8. 2. Particules en suspension

8.2.1. Méthode des Fumées Noires

8.2.1.1. Introduction

On entend par " Fumées Noires " (Black Smoke, en Anglais) des particules noirâtres, présentant des dimensions suffisamment petites pour demeurer en suspension dans l'air; ses composants sont principalement des produits de combustion.

La fumée est évaluée par réflectométrie : le coefficient de la tache produite par le dépôt de poussières sur le filtre est mesuré à l'aide d'un réflectomètre. L'indice de noircissement est traduit en concentration superficielle par l'usage de la courbe normalisée internationale d'étalonnage proposée par l'OCDE.

La méthode des Fumées Noires a subi quelques critiques concernant la méthode d'échantillonnage (pas de coupure bien définie) et la méthode de mesure de la quantité de matière (basée en réalité sur l'aspect des poussières); il faut garder à l'esprit que cette méthode a été conçue à une époque où la pollution par les particules provenait essentiellement de la combustion de charbon.

Toutefois, les stations situées en Région wallonne ont été maintenues pour différentes raisons :

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8.2.1.2. Résultats de l'année 1997

Seize stations sont réparties sur l'ensemble du territoire wallon, au sein du Réseau Soufre-Fumées. En 1995, trois modules ne comportant que la mesure des " Fumées Noires " ont été installés dans des stations comportant d'autres systèmes de mesure des poussières (néphélomètrie et absorption )

Le Tableau 56 reprend les statistiques des valeurs journalières pour l'année 1996 et 1997.

Les concentrations mesurées en 1997 sont faibles et stationnaires par rapport à l'année précédente.

1996 LD = 5 µg/m³
Station
Localité
Nombre de jours
Moyenne

(µg/m³)
Médiane

(µg/m³)
P90

(µg/m³)
P95

(µg/m³)
P98

(µg/m³)
SFCH01
Couillet
339
21
17
44
51
68
SFCH02
Marcinelle
346
25
23
46
52
65
SFCH03
Mt-sur-Marchienne
349
18
14
36
48
59
SFCH04
Charleroi
315
18
17
32
39
45
SFCH05
Jumet
339
15
12
30
41
51
SFCH06
Charleroi (Gl. Michel)
317
26
22
47
60
68
SFCN01
Beyne-Heusay
334
14
11
29
38
50
SFEG01
Stockay
325
9
6
17
25
33
SFEG02
Engis
352
19
14
38
49
69
SFEG03
Awirs
360
14
10
28
43
47
SFEG04
Engis (rue du Marly)
348
14
9
28
37
51
SFLG01
Liège (St-Sépulchre)
315
22
18
44
54
62
SFLG02
Liège (Val Benoît)
358
17
13
32
43
59
SFLG03
Herstal
299
19
14
36
53
67
SFMO01
Mons
338
13
10
27
33
39
SFNT01
Perulwez
343
22
19
42
59
78
SFNT02
Tournai
306
19
15
37
45
53
SFSG01
Seraing
334
20
15
38
50
79
SFSG02
Jemeppe
338
21
18
39
51
62

1997 LD = 5 µg/m³
Station
Localité
Nombre de jours
Moyenne

(µg/m³)
Médiane

(µg/m³)
P90

(µg/m³)
P95

(µg/m³)
P98

(µg/m³)
SFCH01
Couillet
312
22
17
44
57
69
SFCH02
Marcinelle
362
26
22
47
57
70
SFCH03
Mt-sur-Marchienne
347
17
13
32
43
58
SFCH04
Charleroi
340
18
15
32
39
44
SFCH05
Jumet
358
15
12
28
36
47
SFCH06
Charleroi (Gl. Michel)
361
25
21
47
53
71
SFCN01
Beyne-Heusay
355
13
9
24
35
46
SFEG01
Stockay
336
10
7
23
35
43
SFEG02
Engis
360
19
13
43
56
65
SFEG03
Awirs
335
13
9
30
40
49
SFEG04
Engis (rue du Marly)
358
13
9
30
42
50
SFLG01
Liège (St-Sépulchre)
360
22
16
46
61
75
SFLG02
Liège (Val Benoît)
344
16
12
32
46
60
SFLG03
Herstal
(238)
(17)
(13)
(35)
(51)
(60)
SFMO01
Mons
341
13
10
26
35
51
SFNT01
Perulwez
343
23
19
40
52
68
SFNT02
Tournai
346
18
15
32
44
59
SFSG01
Seraing
327
18
15
33
46
65
SFSG02
Jemeppe
354
22
16
43
55
71

Tableau 56 : Particules en suspension - Méthode des Fumées Noires - Statistiques 1996 et 1997

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8.2.1.3. Variations saisonnières

Comme pour beaucoup de polluants, les teneurs en Fumées Noires varient avec les saisons (Figure 79). Les concentrations sont généralement plus élevées en hiver, car, d'une part, les conditions météorologiques sont plus défavorables à la dispersion des polluants, et d'autre part, les émissions sont plus importantes.



Figure 79 : Particules en suspension - Méthode des Fumées Noires - Evolution des concentrations journalières - Stations de Liège (SFLG01), d'Engis (SFEG02) et de Charleroi (SFCH04)

A côté de l'épisode de pollution important du mois de janvier déjà évoqué pour le dioxyde de soufre, on retrouve régulièrement des pics moins importants, sauf durant l'été. Ainsi, on observe, par exemple, des pics vers le 10 mars, les 1er et 10 avril. Ces pics sont associés à un phénomène d'inversion de température comme on peut l'observer sur le graphique de la Figure 80, reprenant les concentrations en fumées noires (SFLG01) et la différence de température entre les niveaux 114 m et 8 m à la station de Cointe (TMSG02).

Figure 80 : Fumées Noires et inversion de température - Mars-Avril 1997 - Liège

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8.2.1.4. Evolution à long terme

Les graphiques des Figures 81 et 82 reprennent l'évolution à long terme des concentrations en Fumées Noires, ainsi que l'évolution des paramètres statistiques.

Si les niveaux atteints en 1997 sont inférieurs à ceux observés il y a une dizaine d'années, on note toutefois une augmentation des Fumées Noires depuis 1995 pour les trois stations.

Une explication souvent avancée pour justifier l'augmentation de la pollution par ces matières particulaires fait appel à l'utilisation accrue des moteurs Diesel au sein du parc automobile et à l'accroissement du transport routier.



Figure 81 : Particules en suspension - Méthode des Fumées Noires - Evolution à long terme - Stations de Liège (SFLG01), d'Engis (SFEG02) et de Charleroi (SFCH04)



Figure 82 : Particules en suspension - Méthode des Fumées Noires - Evolution des statistiques - Stations de Liège (SFLG01), d'Engis (SFEG02) et de Charleroi (SFCH04)

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8.2.1.5. Normes et catégories ISSeP

Les normes applicables aux particules en suspension par la méthode des Fumées Noires sont étroitement liées aux normes pour le SO2 (voir Tableau 3).

En 1997, elles sont respectées pour toutes les stations. Les médianes sont toutes inférieures à 80 µg/m³ et les centiles 98 à 250 µg/m³. Il n'y a aucun épisode où la pollution atteint les 250 µg/m³. De même, la norme portant sur les six mois d'hiver (médiane inférieure à 130 µg/m³) est respectée pour l'hiver 1996-1997.

Sur base de ces normes, l'ISSeP a introduit une classification des différentes stations (Tableau 57).

Valeurs faibles
Valeurs élevées
Valeurs très élevées
40 µg/m³ > médiane des valeurs journalières
40 µg/m³ <= médiane des valeurs journalières < 80 µg/m³
médiane des valeurs journalières
>= 80 µg/m³

Tableau 57 : Particules en suspension - Méthode des Fumées Noires - Catégories ISSeP

En 1997, toutes les stations appartiennent à la catégorie des valeurs faibles.

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8.2.1.6. Répartition géographique

Les stations installées en Région wallonne surveillent principalement les agglomérations de Liège et de Charleroi, ces zones étant à grande densité de population et fortement industrialisées. La zone d'Engis est également particulièrement surveillée.

La Carte 11 reprend pour les différentes stations la répartition en nombre de jours selon les trois catégories définies précédemment. Cette représentation a pour but de discriminer les stations entre elles, même si les normes sont respectées.

Carte 11 : Fumées Noires - Catégories ISSeP

Dans la région de Charleroi, les points les plus sensibles sont les stations de Couillet (SFCH01), Marcinelle (SFCH02) et Charleroi (SFCH06). Dans la région liégeoise, les stations de Liège (SFLG01) et de Jemeppe (SFSG02) sont les plus touchées. Le cas des stations de la région d'Engis est plus délicat, car les fours à chaux de Saint-Georges émettent des poussières blanches qui interfèrent avec la mesure. Ainsi, les mesures de la station de Stockay (SFEG01) sont inférieures à celles auxquelles on pourrait s'attendre étant donné l'environnement industriel rencontré aux alentours. Il faut aussi souligner la station de Peruwelz (SFNT01) qui présente des valeurs élevées.

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8.2.1.7. Semaine moyenne

Les graphiques de la Figure 83 reprennent l'évolution d'une semaine moyenne pour l'hiver 96/97 et pour l'été 1997.

Les concentrations moyennes en fumées, mesurées les week-ends, sont inférieures aux concentrations en semaine. Cette différence est plus marquée durant l'été qu'en hiver.

Cette différence entre les jours de semaine et le week-end est assez importante. Ainsi, pour la station SFLG01, située en plein de cœur de Liège, en été, les concentrations du week-end sont pratiquement la moitié des concentrations de la semaine. Cette diminution ne se retrouve pas dans les mêmes proportions pour le SO2 mesuré à cette station. Ce type de profil correspond souvent à une station sous l'influence du trafic et on peut supposer que la part due aux moteurs diesel dans les Fumées Noires pour une telle station est importante.



Figure 83 : Particules en suspension - Méthode des fumées noires - Semaine moyenne - Stations de Liège (SFLG01), d'Engis (SFEG02) et de Charleroi (SFCH04)

Pour mettre en évidence l'impact des émissions de particules dues au trafic sur les Fumées Noires, nous avons comparé, à la Figure 84, les concentrations en Fumées Noires avec les concentrations en un polluant typique de la circulation, le monoxyde d'azote (période été) et pour une station fortement urbaine. Si la corrélation est loin d'être excellente, on peut néanmoins affirmer qu'il existe un lien entre les deux, alors que pour d'autres polluants, tel le SO2, les corrélations sont médiocres. Le CO pourrait servir de meilleur indicateur du trafic que le NO, qui peut être détruit par l'ozone, mais malheureusement les mesures à notre disposition sont encore insuffisantes pour effectuer la comparaison.


Figure 84 : Comparaison des concentrations en Fumées Noires et en monoxyde d'azote - Charleroi, av. Général Michel - Eté 1997

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