SAINT-BEAT QUALITÉ DE L AIR EN PROXIMITÉ DE LA RN125 EN DIRECTION DE L ESPAGNE EN HIVER ET EN ÉTÉ 2006.

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1 SAINT-BEAT QUALITÉ DE L AIR EN PROXIMITÉ DE LA RN125 EN DIRECTION DE L ESPAGNE EN HIVER ET EN ÉTÉ Le Conseil Régional de Midi-Pyrénées a, dans le cadre de l année 5 du Contrat de Plan Etat-Région , souhaité connaître l état de la qualité de l air au niveau de la commune de Saint-Béat, au sud de la Haute-Garonne, près de la frontière espagnole. En effet, il était intéressant d avoir un état de l impact de la circulation du trafic automobile et du transit de camion sur cet axe, la RN125 en direction de l Espagne. Deux campagnes de mesures de la qualité de l air ont ainsi été programmées, en site de proximité de trafic automobile. La station mobile de l ORAMIP a effectué deux campagnes de mesures de la qualité de l air de près de quatre semaines chacune : - en hiver du 22 février au 28 mars en été du 28 août au 30 septembre 2006.

2 Pour la campagne d été, pour des raisons techniques, la station mobile a été déplacée sur un second site de proximité de la RN125, et le mât météorologique n a pas été déployé dans sa totalité, les données de direction et vitesse du vent ont donc été exploitées à partir des mesures de Météo- France. Les données de direction et de vitesse du vent sont fournies par les données de la station automatique de Météo-France de Bagnères-de-Luchon, exprimées en données horaires, afin d avoir connaissance de la force du vent durant ces périodes. La vitesse du vent étant admise comme similaire dans cette même zone. En revanche, il n est pas possible de transposer la direction du vent de Bagnères-de-Luchon à Saint-Béat, car les vallées ne sont pas les mêmes, et le vent est canalisé par la vallée où il souffle. Ci-dessous les roses des vents de Bagnères-de-Luchon donnent la tendance de la force du vent. Roses des vents établies à Bagnères-de-Luchon (vallée voisine de St-Béat). Rose des vents à Bagnères-de-Luchon du 22 février au 28 mars 2006 (Météo-France) [ [ [360-20[ 10% [20-40[ [ [ 8% [40-60[ [ [ 6% 4% [60-80[ [ [ [ [ 2% 0% [80-100[ [ [ [ [ [ [ [ [ [ [ [ [ [ [ [ [ [ 0 : 2 [ [ 2 : 4 [ [ 4 : 6 [ >= 6 m/s Rose des vents à Bagnères-de-Luchon du 31 août au 29 septembre 2006 (Météo-France) [ [ [360-20[ 10% [20-40[ [ [ 8% [40-60[ [ [ 6% 4% [60-80[ [ [ 2% [80-100[ 0% [ [ [ [ [ [ [ [ [ [ [ [ [ [ [ [ [ [ [ 0 : 2 [ [ 2 : 4 [ [ 4 : 6 [ >= 6 m/s

3 Les comptages de véhicules, dans les deux sens, sont fournis par la Direction Départementale de l Equipement de la Haute-Garonne, sur les sites de Labroquère (sens 1 et 2 en janvier 2005 et 2006, et en juillet 2005 et 2006) et de à Fos (sens 1 et 2 en janvier 2005 et 2006, et sens 1 en juillet 2005). Six polluants gazeux (CO, NO 2, NO, SO 2, O 3, BTEX), un polluant particulaire (PM10) et cinq métaux lourds (As, Ni, Cd, Hg, Pb) ont été analysés durant les deux campagnes de l hiver et de l été 2006 à Saint-Béat. Polluant Comportement durant l hiver et l été 2006 Respect de la réglementation gazeux primaire Monoxyde de carbone CO Dioxyde d azote NO 2 La moyenne de la période hivernale à Saint-Béat est égale à celle de rue de Paradis à Lourdes (valeur faible : 0,3 mg/m 3 ), les autres mesures sont inférieures à celles des stations de référence. Comparées à l année entière 2005 de référence, les concentrations en CO des stations fixes toulousaines montrent que mis à part les minima journaliers, les mesures sur les deux périodes sont toujours inférieures à celles de l année entière. Les concentrations en CO à Saint-Béat sont donc sans doutes un peu sousestimées en été par rapport à l année entière, et un peu plus proches de la réalité en hiver, bien que sous-estimées également. Toutes les valeurs à Saint-Béat sont supérieures à celles de Peyrusse-Vieille, station de référence rurale, et inférieures à celles du Lycée Berthelot et de l école Victor Hugo, stations urbaines de référence à Toulouse et à Tarbes. Le site de Saint-Béat, en proximité de la RN125, a des teneurs en NO 2 a fortiori très inférieures à celles de la station trafic toulousaine de rue de Metz. Comparées à l année entière 2005 de référence, les concentrations en NO 2 des stations fixes de référence montrent que les maxima journaliers sur les deux périodes sont inférieurs à ceux de l année entière, et la moyenne journalière hivernale est du même ordre de grandeur que celle de l année. La moyenne journalière estivale est supérieure à celle de l année pour la station trafic, et inférieure pour les stations urbaine et rurale. Pour ces deux stations, le maximum horaire journalier est également inférieur à celui de l année 2005 On constate donc que les mesures sur les périodes ponctuelles ne sont pas toujours exactement représentatives de celles d une année entière, et sont sur ou sous-estimées en fonction du site et de la période. Les concentrations en NO 2 à Saint-Béat, plus proches de celles des stations rurales de référence, sont sans doutes un peu sous-estimées par rapport à l année entière pour les maxima journaliers et horaires, et un peu plus proches de la réalité pour les moyennes journalières. Les valeurs limites pour le CO du décret français (10 mg/m 3 sur 8 h) et de la recommandation OMS (30 mg/m 3 sur 1 h) applicables dans l air ambiant extérieur, sont parfaitement respectées à Saint-Béat, comme pour les stations de référence, et pour les deux périodes de mesures, en été comme en hiver. La valeur limite et l objectif de qualité du décret français pour le NO 2 applicables dans l air ambiant extérieur sont parfaitement respectés à Saint-Béat pour les deux périodes de l hiver et de l été Monoxyde d azote NO Dioxyde de soufre SO 2 Le NO est une signature de la pollution automobile. Les moyennes sur les deux périodes de mesures, bien qu inférieures à celles de la station trafic de rue de Metz à Toulouse, sont plus élevées que celles des stations urbaines toulousaine et tarbaise. Les maxima horaires sont inférieurs à ceux de la station urbaine toulousaine, et de la station tarbaise en hiver, mais supérieurs à ceux de la station tarbaise en été. Contrairement au CO ou au NO 2, les teneurs en NO de Saint-Béat semblent davantage marquer l influence du trafic de la RN125, bien qu elles soient inférieures à celles d une station trafic toulousaine. A Toulouse, les concentrations moyennes en SO 2 en sites trafic ne sont pas plus élevées qu en sites urbains, elles sont comparables, voire plus faibles. Ainsi, les moyennes sur chaque période à Saint-Béat sont du même ordre de grandeur que celles des autres stations trafic et urbaines. En revanche, les maxima horaires à Saint-Béat sont plus faibles que ceux des sites de Toulouse, ou qu à Tarbes en hiver. Les mesures de Tarbes en été sont en revanche inférieures à celles de Saint-Béat. Pas de réglementation pour NO La valeur limite et l objectif de qualité pour le SO 2 dans l air ambiant extérieur sont parfaitement respectés à Saint-Béat pour les deux périodes hiver et été 2006.

4 Polluant Comportement durant l hiver et l été 2006 Respect de la réglementation Les résultats de Saint-Béat sont comparés à ceux de la station de l aéroport Toulouse-Blagnac côté trafic (AET) pour les deux périodes, et seulement de la station de Rue de Metz pour l hiver (pas de mesures en été Rue de Metz). A Saint-Béat, les mesures automatiques n ont pas pu être opérationnelles durant la campagne d été 2006 : nous avons donc employé des échantillonneurs passifs de BTEX pendant quinze jours, et ne disposons que de la moyenne sur la période d été. L objectif de qualité du décret français pour le benzène applicable dans l air ambiant extérieur a été parfaitement respectés à Saint-Béat, pour les deux périodes d hiver et d été Benzène, toluène, Ethylbenzène, méta-paraxylènes, orthoxylènes BTEX En période hivernale, les maxima horaires pour le benzène et le méta-para-xylène à Saint-Béat sont inférieurs à ceux de Rue de Metz et d AET, en revanche la moyenne sur la période est du même ordre de grandeur que celle d AET, mais inférieure à celle de Rue de Metz. Le toluène et l ortho-xylène se comportent de la même façon : les maxima horaires et moyennes sur la période à Saint-Béat sont inférieurs à ceux des deux stations de référence. Les maximas horaires et moyenne sur la période en éthylbenzène sont du même ordre de grandeur que ceux d AET, mais inférieurs à ceux de Rue de Metz. En période estivale, la moyenne sur la période pour le benzène à Saint-Béat est du même ordre de grandeur que celles d AET et Rue de Metz, les autres composés, toluène, ortho-xylène, méta-para-xylène et éthylbenzène, se comportent tous de la même façon : les moyennes sur la période sont toutes inférieures à celle d AET. Par comparaison à l année 2005, les moyennes sur les périodes d étude pour le benzène rue de Metz et à l aéroport sont du même ordre de grandeur, on peut donc penser que les mesures réalisées à Saint-Béat sont proches de la réalité sur l année entière. particulaire Particules PM10 Métaux lourds contenus dans la fraction totale des particules PM10 gazeux secondaire Ozone O 3 Les mesures moyennes de PM10 à Saint-Béat sont du même ordre de grandeur que celles des stations urbaines de référence, plus faible que celle de la station trafic. Sur les stations de référence, les moyennes sur la période sont très comparables à celles de l année entière, ce qui traduit l homogénéité des PM10 quelle que soit la saison. Les maxima journaliers et horaires sont en revanche toujours sous-estimés, on peut penser qu ils le sont aussi à Saint-Béat. Dans les mesures de Saint-Béat, 2,5 heures de mesures le 7 septembre, et 3,5 heures de mesures le 20 septembre ont été invalidées, pour cause de valeurs très élevées non expliquées techniquement. Les mesures à Saint-Béat de métaux compris dans la fraction totale des PM10 a concerné les 5 métaux réglementés par le décret français : pour le plomb, ou par la directive européenne : pour l Arsenic, le Cadmium, et le Nickel. Le Mercure a également été mesuré, mais à l heure actuelle il n est pas encore réglementé dans l air ambiant. Depuis le 1er janvier 2000, le plomb n'est plus utilisé dans les carburants. A Toulouse, dans l air ambiant, dès février 2000, les teneurs en plomb en proximité automobile ont été inférieures à la limite de détection analytique de la méthode (0,07 µg/m 3 ). Dès janvier 2001, l ORAMIP a arrêté ses mesures de plomb en proximité de trafic. Sur le site de Saint-Béat, en bordure de RN125, la plupart des polluants primaires ont été mesurés en faible quantité, bien inférieures à celles de la station trafic toulousaine. Mais comme on se trouve en proximité de trafic automobile, les mesures moyennes d O 3 sont moins élevées qu en sites urbains, périurbain et rural. Ceci traduit donc une certaine influence du trafic sur ce site. L influence de la route nationale se retrouve à Saint-Béat sur les mesures journalières, dont les maxima sont inférieurs à ceux des autres stations de référence. Les valeurs limites et l objectif de qualité pour les PM10 dans l air ambiant extérieur sont parfaitement respectés à Saint-Béat pour les deux périodes hiver et été Les résultats des mesures de métaux lourds à Saint-Béat sont homogènes, sur les deux périodes étudiées, avec des teneurs inférieures à celles des mesures des stations de référence de Toulouse, tant en site urbain qu en proximité de trafic automobile. Les moyennes sur 8 heures sont très proches de la valeur à ne pas dépasser de l objectif de qualité. Les maxima journaliers sont inférieurs à la valeur à ne pas dépasser de l objectif de qualité. Afin de compléter les mesures sur site, deux cartes de dispersion des émissions de dioxyde d azote issues du trafic sur la RN125 ont été réalisées, pour les deux périodes de mesures à partir des comptages trafic de 2005 et de 2006 et des données météorologiques sur ces périodes. Ces cartes de modélisation ne prennent en compte que les émissions linéiques issues de l axe routier de la RN125, et elles permettent d évaluer les zones d impact du trafic sur ce dernier.

5 Sur les 3,6 km de longueur du tronçon de part et d autre de Saint-Béat, le modèle donne : pour la période hivernale : au centre de la voie, une moyenne maximale de 67 µg/m 3, de janvier à mars 2006, avec une dispersion assez symétrique de part et d autre de la voie, et bien plus importante au centre de la voie qu à ses abords. Sur le site même de mesure de la station mobile (un peu en retrait), la valeur obtenue par modélisation des émissions est de 22 µg/m 3, légèrement plus élevée que la teneur en NO 2 dans l air ambiant mesurée, de 15 µg/m 3. pour la période estivale : au centre de la voie, une moyenne maximale en été de 59 µg/m 3, de juillet à septembre 2006, avec une dispersion des émissions du trafic non plus symétrique comme en hiver, mais plus élevée à l est qu à l ouest de la voie, restant plus importante au centre qu aux abords de la route, mais dans une moindre proportion qu en l hiver. Sur le site de la station mobile en été, tout à fait au bord de la voie principale, la valeur obtenue par modélisation des émissions est de 15 µg/m 3, du même ordre de grandeur que la concentration moyenne en NO 2 dans l air ambiant réellement mesurée, de 14 µg/m 3. On notera que dans les deux cas, le gradient de concentration est important, et que la concentration en NO 2 décroît très rapidement avec l éloignement au centre de la route, comme on peut le voir sur les deux cartes de modélisation : Cartes de modélisation de la dispersion des émissions de NO 2 issu du trafic en hiver (gauche) et en été 2006 (droite) le long de la RN125 de part et d autre de la commune de Saint-Béat.