Les différentes méthodes de surveillance
La surveillance a été développée en priorité autour de sites de référence de mesures, mais ces sites servent maintenant également pour le paramétrage de la modélisation. Afin de couvrir le territoire, des mesures sur des sites temporaires sont également réalisées. De plus, pour certains composés la mesure en « direct » n’est, à ce jour, pas possible et il est nécessaire de passer par une phase de prélèvement puis par une analyse en laboratoire afin de connaître les concentrations dans l’atmosphère.
La mesure en continu sur sites fixes
Ces sites sont installés afin de répondre à une problématique de surveillance. Il y a deux catégories de sites : les sites de fond et les sites de proximité. Les diverses influences dans l’environnement des stations de mesures permettent de qualifier ensuite la typologie de surveillance.
La mesure indicative
La mesure indicative est une mesure non-continue dans le temps. Afin de pouvoir comparer les concentrations mesurées avec les seuils réglementaires, la mesure doit être effectuée sur une période minimale de 14 % de l’année et sur différentes saisons.labellisation des stations en fonction des combinaisons possibles pour le couple station/polluant
(environnement d’implantation vs type d’influence)
Fond | Urbain | Périurbain | Rural (proche d'une zone urbaine) | Rural (régional) |
---|---|---|---|---|
Fond | U_F | PU_F | RP_F | RR_F |
Trafic | U_T | PU_T | RP_T | OS |
Industriel | U_I | PU_I | RP_I | OS |
U : Urbain
RP : Rural Proche (d’une zone urbaine)
F : Fond
OS : Observatoire Spécifique
PU : Péri-Urbain
RR : Rural Régional
T : Trafic
I : Industrielle
La mesure indicative intervient dans le cadre de la surveillance réglementaire sur site fixe lorsque les seuils estimés sont inférieurs au SEI (Seuil d’Évaluation Inférieur) : sur le réseau corse, la mesure réglementaire pour le benzène est réalisée sur le site Abbatucci, les HAP sont mesurés sur le site de Sposata et les métaux lourds sur le site de Montesoru.
L’estimation objective
Lorsque la mesure n’est ni effectuée par mesure continue ni par méthode indicative, la surveillance est réalisée par estimation objective. Différentes méthodes sont possibles se fondant sur l’ensemble des outils développés au sein de l’observatoire. L’estimation objective est notamment appliquée lorsque les seuils sont bas (inférieur au SEI). Il existe 6 types d’estimation objective (cf. Guide LCSQA Méthodes d’estimation objective de la qualité de l’air – 2015) :
- EO 1 : mesure de moindre qualité de la mesure indicative (mesures effectuées à des points de prélèvements permanents et dans des conditions de qualité des données moins contraignantes que la mesure indicative qui respectent néanmoins les recommandations d’échantillonnage spatial et temporel indiquées dans le guide LCSQA)
- EO 2 : mesures discontinues et « reconstitution » statistique des données (campagnes de mesures et application des méthodes de reconstruction recommandées dans le guide LCSQA “Plan d’échantillonnage et reconstitution des données”)
- EO 3 : estimation statistique à partir d’autres mesures (élaboration d’une relation statistique au moyen d’un historique de données ou de mesures réalisées en d’autres sites).
- EO 4 : utilisation de l’inventaire des émissions (établir des comparaisons en fonction des données d’émissions et en déduire un ordre de grandeur des concentrations).
- EO 5 : campagnes de mesures et interpolation spatiale (méthode pouvant être employée dans les zones non couvertes par la mesure fixe ou la modélisation, en particulier dans les petites et moyennes agglomérations. Elle respecte néanmoins, les recommandations d’échantillonnage spatial et temporel.).
- EO 6 : modélisation de la dispersion (regroupe les méthodes de simulation qui, du fait d’une représentation simplifiée des phénomènes ou d’insuffisances dans les données d’entrée, ne satisfont pas aux exigences de qualité de la modélisation.).
Les autres outils de surveillance
IRS : Inventaire Régional Spatialisé des émissions polluantes
L’IRS est la donnée principale utilisée dans le paramétrage des modèles cartographiques. Si les émissions ne sont pas linéaires avec les concentrations en polluants atmosphériques, l’étude de ces données permet de connaître l’évolution générale de la pollution sur une zone géographique. La sectorisation des émissions permet également de voir l’évolution par secteur d’activité et d’évaluer les politiques de réduction des émissions. La réalisation d’IRS projeté permet également la réalisation de scenarii.
À partir de données ponctuelles linéaires ou surfaciques, l’IRS permet la réalisation d’un cadastre des émissions kilométriques par secteur et pour plus d’une trentaine de polluants atmosphériques et gaz à effet de serre.
La modélisation
La modélisation permet la spatialisation des mesures de qualité de l’air. Certaines cartographies utilisent la géostatistique qui permet de compléter la mesure dans le cadre d’une campagne maillée de points de mesures par tubes passifs. La modélisation déterministe permet la réalisation théorique à fine échelle de cartes de modélisation. Cette technique est notamment utilisée pour la prévision et la scénarisation. Elle s’appuie sur des données d’entrée théorique (IRS, données géographiques et météorologiques, etc.) et sur la mesure en continu ou temporaire.
Les seuils réglementaires
Les directives européennes 2004/107/CE et 2008/50/CE fixent les polluants réglementés à surveiller dans l’atmosphère. Actuellement, 12 polluants sont référencés en environnement extérieur. Dans le cadre de l’amélioration des connaissances sur le territoire, l’observatoire mesure également d’autres composés atmosphériques non réglementés, mais dont l’effet sur la santé est avéré.
Afin de simplifier la communication au public, 4 polluants principaux sont utilisés pour le calcul des indices : l’ozone, le dioxyde d’azote, les particules PM10 et le dioxyde de soufre.
Objectif de qualité
Un niveau de concentration de substances polluantes dans l’atmosphère à atteindre à long terme, sauf lorsque cela n’est pas réalisable par des mesures proportionnées, afin d’assurer une protection efficace de la santé humaine et de l’environnement dans son ensemble ;
Valeur cible
Un niveau de concentration de substances polluantes dans l’atmosphère fixé dans le but d’éviter, de prévenir ou de réduire les effets nocifs sur la santé humaine ou sur l’environnement dans son ensemble, à atteindre, dans la mesure du possible, dans un délai donné ;
Valeur limite
Un niveau de concentration de substances polluantes dans l’atmosphère fixé sur la base des connaissances scientifiques à ne pas dépasser dans le but d’éviter, de prévenir ou de réduire les effets nocifs de ces substances sur la santé humaine ou sur l’environnement dans son ensemble ;
Seuils d’évaluation et régimes de surveillance
Les seuils d’évaluation inférieur (SEI) et supérieur (SES) exprimés en pourcentage de l’objectif environnemental permettent de définir le régime de surveillance.
- Concentration >SES : les mesures fixes sont employées avec la possibilité de compléter par de la modélisation ou de la mesure indicative.
- Concentration < SES mais > SEI : les mesures fixes sont employées avec la possibilité de les combiner avec de la modélisation ou de la mesure indicative.
- Concentration < SEI : la modélisation ou les techniques d’estimations objectives sont suffisantes.
- Seuil d’information et de recommandation : un niveau de concentration de substances polluantes dans l’atmosphère au-delà duquel une exposition de courte durée présente un risque pour la santé humaine des groupes particulièrement sensibles de la population rendant nécessaires des informations immédiates et adéquates ;
- Seuil d’alerte : un niveau de concentration de substances polluantes dans l’atmosphère au-delà duquel une exposition de courte durée présente un risque pour la santé de l’ensemble de la population ou de la dégradation de l’environnement justifiant l’intervention de mesures d’urgence.
Pour certains polluants, des seuils de concentrations réglementaires ont été définis :
Concentrations réglementaires relatives au dépassement des seuils lors d’un épisode de pollution
Ozone (O3) | Dioxyde d'azote (NO2) | Particules fines (PM10) | Dioxyde de soufre (SO2) | |
---|---|---|---|---|
Seuil d'information et de recommandation | 180 µg/m3 sur 1 heure | 200 µg/m3 sur 1 heure | 50 µg/m3 sur 24 heures | 300 µg/m3 sur 1 heure |
Seuil d'alerte | 240 µg/m3 sur 1 heure | 200 µg/m3 (3 jours à la suite) ou 400 µg/m3 sur 1 heure | 80 µg/m3 sur 24 heures | 500 µg/m3 sur 1 heure |
En cas de dépassement de l’un de ces seuils, selon les modalités définies dans l’arrêté préfectoral en vigueur, Qualitair Corse diffuse rapidement l’information auprès des médias et de l’ensemble des acteurs locaux (services de l’État, collectivités, etc.)
Deux niveaux de procédures sont alors susceptibles d’être déclenchés :
La procédure de recommandations et d’information
Les informations diffusées mettent en garde les personnes sensibles (éviter les facteurs aggravants tels que les activités physiques intenses, la fumée de tabac ou l’usage de solvants) et recommandent la mise en œuvre de mesures destinées à limiter les émissions d’origine à la fois automobile, industrielle, artisanale et domestique.
La procédure d’alerte
Les autorités prennent des mesures propres à limiter l’ampleur et les effets de la pointe de pollution sur la population. La restriction des activités responsables de la pointe de pollution peut se faire sur les sources fixes ou/et mobiles, à l’intérieur d’une zone de taille adaptée à l’étendue de la pollution.