Mieux évaluer les émissions de particules fines du trafic maritime et fluvial

À l’image du transport routier, les navires maritimes et les bateaux fluviaux émettent des particules polluantes liées à l’utilisation d’énergie fossile. Avec l’augmentation du commerce mondial et du tourisme, cette pollution atmosphérique devient de plus en plus importante et les habitants des villes portuaires sont exposés à un risque pour leur santé. Alors que les émissions d’oxydes de soufre et d’azote font l’objet d’une réglementation, ce n’est pas le cas des émissions primaires de particules fines. Coordonné par le Cerema, un projet nommé CAPNAVIR¹ s’est déroulé pour évaluer et caractériser ces rejets au niveau de la zone portuaire du centre-ville de Bordeaux.

Ce projet s’est spécifiquement focalisé sur les particules PM2,5 (dont le diamètre aérodynamique est inférieur à 2,5 micromètres), les PM1, PM0,3, le carbone suie (black carbon), le carbone élémentaire, les matières organiques ainsi que les sulfates contenus dans les PM2,5. Durant trois semaines, à l’automne 2021, une campagne de mesures ciblées a été réalisée grâce au déploiement de 24 capteurs sur les berges de la Garonne, au plus proche de la zone de navigation. Au total, plus de 1,6 million de données ont été récoltées, puis ont été intégrées dans une base de données et croisées avec les informations du trafic maritime et fluvial.

Ce travail de recherche a permis de révéler la présence de 9 types de polluants et de caractériser les particules fines émises par 14 passages de navires. Pendant les phases d’accostage, les auteurs de l’étude ont observé que les concentrations de polluants émis par les navires sont avérées, ponctuelles et furtives, mais qu’elles sont diluées dans la pollution du fond urbain. Par exemple, au niveau du pont Jacques Chaban-Delmas, l’influence du panache de fumée des navires en hauteur a pu être constatée seulement pendant quelques secondes ou au mieux pendant quelques minutes depuis les autres stations installées le long du fleuve. Après cette courte période, les concentrations des particules ultrafines sont diluées et ne sont pas détectées par les appareils de mesure.

La circulation routière rend difficile la mesure des particules fines du trafic maritime

Même si les mesures ont été effectuées en hauteur, c’est-à-dire le plus proche possible des cheminées des navires, il n’a pas été possible de mettre en évidence une influence des concentrations issues du trafic maritime en moyenne journalière sur l’ensemble des mesures réalisées. Ceci s’explique par l’augmentation de concentrations similaires attribuées au trafic routier et au trafic maritime et à la période beaucoup plus longue pendant laquelle les émissions du trafic routier sont injectées dans l’atmosphère.

Pendant les phases à quai, la part des concentrations de particules par les navires n’a pas été mise en évidence, en raison, là encore, de la part prépondérante engendrée par la circulation routière. Les mesures en temps réel ont tout de même pointé du doigt la probable formation d’aérosols secondaires, c’est-à-dire de particules générées au sein même de l’atmosphère. Ce phénomène a été mis en évidence par les valeurs relativement élevées en PM1 et en nombre de particules émises, en comparaison des émissions en carbone suie. Ce résultat fait écho à des travaux scientifiques déjà publiés ces dernières années qui mettent en avant l’émission par les navires de précurseurs d’aérosols secondaires, principalement organiques.

Les scientifiques ont observé que les rejets de dioxyde de soufre (SO2) par les navires semblent être de moins en moins marqués, ce qui s’explique probablement par la diminution de la teneur en soufre des carburants. Les émissions de carbone suie ne semblent pas évoluer à la baisse, car ils restent inhérents à tout processus de combustion de carburants fossiles. Quant à la production d’aérosols secondaires, et en particulièrement ceux qualifiés d’organiques secondaires, les auteurs de l’étude indiquent qu’ils pourraient être significativement contrôlés par l’usage de scrubbers, c’est-à-dire de filtres spéciaux placés sur les cheminées des navires. À noter que cette étude n’a pas permis de mettre en évidence la pollution issue des bateaux fluviaux. La méthodologie utilisée avec l’implantation de capteurs de mesure en hauteur n’est en effet pas apparue adaptée, car les gaz d’échappement de ces bateaux sont généralement éjectés à l’arrière des coques et sortent à mi-hauteur.

Le rapport complet de cette étude est disponible sur le site de l’Ademe.

1 Le projet CAPNAVIR signifie : Caractérisation des Particules fines issues de la NAVIgation fluviale ou maRitime