De bons indicateurs de pollution atmosphérique

Les polluants mesurés sont considérés comme d'excellents indicateurs de la qualité de l'air. La plupart existent à l'état naturel, ce sont les activités humaines qui modifient leurs teneurs moyennes dans l'atmosphère.
 Le dioxyde de soufre - SO2
Les oxydes d'azote - NOx
Les particules fines - PM10 et PM2.5
L'ozone - O3
Le monoxyde de carbone - CO
Les composés organiques volatiles (COV) dont le benzène
Le plomb et autres métaux toxiques - Pb, As, Ni et Cd
Les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP)
Le dioxyde de soufreSO2

Origine
Ce gaz résulte essentiellement de la combustion de matières fossiles contenant du soufre (charbon, fuel, gazole, ...) et de procédés industriels. En France, compte tenu du développement de l'énergie électronucléaire, de la régression du fuel lourd et du charbon, d'une bonne maîtrise des consommations énergétiques et de la réduction de la teneur en soufre des combustibles et carburants, les concentrations ambiantes en SO2 ont diminué en moyenne de plus de 50% depuis 15 ans.

Effets sur la santé
C'est un gaz irritant qui agit en synergie avec d'autres substances notamment les particules en suspension. Il est associé à une altération de la fonction pulmonaire chez l'enfant et à une exacerbation des symptômes respiratoires aigus chez l'adulte (toux, gêne respiratoire). Les personnes asthmatiques y sont particulièrement sensibles.

Effets sur l'environnement
En présence d'humidité, il forme de l'acide sulfurique qui contribue au phénomène des pluies acides et à la dégradation de la pierre et des matériaux de certaines constructions.

Normes
Décret 2002-213 du 15 février 2002
Dioxyde de soufre - SO2

Seuil d'information
et de recommandations

300 µg/m3 pour la valeur moyenne sur 1 heure
Seuil d'alerte500 µg/m3 pour la valeur horaire sur 3 heures consécutives
Valeurs limites99,7 % des moyennes horaires doivent être inférieures à 350 µg/m3
99,2 % des moyennes journalières doivent être inférieures à 125 µg/m3
(3 jours de dépassement)
20 µg/m3 pour la moyenne annuelle (protection des écosystèmes)
20 µg/m3 pour la moyenne hivernale (1er octobre au 31 mars) (protection des écosystèmes)
Objectif de qualité50 µg/m3 pour la moyenne annuelle

 

A titre d'information, les tableaux suivant présentent des valeurs de recommandations du Conseil Supérieur d'Hygiène Publique de France (CSHPF) et de l'Organisation Mondiale de la Santé (OMS):

Recommandations de l'OMS
Dioxyde de Soufre - SO2
Objectif de qualité
50 µg/m3moyenne annuelle
Valeur limite
125 µg/m3moyenne journalière
Seuil d'information
350 µg/m3moyenne horaire
Seuil d'alerte
500 µg/m3moyenne quart-horaire

Recommandations du CSHPF
Dioxyde de Soufre - SO2
Objectif de qualité
50 µg/m3

moyenne annuelle

Valeur limite
125 µg/m3moyenne journalière
Seuil d'information
250 µg/m3moyenne horaire
Seuil d'alerte
350 µg/m3 (sur 3 heures consécutives)Moyenne horaire

 

Les oxydes d'azoteNOx

Origine
Le monoxyde d'azote (NO) et le dioxyde d'azote (NO2) sont principalement émis par les véhicules (près de 60%) et les installations de combustion. Le pot catalytique permet, depuis 1993, une diminution des émissions des véhicules à essence. Néanmoins, l'effet reste encore peu perceptible compte tenu de l'âge moyen des véhicules et de l'augmentation forte du parc et du trafic automobile.

Effets sur la santé
Le NO2 est un gaz irritant qui pénètre dans les plus fines ramifications des voies respiratoires. Il peut, dès 200 µg/m3, entraîner une altération de la fonction respiratoire, une hyper-réactivité bronchique chez l'asthmatique et un accroissement de la sensibilité des bronches aux infections chez l'enfant.

Effets sur l'environnement
Les NOx interviennent dans le processus de formation d'ozone dans la basse atmosphère. Ils contribuent également au phénomène des pluies acides ainsi qu'à l'eutrophisation des cours d'eau et des lacs.

Normes
Décret 2002-213 du 15 février 2002
Dioxyde d'azote - NO2
Seuil d'information et de
recommandations
200 µg/m3 pour la valeur moyenne sur 1 heure
Seuil d'alerte400 µg/m3 pour la valeur moyenne sur 1 heure
(ou 200 µg/m3 si le seuil d'information déclenché la veille et le jour même et si risque de dépassement pour le lendemain)
Valeurs limites99,8 % des moyennes horaires doivent être inférieures à 200 µg/m3 (18 dépassements autorisés)
40 µg/m3 pour la moyenne annuelle
Décret 2002-213 du 15 février 2002
Oxydes d'azote - NOx
Valeur limite30 µg eq NO2/m3 pour la moyenne annuelle
(protection de la végétation)

A titre d'information, les tableaux suivant présentent des valeurs de recommandations du Conseil Supérieur d'Hygiène Publique de France (CSHPF) et de l'Organisation Mondiale de la Santé (OMS):

Recommandations de l'OMS
Dioxyde d'azote - NO2
Objectif de qualité
40 µg/m3moyenne annuelle
Seuil d'information200 µg/m3moyenne horaire

Recommandations du CSHPF
Dioxyde d'azote - NO2
Objectif de qualité
50 µg/m3
moyenne annuelle
Seuil d'information250 µg/m3moyenne horaire
Seuil d'alerte400 µg/m3moyenne horaire

 

Les particules finesPM10 et PM2.5

Origine
Les particules fines proviennent surtout de la sidérurgie, des cimenteries, de l'incinération de déchets, de la manutention de produits pondéraux, minerais et matériaux et de la circulation automobile.
Les poussières se distinguent entre elles par leur taille. Les poussières dites "respirables" sont celles qui ont un diamètre aérodynamique moyen inférieur à 10 µm (notée PM10). Leur taille est suffisamment faible pour rentrer dans les poumons. Elles sont générées par les activités anthropiques telles que les industries, le chauffage domestique ou encore le trafic automobile.
Les particules les plus fines (< 2,5 µm, notées PM2.5) sont principalement émises par les véhicules diesel. La taille de ces poussières leur permet de pénétrer dans les alvéoles pulmonaires et donc d'interagir fortement avec le corps humain.

Effets sur la santé
Les plus grosses particules sont retenues par les voies aériennes supérieures. Les plus fines, à des concentrations relativement basses, peuvent, surtout chez l'enfant, irriter les voies respiratoires inférieures et altérer la fonction respiratoire dans son ensemble. Certaines particules ont des propriétés mutagènes et cancérigènes : c'est le cas de celles qui véhiculent certains hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP). Des recherches sont actuellement développées en Europe, au Japon, aux Etats-Unis pour évaluer l'impact des émissions des véhicules diesel.

Effets sur l'environnement
Les effets de salissure sont les plus évidents.

Normes
Décret 2002-213 du 15 février 2002
Les particules fines - PM10
Valeurs limites90,4 % des moyennes journalières doivent être inférieures à 50 µg/m3.
(35 jours de dépassements autorisés)
40 µg/m3 pour la moyenne annuelle
Objectif de qualité30 µg/m3 pour la moyenne annuelle

A titre d'information, les tableaux suivant présentent des valeurs de recommandations du Conseil Supérieur d'Hygiène Publique de France (CSHPF) :

Recommandations du CSHPF
Particules fines - PM10
Objectif de qualité
30 µg/m3Moyenne sur 8h
Seuil d'information80 µg/m3Moyenne mobile sur 24h
Seuil d'alerte 125 µg/m3Moyenne mobile sur 24h

 

L'ozoneO3

Origine
Contrairement aux précédents polluants dits primaires, l'ozone, polluant secondaire, résulte généralement de la transformation photochimique de certains polluants primaires dans l'atmosphère (en particulier, NOx et COV) sous l'effet des rayonnements ultra-violets. La pollution par l'ozone augmente régulièrement depuis le début du siècle et les pointes sont de plus en plus fréquentes en été, notamment en zones urbaine et périurbaine.

Effets sur la santé
L'ozone pénètre facilement jusqu'aux voies respiratoires les plus fines. Il provoque de la toux et une altération, surtout chez les enfants et les asthmatiques ainsi que des irritations oculaires. Les effets sont amplifiés par l'exercice physique.

Végétation et matériaux
L'ozone a un effet néfaste sur la végétation (tabac, blé) et sur les matériaux (caoutchouc).

Normes
Décret 2003-1085 du 12 novembre 2003, décret 2007-1479 du 12 octobre 2007 et décret 2008-1152 du 7 novembre 2008
L'ozone - O3
Seuils d'alerteseuil 3 : 360 µg/m3 pour la valeur moyenne sur 1 heure
seuil 2 : 300 µg/m3 pour la valeur moyenne sur 1 heure pendant 3 heures consécutives
seuil 1 : 240 µg/m3 pour la valeur moyenne sur 1 heure pendant 3 heures consécutives
Seuil d'information et de recommandations180 µg/m3 pour la valeur moyenne sur 1 heure
Objectif de qualité (protection de la santé)120 µg/m3 pour la valeur moyenne sur 8 heures
Valeur cible (protection de la santé)120 µg/m3 pour la valeur moyenne sur 8 heures en moyenne sur 3 ans à ne pas dépasser plus de 25 jours par an
Objectif de qualité (protection de la végétation)AOT 40* 6000 µg/m3 par heure de mai à juillet de 8h à 20h
Valeur cible (protection de la végétation)AOT 40* 18000 µg/m3 par heure de mai à juillet de 8h à 20h en moyenne sur 5 ans

* : AOT 40 (exprimé en µg/m3 par heure) signifie la somme des différences entre les concentrations horaires supérieures à 80 µg/m3 (= 40 ppb ou partie par milliard) et 80 µg/m3 durant une période donnée en utilisant uniquement les valeurs sur 1 heure mesurées quotidiennement entre 8 heures et 20 heures.

A titre d'information, les tableaux suivant présentent des valeurs de recommandations du Conseil Supérieur d'Hygiène Publique de France (CSHPF) et de l'Organisation Mondiale de la Santé (OMS):

Recommandations de l'OMS
Ozone - O3
Objectif de qualité
120 µg/m3Moyenne sur 8 h
Objectif de qualité
400 (cultures) 20000 (forêts) µg/m3
AOT 40*

* AOT40 = Cumul des heures de surcharge en ozone (au dessus de 40 ppb, soit 80 µg.m-3); somme des différences entre les concentrations horaires supérieures à 80 µg.m-3 et 80 µg.m-3 , durant une période donnée en utilisant les valeurs horaires mesurées entre 8h et 20h locale (heure de l'Europe centrale).

Recommandations du CSHPF
Ozone - O3
Objectif de qualité
110 µg/m3
Moyenne sur 8 h
Seuil d'information180 µg/m3moyenne horaire
Seuil d'alerte360 µg/m3moyenne horaire

 

Le monoxyde de carboneCO

Origine
Il provient de la combustion incomplète des combustibles et carburants. Des taux de CO peuvent être rencontrés quand un moteur au ralenti dans un espace clos (garage) ou en cas d'embouteillage dans des espaces couverts (tunnel), ainsi qu'en cas de mauvais fonctionnement d'un appareil de chauffage domestique.

Effets sur la santé
Il se fixe à la place de l'oxygène sur l'hémoglobine du sang conduisant à un manque d'oxygénation du système nerveux, du coeur, des vaisseaux sanguins. Le système nerveux central et les organes sensoriels sont les premiers affectés (céphalées, asthénies, vertiges, troubles sensoriels). Il peut engendrer l'apparition de troubles cardio-vasculaires. Chaque année, le mauvais fonctionnement des chauffages individuels et des chauffe-eau entraîne plusieurs cas de décès.

Normes
Décret 2002-213 du 15 février 2002
Le monoxyde de carbone - CO
Valeur limite10 mg/m3 pour le maximum journalier de la moyenne glissante sur 8 heures

A titre d'information, les tableaux suivant présentent des valeurs de recommandations du Conseil Supérieur d'Hygiène Publique de France (CSHPF) et de l'Organisation Mondiale de la Santé (OMS):

Recommandations de l'OMS
Monoxyde de carbone - CO
Valeurs limites 10 000 µg/m3moyenne sur 8 heures
30 000 µg/m3moyenne horaire
60 000 µg/m3moyenne demi-horaire
100 000 µg/m3moyenne quart-horaire

Recommandations du CSHPF
Monoxyde de carbone - CO
Valeurs limites
10 000µg/m3
Moyenne sur 8 h
30 000 µg/m3moyenne horaire

 

Les composés organiques volatilesCOV

Origine
Ils sont multiples. Il s'agit d'hydrocarbures (émis par évaporation des bacs de stockage pétroliers ou lors du remplissage des réservoirs automobiles), de composés organiques (provenant des procédés industriels, de la combustion incomplète des combustibles et carburants, des aires cultivées ou du milieu naturel), de solvants (émis lors de l'application de peintures et d'encres, lors du nettoyage des surfaces métalliques et des vêtements).

Effets sur la santé
Les effets sont très divers selon les polluants : ils vont de la simple gêne olfactive à une irritation (aldéhydes), une diminution de la capacité respiratoire, jusqu'à des effets mutagènes et cancérigènes (le benzène est classé comme cancérigène).

Effets sur l'environnement
Ils jouent un rôle majeur dans le processus de formation d'ozone dans la basse atmosphère.

Normes
Décret 2002-213 du 15 février 2002
Le benzène - C6H6
Valeur limite5 µg/m3 pour la moyenne annuelle pour 2010
Objectif de qualité2 µg/m3 pour la moyenne annuelle

A titre d'information, les tableaux suivant présentent des valeurs de recommandations du Conseil Supérieur d'Hygiène Publique de France (CSHPF) et de l'Organisation Mondiale de la Santé (OMS):

Recommandations de l'OMS
Benzène - C6H6
Risque, pour une exposition à des teneurs moyenne de 1 µg.m-3 sur toute une vie (24h/24), d'induire un décès supplémentaire (par cancer, leucémie,...): 6.10-6 (6 cas sur 1 000 000 de personnes)

Recommandations du CSHPF
Benzène - C6H6
Objectif de qualité
2 µg/m3
Moyenne annuelle
Valeurs limites10 µg/m3Moyenne annuelle
25 µg/m3 Moyenne journalière
Le plomb et autres métaux toxiqueSPb, As, Ni et Cd

Origine
Les métaux toxiques proviennent de la combustion des charbons, pétroles, ordures ménagères... et de certains procédés industriels particuliers. Ils se retrouvent généralement au niveau des particules (sauf le mercure qui est principalement gazeux). La généralisation de l'essence sans plomb a considérablement fait diminuer les concentrations de ce polluant.

Effets sur la santé
Les métaux s'accumulent dans l'organisme et provoquent des effets toxiques à court et/ou à long terme. Ils peuvent affecter le système nerveux, les fonctions rénales, hépatiques, respiratoires, ou autres...

Normes
Décret 2002-213 du 15 février 2002
Le plomb - Pb
Valeur limite0,5 µg/m3 moyenne annuelle
Objectif de qualité0,25 µg/m3 pour la moyenne annuelle

Directive n° 2004/107/CE du 15 décembre 2004
Valeur cible*
à atteindre, si possible, au 31 décembre 2012
Arsenic6 ng/m3
Cadmium 5 ng/m3
Nickel20 ng/m3

* Moyenne calculée sur l'année civile du contenu total de la fraction PM10

A titre d'information, les tableaux suivant présentent des valeurs de recommandations du Conseil Supérieur d'Hygiène Publique de France (CSHPF) et de l'Organisation Mondiale de la Santé (OMS):

Recommandations de l'OMS
Le plomb - Pb
Valeurs guides0,5 µg/m3moyenne annuelle

Recommandations du CSHPF
Le plomb - Pb
Valeurs guides0.5 µg/m3Moyenne annuelle
Valeurs limites 2 µg/m3Moyenne annuelle
Les Hydrocarbures Aromatiques PolycycliquesHAP

Origine
Les Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques HAP sont des composés formés de 4 à 7 noyaux benzéniques. Plusieurs centaines de composés sont générés par la combustion des matières fossiles (notamment par les moteurs diesels) sous forme gazeuse ou particulaire.

Effets sur la santé
Le plus étudié est le benzo(a)pyrène. Le risque de cancer lié aux HAP est l'un des plus anciennement connus.

Normes
Directive n° 2004/107/CE du 15 décembre 2004
Valeur cible*
à atteindre, si possible, au 31 décembre 2012
Benzo(a)pyrène
(utilisé comme traceur du risque cancérogène lié aux Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques)
1 ng/m3

* Moyenne calculée sur l'année civile du contenu total de la fraction PM10