Bilan synth Sarrebourg 2013 - Site de la Mairie de Sarrebourg

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.
Evaluation de la Qualité de l’air ambiant à Sarrebourg en 2013
Mars 2014
Contexte et objectif
Air Lorraine assure la surveillance de la
qualité de l’air pour la région Lorraine.
Grâce aux 50 stations fixes installées sur le
territoire d’agrément de l’association, la
concentration des principaux polluants
atmosphériques réglementés est suivie en
continu. Pour les zones non couvertes de
façon permanente par les stations fixes, des
campagnes de mesures temporaires sont
effectuées régulièrement afin d’élargir notre
connaissance du territoire. Dans ce cadre,
plusieurs campagnes de mesure de la
qualité de l’air ont été mises en œuvre en
2013 à Sarrebourg au niveau de la rue du
Musée (côté Chapelle des Cordeliers).
Ce dossier dresse le bilan des campagnes
réalisées.
Dans le cadre de son Plan de Surveillance de la
Qualité de l’Air définit sur cinq ans (PSQA 20112015) Air Lorraine s’est fixé des axes prioritaires
d’investigation, comprenant les unités urbaines de
plus de 15 000 habitants. Parmi celles-ci, l’aire
urbaine de Sarrebourg se compose de près de
39 000 habitants (recensement INSEE 2010).
L’objectif de cette étude est d’évaluer la qualité de
l’air ambiant en contexte de fond urbain, et de
comparer les résultats obtenus avec les valeurs
fixées par la réglementation actuellement en
vigueur.
Par ailleurs, des campagnes de mesure ont été
initiées en 2002, 2003, 2006 et 2009. Les nouveaux
résultats de cette campagne complèteront ceux des
années antérieures.
Moyens mis en œuvre
Laboratoire mobile à Sarrebourg
Le laboratoire mobile est équipé d’analyseurs
automatiques en continu permettant le suivi, en
fond urbain, des teneurs en :
-Dioxyde d’azote (NO2) – Norme EN 14 211,
-Particules fines de diamètre aérodynamique
inférieur ou égal à 10 microns (PM10) – Norme EN
12 341,
-Ozone (O3) – Norme EN 14 625.
-Monoxyde de carbone (CO) – Norme EN 14626
Les données des mesures sont acquises sur un pas
de temps de quinze minutes et font ensuite l’objet
d’une validation technique et environnementale.
Les appareils sont étalonnés et contrôlés
périodiquement par l’intermédiaire d’étalons de
référence raccordés au dispositif national
d’étalonnage.
Synthèse des résultats
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Périodes de mesures
Afin de pouvoir calculer des moyennes annuelles pour l’ensemble des polluants suivis, la stratégie
d’échantillonnage doit répondre à certains objectifs de qualité définis dans la Directive 2008/50/CE1 : à savoir
une période minimale de mesures sur 14 % de l’année, ou huit semaines, réparties sur toute l’année pour être
représentatif des diverses conditions de climat. Pour répondre à ces critères, les campagnes de mesure par
laboratoire mobile ont eu lieu sur quatre périodes distinctes (132 jours) représentatives de différentes saisons :
du 10 janvier au 8 février 2013 (29 jours),
du 27 mai au 1er juillet 2013 (35 jours),
du 20 août au 29 septembre 2013 (40 jours),
du 04 novembre au 2 décembre 2013 (28 jours).
Localisation du point de mesure
L’objectif a été de se placer sur un site
où les concentrations sont considérées
comme représentatives en contexte de
fond urbain, à Sarrebourg.
En concertation avec la mairie, le
dispositif de mesures a été installé au
niveau de la rue du musée (côté
Chapelle des Cordeliers).
Conditions météorologiques observables sur les périodes de réalisation des mesures
Le tableau ci-après présente les valeurs des différents paramètres météorologiques issus du laboratoire mobile
(températures, directions et vitesses de vents). De manière générale, la présence d’obstacles à proximité
immédiate du camion laboratoire peut avoir une influence significative sur le régime des vents enregistré.
Dans le cadre de cette étude, le moyen mobile a été placé à proximité de la Chapelle des Cordeliers.
Les données de précipitations n’étant pas disponibles avec la remorque laboratoire, les données présentées cidessous sont issues de la station Météo France de Buhl-Lorraine, située à environ trois kilomètres à l’Est-Sud-Est
de Sarrebourg.
Le descriptif du temps observé à chaque campagne provient des bulletins climatologiques de Météo-France.
1
Annexe 1 de la Directive 2008/50/CE du Parlement Européen et du Conseil du 21 mai 2008 concernant la qualité de l’air ambiant et un air pur pour
l’Europe.
Synthèse des résultats
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Données météorologiques observées lors des campagnes réalisées à Sarrebourg en 2013 :
Dates de
campagnes
Température en °C (données horaires)
Vitesse et direction de vents
dominantes à Toul
Précipitations cumulées en
mm à Buhl-Lorraine
13
Vents essentiellement faibles de
secteurs Sud-Ouest et Nord-Nord-est
98,7
6,2
36,4
Vents calmes voire faibles provenant
du Nord-Ouest et de l’Est
54,6
16,4
7,9
30,6
Vents calmes à faibles provenant du
Nord-Ouest et de l’Est
136,9
5,2
-3,8
15,1
Vents calmes à faibles provenant du
Nord-Nord-Est et du Sud-Ouest
79,8
Moyenne
Minimun
Maximun
10/01/13 au
08/02/13
1,2
-6,9
27/05/12 au
01/07/12
17,7
20/08/13 au
29/09/13
04/11/13 au
02/12/13
Les conditions météorologiques témoignent de périodes contrastées, représentatives des différentes saisons.
La première campagne de mesures est caractérisée par une période bien hivernale, hormis à la fin du mois de
janvier où la douceur revient. Présence de chutes de neige en février. Le soleil est peu présent. En fonction des
données disponibles, des périodes d’air stables défavorables à une bonne dispersion des polluants, sont
observées moins de 10 % du temps.
La seconde campagne débute par un temps perturbé pour un mois de mai pluvieux et froid, suivi par le retour
d’un temps plus ensoleillé et globalement conforme à la saison, accompagné de températures en hausse avec
un pic de chaleur entre le 17 et 19 juin (de l’ordre 35°C le17 juin). A noter cependant la présence de quelques
pluies orageuses observées au cours du mois. Les précipitations sont proches de la normale. En fonction des
données disponibles, on observe la présence d’air stable moins de 10% du temps.
La troisième campagne se distingue par une période globalement agréable, des températures plutôt douces et
une insolation proche à légèrement supérieure aux valeurs habituelles. A noter toutefois des journées
contrastées en septembre (temps estival et passages pluvieux parfois soutenus). Les précipitations sont
supérieures aux normales saisonnières. Des périodes d’inversions thermiques sont observées mais nous ne
disposons pas de données suffisantes pour calculer le pourcentage d’occurrence lors de cette campagne.
Durant la dernière campagne, un ciel gris prédomine, avec une pluviométrie globalement excédentaire, et des
températures douces en début de campagne (jusqu’à 15°C), suivies d’un net rafraichissement et l’arrivée d’un
épisode neigeux vers le 20. Présence de quelques journées avec du brouillard. En fonction des données
disponibles, de mauvaises conditions de dispersion des masses d’air sont observées moins de 10 % du temps.
La rose des vents ci-contre obtenue pendant les quatre
périodes de mesures, met globalement en évidence des
vents essentiellement calmes à faibles provenant du secteur
Ouest-Nord-Ouest et de l’Est.
Globalement, les conditions météorologiques observées lors
des campagnes de mesures présentent des alternances de
périodes plutôt favorables à une bonne qualité de l’air
(présence de vent, précipitations et/ou de neige,
notamment fin janvier, fin mai, parfois en septembre, et
novembre) et de périodes défavorables à une bonne
dispersion des polluants (air stable/inversions thermiques,
notamment mi janvier, début février, vers mi juin, fin
novembre), mais ces dernières restent minoritaires sur
l’ensemble des campagnes de mesures mises en œuvre.
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Inventaire régional des émissions
Air Lorraine dispose d’un inventaire des émissions de polluants à l’échelle régionale. Le graphique ci-après
présente les émissions recencées sur la ville de Sarrebourg.
Les émissions de particules fines PM10 proviennent essentiellement du secteur résidentiel-tertiaire-commercial
et institutionnel (environ 40% des rejets) ; viennent ensuite le transport routier pour près d’un tiers des
émissions, puis le secteur englobant l’industrie manufacturière, le traitement des déchets et la construction (17
%).
Les émissions d’oxydes d’azote proviennent en grande partie du transport routier (plus de la moitié des rejets
atmosphériques) et pour près de 30% du résidentiel-tertiaire-commercial et institutionnel.
Concernant le dioxyde de soufre SO2, il est très majoritairement émis par le secteur résidentiel-tertiairecommercial et institutionnel (près de 95%).
Sectorisation des émissions sur la commune de Sarrebourg
(inventaire régional des émissions en 2010 - version 2012)
100%
1%
9%
1%
1%
Modes de transports autres que routier
31%
Transport routier
58%
2%
Agriculture, sylviculture et aquaculture
hors UTCF
94%
50%
41%
17%
1%
Résidentiel, tertiaire, commercial et
institutionnel
29%
Industrie manufacturière, traitement des
déchets, construction
11%
4%
0%
Poussières fines PM10
Extraction, transformation et distribution
d'énergie
Oxydes d'azote NOx
Dioxyde de soufre SO2
Résultats des campagnes de mesures – Moyennes annuelles
Le tableau ci-après présente les moyennes annuelles calculées pour les poussières fines PM10 et le dioxyde
d’azote NO2 ainsi que les valeurs réglementaires associées pour la protection de la santé humaine (directive
2008/50/CE et Article R221-1 modifié par le décret n°2010-1250 du 21 octobre 2010). Les moyennes sont
calculées lorsqu’au moins 75% des données disponibles sont valides, ce qui est le cas dans le cadre de cette
étude.
Résultats des polluants mesurés à Sarrebourg en 2013 :
Polluants
Seuils pour la protection
de la santé humaine
Valeurs de référence
3
en µg/m
Dépassements
Moyennes annuelles obtenues
3
sur les quatre périodes en µg/m
Particules fines (PM10)
Valeur limite annuelle
40
Non
20
Dioxyde d’azote (NO2)
Valeur limite annuelle
40
Non
23
Pour les PM10 et le NO2, les concentrations obtenues au niveau du laboratoire mobile sont largement
inférieures aux différentes valeurs réglementaires définies pour la protection de la santé humaine.
Concernant l’ozone O3, il n’existe pas de valeur limite annuelle pour la protection de la santé humaine.
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Le tableau ci-dessous compare les moyennes annuelles calculées à partir des mesures réalisées à Sarrebourg à
celles de sites fixes de typologie urbaine, en considérant d’une part les valeurs calculées sur les quatre
périodes de mesures correspondantes, et d’autre part les moyennes obtenues à partir des données annuelles
complètes.
Moyennes mesurées à Sarrebourg en 2013 et sur des sites fixes d’Air Lorraine de typologie urbaine :
Moyenne
lors des 4
périodes à
Sarrebourg
Moyenne
lors des 4
périodes
Epinal
Moyenne
annuelle
2013
Epinal
Moyenne
lors des 4
périodes Bar
le Duc
Moyenne
annuelle
2013
Bar le Duc
Moyenne
lors des 4
périodes
Thionville
Moyenne
annuelle
2013
Thionville
Moyenne
lors des 4
périodes
Sites
urbains
Moyenne
annuelle
2013
Sites
urbains
NO2
23 µg/m
3
20 µg/m
3
16 µg/m
3
27 µg/m
3
23 µg/m
3
26 µg/m
3
26 µg/m
3
21 µg/m
3
20 µg/m
3
PM10
20 µg/m
3
15 µg/m
3
18 µg/m
3
19 µg/m
3
17 µg/m
3
19 µg/m
3
21 µg/m
3
18 µg/m
3
20 µg/m
3
Pour le NO2 :
La valeur moyenne calculée à Sarrebourg est globalement du même ordre de grandeur que celles calculées sur
l’ensemble des stations fixes urbaines de Lorraine sur les mêmes périodes de mesures, et également par rapport
à la valeur moyenne annuelle 2013. Pour cela, une étude de représentativité a été réalisée sur les périodes des
mesures. Concernant le NO2, il est mis en évidence une très légère sous-évaluation des niveaux mesurés en NO2
à Sarrebourg. Cependant, les niveaux respectent les valeurs réglementaires en vigueur.
Pour les PM10 :
Le niveau moyen calculé à Sarrebourg à partir des quatre campagnes de mesures est globalement similaire à
ceux des sites fixes urbains de la région sur les mêmes périodes. On observe la même tendance en la comparant
aux moyennes annuelles 2013. L’étude de la représentativité des périodes de mesures met en évidence des
résultats en PM10 sous-évalués, mais sans changer le constat du respect des seuils réglementaires actuels.
Au regard des différents résultats faisant suite à la campagne de mesures réalisée à Sarrebourg, il n’existe pas
actuellement de risques de dépassement des valeurs limites moyennes annuelles pour les polluants
considérés en contexte urbain de fond.
Précédentes campagnes de mesures réalisées à Sarrebourg avec le moyen mobile :
Avant 2013, des campagnes de mesures ont été réalisées à Sarrebourg :
en 2002-2003, avec l’implantation de la remorque laboratoire au niveau de la Place des Cordeliers en
mars et juillet 2002, puis en janvier-février 2003,
en 2009, avec emplacement du laboratoire mobile sur cette même place, de fin janvier à mi mars, et de
fin septembre à fin novembre.
Résultats des précédentes campagnes réalisées avec le laboratoire mobile à Sarrebourg, Place des Cordeliers (en
µg/m3) :
Polluants
Seuils de protection de
la santé humaine
Valeurs de
référence
Dépassement
NO2
Valeur limite annuelle
40
Non
PM10
Valeur limite annuelle
40
Non
Moyennes 2002*
P1 Δ : 28
P2 Δ : 14**
P1 Δ : 25
P2 Δ : 19**
Moyennes 2003*
Moyennes 2009
P1▲ : 28
P2▲ : 22
P1▲ : 27
P2▲ : 20
P• :33
P• : 18
* Pour les PM10, les résultats de 2002 et 2003 ne prennent pas en compte la fraction volatile des particules (nouvelle méthodologie mise en place en
2007).
** conditions météorologiques non conformes aux normales saisonnières lors des mesures (fortes pluies, températures froide, peu de soleil).
• Période P, du 06/01/03 au 10/02/03
Δ Il s’agit des périodes : P1, du 12/03/02 au 02/04/02 et P2, du 08/07/02 au 22/07/02
▲ Il s’agit des périodes : P1, du 22/01/09 au 10/03/09 et P2, du 23/09/09 au 20/11/09
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Tout comme pour la campagne engagée en 2013, les résultats des campagnes précédentes mettent en évidence
des mesures inférieures aux différents seuils réglementaires.
Les précédentes campagnes ont également mis en évidence des niveaux étant globalement dans des ordres de
grandeur similaires à ceux habituellement observés en contexte de fond urbain dans des villes de taille moyenne
(Bar le Duc, Epinal…). Les campagnes de mesures effectuées en 2013 confirment globalement cette tendance.
Résultats des campagnes de mesures – Maxima journaliers
Pour les différentes périodes d’étude, les dépassements vis-à-vis des seuils réglementaires en lien avec
l’exposition aigüe des populations ont été cherchés (arrêté préfectoral de Moselle n°2004-AG/2-297 du 9 juillet
2004 et arrêté interdépartemental n°2008-1682 du 10 juillet 2008 2 et directive 2008/50/CE et Article R221-1
modifié par le décret n°2010-1250 du 21 octobre 2010) dans le tableau présenté ci-après.
Maxima relevés à Sarrebourg en 2013 (maxima horaire pour le NO2, O3 et maximum journalier en PM10) :
Polluant
Seuil
c
PM10
NO2
O3
Polluants
O3
CO
Seuil d’alerte
c
Seuil d’information
b
Seuil d’alerte
b
Seuil d’information
d
Seuil d’alerte
e
Seuil d’information
Seuils pour la
protection de la
santé humaine
Valeur de
référence
3
µg/m
80
50
400
200
240
180
Valeurs de
référence
en µg/m
Dépassement
Maximum horaire observé pendant les
campagnes (sur 24h pour les PM 10)
3
µg/m
Non
Non
Non
Non
Non
Non
50
74
121
Dépassements
3
Maxima journaliers observés
3
sur 8 h en µg/m
Valeur cible
f
120
Non
109
Valeur limite
f
10 000
Non
358
a Moyenne horaire pendant 3 heures consécutives sur deux stations représentatives de la même zone géographique.
b Moyenne horaire dépassée à moins de 3 heures d’intervalles sur deux stations représentatives de la même zone.
c Moyenne sur 24 heures calculée à 8 h et 14 h dépassée sur deux stations de la région.
d Moyenne horaire pendant 3 heures consécutives sur une seule station.
e Moyenne horaire sur une seule station.
f Maximum journalier de la moyenne sur 8 heures (à ne pas dépasser plus de 25 fois par an, en moyenne sur 3 ans, pour l’ozone). Article R221-1 modifié par le décret n°20101250 du 21 octobre 2010 - art.1. Version en vigueur au 7/01/2011.
Aucun seuil d’information et d’alerte n’a été atteint pour le NO2, les PM10 ou l’O3. Concernant les PM10 le seuil
d’information est atteint, mais pas dépassé, le 17 janvier 2013 à Sarrebourg, ainsi que sur d’autres stations fixes
d’Air Lorraine, ce qui a donné lieu, à titre indicatif, au déclenchement de la procédure régionale d’information.
Les maxima journaliers observés sur 8 heures et relevés à Sarrebourg indiquent qu’il n’y a pas eu de
dépassements de la valeur limite en monoxyde de carbone (CO) et de la valeur cible en ozone (O3).
Précédentes campagnes de mesures réalisées à Sarrebourg :
Lors des précédentes campagnes de mesures à Sarrebourg, aucun dépassement des différents seuils
réglementaires n’avait été observé pour l’ensemble des polluants.
Synthèse et perspectives
La politique nationale de surveillance de la qualité de l’air ne prévoit pas obligatoirement d’équiper toutes les
villes, notamment celles qui sont de dimensions moyennes. Dans le cadre du suivi de la qualité de l’air à
Sarrebourg, une option de suivi par campagnes ponctuelles a été retenue. L’étude réalisée en 2013 s’inscrit dans
L’arrêté interdépartemental n°2012-DLP/BUPE-294 du 27/04/2012 abroge l’arrêté n°2008-1682. Il rabaisse le seuil d’information à 50 µg/m3 et le seuil
d’alerte à 80 µg/m3 pour les PM10.
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Synthèse des résultats
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la stratégie de surveillance et d’information d’Air Lorraine définie dans le Plan de Surveillance de la Qualité de
l’Air (PSQA) pour la région Lorraine entre 2011 et 2015, pour lequel Air Lorraine s’est fixé des axes prioritaires
d’investigation comprenant les agglomérations de plus de 15 000 habitants.
Concernant la pollution chronique, les moyennes annuelles en dioxyde d’azote (NO2) et particules fines (PM10)
sont inférieures aux différentes valeurs limites réglementaires, et cela, sur les quatre périodes de mesures.
Concernant la pollution aigue, les résultats obtenus en 2013 ont été comparés à la réglementation en vigueur
pour les pics de pollution : les seuils d’information et/ou d’alerte n’ont pas été atteints pour le NO2 et l’O3 sur les
quatre périodes de mesures. Pour les PM10, lors de la première campagne de mesures, le seuil d’information a
été atteint mais non dépassé le 17 janvier 2013 lors d’un épisode de pollution régionale, donnant lieu au
déclenchement de la procédure régionale d’information.
Les résultats faisant suite à la campagne de mesures à Sarrebourg en contexte urbain de fond sont globalement
représentatifs de la qualité de l’air dans ce secteur et les niveaux moyens obtenus sont, dans l’ensemble,
similaires à ceux observables au niveau des stations urbaines de la région Lorraine (villes de taille moyenne
telles que Bar le Duc, Epinal…). Il n’existe pas, à ce jour, de risque de dépassement des valeurs moyennes
réglementaires dans ce secteur.
Il est à noter que le Schéma Régional Climat Air Energie (SRCAE) a permis d’identifier des communes dites
« sensibles » à la pollution de l’air (secteurs risquant de dépasser des valeurs limites pour le NO2) : le secteur de
Sarrebourg en fait partie. Ce classement est guidé par le croisement de sources importantes d’oxydes d’azote,
telles que la Nationale 4, avec une densité importante de population.
Par conséquent, il pourrait être judicieux, en complément des suivis de pollution de fond urbaine déjà réalisés,
d’envisager la planification d’une prochaine campagne de mesures en proximité trafic dans le secteur de
Sarrebourg.
Air Lorraine
Pôle de Metz : 20 rue Pierre Simon de Laplace– 57070 Metz / Tél. : 03.87.74.56.04
Pôle de Nancy : 20 allée de Longchamp – 54600 Villers-Lès-Nancy / Tél. : 03.83.44.38.89
Mail : [email protected]
Rédacteur : Sandrine BOURDET
Vérificateur : Alexandre Ockler
Approbateur : Jean-Pierre Schmitt
Le rapport de synthèse peut faire l’objet de modifications ultérieures.Dans ce cas, la dernière version sera mise en ligne sur le site www.atmolor.org
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