENARIO «ZAPA REDUITE» PAR RAPPORT LA SITUATION «2015 REFERENCE». HAUT : CARTOGRAPHIE DU NOMBRE DE JOURS POLLUES ; BAS ; DISTRIBUTION DE LA POPULATION (OU DE LA VARIATION DE POPULATION POUR LES GRAPHIQUES DE GAUCHE) SELON LES NIVEAUX D EXPOSITION AUX PM 10. L ANNEXE 3 PRESENTE LES CARTOGRAPHIES SUR UN PERIMETRE PLUS ETENDU. Synthèse des effets des scénarios sur les indicateurs réglementaires d exposition de la population. La figure ci dessous représente le nombre d habitants exposés aux dépassements du seuil réglementaire PM 10 pour les différents scénarios et pour différentes zones du cœur de l agglomération (la situation «2015 référence» correspond au résultat déjà présentés section 4.2). Le scénario «ZTL restreinte» produit une amélioration très importante de la qualité de l air à l intérieur de la ZTL (diminution de 74% du nombre de personnes au dessus du seuil réglementaire dans le périmètre ZTL). Cependant, à l échelle de l agglomération, il ne permet pas de faire évoluer 14/20

15 les indicateurs réglementaires à la baisse de manière significative ( 3%) car le périmètre de la ZTL inclut peu de personnes très exposées. Le scénario «ZAPA réduite» entraîne une diminution majeure du nombre de grenoblois exposés aux dépassements de seuil réglementaire ( 21%). Cet effet global est majoritairement lié à une amélioration de l exposition de la population dans la zone ZAPA ( 47%), mais également à un gain sur l ensemble de la zone intrarocade. SYNTHESE DE L IMPACT DES SCENARIOS «ZTL RESTREINTE» ET «ZAPA REDUITE» SUR LES INDICATEURS REGLEMENTAIRES D EXPOSITION DE LA POPULATION Conclusions Le scénario «ZTL restreinte» permet de réduire très fortement les niveaux de polluants à l intérieur de son périmètre. Toutefois cet effet bénéfique est strictement limité à la ZTL. En outre, ponctuellement, les reports de trafic induits par la ZTL peuvent produire une dégradation de la qualité de l air. Ainsi, la ZTL restreinte a un effet global positif sur l exposition de la population à la pollution atmosphérique mais il est modéré. Si ce scénario spécifique s avère peu efficace pour réduire l exposition de la population à la pollution atmosphérique, il ne remet pas nécessairement en question le principe de la ZTL. Le scénario «ZAPA réduite» produit une amélioration de la qualité de l air importante et qui dépasse les limites strictes de son périmètre. Ce dispositif entraîne donc une réduction majeure de l exposition de la population à la pollution atmosphérique (par ex. le nombre d habitants exposés à un dépassement de seuil réglementaire est réduit de 21% pour les PM 10 et 18% pour le NO 2 par rapport à la situation «2015 référence»). Il convient de noter que, comme dans le cas de la ZTL, des dégradations locales de la qualité de l air peuvent apparaître. Ainsi, il apparaît qu un dispositif ambitieux de maîtrise des émissions des transports dans le centreville peut s avérer très efficace pour réduire l exposition de la population à la pollution atmosphérique. Toutefois, il est évident qu une telle approche demeurera insuffisante en regard des enjeux locaux. La mise en œuvre de mesures portant sur d autres secteurs d activité et d autres territoires sera nécessaire pour compléter ce dispositif et «normaliser» la situation grenobloise. De telles actions sont prévues dans le cadre du projet de PPA de la région grenobloise /20

16 ANNEXE 1 Méthodologie de calcul des émissions de polluants atmosphériques par les transports Les volumes de trafic sont transmis par les modélisations trafic des différents scenarii. Pour le scénario de référence, le parc roulant choisi est le parc national fourni par l IFSTTAR pour l année Ce parc est différencié selon le type d infrastructures considéré : parc autoroutier, parc urbain et parc péri urbain. Pour chacun de ces parcs, la part de différents types de véhicules est ajustée. Pour un même calcul d émissions, les différents parcs sont combinés, selon le type de route du périmètre étudié. Dans le scenario «ZAPA réduite», il y a certains véhicules polluants qui n ont pas le droit de circuler dans une zone définie, ainsi il faut réajuster les parcs utilisés. Dans ce cas, à partir des 3 parcs IFSTTAR 2015 initiaux, 5 nouveaux parcs sont créés : Un parc circulant à l intérieur de la ZAPA réduite avec les véhicules non polluants (VP diesel supérieur ou égal à norme euro 4 + VP Essence supérieure ou égal à norme euro 2 + PL supérieur ou égal à norme euro IV). Ce parc est dérivé du parc IFSTTAR urbain. Un parc circulant sur les VRU avec les PL et VUL non polluants (supérieur ou égal à euro 4) ainsi que tous les VP. Ce parc est dérivé du parc IFSTTAR autoroutier. 16/20

17 3 parcs circulants (selon le type d infrastructure) hors de la ZAPA réduite et en dehors des VRU. Dans ces parcs, on rééquilibre les parts des VP/PL polluants : comme ils sont interdits dans la zone ZAPA, on considère qu ils la contournent, ainsi leur proportion est augmentée dans la zone hors ZAPA réduite, hors VRU : o parc IFSTTAR urbain avec 30% de véhicules polluants en plus o parc péri urbain avec 30% de véhicules polluants en plus o parc autoroutier avec 30% de véhicules polluants en plus 17/20

18 ANNEXE 2 Analyse de l évolution de l exposition de la population au NO 2 en relation avec les deux scénarios étudiés EVOLUTION DE L EXPOSITION DE LA POPULATION A LA POLLUTION AU NO 2 EN RELATION AVEC LES DEUX SCENARIOS ETUDIES SUR LE CŒUR DE L AGGLOMERATION. A GAUCHE : SITUATION 2015 REFERENCE ; MILIEU : EVOLUTION LIEE AU SCENARIO «ZTL RESTREINTE» PAR RAPPORT LA SITUATION «2015 REFERENCE» ; DROITE : EVOLUTION LIEE AU SCENARIO «ZAPA REDUITE» PAR RAPPORT LA SITUATION «2015 REFERENCE». HAUT : CARTOGRAPHIE DU NOMBRE DE JOURS POLLUES ; BAS ; DISTRIBUTION DE LA POPULATION (OU DE LA VARIATION DE POPULATION POUR LES GRAPHIQUES DE GAUCHE) SELON LES NIVEAUX D EXPOSITION AU NO 2. 18/20

19 ANNEXE 3 Analyse de l évolution de l exposition de la population aux PM 10 en relation avec les deux scénarios étudiés. Présentation de l ensemble du domaine de modélisation (la figure présentée dans le corps rapport présente un zoom sur le cœur de l agglomération). Les histogrammes sont les mêmes que ceux présentés dans le corps du rapport. EVOLUTION DE L EXPOSITION DE LA POPULATION A LA POLLUTION AUX PM 10 EN RELATION AVEC LES DEUX SCENARIOS ETUDIES SUR LE CŒUR DE L AGGLOMERATION. A GAUCHE : SITUATION 2015 REFERENCE ; MILIEU : EVOLUTION LIEE AU SCENARIO «ZTL RESTREINTE» PAR RAPPORT LA SITUATION «2015 REFERENCE» ; DROITE : EVOLUTION LIEE AU SCENARIO «ZAPA REDUITE» PAR RAPPORT LA SITUATION «2015 REFERENCE». HAUT : CARTOGRAPHIE DU NOMBRE DE JOURS POLLUES ; BAS ; DISTRIBUTION DE LA POPULATION (OU DE LA VARIATION DE POPULATION POUR LES GRAPHIQUES DE GAUCHE) SELON LES NIVEAUX D EXPOSITION AUX PM /20

20 ANNEXE 4 Analyse de l évolution de l exposition des bâtiments aux dépassements du seuil réglementaire pour les PM 10 en relation avec les deux scénarios étudiés. EVOLUTION DE L EXPOSITION DES BATIMENTS AUX DEPASSEMENTS DU SEUILS REGLEMENTAIRE POUR LES PM 10 (NOMBRE DE JOURS AVEC MOYENNE JOURNALIERE >50 µg/m 3 35 JOURS AUTORISES PAR AN) EN RELATION AVEC LES DEUX SCENARIOS ETUDIES. A GAUCHE : SITUATION 2015 REFERENCE ; MILIEU : EVOLUTION LIEE AU SCENARIO «ZTL RESTREINTE» PAR RAPPORT LA SITUATION «2015 REFERENCE» ; DROITE : EVOLUTION LIEE AU SCENARIO «ZAPA REDUITE» PAR RAPPORT LA SITUATION «2015 REFERENCE». HAUT : ENSEMBLE DU DOMAINE MODELISE ; BAS ; ZOOM SUR LE CŒUR DE L AGGLOMERATION. 20/20