Emissions de précurseurs d'ozone (NOx, COV, CO et CH4)

A basse altitude (jusqu’à 10km d’altitude environ), l'ozone est un des principaux polluants de l'air, nocif s'il est présent en quantité anormalement élevée pour la santé de l'homme, la faune et la flore. Sa formation dans la basse atmosphère nécessite de l’énergie solaire, qui est prépondérante en été. Ce phénomène de création d’ozone est renforcé en présence de précurseurs d'ozone (NOx et COV essentiellement).
En 2012, près de 12000 tonnes éq. COV ont été émises sur le territoire bruxellois, dont plus de 93% correspondent à des COV et des NOx. Le transport routier est la principale source d'émission de précurseurs d'ozone (près de 51% en 2012).
Entre 1990 et 2012, les émissions de précurseurs d'ozone ont diminué de 66 % en Région bruxelloise.

Contexte

L’ozone troposphérique est un polluant nocif pour la santé et l’environnement. Sa toxicité varie en fonction de sa concentration : s'il est présent en quantité anormalement élevée, l'ozone peut causer de graves problèmes sanitaires. Il peut en outre altérer les cultures et les forêts, et dégrader de nombreux matériaux.
L’ozone troposphérique est un polluant secondaire : il n'est pas émis directement dans l'air ambiant, mais est formé par photochimie dans l'atmosphère, principalement en été, suite à l’irradiation de polluants primaires (dont le dioxyde d’azote NO₂) par la lumière ultraviolette (UV). Cette réaction est perturbée par la présence de différentes substances : composés organiques volatils (COV),  radical issu de l'oxydation du méthane (CH₄) ; ou réaction du monoxyde de carbone (CO) avec l'hydroxyle (OH) présent dans l'atmosphère (voir fiche méthodologique).
Les principaux précurseurs d'ozone troposphérique considérés sont donc  les oxydes d'azote (NOx), les composés organiques volatils (COV), le méthane (CH₄) et le monoxyde de carbone (CO).

Quantités de précurseurs d'O₃ émises par source

En 2012, près de 12000 tonnes de précurseurs d'ozone (t éq. COV) ont été émises sur le territoire bruxellois. Le transport routier est la principale source d'émission de précurseurs d'ozone troposphérique : il est à l'origine de près de 51% des émissions, ainsi que  les processus industriels et l'utilisation de produits (23%).

Répartition sectorielle des émissions de précurseurs d'ozone troposphérique en Région de Bruxelles-Capitale, en 2012
Source : Bruxelles Environnement, Dpt Planification air, énergie et climat 

L'année 2012 est ici privilégiée car elle correspond aux données les plus récentes issues d'une version validée du bilan énergétique régional. Les données de l'année 2013 ont en effet été calculées à partir d'une version provisoire de celui-ci.

Evolution des quantités émises

Entre 1990 et 2013, les émissions de précurseurs d'ozone ont diminué de 66 % (11,9 kt éq. COV en 2013 vs 35,4 en 1990).
La diminution a été proportionnellement plus marquée pour les COV que pour les NOx, qui représentent à eux deux 93,7% des émissions en 2013.

Evolution des émissions de précurseurs d'ozone troposphérique en Région de Bruxelles-Capitale, entre 1990 et 2013
Source : Bruxelles Environnement, Dpt Planification air, climat et énergie (* : données provisoires)

Les facteurs explicatifs de cette évolution varient en fonction des substances.

Dans le cas des COV, la diminution des émissions est expliquée par :

• la diminution de la production de la Cokerie du Marly puis sa fermeture en 1993,
• la mise en œuvre de différents directives européennes : amélioration des performances des moteurs en termes d’émissions polluantes (normes "EURO"), amélioration de la qualité des carburants, et réduction des émissions de COV liées aux stations-service et à l'utilisation de solvants organiques.

La réduction des émissions de NOx est liée à :

• la diminution de la production de la Cokerie du Marly en 1990, puis sa fermeture en 1993,
• l’installation d’un système de lavage des fumées (« DéNOx ») à l’incinérateur de déchets de Neder-Over-Heembeek (2006),
• l’amélioration des performances des moteurs via la mise en œuvre de certaines directives de l’Union européenne relatives aux normes d’émissions polluantes de différentes catégories de véhicules (normes "EURO")
• et la généralisation des pots catalytiques sur les véhicules neufs à partir de 1993 (qui réalisent un post traitement des gaz d'échappement dès la sortie du moteur, qui se traduit notamment par une réduction des émissions de NOx pour les véhicules essence). Il convient néanmoins de noter que l’impact des pots catalytiques sur la réduction des émissions de NOX n'existe qu’à partir d’une distance parcourue de quelques km (le pot catalytique est inefficace / moins efficace si le moteur est froid, au démarrage et pendant les phases d’accélération/décélérations). Ce facteur n'est donc applicable que pour les trajets plus longs.

Enfin, la diminution des émissions de CO est essentiellement expliquée par l'application des normes EURO et rendue possible par l’introduction d’un pot catalytique. En outre, la part croissante des voitures au diesel dans le total du parc automobile a aussi contribué à cette diminution : les véhicules diesel émettent peu de CO grâce à leur pot catalytique et à leurs gaz d’échappements très oxydants qui facilitent la transformation du CO en CO₂.

Normes européennes

La directive européenne 2001/81/CE (dite directive "NEC") impose des plafonds d'émissions pour les polluants atmosphériques précurseurs de l'ozone troposphérique (COV et NOx). Suite à la répartition de l’effort entre les 3 Régions et l’état fédéral (2000), la Région de Bruxelles-Capitale doit respecter les plafonds suivants depuis 2010 : émission maximale annuelle de 3,66 tonnes éq. COV de NOX et de 4 tonnes éq. COV pour les COVs (pour les sources fixes dans les deux cas, c'est-à-dire hors transport, le plafond étant conservé au niveau national pour les sources mobiles).
Depuis 2006, la Région de Bruxelles-Capitale respecte son plafond NOx ; et depuis 2007, son plafond d’émission COV.
Concernant les émissions des autres précurseurs (CO et CH₄), la Belgique n’est soumise à aucune contrainte.