Réseaux de surveillance de la qualité de l'air : Rapport 2005 |
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4.4. Normes et objectifs de qualité 4.4.1. Introduction Jusqu’au 9 septembre 2003, la directive 92/72/CEE (transposée en droit wallon par l’arrêté du Gouvernement wallon du 13/10/94) réglementait les concentrations en ozone. Conformément à la directive cadre 96/62/CE, cette directive a été remplacée par la directive 2002/3/CE du 12 février 2002 (Journal Officiel des Communautés Européennes du 09/03/2002), transposée en droit wallon par l’Arrêté du Gouvernement wallon du 5 décembre 2002 (Moniteur Belge du 10/02/2003). Les valeurs cibles définies dans les textes de lois devront être respectées pour 2010 (Tableau 26).
(1) la première année entrant en ligne
de compte pour ce calcul sera 2010 Tableau 26 : Ozone - AGW du 5/12/02 Contrairement aux autres polluants pour lesquels il est fixé des valeurs limites (« niveau fixé sur base des connaissances scientifiques à atteindre, dans le but d’éviter, de prévenir ou de réduire les effets nocifs sur la santé humaine et/ou l’environnement dans son ensemble. Ce niveau une fois atteint ne peut être dépassé. »), la directive 2002/3/CE fixe pour l’ozone des valeurs cibles (« niveau fixé dans le but d’éviter à long terme des effets nocifs sur la santé humaine et/ou l’environnement dans son ensemble, et à atteindre là où c’est possible sur une période donnée ») et des objectifs à long terme (« une concentration d’ozone dans l’air ambiant en dessous de laquelle, selon les connaissances scientifiques actuelles, des effets nocifs directs sur la santé humaine et/ou sur l’environnement dans son ensemble sont peu probables. Sauf lorsque cela n’est pas faisable par des mesures proportionnées, cet objectif doit être atteint à long terme afin d’assurer une protection efficace de la santé humaine et de l’environnement. »). En outre, la directive fixe un seuil d’information (« niveau au-delà duquel une exposition de courte durée présente un risque pour la santé humaine des groupes particulièrement sensibles de la population et à partir duquel des informations actualisées sont nécessaires. ») et un seuil d’alerte (« un niveau au-delà duquel une exposition de courte durée présente un risque pour la santé humaine de toute la population et à partir duquel les Etats membres prennent immédiatement des mesures.»). Enfin, la directive décrit également les obligations en matière de :
4.4.2. Seuil d’information et seuil d’alerte Les seuils d’information et d’alerte sont destinés à protéger la population des expositions à des niveaux intenses mais de courte durée. Le dépassement de ces seuils implique un risque pour la santé des groupes à risque pour le premier et de l’entièreté de la population pour le second. Il y a obligation d’informer la population en cas de dépassement du seuil d’information et de prendre des mesures en cas de dépassement du seuil d’alerte. Le nombre de dépassements de ces seuils sont le reflet de la gravité des épisodes estivaux de pollution. Leur nombre dépend principalement de conditions météorologiques particulièrement défavorables. Dans le calcul des valeurs horaires, la directive stipule qu’il faut 75% de données valides. Dans notre cas, les deux valeurs semi-horaires doivent être valides pour calculer la moyenne horaire. Comme en 2004, on ne connut pas en 2005 de dépassements du seuil d’alerte. Par contre, le seuil d’information fut atteint à de multiples reprises (Tableau 27). On a compté 9 jours de dépassements du seuil d’information et 2005 fut donc une année à placer sur le même pied que 1998 (7 jours de dépassements), 1999 (2 jours), 2000 (pas de dépassement), 2001 (7 jours), 2002 (1 jour) ou 2004 (4 jours).
Tableau 27 : Ozone – Nombre de dépassements des 180 µg/m³ sur 1 h - 2005 La plupart des dépassements eurent lieu durant la dernière décade du mois de juin et presque toutes les stations furent touchées. La raison en est la vague de chaleur qui a touché la Belgique à cette époque : « Du 17 au 24, un anticyclone en évolution depuis la France vers le mer Baltique entraîna l’arrivée d’air continental chaud et sec sur nos régions. Les 25 et 26, des courants maritimes associés à une dépression située sur la Scandinavie ont envahi le pays. Du 27 au 28, une crête issue de l’anticyclone des Açores ramena des courants continentaux sur nos régions. Finalement, du 29 au 30, une dépression située au voisinage de la Grande Bretagne entraîna l’arrivée de courants maritimes très perturbés. La fréquence des courants continentaux qui influencèrent notre temps la deuxième partie du mois est à l’origine d’un excès des températures diurnes. …Il y eu douze jours d’été (max ≥ 25 °C), dont quatre jours de forte chaleur (max ≥ 30 °C). La valeur de la température moyenne mensuelle est exceptionnellement élevée. Depuis 1833, seuls les mois de juin 1858, 1976 et 2003 avaient été plus chauds ; le record date de 2003, avec une température moyenne de 19.3 °C. » Source : IRM – Bilan climatologique de juin 2005 Le 24 juin 2005 fut le jour où on enregistra le plus de dépassements, principalement sur les stations les plus septentrionales du réseau (Corroy, Vezin, Engis, Liège, Eupen). Sur certaines de ces stations, on enregistra des dépassements en continu de 11 à 19 h et le maximum de 237 µg/m³ fut mesuré à Vezin entre 15 et 16 h, soit une valeur proche du seuil d’alerte (Figure 21).
Figure 21 : Evolution des concentrations horaires – Juin 2005 – Vezin (TMNT03) La Figure 22 reprend, pour la Belgique, l’évolution des maxima horaires durant cet épisode. Le 17 juin, les concentrations étaient basses. Les 18, 19 et 20 juin, les teneurs augmentent à partir du nord du pays. Le 21 juin, tout le sud le Belgique est touché. Le 23 juin, la pollution s’entend à l’entièreté du territoire belge, la Flandre étant plus touchée que la Wallonie. Le 24, la situation s’aggrave notamment au nord du Limbourg. Les 25 et 26, les concentrations diminuent. Le 27 et 28, on note de nouveau une augmentation. Enfin à partir du 29, les teneurs en ozone redescendent. A la lueur de ces cartes, on comprend mieux pourquoi le 24, les stations les plus septentrionales de la région wallonne furent les plus exposées puisque la pollution s’étendait alors principalement sur la Flandre. Outre cet épisode, on a rencontré des dépassements, de moindre importance, fin mai et à la mi-juillet, toujours pour les stations les plus septentrionales.
Figure 22 : Evolution des maxima horaires en ozone – 17 au 30 juin 2005 (source CELINE) 4.4.3. Protection de la santé humaine Pour protéger la population des effets à long terme de l’exposition à l’ozone, la directive définit une valeur cible et un objectif à long terme. Ces deux seuils sont basés sur un nombre maximal de dépassements. On compte ainsi le nombre de fois que le maximum journalier des moyennes sur 8 heures dépasse les 120 µg/m³, les moyennes sur 8 heures étant calculées de manière glissante pour chaque heure du jour en prenant l’heure en cours plus les 7 précédentes et en attribuant la moyenne à cette heure. Le nombre de dépassements permis s’applique à une moyenne sur 3 années du nombre de dépassements annuel. La directive fixe aussi des critères pour l’agrégation des données. Ainsi pour calculer une heure valide, il faut 75 % des données. Pour le calcul de la moyenne sur 8 heures, 6 heures au minimum sont nécessaires et pour le calcul du maximum, il faut 18 moyennes par jour. En 2005, seule la station de Sainte-Ode excède les 25 dépassements permis (Tableau 28). En réalité, le nombre de dépassements doit être moyenné sur 3 années (la première année entrant en ligne de compte devrait être 2010). Si on se base sur les trois dernières années (2003 à 2005), la norme n’est pas respectée pour les stations de Dourbes, Offagne, Sainte-Ode, Habay, Eupen et Vielsalm soit toutes les stations à caractère rural sauf les stations de Vezin et Sinsin qui ne sont pas fort éloignées de la limite des 25 dépassements autorisés. Le nombre important de dépassements enregistrés en 2003, année riche en ozone, influence négativement la moyenne. En effet, cette année-là, toutes les stations sauf celle de Mons étaient largement au dessus des 25 dépassements permis (avec un maximum de 54 dépassements). Toutefois, cet effet est en partie contrebalancé par 2004 et 2005 qui furent des années normales au niveau de l’ozone. Si rien ne change d’ici 2010, la norme sera transgressée à chaque fois que l’on rencontre des conditions météorologiques un peu exceptionnelles comme celles rencontrées durant le mois d’août 2003.
Tableau 28 : Ozone - Dépassements des 120 µg/m³ sur 8h – 2005 Les dépassements des 120 µg/m³ eurent lieu le plus souvent durant une période allant de mai à septembre (Tableau 29). La majorité des dépassements eurent lieu durant l’épisode déjà cité soit approximativement du 18 au 28 juin (les dates exactes varient avec les stations). Outre cet épisode, on a enregistré des dépassements sur des périodes centrées sur le 28/05, le 14/07 et 31/08. Cependant, ces pics ne se retrouvent pas systématiquement pour toutes les stations contrairement à l’épisode de la fin juin. A Dourbes, le nombre de dépassement est élevé et ils se répartissent sur une période plus longue (de mars à septembre). Cette station est connue depuis des années pour montrer un comportement différent des autres stations pour la problématique de l’ozone.
Tableau 29 : Ozone – Répartition des dépassements des 120 µg/m³ - 2005 L’évolution à long terme du nombre de dépassements montre que celui-ci a augmenté progressivement depuis 1988, avec un maximum en 1994 pour se ensuite stabiliser avec deux exceptions en 2000 et 2002 où le nombre de dépassements était du niveau du début des années 90 (Figure 23). En 2003, tous les records sont battus et le nombre de dépassements n’a jamais été aussi élevé depuis le début des mesures à ces deux stations. Enfin, en 2005, le nombre de dépassements semble redescendre.
Figure 23 : Ozone - Evolution du nombre de dépassements des 120 µg/m³- Stations d’Eupen (TMNT08) et Offagne (TMNT04) 4.4.4. Protection de la végétation Pour la protection de la végétation, la valeur cible et l’objectif à long terme sont basés sur la notion de surcharge en ozone ou AOT40 (Accumulated dose Over a Threshold). Pour calculer l’AOT40, on somme les surplus par rapport à une valeur donnée (40 ppb ou 80 µg/m³). Cette surcharge est calculée pour la période de croissance végétale soit de mai à juillet et pour les heures de la journée où la photosynthèse est la plus active (8 à 20 h, heure d’Europe centrale). L’AOT40 est en effet un paramètre directement en relation avec le rendement des terres agricoles et des prairies. Lors du calcul de l’AOT, il faut 90 % des valeurs horaires mesurées pendant la période définie pour le calcul de la valeur de l’AOT. Si des données sont manquantes, on corrige l’AOT par la formule : AOT estimation = AOT40 mesuré * Nombre d’heures possibles(1) / nombre de valeurs horaires mesurées (1)Il s’agit du nombre d’heures pendant la période prévue pour la définition de la valeur AOT (c’est-à-dire de 8 h à 20 h, heure d’Europe centrale, du 1er mai au 31 juillet de chaque année pour la protection de la végétation et du 1er avril au 30 septembre de chaque année pour la protection de la forêt. En 2005, les surcharges en ozone (AOT40) enregistrées aux stations de Dourbes, Offagne et Habay dépassèrent la limite de 18 000 µg/m³ (Tableau 30). Plus correctement, la surcharge doit être moyennée sur 5 ans. Dans ce cas, il n’y a plus de dépassement de la surcharge limite. Les faibles surcharges mesurées en 2004 et surtout 2002 permettent de compenser les plus fortes surcharges 2005 et surtout de 2003 (8 stations sur 12 enregistraient des surcharges dépassant la limite). La moyenne permet d’équilibrer les effets des années riches en ozone. Si la valeur cible de 18 000 µg/m³.h semble pouvoir être atteinte relativement facilement, l’objectif à long terme de 6000 µg/m³.h semble fort optimiste.
Tableau 30 : Ozone – Surcharge en ozone AOT40 (mai-juillet) L’évolution à long terme de l’AOT ne montre pas d’évolution favorable vers l’objectif à long terme (Figure 24). On constate que la surcharge de 2005 fut assez élevée comme ce fut le cas une année sur deux depuis 1999 alors qu’auparavant les surcharges importantes étaient plus rares. L’examen de ce graphique doit s’accompagner de précautions car pour les années antérieures à 1993, le nombre de données manquantes est parfois grand et la correction apportée à l’AOT40 est d’autant plus importante.
Figure 24 : Ozone - Evolution de la surcharge en ozone (AOT40 estimé) - Stations d’Eupen (TMNT08) et Offagne (TMNT04) 4.4.5. Répartition géographique Sur la Carte 3, figure le nombre de dépassements pour les différents seuils de la directive 2002/3/CE (seuil d’information, seuil d’alerte et dépassements de 120 µg/m³).
Carte 3 : Ozone - Nombre de dépassements 2005 (2.35 Mo) Pour les dépassements du seuil d’information, on constate que les stations les plus septentrionales ont enregistré plus de dépassements que les stations plus au sud. La station de Dourbes constitue un cas particulier et l’ozone y est généralement plus élevé que partout ailleurs. Pour le nombre de dépassements du seuil de 120 µg/m³, on observe un plus grand nombre de dépassements pour les stations à caractère rural, ce qui implique que les stations au nord de la région sont les moins touchées puisque plus urbanisées. Sur la carte de répartition de la surcharge en ozone (Figure 25), on observe que la surcharge en ozone s’accroît quand on se dirige vers le sud de la région wallonne. Ainsi, le sud des Ardennes, la Gaume ainsi que la région des Hautes Fagnes, soit des zones à caractère rural, sont les régions les plus exposées. A l’opposé, la surcharge est moindre le long du sillon Sambre et Meuse et sur le Hainaut occidental, soit les zones les plus urbanisées. La surcharge calculée pour cette dernière région doit être prise avec précaution car elle est fortement influencée par les résultats de la station de Mons qui est fort exposée aux polluants automobiles et donc relativement épargnée par l’ozone. Pour mieux couvrir cette partie de la Région wallonne, une station supplémentaire devrait y être implantée.
Figure 25 : Répartition de la surcharge en ozone - mai à juillet 2005 |
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