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RÉSUMÉ
La qualité de l’air résulte d’un processus complexe entre les émissions, l’import et les phénomènes météorologiques. Bien qu’elle ne cesse de s’améliorer sous l’effet des réglementations et des technologies de dépollution toujours plus performantes, des dépassements de normes relatives à la qualité de l'air sont toujours constatées sur les NOx, les particules fines et l’ozone dans certaines grandes villes d’Europe. Cet article a pour but de comprendre l’empreinte atmosphérique des émissions automobiles. Pour ce faire, l’étude Anses de 2019 sera prise en référence et des enseignements seront tirés de l’effet de la réduction drastique du trafic durant le confinement sanitaire lié à la Covid-19.
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Air quality results from a complex process between emissions, imports and meteorological phenomena. Although it continues to improve thanks to regulations and improved pollution control technologies, exceedances of air quality standards for NOx, fine particles and ozone are still observed in some large European cities. This article aims at understanding the atmospheric footprint of automotive emissions. To do so, the 2019 Anses study will be taken as a reference and lessons will be drawn from the effect of the drastic reduction of traffic during sanitary containment related to Covid-19.
Auteur(s)
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Karine PAJOT : Docteur en Sciences, Chimie de la Pollution Atmosphérique et Physique de l’Environnement de l’université Paris Diderot, Paris 7 - Ingénieur de recherche pour le Groupe PSA - Intervenante à IFP School et INSA Centre Val de Loire, France
-
Nils MATTHESS : Docteur en Sciences, Génie des Procédés, de l’université Claude Bernard, Lyon 1 - Expert des systèmes de dépollution et responsable de département Chimie des systèmes de dépollution, mesure des émissions automobiles et carburants pour le Groupe PSA - Intervenant à IFP School et ENSI Caen, France
-
Pierre MACAUDIERE : Docteur en Sciences, Chimie Analytique, de l’université Pierre et Marie Curie, Paris 6 - Maître-Expert Systèmes de dépollution et Carburants pour le Groupe PSA, France
INTRODUCTION
L’industrie automobile fait face à trois grands défis environnementaux. Le premier est de limiter le réchauffement climatique au maximum à + 2 °C en 2050 avec une réduction forte des émissions de CO2 des véhicules (en Europe, − 37,5 % en 2030 par rapport à 2021). Aussi, les émissions devront être mesurées et anticipées sur l’ensemble du cycle de vie du véhicule, intégrant ainsi les émissions non plus du puits à la roue mais du berceau à la tombe. Le deuxième défi vise à faire face à la raréfaction des ressources naturelles qui impose d’utiliser les ressources au juste nécessaire et de recourir à la gestion durable des matières. Le troisième défi concerne la qualité de l’air dont l’importance et le ressenti sont étroitement liés à une urbanisation de plus en plus importante : plus d’un milliard de personnes dans le monde vivent dans les cent plus grandes mégalopoles (10 millions d’habitants ou plus). Certaines d’entre elles ont déjà enregistré des concentrations de polluants vingt-cinq fois plus élevées que les limites préconisées par l’Organisation mondiale de la santé (OMS). Il est alors naturel de se demander comment la qualité de l’air a évolué au cours de ces dernières décennies notamment dans les grands centres urbains. La qualité de l’air résulte d’un équilibre complexe entre les émissions de polluants atmosphériques, leurs transformations chimique et/ou physique sous l’influence des conditions météorologiques et l’import. Cependant, en raison de spécificités régionales, de la grande complexité du milieu atmosphérique et des processus non linéaires de production de certains polluants, la relation entre émissions et qualité de l’air est assez difficile à établir de façon simple et unique. Cet article vise dans un premier temps à faire le point sur l’évolution des concentrations de polluants attribuables à l’automobile dans les grands centres urbains européens. Dans un second temps, il propose une évaluation actualisée de la contribution de l’automobile à la pollution atmosphérique locale.
Après avoir dressé un rapide historique sur la qualité de l’air, nous reviendrons sur la définition de certains termes fondamentaux puis nous dresserons un état des lieux des émissions et des concentrations d’espèces polluantes atmosphériques de l’échelle locale à l’échelle européenne. Un zoom sur l’ozone, polluant secondaire essentiellement estival, sera également réalisé. Nous démontrerons l’impact positif des nouvelles technologies automobiles mis en évidence par des études prospectives à partir de modélisation de la qualité de l’air. Nous tirerons également quelques enseignements préliminaires de l’effet du confinement sanitaire lié à la Covid-19 sur la qualité de l’air, ce dernier ayant entraîné en Île-de-France une diminution d'environ 70 % du trafic routier et donc des émissions associées.
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KEYWORDS
ozone | road transport | fine particles | improved pollution control technologies
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Effet de scenarii technologiques sur la qualité de l’air en 2025
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4. Problématique de l’import
L’import est la part de la concentration d’un polluant qui ne provient pas des sources locales proches du point de mesure. La pollution a été produite en amont de la zone puis transportée par le mouvement des masses d’air.
L’import concerne tous les polluants dont la durée de vie est suffisamment longue pour être transportés. Plus cette durée est longue plus la zone concernée par la pollution sera étendue (régionale, nationale voire continentale). Typiquement, l’ozone et les particules, notamment les fractions les plus légères de ces dernières appelées « ultrafines » (taille inférieure au dixième de micron), sont concernés par ce phénomène.
4.1 Cas des particules
Airparif a publié en 2011 un rapport sur l’origine des particules en Île-de-France . L'objectif de l’étude était de déterminer la nature des sources émettrices à partir des concentrations mesurées ainsi que de la zone géographique à l’origine des émissions (locale, régionale, continentale). Dans ce rapport on peut lire :
-
en site trafic parisien (cas du boulevard périphérique à la porte d’Auteuil), 60 % de la concentration moyenne annuelle est locale : 45 % environ étant attribuable au trafic du boulevard périphérique et 15 % environ provenant des activités urbaines de proximité de l’agglomération parisienne. Les 40 % restant proviennent de l’import national voire européen (figure 44). Ces résultats sont très dépendants du lieu de mesure incluant la typologie des rues et la densité variable du trafic. Ainsi, sur le boulevard Haussmann, la moitié est d’origine parisienne (30 % trafic/20 % urbain) et l’autre moitié vient de l’import ;
-
en site urbain de fond de Paris, quasiment 70 % de la concentration annuelle en PM2.5 proviennent de l’import. Pour les 30 % restants, un tiers provient de sources localisées dans l’agglomération parisienne comprenant le résidentiel (9 %),...
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Problématique de l’import
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - ACADÉMIE DES SCIENCES - Ozone et propriétés oxydantes de la troposphère. Essai d'évaluation scientifique. - Lavoisier (1993).
-
(2) - AIRPARIF - Origine des particules en Île-de-France. - https://www.airparif.asso.fr/_pdf/publications/rapport-particules-110914.pdf (2011).
-
(3) - AIRPARIF - Bilan de l'épisode de pollution et de la circulation alternée. - Dossier de presse https://www.airparif.asso.fr/_pdf/publications/bilan-episodemars14-circulation-alternee-2014-140514.pdf (2014).
-
(4) - AIRPARIF - Suivi de l'évolution de la qualité de l'air après fermeture des voies sur berge rive droite. - https://www.airparif.asso.fr/_pdf/publications/Rapport_intermediaire2_VoiesSurBerge.pdf (2017).
-
(5) - AIRPARIF - Zones à basses émissions dans l'agglomération parisienne – Étude prospective – Évaluation des impacts sur les émissions du trafic routier, la qualité de l'air et l'exposition des populations. - https://www.airparif.asso.fr/_pdf/publications/Rapport_ZBE_2016-2019_070518.pdf...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
Fiches thématiques sur la qualité de l’air – ministère de la Transition écologique et solidaire :
Green Deal – Commission européenne :
https://ec.europa.eu/info/strategy/priorities-2019-2024/european-green-deal_fr
Certificats qualité de l’air : Crit’Air – ministère de la Transition écologique et solidaire
https://www.ecologique-solidaire.gouv.fr/certificats-qualite-lair-critair
Historique sur les épisodes de pollution en Île-de-France – AIRPARIF
http://www.airparif.asso.fr/indices/historique-indice
HAUT DE PAGE
EU, 1996, Directive 1996/62/EC of 27 September 1996 on ambient air quality assessment and management
https://eur-lex.europa.eu/eli/dir/1996/62/oj
Loi LAURE, loi n° 96-1236 du 30 décembre 1996 sur l'air et l'utilisation rationnelle de l'énergie. JORF n° 0001 du 1 janvier 1997 page 11
https://www.legifrance.gouv.fr/affichTexte.do ?cidTexte=JORFTEXT000000381337&categorieLien=id...
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