Evolution de la concentration en particules fines dans l'air

Les particules en suspension dans l’air (PM) ont des origines et caractéristiques chimiques et physiques très variées. Les concentrations et les émissions de PM dans l'air sont règlementées par l’Europe au vu des impacts sanitaires significatifs que ces particules ont sur les systèmes respiratoire et cardiovasculaire. Les concentrations moyennes annuelles en PM10 respectent la norme européenne dans toutes les stations de mesure de la qualité de l’air de la Région. Par contre, la valeur limite journalière pose problème depuis plusieurs années. Ceci est en partie dû à l’importation transrégionale de PM et à la formation massive d’aérosols secondaires dans certaines conditions météorologiques.

Contexte

PM10 est l’acronyme pour particulate matter désignant l’ensemble des particules de diamètre inférieur à 10 micromètres, sans distinction de composition chimique ou d’aspect physique. Les particules en suspension dans l’air ambiant ont des origines diverses: les particules « primaires » sont émises directement, par un processus naturel (par exemple, l’érosion des sols, particules du Sahara) ou par les activités humaines (combustion, usure de revêtements routiers, chantiers de construction ou de démolition,…) tandis que les aérosols « secondaires » se forment dans l’atmosphère par réactions chimiques à partir d’autres molécules présentes (nitrates, sulfates, nucléation de composés gazeux, …).

Valeurs limites européennes

Dans un objectif de protection de la santé publique, la directive européenne 2008/50/CE impose pour la concentration en PM10 dans l’air ambiant deux valeurs limites qui sont d’application depuis le 1er janvier 2005 :

• 50 µg/m³ en moyenne journalière, avec un maximum de 35 jours de dépassement par an autorisés.
• 40 µg/m³ comme moyenne annuelle : depuis 2004, plus aucune station du réseau de surveillance de la Région n’a dépassé cette valeur limite.

Concentration en PM 10 dans l'air

En Région bruxelloise, six stations du réseau télémétrique de la qualité de l'air mesurent en continu les PM10. L’indicateur est basé sur les données de la station de l’écluse 11 à Molenbeek-Saint-Jean (code 41R001) parce que celle-ci est représentative d’un environnement urbain fortement influencé par le trafic routier. L’indicateur bruxellois pour les PM10 concerne uniquement les moyennes journalières.

PM 10 : évolution du nombre de jours de dépassement de la valeur limite de 50 µg/m³ en moyenne journalière à la station de Molenbeek-Saint-Jean (1997 à 2012)

Source : Bruxelles Environnement, Laboratoire de recherche en environnement (air)

Jusqu’en 2009, la station à Molenbeek-Saint-Jean a systématiquement dépassé le nombre de jours de dépassement autorisés par la valeur limite de la directive (35 jours/an). L’amélioration en 2010 et 2012 résulte de caractéristiques météorologiques inhabituelles pendant ces années (une plus grande fréquence de vents venant du nord à nord-ouest qui sont de nature à limiter la formation d’aérosols secondaires).

Par contre, la station de l’Avant-Port (Haren), située au bord du Canal, était en dépassement en 2011 et en 2012. La Région se trouvait donc en infraction, car une valeur limite est considérée comme non respectée dès l’instant où un dépassement est constaté dans une des stations de mesures du réseau de surveillance de la Région.

Origine des PM10

En raison de leur petite taille, les PM10 sont susceptibles d’être transportées par les masses d’air sur de longues distances et, de ce fait, les concentrations mesurées à Bruxelles ne résultent pas uniquement d’émissions locales : elles s'expliquent par la pollution de fond (telle que mesurée dans les Ardennes par exemple), la contribution transrégionale (importée en Région bruxelloise via les flux de masses d'air), la pollution urbaine de fond (résultante des émissions du chauffage et du trafic comme c’est le cas dans les stations à Uccle et à Berchem-St-Agathe), la contribution urbaine locale principalement liée au trafic (dans le cas d’un environnement avec une habitation plus dense comme à Molenbeek-St-Jean) et, le cas échéant, la contribution supplémentaire du trafic que l’on retrouve dans les zones à haute densité de véhicules (comme à la station de mesure Arts-Loi).

Il est estimé que, dans des conditions météorologiques normales, le trafic génère par émission directe) de l’ordre de 10% des PM10 mesurés. Ce même trafic est également responsable d'une remise en suspension des particules de diamètre compris entre 2.5 et 10 µm liée au mouvement des véhicules : ces émissions indirectes du trafic représentent en moyenne un autre 10%.

Au vu des analyses réalisées pour les différentes stations du réseau de mesure, la pollution urbaine de fond et/ou la contribution du transport transrégional de PM par les masses d'air sont déjà à l'origine d'un nombre de jours de dépassement important (plus de 20 jours sur les 35 autorisés, cf. les stations d'Uccle et de Berchem). Le surplus de dépassements observé aux stations Molenbeek-Saint-Jean ou Avant-Port est lié à la mise en suspension des particules de taille comprise entre 2 et 10 µm, ou proviennent d'une émission directe liée à une activité à proximité.