Evaluation de la Qualité de l`air ambiant à Woippy

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Evaluation de la Qualité de l’air ambiant à Woippy
Décembre 2010
Contexte et objectif
Atmo LORRAINE NORD
assure la surveillance de la
qualité de l’air pour le nord de
la Lorraine. Grâce aux 32
stations fixes installées sur le
territoire d’agrément du réseau,
la concentration des principaux
polluants
réglementés est
suivie en continu. Pour les
zones non couvertes de façon
permanente, des campagnes de
mesures temporaires sont
effectuées régulièrement afin
d’élargir notre connaissance du
territoire. Dans ce cadre, une
campagne de mesure de la
qualité de l’air a eu lieu à
Woippy de juillet à août 2010.
La surveillance de la qualité de l’air dans la communauté
d’agglomération de Metz Métropole est actuellement
réalisée par des stations de mesures fixes représentatives de
la pollution de fond (Metz-Centre, Metz-Sablon, MetzBorny, Scy-Chazelles) et de proximité industrielle
(Saint-Julien-lès-Metz et La Maxe).
L’objectif initial de cette campagne, réalisée dans le cadre
du Plan de Surveillance de la Qualité de l’Air, était
d’effectuer des mesures complémentaires de la qualité de
l’air, au cours de la période estivale de 2010, sur la
commune de Woippy afin d’en estimer les niveaux annuels
des principaux polluants concernés par la réglementation
européenne. Suite à des problèmes techniques rencontrés
lors de la campagne hivernale de 2010, cette évaluation ne
pourra pas être réalisée sur l’année 2010. Néanmoins, les
résultats de la campagne estivale vous sont présentés dans
ce rapport.
Moyens mis en œuvre
La campagne de mesure s’est déroulée du 20 juillet au
27 août 2010. Le laboratoire mobile était situé dans la rue
Roget de la commune de Woippy. Ce site a été défini
comme étant représentatif de l’exposition moyenne de la
population aux phénomènes de pollution atmosphérique de
fond, potentiellement sous influence industrielle selon les
conditions météorologiques du secteur.
Le laboratoire mobile était équipé de 4 analyseurs
automatiques et d’un préleveur actif qui ont permis la
mesure de 5 polluants réglementés : le dioxyde de soufre
(SO2), le dioxyde d’azote (NO2), l’ozone (O3), les poussières
fines en suspension (PM10) et le benzène (C6H6). Les
principaux paramètres météorologiques ont été relevés par
des stations fixes, à proximité du site de mesure. La mesure
de ces différents polluants a également été réalisée, en
continu, au niveau des stations de La Maxe, Metz-Borny et
Scy-Chazelles.
Carte de l’emplacement du moyen mobile
Synthèse des résultats
Cam pa gn e
d’ ét ud e
de
Woi ppy
pa r
lab o ratoi re
mobil e
1
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Pression atmosphérique (hPa)
1025
24
22
20
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
1020
1015
1010
1005
1000
20-juil.
22-juil.
24-juil.
26-juil.
28-juil.
30-juil.
1-août
3-août
5-août
7-août
9-août
11-août
13-août
15-août
17-août
19-août
21-août
23-août
25-août
27-août
995
Précipitation (mm) - Température (°C)
Commentaires météorologiques sur la période d’étude
Les conditions météorologiques ont été variables durant la campagne de mesure avec une alternance de conditions
dépressionnaires accompagnées de fortes pluies et de conditions stables avec des pressions et des températures
élevées, typiques de la saison estivale. La rose des vents obtenue par les mesures du laboratoire mobile montre une
prédominance des vents provenant du secteur Ouest (majoritairement du Sud puis du Nord).
Principaux résultats vis-à-vis des objectifs réglementaires
Pour la période d’étude, les dépassements vis-à-vis des seuils en vigueur ont été cherchés pour les polluants
réglementés : SO2, NO2, O3 et PM10. Les deux objectifs visés sont les pics de pollution (arrêtés préfectoraux de
Moselle N°2004-AG/2-297 et de Meurthe-et-Moselle) 2004/385/SIDPC et arrêté interdépartemental n°2008-1682)
et la pollution de fond (décrets 2002-213, 2003-1085, directive européenne 2008/50/CE). Ces résultats
concernent uniquement les données du laboratoire mobile, situé rue Roget à Woippy, pendant la
campagne de mesures.
Pics de pollution
Polluant
SO2
NO2
O3
PM10
Seuil
Valeur de
référence
Dépassement
Seuil d’alerte1
Seuil d’information2
Seuil d’alerte2
Seuil d’information2
Seuil d’alerte3
Seuil d’information4
Seuil d’alerte5
Seuil d’information5
µg/m3
500
300
400
200
240
180
125
80
Non
Non
Non
Non
Non
Non
Non
Non
Maximum horaire
observé (sur 24h
pour les PM10)
µg/m3
Date
Heure (TU)
24
21/07/2010
07h00
55
06/08/2010
20h00
139
21/07/2010
12h00
25
21/07/2010
12h00
1 Moyenne horaire pendant 3 heures consécutives sur deux stations représentatives de la même zone géographique
2 Moyenne horaire dépassée à moins de 3 heures d’intervalles sur deux stations représentatives de la même zone
5 Moyenne sur 24 heures calculée à 8 h et 14 h dépassée sur deux stations de la région
3 Moyenne horaire pendant 3 heures consécutives sur une seule station
4 Moyenne horaire sur une seule station
Pollution de fond
Polluant
SO2
O3
PM10
Seuil
Valeur de
référence
µg/m3
Dépassement
Maximum journalier observé
(sur 8h pour O3)
µg/m3
125
Non
4 le 21/07 et le 30/07/2010
120
Non
114 le 21/07/2010
Non
24 le 21/07/2010
Valeur limite journalière pour la
protection de la santé humaine1
Valeur cible pour la protection
de la santé humaine2
Valeur limite journalière pour la
protection de la santé humaine3
50
1 A ne pas dépasser plus de trois fois dans l’année
2 Maximum journalier de la moyenne sur 8 heures
3 A ne pas dépasser plus de 35 jours par an (jusqu’en 2010)
Synthèse des résultats
Cam pa gn e
d’ ét ud e
de
Woi ppy
pa r
lab o ratoi re
mobil e
2
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Metz-Borny
Scy-Chazelles
Valeur limite journalière
15-août
La Maxe
5-août
0
Laboratoire mobile
26-juil.
50
16-juil.
Les évolutions des concentrations en polluants, mesurées par le
laboratoire mobile, sont comparées ici avec celles des stations
fixes de La Maxe (typologie industrielle), Metz-Borny (typologie
urbaine) et Scy-Chazelles (typologie périurbaine).
25-août
Commentaires par rapport aux typologies de sites
20-juil.
22-juil.
24-juil.
26-juil.
28-juil.
30-juil.
1-août
3-août
5-août
7-août
9-août
11-août
13-août
15-août
17-août
19-août
21-août
23-août
25-août
27-août
Les particules fines en suspension (PM10) sont des poussières fines principalement issues de l’industrie, de la
circulation automobile et du chauffage urbain.
PM10 - Moyennes journalières
Les concentrations en PM10 ont été mesurées par le µg/m3
laboratoire mobile ainsi que par les stations fixes de La 60
Maxe et de Metz-Borny. Les profils de concentration 50
obtenus sont relativement semblables entre les différents
sites de mesure. La station de La Maxe présente des 40
valeurs légèrement plus élevées, probablement par le fait 30
qu’elle soit située sous l’influence des émissions provenant
de la circulation automobile de l’autoroute A31 et de la 20
zone industrielle Nord de Metz, contrairement à la 10
commune de Woippy.
0
Les concentrations en particules fines en suspension
(PM10) ont été faibles durant l’ensemble de la campagne.
Elles sont restées inférieures à la valeur limite journalière
de 50 µg/m3 à ne pas dépasser plus de 35 jours par an.
Les pics de concentration en PM10 sont souvent apparentés à de faibles vitesses de vent et à de faibles précipitations
donc à peu de dispersion de la pollution (vitesses de vent mesurées les plus faibles : 0,3 m/s le 6 août et 0,2 m/s le
9 août). Réciproquement, des vents forts et de fortes précipitations favorisent la dispersion des poussières (vitesse de
vent maximale mesurée : 2 m/s le 16 août (accompagné de précipitations depuis le 15 août)).
20-juil.
22-juil.
24-juil.
26-juil.
28-juil.
30-juil.
1-août
3-août
5-août
7-août
9-août
11-août
13-août
15-août
17-août
19-août
21-août
23-août
25-août
27-août
L’ozone (O3) est un polluant secondaire issu de l’effet du
3
O3 - Maxima journaliers des moyennes
rayonnement solaire sur des polluants précurseurs µg/m
sur 8 heures
comme le dioxyde d’azote (NO2). Les résultats présentés 140
sur le graphique ci-contre concernent les maxima 120
journaliers des moyennes calculées sur 8 heures glissantes, 100
(8 concentrations horaires successives), mesurées par le
80
laboratoire mobile et les stations de Metz-Borny et Scy60
Chazelles.
40
Les résultats obtenus sur les différents sites de mesure
20
sont quasi-identiques. L’ozone mesuré à Woippy est donc
0
bien représentatif de la pollution de fond, car non soumis
à une source directe comme un trafic routier important.
En effet, la direction des vents entraîne le dioxyde d’azote
(polluant précurseur de l’ozone dont la circulation
automobile est une source importante) à l’opposé de la commune surveillée. La station fixe de La Maxe aurait permis
d’observer l’effet de la proximité de l’autoroute, hors celle-ci n’est pas équipée pour la mesure de l’ozone.
L’effet du rayonnement solaire, et donc de la température, est bien visible puisque les concentrations en ozone les plus
élevées sont mesurées lors de pics de température (températures moyennes journalières maximales : 23°C le 20 juillet,
21°C le 1er et 10 août, 22°C le 21 août).
La valeur cible pour la protection de la santé humaine de 120 µg/m3 n’est jamais atteinte durant la campagne par
laboratoire mobile. Par contre celle-ci est dépassée à Scy-Chazelles le 20 juillet avec une concentration de 121 µg/m3.
Les concentrations mesurées restent relativement faibles pour une période estivale durant laquelle la valeur cible est
habituellement dépassée à plusieurs reprises, notamment pour les mois de juillet et d’août dont l’ensoleillement atteint
son maximum annuel.
Synthèse des résultats
Cam pa gn e
d’ ét ud e
de
Woi ppy
pa r
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20-juil.
22-juil.
24-juil.
26-juil.
28-juil.
30-juil.
1-août
3-août
5-août
7-août
9-août
11-août
13-août
15-août
17-août
19-août
21-août
23-août
25-août
27-août
Le dioxyde d’azote (NO2) est un précurseur de
NO2 - Moyennes journalières
l’ozone. Ses principales sources d’émission sont la µg/m3
circulation automobile (dont il est un excellent traceur), 40
l’industrie et l’agriculture. La mesure de ce polluant à été 35
réalisée sur le laboratoire mobile ainsi que sur les 30
25
stations de La Maxe, Metz-Borny et Scy-Chazelles.
Les profils des concentrations obtenues sont 20
relativement semblables, par contre les concentrations 15
en NO2 sur les stations de La Maxe et de Metz-Borny 10
5
sont plus élevées que celles du laboratoire mobile et de
0
la station de Scy-Chazelles. L’analyse du NO2 à la station
de La Maxe présente bien l’impact du trafic autoroutier
lorsque les vents proviennent de Sud-ouest, en direction
de la commune de La Maxe qui se retrouve, dès lors,
plus impactée que Woippy.
Les pics de concentrations sont, comme dans le cas des PM10, en relation avec la pluviométrie et la vitesse des vents. Le
NO2 n’est pas soumis à une valeur limite journalière mais uniquement horaire comme visible dans le tableau des
principaux résultats vis-à-vis des objectifs réglementaires.
Le benzène (C6H6) est un composé toxique et très volatil présent dans
l’essence, ce qui en fait également un bon traceur de la pollution
automobile. La mesure de ce polluant est réalisée à l’aide de tubes actifs
au site de prélèvement du laboratoire mobile et par un analyseur
automatique sur la station fixe de Thionville-centre (typologie urbaine).
Les concentrations mesurées à Woippy sont légèrement supérieures à
celles de Thionville, notamment durant la deuxième période de mesure
(du 4 au 13 août 2010). Les valeurs obtenues pour les deux sites restent
très faibles, la concentration journalière de 25 µg/m3 recommandée par le
Conseil Supérieur d’Hygiène Publique de France est très bien respectée.
µg/m3
C6H6 - Moyennes hebdomadaires
1.0
0.8
0.6
Woippy
Thionville-centre
0.4
0.2
0.0
28/07 au 03/08/2010
04/08 au 13/08/2010
Le dioxyde de soufre (SO2) était également mesuré par le laboratoire mobile. Les concentrations obtenues étant
infimes, elles ne sont pas présentées graphiquement dans ce rapport.
Conclusions
Les objectifs de la campagne concernaient la caractérisation de la qualité de l’air à Woippy, dans le cadre du Plan de
Surveillance de la Qualité de l’Air.
Les conditions de mesures étaient particulièrement favorables à la bonne qualité de l’air sur la commune de Woippy
puisque les vents provenaient quasi-exclusivement de l’Ouest, réduisant l’impact de l’autoroute A31 et des émetteurs de
la zone industrielle Nord de Metz. La période de mesures à également été marquée par d’importants épisodes pluvieux.
Cela se traduit par des concentrations moyennes journalières en SO2, O3 et PM10 inférieures aux valeurs limites et des
concentrations moyennes horaires en SO2, NO2, O3 et PM10 inférieures aux seuils d’information.
Au vu des résultats obtenus, le site de mesure s’apparenterait à une typologie périurbaine à urbaine sachant qu’une
direction de vent opposée pourrait remettre en cause cette déduction.
Atmo Lorraine Nord
9 rue Edouard Belin – Technopole Metz – 57070 Metz
Tél. 03.87.74.56.04 – [email protected]
Rédacteur : Hervé Rosenkranz
Vérificateur : Emmanuel Jantzem
Approbateur : Denis Dolisy
Le rapport de synthèse peut faire l’objet d’une modification ultérieure. Dans ce cas, la dernière version sera mise en ligne sur le site www.atmolor.org
Synthèse des résultats
Cam pa gn e
d’ ét ud e
de
Woi ppy
pa r
lab o ratoi re
mobil e
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