Le Portail du département de la Manche - 9 - Etude …...de l’air dans les études d’impact des infrastructures routières et sur la note méthodologique qui lui est annexée

9 - Etude qualité de l’air

Février 2007

CONSEIL GENERAL DE LA MANCHE

DESSERTE DE LA COTE OUEST

LIAISON SAINT-LO - COUTANCES

COMPARAISON DES VARIANTES

ETUDE QUALITE DE L’AIR

MANDATAIRE

ARCADIS 17, place Magellan « Le Ponant 2 » – Zone Atlantis 44 812 SAINT-HERBLAIN CEDEX Tél : 02 40 92 76 54 / Fax : 02 40 92 76 50

ECCE TERRA 8 rue de Bourg Joly 49 125 TIERCE Tél : 02 41 42 84 08 / Fax : 02 41 42 16 80

CO-TRAITANT

THEMA ENVIRONNEMENT 1, Mail de la Papoterie 37 170 CHAMBRAY-LES-TOURS Tél : 02 47 25 93 36 / Fax : 02 47 28 68 19

SOUS

-TRA

ITAN

TS

CHAMBRE D’AGRICULTURE DE LA MANCHE Avenue de Paris 50 009 SAINT-LÖ Tél : 02 33 06 48 48 / Fax : 02 33 06 49 99

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Conseil général de la Manche Desserte de la côte Ouest – liaison Saint-Lô – Coutances Comparaison des variantes Etude qualité de l’air

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SOMMAIRE

PREAMBULE ............................................................................................................................................................................ 2

1 - NOTIONS GENERALES ET CADRE REGLEMENTAIRE ....................................................................................... 2 1.1 REGLEMENTATION EN VIGUEUR EN FRANCE ............................................................................................................ 2 1.2 LES PRINCIPAUX POLLUANTS ATMOSPHERIQUES EMIS PAR LES TRANSPORTS ROUTIERS ...................................... 2

1.2.1 Le dioxyde de soufre (SO2) ............................................................................................................................... 2 1.2.2 Les particules en suspension (PM) .................................................................................................................. 2 1.2.3 Les oxydes d’azote (NOx) ................................................................................................................................. 2 1.2.4 Le monoxyde de carbone (CO)......................................................................................................................... 2 1.2.5 Les composés organiques volatils (COV) ....................................................................................................... 2 1.2.6 L’ozone (O3) ......................................................................................................................................................... 2 1.2.7 Les métaux lourds............................................................................................................................................... 2

2 - CONTEXTE REGIONAL ................................................................................................................................................ 2 2.1 PLAN REGIONAL DE LA QUALITE DE L’AIR ................................................................................................................ 2 2.2 LE PLAN REGIONAL SANTE ENVIRONNEMENT ......................................................................................................... 2 2.3 LA SURVEILLANCE DE LA QUALITE DE L’AIR .............................................................................................................. 2

3 - ETUDE DE L’ETAT INITIAL .......................................................................................................................................... 2 3.1 CONTEXTE DU SITE D’ETUDE – ANALYSE DES SENSIBILITES .................................................................................... 2

3.1.1 Le climat et météorologie................................................................................................................................... 2 3.1.2 Les cultures.......................................................................................................................................................... 2 3.1.3 La population ....................................................................................................................................................... 2 3.1.4 Les sources de pollution .................................................................................................................................... 2

3.2 CONTEXTE DU SITE D’ETUDE – BILAN DE LA QUALITE DE L’AIR SUR L’AGGLOMERATION SAINT-LOISE ................... 2 3.2.1 L’indice de la qualité de l’air en 2004 ............................................................................................................... 2 3.2.2 Les oxydes d’azote (NOx) ................................................................................................................................. 2 3.2.3 Les particules (PM10) ........................................................................................................................................ 2 3.2.4 Le benzène .......................................................................................................................................................... 2 3.2.5 L’ozone (O3) ........................................................................................................................................................ 2 3.2.6 Conclusion ........................................................................................................................................................... 2

3.3 CONTEXTE DU SITE D’ETUDE – QUALIFICATION DE LA SITUATION ACTUELLE PAR DES MESURES SUR SITE ............ 2 3.3.1 Mise en œuvre de la campagne de mesure ................................................................................................... 2 3.3.2 Conditions météorologique pendant la campagne de mesure..................................................................... 2 3.3.3 Analyse des résultats ......................................................................................................................................... 2

3.4 INVENTAIRES DES EMISSIONS DE POLLUANTS A L’ETAT INITIAL ................................................................................ 2 3.4.1 Hypothèses .......................................................................................................................................................... 2 3.4.2 Estimation des émissions et des consommations ......................................................................................... 2

4 - COMPARAISON DES VARIANTES............................................................................................................................. 2 4.1 INVENTAIRES DES EMISSIONS POLLUANTES ............................................................................................................. 2

4.1.1 Hypothèses .......................................................................................................................................................... 2 4.1.2 Estimation des émissions et comparaison ...................................................................................................... 2

4.2 POPULATION EXPOSEE ............................................................................................................................................. 2 4.2.1 Prise en compte de la population sensible...................................................................................................... 2 4.2.2 Méthodologie : calcul de l’IPP ........................................................................................................................... 2 4.2.3 Calcul de l’IPP et comparaison ......................................................................................................................... 2

4.3 MONETARISATION DES IMPACTS DES VARIANTES..................................................................................................... 2 4.3.1 Pollution de l’air locale et régionale.................................................................................................................. 2 4.3.2 Effet de serre ....................................................................................................................................................... 2

4.4 CONCLUSION............................................................................................................................................................. 2

MANDATAIRE :

A G E N C E D E N A N T E S

« Le Ponant 2 » - Zone Atlantis 17 place Magellan

44 812 Saint-Herblain Cedex (France) Tél : 02 40 92 76 54 Fax : 02 40 92 76 50

Email : [email protected]

Affaire n° : 613-05-3058 Document n° : 61 07298 AIR NT 01 C

J I H G F E D C 14/11/2006 E.REY Correction CG + comparaison des variantes A. JEANDET B 22/05/2006 E.REY Corrections CG remises réunion du 09/05/06 A. JEANDET D.COTTENCEAU A 21/04/2006 E.REY 1ère émission A. JEANDET D.COTTENCEAU

Indice Date Etabli par Modifications Vérifié par Approuvé par

L’indice A a été précédé par indice(s) numérique(s)

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PREAMBULE La présente étude fait partie des études spécifiques relatives à la définition du tracé de la liaison Saint-Lô – Coutances. Cette étude a pour but de caractériser l’état initial vis-à-vis de la qualité de l’air et en particulier de préciser la réglementation en la matière, d’établir les sensibilités de l’aire d’étude et d’identifier les enjeux. Elle participe également à la définition d’un nouveau tracé routier minimisant l’impact de la pollution de l’air sur la santé des populations. Cette étude est menée en application de la loi sur l’air et l’utilisation rationnelle de l’énergie du 30 décembre 1996 et de sa circulaire d’application n° 98-36 du 17 février 1998. Elle s’appuie également sur la circulaire interministérielle du 25 février 2005 concernant la prise en compte des effets sur la santé de la pollution de l’air dans les études d’impact des infrastructures routières et sur la note méthodologique qui lui est annexée. L’étude air qui a été réalisée sur le fuseau d’étude issu de la concertation se décompose en quatre parties : • Notions générales et cadre réglementaire : cette partie a pour but de présenter la

réglementation en vigueur en France et les principaux polluants atmosphériques émis par les transports routiers ainsi que leurs effets sur l’environnement et la santé.

• Contexte régional : cette partie permet de présenter les objectifs des documents

de planification et la surveillance de l’air dans la région Basse-Normandie. • Etude de l’état initial : cette partie a pour objectif d’effectuer un bilan de la

qualité de l’air pour la situation actuelle. Cette étude s’appuie sur différentes données et sources d’information qui sont synthétisées afin d’établir les sensibilités de l’aire d’étude et de réaliser un premier bilan de la qualité de l’air par la synthèse des résultats de mesures d’AIRCOM, l’association agréée de surveillance de la qualité de l’air dans la région Basse-Normandie. Cette étude a été complétée par une campagne de mesures in-situ à l’aide de tubes à diffusion passive du dioxyde d’azote du 9 au 23 mars 2006.

• Comparaison des variantes : les variantes ont été comparées en termes de

qualité de l’air (comparaison des inventaires d’émissions polluantes) et en termes d’exposition des populations à l’aide de l’Indice Pollution Population (IPP). Enfin, une monétarisation de l’impact des variantes est donnée.

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1 - NOTIONS GENERALES ET CADRE REGLEMENTAIRE Au sens de la loi du 30 décembre 1996 sur l’air et l’utilisation rationnelle de l’énergie, est considérée comme pollution atmosphérique « l’introduction par l’homme directement ou indirectement dans l’atmosphère et les espaces clos, de substances ayant des conséquences préjudiciables de nature à mettre en danger la santé humaine, de nuire aux ressources biologiques et écosystèmes, à influer sur les changements climatiques, à détériorer les biens matériels, à provoquer des nuisances olfactives excessives ». L’article L221-1 du Code de l’Environnement (anciennement article 3 de la loi sur l’air et l’utilisation rationnelle de l’énergie) précise que des objectifs de qualité, des valeurs limites et des seuils d’alerte sont fixés après avis de l’Agence Française de Sécurité Sanitaire Environnementale, en conformité avec ceux définis par l’Union Européenne ou, à défaut, par l’Organisation Mondiale de la Santé.

• Un objectif de qualité est « un niveau de concentration de substances polluantes dans l’atmosphère, fixé sur la base des connaissances scientifiques, dans le but d’éviter, de prévenir ou de réduire les effets nocifs de ces substances pour la santé humaine ou l’environnement, à atteindre dans une période donnée. »

• Une valeur limite est « un niveau maximal de concentration de substances polluantes dans l’atmosphère, fixé sur la base des connaissances scientifiques, dans le but d’éviter, de prévenir ou de réduire les effets nocifs de ces substances pour la santé humaine ou pour l’environnement ».

• Un seuil d’alerte est « un niveau de concentration de substances polluantes dans l’atmosphère au-delà duquel une exposition de courte durée présente un risque pour la santé humaine ou de dégradation de l’environnement à partir duquel des mesures d’urgence doivent être prises. »

Les conditions de déclenchement de la procédure d’alerte et des différents seuils ont été définies dans l’arrêté du 17 août 1998. Dans chaque agglomération ou zone surveillée, un arrêté du préfet définit une série d’actions et de mesures d’urgence, fonction des caractéristiques de la pollution atmosphérique locale et applicable à des zones de taille adaptée à l’étendue de la pollution constatée ou attendue. La procédure définie par le préfet comporte les niveaux suivants pour l’ozone, le dioxyde de soufre et le dioxyde d’azote :

• Un niveau d’information et de recommandation, qui regroupe des actions d’information du public, de diffusion de recommandations sanitaires et de diffusion de recommandations relatives aux sources fixes ou mobile de pollution atmosphérique.

• Un niveau d’alerte, correspondant d’une part, à la diffusion d’informations et de recommandations et, d’autre part, à la mise en œuvre de mesures de restriction ou de suspension de certaines activités concourant à l’élévation de la concentration de la substance polluante considérée, y compris, le cas échéant, de la circulation des véhicules, et de réduction des émissions des sources fixes et mobiles.

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1.1 REGLEMENTATION EN VIGUEUR EN FRANCE Le décret n° 2002-213 du 15 février 2002 modifié précise les normes de qualité de l’air retenues au niveau national.

1.2 LES PRINCIPAUX POLLUANTS ATMOSPHERIQUES EMIS PAR

LES TRANSPORTS ROUTIERS

1.2.1 Le d ioxyde de souf re (SO2)

• Les émetteurs : le dioxyde de soufre est le gaz le plus caractéristique des agglomérations industrialisées. Il provient essentiellement de la combustion du soufre contenu dans les combustibles fossiles (fioul ou charbon utilisés dans les centrales thermiques, les chaufferies et fours industriels, les chauffages collectifs et individuels) et les carburants.

• Les effets sur l’environnement : les composés soufrés dégradent la pierre (formation de gypse et de croûtes noires de micro particules cimentées). Le dioxyde de soufre contribue avec les oxydes d’azote aux pluies acides qui affectent les végétaux et les sols.

• Les effets sur la santé : le dioxyde de soufre intervient notamment en synergie des particules pour affecter les voies respiratoires et peut être à l’origine de nombreuses allergies.

1 .2 .2 Les par t icules en suspension (PM)

• Les émetteurs : les particules en suspension dans l’air sont principalement issues des véhicules automobiles (surtout de type diesel), des usines productrices d’énergie non nucléaire ainsi que des réactions chimiques entre gaz atmosphériques et humidité de l’air. La taille des particules et donc leur poids déterminent largement leur devenir. Par convention, on appelle PM10 les particules de diamètre aérodynamique moyen inférieur à 10 µm et PM2.5 les particules fines de diamètre inférieur à 2.5 µm. Les particules émises par le trafic routier entrent essentiellement dans la catégorie des PM10 et sont même, pour une large fraction, dans la classe des PM2.5.

• Les effets sur l’environnement : les particules contribuent aux salissures des bâtiments et des monuments. De plus, elles peuvent jouer un rôle de vecteur lorsque des métaux ou des composés chimiques sont absorbés à leur surface.

• Les effets sur la santé : les particules occasionnent des irritations de l’appareil respiratoire et peuvent constituer un support à l’inhalation d’autres polluants. De nombreuses études épidémiologiques confirment l’accroissement, en fonction de la concentration en particules, de la mortalité cardio-vasculaire et respiratoire à court terme, des atteintes fonctionnelles respiratoires et de l’incidence de manifestations irritatives respiratoires et des épisodes asthmatiques.

DIOXYDE D’AZOTE (NO2) DIOXYDE DE SOUFRE (SO2) Objectif de qualité 40 µg/m3 en moyenne annuelle

Objectif de qualité 50 µg/m3 en moyenne annuelle Valeurs limites Pour la protection de la santé humaine 350 µg/m3 pour le centile 99.7 des concentrations horaires 125 µg/m3 pour le centile 99.2 des concentrations moyennes journalières Pour la protection des écosystèmes 20 µg/m3 en moyenne annuelle 20 µg/m3 en moyenne pendant l’hiver (01/10 – 31/03)

Valeurs limites 40 µg/m3 en moyenne annuelle (valeur applicable à compter du 01/01/2010) augmenté de la marge de dépassement, pour 2005, de 10 µg/m3 soit 50 µg/m3 200 µg/m3 pour le centile 98 sur l’année civile des valeurs moyennes horaires, applicable jusqu’au 31/12/2009 200 µg/m3 pour le centile 99.8 sur l’année civile des valeurs moyennes horaires (valeur applicable à compter du 01/01/2010) augmenté de la marge de dépassement, pour 2005, de 50 µµg/m3 soit 250 µg/m3

Seuil de recommandation et d’information 300 µg/m3 en moyenne horaire

Seuil de recommandation et d’information 200 µg/m3 en moyenne horaire

Seuil d’alerte 500 µg/m3 en moyenne horaire dépassé pendant trois heures consécutives OZONE (O3)

Seuil d’alerte 400 µg/m3 en moyenne horaire (200 µg/m3 si la procédure d’information et de recommandation a été déclenchée la veille et le jour même, avec des prévisions pessimistes pour le lendemain) Valeur limite pour la protection des écosystèmes 30 µg/m3 en moyenne annuelle d’oxydes d’azote (NOx)

Objectifs de qualité Pour la protection de la santé humaine 110 µg/m3 en moyenne sur une plage de 8 heures Pour la protection de la végétation 200 µg/m3 en moyenne horaire 65 µg/m3 en moyenne journalière

PARTICULES EN SUSPENSION (PM10) Seuil de recommandation et d’information 180 µg/m3 en moyenne horaire Objectif de qualité

30 µg/m3 en moyenne annuelle Valeurs limites 50 µg/m3 pour le centile 90.4 sur l’année civile des moyennes journalières 40 µg/m3 en moyenne annuelle PLOMB (PB)

Seuil d’alerte 1er seuil : 240 µg/m3 en moyenne horaire dépassé pendant trois heures consécutives 2ème seuil : 300 µg/m3 en moyenne horaire dépassé pendant trois heures consécutives 3ème seuil : 360 µg/m3 en moyenne horaire Objectif de qualité

0.25 µg/m3 en moyenne annuelle BENZENE (C6H6) Valeur limite 0.5 µg/m3 en moyenne annuelle

Objectif de qualité 2 µg/m3 en moyenne annuelle

MONOXYDE DE CARBONE (CO) Valeur limite 10 000 µg/m3 en moyenne sur 8 heures

Valeur limite 5 µg/m3 en moyenne annuelle (valeur applicable à compter du 01/01/2010) augmenté de la marge de dépassement, pour 2005, de 5 µg/m3 soit 10 µg/m3

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1.2.3 Les oxydes d’azote (NOx)

• Les émetteurs : les oxydes d’azote résultent principalement de la combinaison entre l’oxygène et l’azote de l’air sous l’effet des hautes températures obtenues dans les processus de combustion. Les émissions d’oxydes d’azote sont, pour l’essentiel imputable à la circulation automobile.

• Les effets sur l’environnement : les oxydes d’azote participent avec les hydrocarbures et le monoxyde de carbone à la formation de l’ozone dans la basse atmosphère. Ils contribuent également aux pluies acides qui affectent les végétaux et les sols, ainsi qu’à la concentration de nitrates dans les sols.

• Les effets sur la santé : les risques pour la santé proviennent surtout du dioxyde d’azote (NO2). A forte concentration, le NO2 est un gaz toxique irritant pour les yeux et les voies respiratoires, pouvant provoquer des affections respiratoires chroniques.

1 .2 .4 Le monoxyde de carbone (CO)

• Les émetteurs : le monoxyde de carbone résulte de la combustion incomplète des carburants et combustibles, notamment dans les moteurs et les chauffages individuels. Quelques procédés industriels en émettent des quantités notables.

• Les effets sur l’environnement : le monoxyde de carbone participe aux mécanismes de formation de l’ozone. Il se transforme également en gaz carbonique (CO2) et contribue ainsi à l’augmentation de l’effet de serre.

• Les effets sur la santé : le monoxyde de carbone est particulièrement nocif car il se combine deux cents fois plus vite que l’oxygène avec l’hémoglobine du sang, entraînant rapidement une asphyxie à forte concentration dans l’air respiré. Il agit également sur le système nerveux et occasionne des troubles respiratoires.

1 .2 .5 Les composés organiques vola t i ls (COV)

• Les émetteurs : les composés organiques volatils trouvent leur origine dans les foyers de combustion domestiques ou industriels et sont aussi émis par les véhicules à essence au niveau des évaporations et des imbrûlés dans les gaz d’échappement des automobiles. Le benzène est présent dans le carburant automobile (2.8 % en moyenne). Il est émis à l’atmosphère lors des opérations de fabrication et surtout de transvasement du carburant automobile ; il peut être généré lors du fonctionnement des moteurs.

• Les effets sur l’environnement : avec les oxydes d’azote et le monoxyde de carbone, les composés organiques volatils sont des précurseurs de la formation de l’ozone. Ils sont également à l’origine d’autres sous-produits à caractères oxydants (acide nitrique, aldéhydes, …).

• Les effets sur la santé : Selon la nature des composés, ils vont de la simple gêne olfactive à une irritation des voies respiratoires, à une diminution de la capacité respiratoire jusqu’à des risques d’effets mutagènes et cancérogènes (le benzène notamment est un cancérogène certain chez l’homme).

1 .2 .6 L’ozone (O 3)

• Les émetteurs : l’ozone est un polluant secondaire, produit dans l’atmosphère sous l’effet du rayonnement solaire par des réactions complexes entre certains polluants primaires (NOx, CO et COV). Il est le principal indicateur de la pollution photochimique.

• Les effets sur l’environnement : l’ozone perturbe la photosynthèse, est responsable de nécroses sur les feuilles et les aiguilles d’arbres forestiers et conduit à une baisse des rendements des cultures. Il participe à l’oxydation de matériaux (caoutchoucs, textiles, …).

• Les effets sur la santé : l’ozone entraîne principalement à l’effort des altérations significatives de la mécanique ventilatoire, un inconfort thoracique, un essoufflement ou encore des douleurs à l’inspiration profonde. Il est responsable d’irritation du nez et de la gorge, de la toux ou de l’œil. Il est associé à une augmentation de l’activité hospitalière et sur la mortalité au moment des épisodes de pollution.

1 .2 .7 Les métaux lourds

• Les émetteurs : les métaux lourds proviennent de la combustion des charbons, pétroles, ordures ménagères mais aussi de certains procédés industriels (production du cristal, métallurgie, fabrication des batteries électriques). Le plomb était principalement émis par le trafic automobile jusqu’à l’interdiction totale de l’essence plombée en janvier 2000.

• Les effets sur l’environnement : les métaux lourds s’accumulent dans les organismes vivants dont ils perturbent l’équilibre biologique. Ils contaminent les sols et les aliments : les plantes peuvent accumuler des métaux lourds jusqu’à des valeurs jugées non conformes à la consommation humaine.

• Les effets sur la santé : les métaux lourds s’accumulent dans l’organisme et ont des effets toxiques à plus ou moins long terme : ils peuvent affecter le système nerveux, les fonctions rénales, hépatiques, respiratoires. L’ingestion ou l’inhalation de plomb est toxique. Elle provoque des troubles réversibles (anémie, troubles digestifs) ou irréversibles (atteinte du système nerveux).

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2 - CONTEXTE REGIONAL

2.1 PLAN REGIONAL DE LA QUALITE DE L’AIR « Le président du Conseil Régional, élabore un Plan Régional pour la Qualité de l’air qui fixe des orientations permettant, pour atteindre les objectifs de qualité de l’air mentionnés à l’article L 221-1, de prévenir ou de réduire la pollution atmosphérique ou d’en atténuer les effets. […] Ce plan fixe également des objectifs de qualité de l’air spécifiques à certaines zones lorsque les nécessités de leur protection le justifient. » (Article L 222-1 du code de l’environnement anciennement article 5 de la loi sur l’air et l’utilisation rationnelle de l’énergie) Le décret n° 98-362 du 6 mai 1998 relatif aux plans régionaux pour la qualité de l’air fixe les modalités de leur élaboration. Le PRQA fixe, en tenant compte du coût et de l’efficacité des différentes actions possibles, des orientations visant à prévenir ou à réduire la pollution atmosphérique afin d’atteindre les objectifs de la qualité de l’air ou afin que les niveaux des concentrations de polluants atmosphériques restent inférieurs aux niveaux retenus comme objectifs de qualité de l’air. Le Plan Régional de la Qualité de l’Air de Basse Normandie a été approuvé par le Préfet de Région le 6 juin 2001 et entrera en révision en 2006. A partir du bilan de la qualité de l’air et de l’inventaire des émissions polluantes issues de sources fixes et mobiles, huit orientations sont proposées en vue de préserver la qualité de l’air, d’améliorer les connaissances, de se donner les moyens de réduire les émissions polluantes (notamment issues des transports) ainsi que d’en atténuer les effets à moyen terme : • Création d’un comité de l’air : disposer en Basse-Normandie d’un centre de

ressource capable de gérer l’information et d’organiser les actions dans le cadre de la politique de la qualité de l’air,

• Extension de la surveillance de la qualité de l’air par la mise en place de

nouvelles stations de mesures de la pollution, le renforcement des relations entre réseaux de surveillance de la qualité de l’air et l’extension de la surveillance des pollens,

• Suivi des émissions régionales et influence des apports extra régionaux :

accroître l’identification et l’appréciation permanente des émissions de polluants dans l’atmosphère de manière à évaluer l’efficacité des politiques publiques mises en œuvre pour maîtriser leur évolution,

• Suivi des effets sanitaires dus à la pollution atmosphérique : mettre en place

une évaluation régulière des effets sanitaires en liaison avec la surveillance de la qualité de l’air et développer les connaissances relatives aux effets sanitaires des polluants et à l’exposition des personnes,

• Sources fixes – maîtrise des énergies : diminuer la consommation d’énergie

fossile génératrice de pollution dans l’habitat et limiter la consommation de solvants dans l’industrie et l’artisanat,

• Véhicules – énergie et technologie : réduire la croissance du trafic, les

émissions de polluants des sources mobiles, en incitant à l’usage des véhicules plus propres, à l’entretien des véhicules et l’utilisation rationnelle de la voiture,

• Urbanisme et déplacement : promouvoir les transferts modaux, maîtriser

l’étalement urbain, ses conséquences sur le transport et son impact sur la qualité de l’air et maîtriser l’augmentation du trafic de transit dans la région et anticiper l’incidence de l’accroissement des transports lors des études routières,

• Communication : informer le public sur la qualité de l’air, communiquer et

sensibiliser sur les moyens dont chacun dispose au quotidien pour contribuer à l’amélioration de la qualité de l’air.

2.2 LE PLAN REGIONAL SANTE ENVIRONNEMENT La loi du 9 août 2004 relative à la politique de santé publique prévoit l’élaboration dans chaque région d’un Plan Régional de Santé Publique (PRSP) fondé sur des programmes régionaux de santé publique. Le PRSP comprend un volet « santé-environnement » (PRSE) dont l’objet est de définir les objectifs régionaux de santé publique et les actions pour les atteindre afin de mieux détecter, évaluer et gérer l’ensemble des risques sanitaires liés aux agents chimiques, biologiques et physiques présents dans les différents milieux de vie. Ce volet s’appuie sur le diagnostic établi par la commission d’orientation du Plan National Santé Environnement (PNSE) et décline les actions prévues dans le PNSE pouvant être entreprises au niveau régional et départemental. Il les complète ou les adapte également en fonction des spécificités locales. Le PNSE comporte 45 actions, dont douze ont été identifiées comme prioritaires. L’ensemble vise à répondre à trois objectifs principaux : • Garantir un air et boire une eau de bonne qualité, • Prévenir les pathologies d’origine environnementale et notamment les cancers, • Mieux informer le public et protéger les populations sensibles (enfants et

femmes enceintes). En Basse-Normandie, le volet Santé Environnement a été pris en compte lors du lancement du PRSP le 17 décembre 2004. Un comité d’élaboration du PRSE a été mis en place par le Préfet de Région le 18 février 2005. Les actions du PNSE déclinables au niveau local ont été réparties en quatre groupes de travail : un groupe « Eaux », un groupe « Air », un groupe « Travail » et un groupe « Habitat ». Un document de consultation a été établi en septembre 2005.

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Le groupe de travail « Air » a été chargé de décliner six actions du PNSE dont trois prioritaires au niveau local (en rouge) et dont certaines regroupent les orientations du PRQA : • Réduire de 50 % l’incidence de la légionellose à l’horizon 2008, • Réduire les émissions de particules diesel par les sources mobiles : développer

l’utilisation de véhicules propres, développer le management environnemental des entreprises de transports et mener des études stratégiques relatives aux transports régionaux,

• Promouvoir les modes de déplacements alternatifs : encourager et

accompagner la réalisation de Plans de Déplacements Urbains volontaires (PDU), développer la réflexion sur les déplacements alternatifs au sein des administrations, développer la réflexion sur les déplacements au sein des entreprises et promouvoir la réalisation d’opération type « pédibus »

• Mieux prendre en compte l’impact sur la santé dans les projets de création

d’infrastructures de transport : vérifier que les grands projets d’infrastructures intègrent bien en phase de conception les mesures environnementales,

• Réduire les émissions aériennes de substances toxiques d’origine industrielle, • Réduire les émissions aériennes de dioxyde d’azote (NOx) et composés

organiques volatils (COV) des installations industrielles.

2.3 LA SURVEILLANCE DE LA QUALITE DE L’AIR L’Etat avec le concours des collectivités territoriales, assure la surveillance de la qualité de l’air et de ses effets sur la santé et l’environnement. Il confie la mise en œuvre de cette surveillance à un ou des organismes agréés multipartites. Ces organismes, généralement constitués sous forme d’associations « loi 1901 », sont agréés par le ministère de l’aménagement du territoire et de l’environnement. Air COM est le réseau de surveillance de la qualité de l’air de Basse-Normandie (Calvados, Orne et Manche). Cette association a succédé au mois de janvier 2000 à l’ESPAC (association pour l’Etude, la Surveillance et la prévention de la Pollution Atmosphérique dans le département du Calvados) fondée en 1976. Les premiers analyseurs ont été mis en place en 1979 sur l’agglomération caennaise. Air COM gère aujourd’hui douze stations de mesure des pollutions atmosphériques chroniques ainsi qu’un laboratoire mobile permettant l’évaluation et le suivi de la qualité de l’air dans les communes dépourvues de stations fixes. Le réseau compte six stations urbaines, deux stations périurbaines, une station trafic, deux stations d’observation et une station pollen : • Station urbaine : elle permet le suivi de l’exposition moyenne de la population

aux phénomènes de pollution atmosphérique dits de « fond » dans les centres urbains,

• Station périurbaine : elle permet le suivi de la pollution photochimique

notamment l’ozone et ses précurseurs et éventuellement les polluants primaires ainsi que le suivi du niveau d’exposition moyen de la population aux phénomènes de pollution atmosphérique dits de fond à la périphérie du centre urbain,

• Station trafic : elle permet de fournir des informations sur les concentrations

mesurées dans des zones représentatives du niveau maximum d’exposition auquel la population riveraine située en proximité d’une infrastructure routière est susceptible d’être exposée,

• Station d’observation spécifique : elle est utilisée pour des besoins spécifiques

tels que l’aide à la modélisation ou la prévision, le suivi des émetteurs autres que l’industrie ou la circulation automobile (pollution de l’air d’origine agricole…), le maintien d’une station historique, etc.

Air COM publie également tous les jours l’indice de la qualité de l’air de la journée et les prévisions pour le lendemain sur les communes de Caen, Alençon, Saint-Lô et Lisieux. Cet indice est journalier et est représentatif de la pollution atmosphérique urbaine de fond d’une agglomération ressentie par la majorité de ses habitants. Quatre polluants sont utilisés pour construire l’indice de la qualité de l’air : le dioxyde de soufre (SO2), le dioxyde d’azote (NO2), l’ozone (O3) et les particules en suspension (PM10), ces espèces chimiques étant considérées comme les indicateurs de la pollution atmosphérique. Pour chacun de ces polluants, un sous indice de 1 à 10 est déterminé grâce à une table de corrélation où, à chaque gamme de concentration, est affectée une valeur. L’indice final correspond au sous indice le plus élevé.

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3 - ETUDE DE L’ETAT INITIAL

3.1 CONTEXTE DU SITE D’ETUDE – ANALYSE DES SENSIBIL ITES L’analyse des sensibilités s’est faite dans le fuseau issu de la concertation. Ce fuseau a été élargi afin de prendre en compte la bande d’étude définie autour de la voie nouvelle, au cas où cette voie serait réalisée en limite du fuseau. Pour la pollution gazeuse, la largeur de la bande d’étude est prise égale à 150 m de part et d’autre de la voie, pour un trafic moyen journalier compris entre 10 000 et 25 000 véhicules/jour. Ainsi, l’étude a été réalisée dans le fuseau issu de la concertation élargi de 150 m.

3 .1.1 Le c l imat e t météorologie 3.1.1.1 Influence de la météo sur la qualité de l’air

La dispersion des polluants émis dépend en priorité des conditions météorologiques. Cette dispersion s’effectue essentiellement dans la couche limite atmosphérique, zone de la troposphère qui est influencée sur la surface terrestre. La stabilité de l’atmosphère L’épaisseur de la couche limite varie en fonction de l’époque de l’année et évolue d’heure en heure pendant la journée, mais dépend aussi de facteurs météorologiques, dont principalement le taux d’ensoleillement et la force du vent. L’état de la couche limite atmosphérique a un impact important sur la dispersion des panaches à l’intérieur de celle-ci. L’état de la couche limite est appelée stabilité. Une atmosphère est stable si une masse d’air, écartée de sa position d’équilibre a tendance à revenir. Elle est instable dans le cas contraire. Ces déplacements de l’air sont guidés par les lois thermodynamiques. Si la masse d’air soulevée est plus froide que le milieu environnant, elle sera plus dense et donc redescendra à son niveau de départ (atmosphère stable). Si la masse d’air soulevée est plus chaude que le milieu environnant, elle sera plus légère et subira donc une élévation (atmosphère instable).

En situation normale, la température de l’air diminue avec l’altitude. Quand l’air chaud s’élève dans les couches supérieures plus froides, il entraîne avec lui les polluants qui sont ainsi dispersés verticalement. Mais il peut exister des situations d’inversion de température à partir d’une certaine hauteur. Dans cette situation, une couche d’air chaud se trouve au-dessus d’une couche d’air plus froid et joue le rôle de couvercle thermique. L’air pollué qui se disperse vers le haut en situation normale de diffusion est alors bloqué par cette couche d’air chaud. La pression atmosphérique Les situations dépressionnaires (basses pressions) correspondent généralement à une turbulence de l’air assez forte et donc de bonnes conditions de dispersion. En revanche, des situations anticycloniques (hautes pressions) où la stabilité de l’air ne permet par la dispersion des polluants, entraînent des épisodes de pollution. Le vent La direction du vent détermine l’axe privilégié de transport des polluants et la vitesse agit sur leur dilution. Un vent faible favorise donc l’accumulation des polluants. La température La température agit sur la chimie des polluants : le froid diminue la volatilité de certains gaz tandis que la chaleur estivale est favorable à la formation photochimique de l’ozone. L’ensoleillement L’ensoleillement a moins d’importance sur la production d’ozone que la température, s’il n’a lieu qu’en matinée : • Un faible ensoleillement engendre généralement une amélioration de l’indice de

la qualité de l’air sauf si la température est constante et élevée, • Un fort ensoleillement donne une dégradation dont l’importance est à corréler

avec la hausse de la température. Les précipitations Les précipitations sont généralement associées à une atmosphère instable, qui permet également une bonne dispersion de la pollution atmosphérique. Par ailleurs, elles entraînent au sol les polluants les plus lourds.

3.1.1.2 Climat sur la zone d’étude

Le climat du Saint-Lois est de type océanique modéré caractérisé par un régime perturbé Ouest pendant un tiers de l’année. La hauteur des précipitations moyennes annuelles s’évalue à environ 900 mm avec une répartition des pluies assez irrégulière (liée au relief). La température moyenne annuelle est légèrement supérieure à 10°C et l’amplitude thermique est d’environ 12°C. L’ensoleillement, proche de 1 500 heures par an est assez faible.

3 .1 .2 Les cul tures Le secteur d’étude s’inscrit en zone rurale où l’agriculture est largement présente. La surface agricole est utilisée en grande partie pour l’élevage des bovins.

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3.1.3 La popula t ion Le secteur d’étude s’inscrit en zone rurale : sur les quatorze communes concernées par le fuseau d’étude, une seule compte plus de 1 000 habitants (Marigny) et six communes comptent moins de 500 habitants. Quant à Coutances, avec ses 9 840 habitants en 1999, elle apparaît comme une agglomération de petite taille. La population du secteur connaît un accroissement de 6.1 % de 1990 à 1999 et trois des communes concernées connaissent un accroissement significatif (Cametours, Marigny et Saint-Gilles). Cette tendance semble être confirmée par les données du recensement de 2004 et 2005, avec toutefois une croissance plus faible. La densité moyenne de la population sur les communes concernées par le fuseau d’étude est de 71 habitants/km² et est inférieure à la densité moyenne de la région (81 hab/km²) et à la moyenne nationale (96 hab/km²). Quant à la densité moyenne sur la commune de Coutances, elle est de 595 habitants/km². Dans les communes concernées, le bâti est surtout présent dans le centre des villages. Le fuseau d’étude permet de contourner les centres et donc la population qui y est présente. L’habitat présent dans le fuseau est caractérisé par des maisons isolées ou groupées, de type logement individuel. La population sensible : Divers groupes de population sont qualifiés de « sensibles » en raison de facteurs physiologiques (jeunes enfants) ou pathologiques (asthmatiques, bronchitiques chroniques, sujets présentant des troubles cardiaques, …). Les enfants Les communes concernées par le fuseau d’étude sont des communes rurales qui pour la plupart possèdent une école maternelle ou primaire. La commune de Marigny accueille également un collège. Cependant, les écoles sont localisées dans le centre bourg des villages. Seule l’école de Belval Gare se trouve à proximité du fuseau d’étude. Cependant, comme pour les autres écoles, elle n’est pas concernée par l’aire d’étude.

Les personnes âgées Au niveau régional, les personnes âgées de plus de 65 ans représentent 17.9 % de la population, un niveau nettement supérieur à la moyenne nationale (12.6 %). Le vieillissement de la population s’accélère depuis 1982 et devrait atteindre en 2020 une proportion de l’ordre de 33 % de la population pour les personnes de plus de 60 ans. D’après l’Observatoire Régionale de la Santé, environ la moitié des personnes âgées vivent en milieu rural et 30 % d’entre elles vivent seules. Bien qu’aucune maison de retraite ne soit recensée sur les communes concernées par le fuseau d’étude, les personnes de plus de 65 ans représentaient lors du recensement de 1999, 10.6 % (Le Mesnil Amey) à 24.1 % (Cametours) de la population totale des communes, soit en moyenne 18 %. Les maisons de retraite les plus proches se trouvent dans le centre ville de Saint-Lô ou de Coutances. Les pathologies Dans la région Basse-Normandie, la mortalité prématurée est supérieure à la moyenne nationale (6.3 % pour les hommes et 0.9 % pour les femmes), notamment pour cause cardio-vasculaire. De plus, la Basse-Normandie est la deuxième région française pour le taux de mortalité pour l’asthme après la Bretagne et 13 % des enfants sont touchés par l’asthme. La population sensible en raison de facteurs pathologiques est recensée à partir du repérage des hôpitaux et des centres de cures. Sur le secteur d’étude, les hôpitaux sont localisés dans les centres de Coutances et de Saint-Lô et ne sont pas concernés par le fuseau d’étude.

3 .1 .4 Les sources de pol lu t ion 3.1.4.1 L’agriculture

L’agriculture est le principal émetteur de méthane (CH4), d’ammoniac (NH3), de particules fines (PM10) et de protoxyde d’azote (N2O). Le méthane, issu de la digestion des ruminants et de la décomposition des fumiers et lisiers, comme le protoxyde d’azote provenant de la transformation de produits azotés sont des gaz à effet de serre. La Basse-Normandie est la cinquième région émettrice pour ces deux polluants. L’agriculture est fortement présente sur le secteur d’étude et la surface agricole est utilisée en partie pour l’élevage des bovins. Cependant, dans la zone d’étude, aucun élevage n’est recensé sur le registre français des émissions polluantes. Ce registre non exhaustif, est constitué des données déclarées chaque année par les exploitants. Les installations concernées sont les installations classées soumises à autorisation préfectorale.

3.1.4.2 L’industrie

Dans la région, hormis pour le dioxyde de soufre, l’industrie rejette moins de 30 % des polluants atmosphériques. Les émissions de dioxyde de soufre sont faibles comparées à celles des particules, des oxydes d’azote, de l’ammoniac ou des hydrocarbures. Sur la région, les gros émetteurs sont peu nombreux et les émissions cumulées ne représentent qu’un faible pourcentage des émissions totales et des émissions du seul secteur industriel. Les émissions en provenance des petites entreprises sont majoritaires et diffuses. Dans la zone d’étude, aucune installation industrielle n’est recensée sur le registre français des émissions polluantes. Quatre des communes du secteur d’étude ainsi que les agglomérations de Saint-Lô et Coutances accueillent des zones d’activités (Marigny, Canisy, Saint-Gilles et Quibou). Ces zones d’activités sont de petites tailles et accueillent essentiellement du commerce et de l’artisanat. A priori, ces zones ne sont donc pas à recenser comme des sources de pollution. 3.1.4.3 Les transports

En Basse-Normandie, les rejets dans l’atmosphère du secteur des transports sont prépondérants : les transports sont les principaux émetteurs d’oxydes d’azote et d’hydrocarbures. Dans la région, ils sont à l’origine d’un rejet de 22 000 tonnes/an d’oxydes d’azote sur un total de 33 000 tonnes/an. Sur la zone d’étude, la RD972 avec la déviation de Coutances et le contournement de Saint-Lô constitue la principale source de pollution liée au transport. Une estimation des émissions générées par le trafic actuel sur la RD972 est donnée par la suite (3.4 – Inventaires des émissions de polluants à l’état initial).

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3.2 CONTEXTE DU SITE D’ETUDE – BILAN DE LA QUALITE DE

L’AIR SUR L’AGGLOMERATION SAINT-LOISE [source Air COM] Au droit du site d’étude, la station de mesure d’Air COM la plus proche est située sur la commune de Saint-Lô. La surveillance de la qualité de l’air est effectuée sur un site répondant aux critères de la station urbaine de fond. Les résultats des analyses sont ainsi représentatifs de la qualité de l’air respirée par la majorité des habitants de l’agglomération Saint-Loise. En 2004 et 2005, ont été mesurés : • Les oxydes d’azote (monoxyde et dioxyde d’azote NO et NO2) représentatif de la

pollution automobile de proximité, • L’ozone (O3) caractéristique de la pollution photochimique, • Les particules en suspension (PM10).

3 .2.1 L’ indice de la qual i té de l ’a i r en 2004 La figure ci-dessous représente la répartition de l’indice de la qualité de l’air selon ses différentes classes sur la commune de Saint-Lô en 2004.

Indice de la qualité de l’air sur la commune de Saint-Lô en 2004 – [source AIRCOM]

Sur la région, quelque soit le département, l’air respiré a été près de 90 % du temps un air de qualité bonne, voir très bonne. Sur la commune de Saint-Lô, l’indice de qualité « très bonne » ou « bonne » a été relevé pendant 328 jours ce qui représente 93 % du temps. Sur la commune de Saint-Lô, (comme sur les autres communes de la région possédant un indice) aucune journée de qualité mauvaise ou très mauvaise n’a été constatée. La qualité de l’air a été observée comme étant « moyenne » ou « médiocre » pendant 25 jours dont seulement 4 jours où elle a été « médiocre ». C’est essentiellement la pollution d’origine photochimique qui a été responsable de ces indices.

3 .2.2 Les oxydes d’azote (NOx) En 2004, la station urbaine de Saint-Lô a relevé une concentration moyenne en monoxyde d’azote de 3 µg/m3 et en dioxyde d’azote de 14 µg/m3 soit des concentrations en dioxyde d’azote nettement inférieures à l’objectif de qualité de 40 µg/m3 défini dans la réglementation française. En 2005, les concentrations mesurées restent faibles : 5 µg/m3 en moyenne pour le monoxyde d’azote et 14 µg/m3 en moyenne pour le dioxyde d’azote. Les variations horaires de la qualité de l’air sont influencées par les émissions provenant du trafic automobile. L’observation des variations au cours d’une journée normale montre des pics de concentration caractéristiques des allers-retours domicile travail, le matin et le soir. Pour le monoxyde d’azote, en l’absence de circulation pendant la nuit, les concentrations mesurées sont quasiment nulles. Pour le dioxyde d’azote, les concentrations ne sont pas nulles mais nettement inférieures à celles observées pendant la journée. Les concentrations maximales sont observées le matin avec les démarrages « moteur à froid ». En 2004 et 2005, le seuil de recommandation et d’information de la population de 200 µg/m3 en moyenne horaire pour le dioxyde d’azote n’a jamais été atteint. La concentration horaire maximale relevée a été de 80 µg/m3 en 2004 et de 79 µg/m3 en 2005. Sur l’agglomération Saint-Loise, les niveaux de pollution en oxydes d’azote sont restés stables entre 2004 et 2005 et les différentes valeurs réglementaires ont été respectées.

3 .2 .3 Les par t icu les (PM10) En 2004 et 2005, la station a relevé des concentrations moyennes en particules de 15 µg/m3 soit une concentration sensiblement inférieure à l’objectif de qualité de 30 µg/m3 définit dans la réglementation française. Comme pour les concentrations en oxydes d’azote, les variations horaires de la qualité de l’air sont influencées par les émissions provenant du trafic automobile et les concentrations sont maximales le matin et le soir, lors des allers-retours domicile travail. Sur l’agglomération Saint-Loise, les niveaux de pollution particules PM10 sont restés stables entre 2004 et 2005 et les différentes valeurs réglementaires ont été respectées.

3 .2 .4 Le benzène Depuis l’hiver 2002, Air COM assure sur l’ensemble de la région le suivi des concentrations en Benzène, Toluène et Xylène (BTX) par la réalisation de deux campagnes de mesures par an à l’aide d’échantillonneur passif. Les lieux de prélèvement sont choisis de façon à ce que les résultats soient bien représentatifs de la qualité de l’air respiré par la majeure partie de la population d’une ville. Les concentrations en benzène obtenues en hiver sont systématiquement plus élevées que celles mesurées en été : en hiver, d’une part, les démarrages à froid des véhicules entraînent une émission plus importante de polluants, et d’autre part, les conditions météorologiques sont défavorables à la dispersion de ces polluants. Sur Saint-Lô, la concentration moyenne en benzène issue des prélèvements depuis 2002 est de 0.81 µg/m3, soit une concentration en dessous de l’objectif de qualité de 2 µg/m3 définit par la réglementation française.

35

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Très bonne Bonne Moyenne Médiocre Mauvaise Trèsmauvaise

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3.2.5 L’ozone (O3) L’ozone est un polluant secondaire résultant de la transformation des polluants primaires (oxydes d’azote, monoxyde de carbone, hydrocarbures) sous l’effet du rayonnement solaire. Les concentrations les plus élevées sont donc mesurées en période estivale et généralement dans le courant de l’après-midi. La station a relevée une concentration moyenne annuelle de 51 µg/m3 en 2004 et de 54 µg/m3 en 2005. Le seuil quotidien de la protection de la végétation (65 µg/m3 en moyenne journalière) a été dépassé 79 jours en 2004 et 100 jours en 2005 et le seuil de protection de la santé (110 µg/m3 en moyenne sur 8 heures) pendant 4 jours en 2004 et 19 jours en 2005. Le seuil d’information de la population (180 µg/m3 sur 1h) a été dépassé le 23 juin 2005 (concentration horaire de 184 µg/m3) mais n’a pas été dépassé en 2004. L’année 2005 a été plus polluée en ozone que l’année 2004 mais reste moins polluée en ozone que durant l’exceptionnelle année 2003 (année ayant comportée une période de canicule historique en août et ayant connu des conditions propices à la formation de l’ozone durant une grande partie du printemps et de l’été).

3 .2 .6 Conclus ion Globalement sur l’agglomération Saint-Loise la qualité de l’air est bonne et les différentes valeurs réglementaires sont largement respectées pour tous les polluants à l’exception de l’ozone. L’ozone représente pour l’ensemble des régions françaises, ainsi que dans la majorité des pays européens une problématique récurrente. Chaque année, en période estivale, l’objectif de qualité annuel relatif à la protection de la santé (110 µg/m3 sur une période de 8 heures) est dépassé. De plus l’ozone est responsable des principaux épisodes de pollution.

3.3 CONTEXTE DU SITE D’ETUDE – QUALIF ICATION DE LA

SITUATION ACTUELLE PAR DES MESURES SUR SITE Afin de mieux rendre compte de la qualité de l’air sur le secteur d’étude, une campagne de mesures in-situ a été réalisée entre le 9 et le 23 mars 2006. Les mesures ont été réalisées à l’aide d’échantillonneurs passifs du dioxyde d’azote (NO2), également appelés tubes à diffusion passive, analysés par le laboratoire Passam Ag.

3 .3 .1 Mise en œuvre de la campagne de mesure 3.3.1.1 Choix des polluants à mesurer

Le trafic routier est la source émettant la part principale des oxydes d’azote (monoxyde et dioxyde d’azote). Les oxydes d’azote étant de bons indicateurs de la pollution atmosphérique émise par le trafic routier, les mesures in-situ portent sur le dioxyde d’azote (NO2). 3.3.1.2 Moyens de mesures

L’échantillonneur passif se présente sous la forme d’un tube de polypropylène muni d’une coiffe fixe et d’une grille métallique imprégnée d’un réactif chimique permettant le piégeage du NO2 pendant la période d’exposition. Le tube est maintenu en position verticale. Sur chacun des sites de mesure, les échantillonneurs passifs du NO2 sont exposés pendant deux semaines puis sont rebouchés hermétiquement. Ils sont analysés en laboratoire suivant des protocoles spécifiques au dioxyde d’azote (spectrophotométrie d’absorption dans le visible). A l’issue des analyses, une concentration moyenne pour le temps d’exposition de dioxyde d’azote pour chaque site de mesure est établie. Les mesures ainsi effectuées peuvent être considérées comme fiables. De plus, différentes études comparatives entre la méthode par tube passif et par analyseur en continu classique ont donné de bons résultats. Par contre, les données temporelles sont agrégées pour donner une « moyenne » qui ne permet pas de suivre les variations journalières, en particulier celles liées aux pointes de trafic. Enfin, la mesure est seulement représentative de l’endroit de mesure immédiat.

3.3.1.3 Localisation des sites de mesures

Afin d’étudier la décroissance des niveaux de pollution atmosphérique et plus précisément ceux du dioxyde d’azote, quatre transects ont été installés perpendiculairement à la RD972. Chaque transect est composé de 5 ou 6 sites de mesures. Certains sites ont été équipés de doublons afin de vérifier la bonne répétitivité des mesures. Le choix de la localisation des points s’est fait en fonction des trafics sur les différentes sections de la RD972 et du milieu environnant (par exemple, présence d’habitation). Le premier transect est composé de 5 sites au droit de Belval Gare (communes de Belval) et comprend : • Trois points au Sud de la RD972, un à l’intersection avec la RD52 et deux sur la

RD52, • deux points au Nord de la RD972, un à proximité de la voie et l’autre à 150 m de

celle-ci sur un chemin desservant une zone d’habitation. Le deuxième transect a été établi sur la même section de la RD972 que le transect précédant en termes de trafic, au droit du carrefour avec la RD302 : • trois points au Sud de la RD972, un à l’intersection avec la RD302 et deux sur la

RD302, • quatre points au Nord de la RD972, un sur la RD972, un à l’intersection avec la

RD302 et deux sur la RD302. Le troisième transect est situé après Marigny, sur une section de la RD972 un peu plus chargée en trafic, au droit du carrefour de la RD53 et des lieux-dits la Bourdonnière (commune du Mesnil-Amey) et de la Saulnerie (commune de Quibou) : • trois points au Sud de la RD972, un à l’intersection avec la RD53 et deux sur la

RD53, • trois points au Nord de la RD972, un à l’intersection avec le chemin desservant

les habitations de la Bourdonnière et deux sur ce chemin.

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Enfin le quatrième transect est composé de 5 sites sur la section de la RD972 la plus chargée, au droit de chemins desservant les habitations des lieux-dits Le Gris Cailloux (commune d’Agneaux) et la Bretonnière (commune de Saint-Gilles) : • trois points au Sud de la RD972, un à l’intersection avec le chemin desservant

les habitations de la Bretonnière et deux sur ce chemin, • deux points au Nord de la RD972, un à l’intersection avec le chemin desservant

les habitations du Gris Cailloux et un sur ce chemin. Ces mesures sont complétées par l’implantation de deux points isolés, à l’écart de tout trafic afin de mesurer la pollution de fond rurale. Le premier site est localisé sur la commune de Camprond, au lieu-dit l’Hôtel ès Meules et a été instrumenté à l’aide de deux tubes passifs (doublon). Le deuxième est situé sur la commune de Hébérevon, au lieu-dit Saint-Vast et a également été instrumenté à l’aide de deux tubes passifs. La carte ci-après « qualité de l’air – campagne de mesures du 9 au 23 mars 2006 » permet de localiser les sites équipés de tubes à diffusion passive du NO2.

3 .3.2 Condi t ions météorologique pendant la campagne de mesure

La dispersion des polluants dépend des conditions météorologiques et notamment des paramètres de vent. Les conditions les plus défavorables à la dispersion de la pollution atmosphérique se rencontrent lorsque les vitesses du vent sont nulles ou très faibles (< 2m/s). Quant à l’étude des régimes de vent, elle permet d’identifier les secteurs pouvant être placés sous le vent de la RD972 et ainsi être potentiellement influencés par les émissions de celle-ci. Les conditions météorologiques présentées ci-dessous proviennent de la station Météo France de Cerisy-la-Salle. La figure ci-dessous présente la fréquence des régimes de vent ainsi que les vitesses de vent : le secteur en rouge indique les vents les plus faibles (vitesses de vent comprises entre 0 et 3 m/s) et en jaune les régimes de vents les plus dispersifs (vitesses de vent supérieures à 3 m/s).

Fréquence (en %) des vents observés à Cerisy-la-Salle en fonction de leur secteur du 9 au 23 mars 2006– [source Météo France]

Les vents observés du 9 au 23 mars ont été majoritairement des vents dispersifs : ils ont été pendant 80 % du temps supérieurs à 3 m/s et pendant 43 % du temps supérieurs à 5 m/s. La vitesse moyenne pendant la campagne a été de 4.7 m/s (soit des vents de 17 km/h). Les vents dominants pendant la campagne sont de secteur Nord-Est : ils représentent environ la moitié des régimes de vents observés. Secondairement, près d’un quart des vents proviennent du Sud-Est.

Pour information, le profil des températures observées pendant la campagne est donné par la figure ci-dessous.

Profil des températures (mini, moyennes et maxi) observées à Cerisy-la-Salle du 9 au 23 mars 2006 – [source Météo France]

Pendant la quinzaine de la campagne, les températures sont restées assez stables. Les températures maxi ont été observées les 9 et 14 mars avec respectivement 10.9°C et 11.2°C. Les températures mini ont été observées les 12,13 et 14 mars avec respectivement -1.0°C, -2.6°C et -1.3°C. Enfin, les températures moyennes ont variés entre 1.2°C le 13 mars et 7.9°C le 9 mars.

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T° mini T° moyenne T° maxi

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3.3.3 Analyse des résul ta ts La carte ci-après « qualité de l’air – campagne de mesures du 9 au 23 mars 2006 » présentent les concentrations moyennes en dioxyde d’azote obtenues. 3.3.3.1 Caractérisation de la qualité de l’air sur le secteur d’étude

Deux sites ont été instrumentés à l’aide de tubes passifs afin de mesurer la pollution de fond. Les niveaux de pollution en situation de fond caractérisent l’ambiance générale de la qualité de l’air éloignée des sources locales importantes de pollution. Le premier site est localisé sur la commune de Camprond. Les niveaux obtenus par les deux tubes sont de 16.2 µg/m3 et de 17 µg/m3 (soit un écart de 3.4 % entre les deux valeurs). Les niveaux obtenus par les deux tubes du deuxième site, localisé sur la commune d’Hébécrevon sont de 17.4 µg/m3 et 20.7 µg/m3 (soit un écart de 12.2 % entre les deux valeurs). En moyenne, les niveaux en dioxyde d’azote au droit du premier site sont inférieurs à ceux obtenus sur le deuxième site (16.6 µg/m3 contre 19 µg/m3). Toutefois, ils restent dans le même ordre de grandeur et sont relativement faibles. 3.3.3.2 Mise en évidence de l’influence du trafic routier

Les mesures réalisées par transect permettent d’étudier la décroissance des niveaux de pollution au fur et à mesure de l’éloignement du trafic routier. Quatre transects ont été instrumentés de tubes passifs du NO2, sur trois sections de la RD972 présentant des niveaux de trafic différents : • les transects 1 et 2 sont localisés entre Belval et Marigny, où le trafic est de

l’ordre de 8 000 véh/j ; • le transect 3 est situé sur les territoires des communes du Mesnil Amey et de

Quibou où le trafic est de l’ordre de 10 000 véh/j ; • le transect 4 est situé en entrée du territoire de la commune de Saint-Gilles (en

venant de Saint-Lô) où le trafic est le plus important, de l’ordre de 12 500 véh/j. Pour chaque transect, les premiers sites de mesures implantés de part et d’autre de la RD972, à proximité immédiate de la voie (distance variable de 1 à 6 m), sont considérés comme indicateur de la pollution en dioxyde d’azote de cet axe. Les concentrations de NO2 relevées à proximité de la voie sont les plus importantes quelque soit le transect. Les niveaux de NO2 diminuent ensuite graduellement et à partir de 50m présentent une certaine stabilité. La décroissance des niveaux de pollution en fonction de l’éloignement à la voie est bien observée, même si les niveaux atteints à 100m restent légèrement supérieurs aux niveaux de fond observés par les deux points isolés (lieu-dit Hôtel ès Meules sur la commune de Camprond et lieu-dit Saint-Vast sur la commune de Hébécrevon). Ceci s’explique par le fait qu’à l’exception de quelques sites, les tubes restent sous l’influence du trafic automobile de routes départementales : la RD52 pour le transect 1, la RD302 pour le transect 2 et la RD53 pour le transect 3.

Interprétation des résultats par transects A l’exception du transect 2 orienté Nord / Sud, tous les transects sont orientés Nord-Ouest / Sud-Est. Transect 2 Les régimes de vents Nord-Est (vents majoritaires pendant la campagne) mettent les points du transect 2 situés au Sud de la RD972 sous le vent de celle-ci, c’est-à-dire sous l’influence des émissions dues au trafic routier de cet axe : les concentrations de NO2 observées à proximité de la RD972 sont supérieures de 3.3 à 4.8 µg/m3 au Sud de la voie par rapport à celles rencontrées au Nord (31.2 µg/m3 contre 26.4 et 27.9 µg/m3). Les niveaux décroissent ensuite de la même façon des deux côtés de la voie pour atteindre respectivement 20.6 et 21.8 µg/m3 au Nord et au Sud. Ces niveaux de NO2 légèrement supérieurs au niveau de fond sont dus aux émissions polluantes de la RD302. Ces niveaux sont représentatifs de la pollution en dioxyde d’azote de cet axe uniquement. La dispersion transversale de la pollution de la RD972 est donc bien observée : la pollution due à la RD972 est faible à 100m de celle-ci. Transect 1 Le transect 1 étant orienté Nord-Ouest / Sud-Est, les vents dominants Nord-Est ne permettent pas de placer un site plus sous le vent de la RD972 qu’un autre. Par contre, les vents de secteur Sud-Est (présents pendant près d’un quart du temps pendant la campagne) mettent les points situés au Nord de la RD972 sous le vent de celle-ci. C’est pourquoi les concentrations en NO2 à proximité de la voie au Nord sont supérieures à celles au Sud (respectivement 39.1 et 31.3 µg/m3). Les concentrations diminuent ensuite pour atteindre 23.3 µg/m3 au Sud-Est de la RD972. Ce niveau de pollution supérieur au niveau de fond est lié à la pollution en NO2 de la RD52. Au Nord-Ouest de l’axe, le tube placé à 150m de la RD972 n’a pas été retrouvé. Aussi, la décroissance des niveaux de pollution n’a pu être observée. Transect 3 Comme le transect 1, le transect 3 est orienté Nord-Ouest / Sud-Est. Les points situés au Nord de la RD972 sont donc sous le vent de celle-ci lorsque les vents sont de secteur Sud-Est. Les concentrations maximales sont obtenues à proximité de la voie et en particulier au Nord (39.4 µg/m3 contre 34.8 et 35.1 µg/m3 au Sud). Ces concentrations sont légèrement supérieures à celles obtenues pour le transect 1. D’une part, les concentrations obtenues avec des mesures par tubes passifs ne sont représentatives que pour le lieu de mesure immédiat. D’autre part, le trafic au droit du transect 3 est plus important que celui au droit du transect 1. Les émissions polluantes et donc les niveaux de pollution sont plus importants au droit du transect 3.

Les niveaux de pollution décroissement ensuite avec l’éloignement à la voie. Cependant, ils diminuent plus rapidement au Nord et atteignent 18.7 µg/m3 à 150m de la voie contre 26.6 µg/m3 à 150m au Sud. Cette différence de concentration s’explique par les mesures au Sud influencées par le trafic de la RD53. Au Nord, les tubes ont été placés à proximité d’une voie permettant la desserte des habitations du lieu-dit la Bourdonnière puis d’une certaine manière du lieu-dit Village ès Groult, et en conséquence peu fréquentée. Transect 4 Comme précédemment, la différence de niveau en NO2 entre le Nord et le Sud en proximité de la voie s’explique par l’influence des vents de secteur Sud-est. La section de la RD972 entre Agneaux et Saint-Gilles est la section la plus chargée en trafic et donc la section où les émissions polluantes sont les plus importantes. Il est donc dans la logique que ce soit sur cette section qu’ait été observée la concentration la plus élevée en NO2 : elle a été de 49.3 µg/m3 au Nord pendant la campagne. C’est aussi la seule valeur supérieure à l’objectif de qualité de 40 µg/m3 en moyenne annuelle fixé par la réglementation. Au Sud, les niveaux obtenus ont été de 31.8 et 32.7 µg/m3. Les niveaux décroissent ensuite avec l’éloignement à la voie pour atteindre 22.8 µg/m3 au Nord et 26 µg/m3 à 50m au Sud. Les niveaux à une distance plus importante de la voie n’ont pu être observés, étant donné que le tube situé à 100m de la voie au Sud a été retrouvé par terre. Le résultat obtenu n’est donc pas exploitable. 3.3.3.3 Conclusions et situation au regard de la réglementation

L’interprétation de la mesure par tube passif en regard de la législation actuelle est délicate : en effet, la mesure correspond à une concentration moyenne sur la période d’exposition. Une comparaison des valeurs réglementaires annuelles avec les concentrations obtenues avec les tubes passifs, revient à faire l’hypothèse que la période d’exposition des tubes (de deux semaines) est représentative de l’ensemble de l’année. La station de mesure d’Air COM la plus proche est la station urbaine de Saint-Lô. Cette station a enregistré en 2005 des niveaux moyens annuels en dioxyde d’azote de 14 µg/m3, soit des niveaux légèrement inférieurs à ceux obtenus en situation de fond par les tubes passifs (16.6 et 19 µg/m3). Malgré une quinzaine marquée par des vents forts (donc dispersifs), il semble donc que les résultats soient supérieurs à ceux qui auraient été obtenus sur une année. Toutefois, les concentrations en dioxyde d’azote mesurées à plus de 50m de la voie restent faibles et dépassent rarement 25 µg/m3. Au vu des résultats, il semble que la qualité de l’air au droit de la zone d’étude soit bonne et que les valeurs réglementaires soient respectées. Seuls les sites à proximité de la RD972 sont susceptibles de dépasser l’objectif de qualité de 40 µg/m3.

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3.4 INVENTAIRES DES EMISSIONS DE POLLUANTS A L’ETAT

INIT IAL Le calcul des émissions et des consommations énergétiques générées par le trafic actuel a été réalisé à l’aide du logiciel Impact de l’Ademe (version 2.0). Ce logiciel utilise : • une base de données d’émissions unitaires et de consommation pour chaque

catégorie de véhicules du parc français susceptibles d’être présents sur la voirie aujourd’hui et dans les années à venir. Ces données sont issues des travaux de plusieurs experts européens qui ont conduit à la réalisation de la méthodologie COPERT III pour le compte de l’Agence Européenne de l’Environnement (AEE).

• un jeu de données sur la structure annuelle du parc français de véhicules

(nombre et kilométrage moyen) de 1995 à 2025, élaboré au sein du Laboratoire Transport et Environnement (LTE) de l’Institut National de Recherche sur les Transports et leur Sécurité (INRETS).

Ces deux ensembles de données permettent, en pondérant les émissions de chaque catégorie de véhicules par la moyenne de son taux de présence dans la circulation, de calculer les émissions unitaires moyennes à un horizon donné. Ces émissions unitaires moyennes évoluent avec la pénétration de technologies plus performantes en matière de consommation énergétique et d’émission de polluants. Les données de bases nécessaires à l’utilisation du logiciel sont : • l’horizon d’étude, • le flux de véhicules pour chaque catégorie ; une clé de répartition par défaut est

donnée entre les véhicules particuliers et les véhicules utilitaires : 77 % de VP et 23 % de VUL,

• la vitesse moyenne de circulation en km/h sur le tronçon étudié, • la longueur du tronçon de voirie étudié.

3 .4 .1 Hypothèses Les émissions et les consommations ont été estimées pour l’année 2006 sur la RD972 entre Agneaux et Coutances (y compris la déviation de Coutances). Avec le contournement de Saint-Lô, la RD972 représentent la principale source de pollution de la zone d’étude. La RD972 a été découpée en 7 sections dont les caractéristiques (trafic et longueur du tronçon) sont définies dans le tableau ci-dessous. Les moyennes journalières ont été estimées à partir des comptages réalisés en mars 2006 (moyenne sur les jours ouvrables). Quant à la vitesse moyenne, elle a été prise égale à 90 km/h sur l’ensemble de l’itinéraire.

Trafic journalier et longueur des sections

3 .4.2 Est imat ion des émiss ions e t des consommat ions Le tableau ci-dessous présente les émissions des principaux polluants réglementés et les consommations totales pour chaque section et pour l’ensemble de l’itinéraire en kilogramme par jour. Remarque : les émissions ne peuvent pas être directement comparées à la concentration de polluants résultante dans l’air ambiant. En effet, les concentrations sont exprimées en microgramme par mètre cube (µg/m3) et les valeurs d’émissions en kilogramme par jour pour les véhicules en circulation. Emissions et consommations par section en kilogramme par jour

Le calcul des taux d’émissions (en kilogramme par jour et par kilomètre) permet d’indiquer les sections les plus émettrices de polluants. Ces sections sont les sections les plus chargées en trafic. En effet, une relation de proportionnalité est observable entre le trafic et les émissions. Pour l’état initial, entre la section la moins fréquentée (section 3) et celle la plus fréquentée (section 7), le trafic varie du simple au double. Cette proportion est respectée pour les taux d’émissions de polluant.

Ces taux d’émissions sont ensuite multipliés par la longueur de la section pour obtenir les émissions totales de polluants sur chaque section et sur l’axe. C’est pourquoi la section 5 (10,7 km) qui n’est pas la section la plus émettrice de polluant (trafic moyen) est la section où les émissions sont les plus importantes.

Trafic journalier Section Longueur

VP PL

Section 7 Entre le giratoire de la Tremblée (Agneaux) et la RD77 (Saint-Gilles) 3 km 12 004 véh/j 744 véh/j

Section 6 Entre la RD77 (Saint-Gilles) et la RD53 Nord (Marigny) 3.3 km 9 861 véh/j 708 véh/j

Section 5 Entre la RD53 Nord (Marigny) et la RD52 Nord (Cambernon) 10.7 km 7 717 véh/j 672 véh/j

Section 4 Entre la RD52 Nord (Cambernon) et « La Hastonnière » 3.8 km 9 146 véh/j 681 véh/j

Section 3 Entre « La Hastonnière » et la RD971 3 km 5 323 véh/j 388 véh/j

Section 2 Entre la RD971 et la RD2 1.5 km 8 296 véh/j 690 véh/j

Section 1 Entre la RD2 et la RD44 1.2 km 7 329 véh/j 562 véh/j

Emissions

Section NOx CO COV C6H6 PM10 SO2 CO2 Conso.

Section 7 26,92 20,07 2,60 0,061 1,69 0,18 7 156,85 2 282,47

Section 6 25,42 18,37 2,47 0,055 1,56 0,17 6 727,64 2 145,59

Section 5 68,84 47,55 6,79 0,140 4,12 0,46 18 100,04 5 772,52

Section 4 27,47 19,69 2,68 0,059 1,68 0,19 7 260,67 2 315,59

Section 3 12,54 9,03 1,22 0,027 0,77 0,09 3 315,69 1 057,45

Section 2 10,21 7,13 1,00 0,021 0,61 0,07 2 688,11 857,30

Section 1 7,02 5,00 0,69 0,015 0,43 0,05 1 853,28 591,05

Itinéraire 178,41 126,84 17,45 0,379 10,86 1,20 47 102,28 15 021,97

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4 - COMPARAISON DES VARIANTES Les variantes sont décrites et comparées en termes de la qualité de l’air (comparaison des inventaires des émissions) et en termes d’exposition des populations présentes dans la bande d’étude à l’aide d’un Indice Pollution Population. Enfin, une monétarisation de l’impact des variantes sera donnée.

4.1 INVENTAIRES DES EMISSIONS POLLUANTES

4.1.1 Hypothèses Comme pour l’état initial, les émissions et les consommations énergétiques générées par le trafic futur ont été estimées à l’aide du logiciel Impact de l’Ademe (version 2.0). Cinq scénarios ont été étudiés : • Le scénario « fil de l’eau » correspondant à la situation à l’échéance du projet

de 2 x 2 voies entre Saint-Lô et Coutances mais sans la réalisation de celui-ci, soit à l’horizon 2037, (cette situation résulte de la situation actuelle et de la prise en compte des différents projets d’aménagements routiers et des évolutions socio-économiques prévues),

• Les quatre variantes de tracé à l’horizon 2037 (réalisation des deux tronçons

Saint-Lô – Marigny et Marigny – Coutances). Le logiciel permet des calculs des émissions jusqu’à l’horizon 2025. Il utilise un jeu de données sur la structure annuelle du parc français de véhicules de 1995 à 2025 élaboré au sein du Laboratoire Transports et Environnement (LTE) de l’Institut National de Recherche sur les Transports et leur Sécurité (INRETS). Au-delà de 2025, il n’existe pas d’informations précises sur la structure du parc automobile. De plus, il faut souligner que compte tenu de l’état des connaissances, la précision des inventaires d’émissions dans les horizons lointains reste incertaine. Seules des comparaisons entre scénarios ou variantes peuvent être prises en compte et refléter certaines tendances. De ce fait, les calculs des émissions ont été réalisés à l’horizon 2025 avec les données de trafic à l’horizon 2037. Il convient de souligner que pour la comparaison des variantes, les calculs n’ont pas été effectué sur l’ensemble de l’aire d’étude mais uniquement dans les bandes d’étude de la RD972 et de la voie nouvelle.

Le tableau ci-dessous présente les hypothèses de trafic à l’horizon 2037 pour la situation « fil de l’eau » et pour la situation avec projet (il convient de noter que les quatre variantes présentent le même niveau de trafic). Trafic journalier à l’horizon 2037

Trafic journalier

Scénario Fil de l’eau Trafic journalier Scénario projet

RD972 Voie nouvelle RD972

Section VP PL VP VL VP PL

Section 7 15 856 835 16 497 1 053 4 714 146

Section 6 14 429 921 16 497 1 053 1 366 204

Section 5 11 049 582 12 483 797 723 128

Section 4 13 344 556 14 006 894 1 290 0

Section 3 8 179 341 - - 9 992 638

Section 2 12 115 505 - - 13 310 850

Section 1 13 196 695 - - 14 032 739 Les vitesses moyennes sont prises égales à 90 km/h pour la RD972 et à 110 km/h pour les véhicules légers et 100 km/h pour les poids lourds pour la voie nouvelle. Enfin, le tableau ci-dessous présente pour chaque variante la longueur des sections : Longueur des sections

Section Variante 1 Variante 2 Variante 3 Variante 4 RD972 (rappel)

Section 7 0.8 km 1.2 km 2.5 km 3.1 km 3 km

Section 6 3.9 km 3.7 km 3.7 km 3.3 km 3.3 km

Section 5 11 km 11 km 11 km 11.3 km 10.7 km

Section 4 3.1 km 3.3 km 3.4 km 3.3 km 3.8 km

Sous-total 18.8 km 19.2 km 20.6 km 21 km 20.8 km

Section 3 3 km

Section 2 1.5 km

Section 1 1.2 km

4.1.2 Est imat ion des émiss ions e t compara ison Le tableau ci-dessous présente le bilan des émissions polluantes sur la RD972 à l’état de référence puis à l’état futur ainsi que celui de chaque variante. Emissions en kilogrammes par jour Emissions

Voie NOx CO COV C6H6 PM10 SO2 CO2

ETAT DE REFERENCE

RD972 139.70 87.57 8.43 0.10 9.30 1.27 49 644

ETAT FUTUR

RD972 46.69 36.95 2.88 0.03 3.55 0.42 16 598

Variante 1 136.62 122.15 8.21 0.10 11.29 1.23 48 271

Variante 2 139.83 125.02 8.40 0.10 11.55 1.26 49 406

Variante 3 152.03 135.92 9.13 0.11 12.56 1.37 53 715

Variante 4 154.46 138.10 9.28 0.11 12.76 1.39 54 574 Les calculs à l’état de référence et à l’état futur permettent d’étudier les effets du projet en termes d’émissions polluantes. En premier lieu, il convient de constater la baisse des émissions sur la RD972 liée à la baisse des trafics sur cet axe. Cette diminution varie de 57 % pour les émissions de CO à 66 – 67 % pour les autres émissions. En second lieu, il est à remarquer que les émissions polluantes par variante à l’état futur sont du même ordre de grandeur que celles de la RD972 à l’état de référence. En ajoutant les émissions dues à la RD972, l’état futur semble plus défavorable en termes d’émissions polluantes que l’état de référence si sont considérées uniquement la RD972 et la voie nouvelle. Un calcul des émissions dans l’aire d’étude définie par l’ensemble du réseau routier subissant une modification (augmentation ou réduction) des flux de trafic de plus de 10 % du fait de la réalisation du projet sera réalisé ultérieurement et permettra d’estimer de façon plus préciser l’impact du projet sur les émissions polluantes. Concernant la comparaison des variantes, les taux d’émissions (en kilogramme par jour et par kilomètre) étant les mêmes pour chaque variante (même trafic et même vitesse), ces dernières se différencient suivant leur longueur : la variante la plus défavorable en termes d’émissions est la variante la plus longue, soit la variante 4 et la plus favorable est la variante la plus courte soit la variante 1. Cependant, l’écart entre ces deux variantes reste faible : seulement de l’ordre de 13 %.

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4.2 POPULATION EXPOSEE La comparaison des variantes par les inventaires d’émissions ne permet pas de différencier une variante d’une autre. En conséquence, une autre comparaison via un Indice Pollution Population (IPP) prenant en compte la population présente dans la bande d’étude autour du projet a été réalisée.

4 .2 .1 Pr ise en compte de la popula t ion sensib le L’analyse des sensibilités a permis de recenser la population sensible dans le fuseau d’étude. Cette analyse a montré qu’aucune crèche, école, hôpital, maison de cure ou maison de retraite ne se situe dans le domaine d’étude.

4 .2 .2 Méthodologie : ca lcul de l ’ IPP L’Indice Pollution Population (IPP) est un indicateur très général utilisé en comparaison de diverses situations. S’il ne permet pas de quantifier les effets du projet sur la santé, il permet d’estimer si la réalisation du projet va dans le sens de « l’amélioration » ou de « la dégradation » de la santé humaine. La méthode utilisée pour le calcul de l’IPP s’appuie sur des données provenant de la méthode allemande MluS-92 mise à jour en 1996. L’IPP est calculé à partir des émissions en benzène d’une journée moyenne de l’année exprimées en kilogramme par kilomètre, du nombre de personnes présentes dans un quadrillage homogène pour les zones 0-50 m, 50-100 m et 100-150 m et un coefficient d’atténuation K en fonction de l’éloignement de la voie. La formule retenue de calcul de l’indice d’exposition de la population est la suivante :

IPP = Em(C6H6) x [0.6 x pop(0-50m) + 0.3 x pop(50-100m) + 0.2 x pop(100-150 m)]

4 .2.3 Calcul de l ’ IPP e t compara ison Le décompte du nombre d’habitation a été réalisé dans les bandes d’études de la RD972 et des variantes étudiées. La largeur minimale de la bande d’étude de part et d’autre de l’axe est définie par le trafic moyen journalier annuel (TMJA) prévu à terme. De ce fait, pour la voie nouvelle et pour la RD972, la largeur de la bande d’étude a été prise de 150 m de part et d’autre de l’axe.

Le décompte du nombre d’habitations recensées dans la bande d’étude est présenté dans le tableau ci-après. Les sections 7 et 6 ont été regroupées pour le calcul de l’IPP, celles-ci ayant le même taux d’émissions. Nombre d’habitation dans les bandes d’étude de la RD972 et des variantes Nombre d’habitations

0-50 m 50-100 m 100-150 m

RD972 173 113 98

Section 7 et 6 78 50 53

Section 5 94 59 32

Section 4 21 16 2

Section 3 0 1 6

Section 2 0 3 6

Section 1 1 0 1

Variante 1 8 45 75

Section 7 et 6 0 11 20

Section 5 0 19 49

Section 4 8 15 6

Variante 2 39 57 68


Section 5 34 25 38

Section 4 4 18 13

Variante 3 3 35 83


Section 5 2 17 29

Section 4 1 14 25

Variante 4 12 34 81


Section 5 1 1 28

Section 4 2 10 23 D’après l’INSEE, le nombre moyen d’occupant par logement dans le département de la Manche est de 2.4. C’est donc ce ration de 2.4 qui a été appliqué pour passer au nombre d’habitants.

Le tableau ci-dessous présente les résultats du calcul de l’IPP à l’état de référence (RD972 seule) et à l’état futur pour chaque variante. Calcul de l’IPP

IPP Horizon 2037

Voie Sections 7 et 6 Section 5 Section 4 Total

Fil de l’eau RD972 777 638 170 1 630

RD972 138 43 16 245

Variante 1 107 173 132 412

Variante 2 77 429 130 637

Variante 3 74 157 123 354

Projet

Variante 4 91 171 152 414

Evolution liée au projet -68 à -74% selon les variantes

-26 à 69% selon les variantes

-1 à -18% selon les variantes

-45 à -63% selon les variantes

N.B. : pour la RD972, l’IPP total est la somme des IPP de chaque section, y compris les sections 3,2 et 1 (dont l’IPP n’apparait pas dans le tableau) Les calculs à l’état de référence et à l’état futur permettent d’estimer l’évolution de l’exposition de la population à la pollution atmosphérique. Il convient de constater que sur l’ensemble de l’itinéraire, l’exposition de la population va diminuer fortement entre l’état de référence et les scénarios de l’état futur (baisse de l’IPP de 45 à 63 % selon les variantes entre la situation avec projet et la situation fil de l’eau). Cette diminution est fortement marquée notamment sur les sections 7 et 6 (baisse de l’IPP de 68 à 74 % selon les variantes) s’expliquant par le fait que la voie nouvelle permet la déviation du centre de Saint-Gilles réduisant ainsi l’exposition de ces populations. Les variantes les plus défavorables sont la variante 1 sur les sections 7 et 6, la variante 4 sur la section 4 et la variante 2 sur la section 5. La variante 3 est la plus favorable sur l’ensemble des sections. Au final, il apparaît que la variante 2 est la plus défavorable en termes d’exposition de la population (indice le plus élevé), les variantes 1 et 4 sont semblables et intermédiaires et la variante 3 la plus favorable (plus faible indice). Entre les variantes 3 et 2, l’ensemble des sections 7 à 5 l’exposition de la population augmente de près de 80 %. Par contre entre la variante 3 et les variantes 1 et 4, l’exposition de la population augmente seulement de 16.5 %. Ces résultats sont toutefois à nuancer. En effet, même s’il existe une différence marquée entre les variantes 1,3 et 4 et la variante 2, il ne faut pas oublier que le projet diminue considérablement l’exposition de la population. Les cartes pages suivantes représentent qualitativement l’exposition de la population présente dans les bandes d’études des variantes (bande de 150 m de part et d’autre de l’axe).

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4.3 MONETARISATION DES IMPACTS DES VARIANTES Les valeurs unitaires relatives aux coûts de la pollution atmosphérique et de l’effet de serre ont évolué par rapport à l’instruction cadre relative aux méthodes d’évaluation économique des grands projets d’infrastructures de transport jointe à la circulaire du 20 octobre 1998 du secrétaire d’Etat aux Transports (modifiant celle de 1995). Les valeurs à prendre dorénavant en considération sont celles retenues dans le rapport Boiteux II de 2001.

4 .3.1 Pol lu t ion de l ’a i r locale e t régionale Pour la pollution de l’air locale et régionale, la pollution liée aux oxydes de carbone, de soufre et d’azote est prise en compte. L’instruction cadre propose des coûts associés à la pollution par le transport routier non collectif en fonction du type de milieu traversé : • milieu « urbain dense » : il se caractérise par une densité supérieure à 420

habitants /km² ; • milieu « urbain diffus » : c’est le milieu intermédiaire entre le milieu « urbain

dense » et la « rase campagne » ; • milieu de « rase campagne » : il se caractérise par une densité inférieure à 37

habitants/km². Le tableau ci-dessous présente les valeurs unitaires pour 2000 de la pollution atmosphérique en euros pour 100 véhicules par kilomètre. Valeur 2000 de la pollution atmosphérique en euros pour 100 véhicules par kilomètre

Urbain dense Urbain diffus Rase campagne

VP 2.9 € 1 € 0.1 €

PL 28.2 € 9.9 € 0.6 € Il a été fait comme hypothèse que le milieu traversé par la RD972 est un milieu urbain diffus et que celui traversé par la voie nouvelle est un milieu de rase campagne. Conformément à l’instruction cadre, ces valeurs peuvent être considérées comme le produit de deux valeurs : l’une proportionnelle aux émissions polluantes, l’autre proportionnelle à la valeur de la vie humaine. La première devrait diminuer de 5,5 % par an sur la période 2000-2020 pour les véhicules légers, de 6,5 % par an pour les poids lourds. Quant à la valeur de la vie humaine, elle augmente comme la dépense de consommation des ménages par tête (soit 1.9% par an d’après l’Instruction cadre).

Ainsi, les coûts en Euro constant pour 100 véhicules.km à considérer sont les suivants : Valeur de la pollution atmosphérique en euros pour 100 véhicules par kilomètre

Milieu urbain diffus Milieu rase campagne Années

VL PL VL PL

2006 0.80 € 7.46 € 0.08 € 0.45 €

2037 0.26 € 1.73 € 0.03 € 0.11 € Le tableau ci-dessous présente le coût de la pollution atmosphérique pour une journée moyenne pour la RD972 à l’état de référence puis à l’état futur ainsi que celui de chaque variante. Coût de la pollution de l’air locale et régionale

Coût en € par jour Horizon 2037

Voie VL PL TV

Fil de l’eau RD972 838.90 € 285.29 € 1 124.19 €

RD972 254.96 € 113.30 € 368.26 €

Variante 1 77.74 € 18.19 € 95.93 €

Variante 2 79.56 € 18.62 € 98.18 €

Variante 3 86.50 € 20.25 € 106.75 €

Projet

Variante 4 87.89 € 20.57 € 108.46 €

Evolution liée au projet

Gains de 496.05 € à

506.20 € selon les variantes





Les coûts liés à la pollution atmosphérique vont diminuer à l’avenir. En effet, la pollution à laquelle sont exposés les riverains de la RD972 sera très largement réduite due à une baisse de trafic sur cet axe et la pollution générale sur la voie nouvelle n’impactera pas directement de zones densément peuplées. Les trafics étant les mêmes pour chaque variante, ces dernières se différencient suivant leur longueur : la variante la plus défavorable en termes d’émissions est la variante la plus longue, soit la variante 4 et la plus favorable est la variante la plus courte soit la variante 1. Cependant, l’écart entre ces deux variantes est négligeable (écart inférieur à 3 %).

4 .3.2 Ef fe t de ser re Le coût lié à l’effet de serre est appréhendé par de la consommation de carburant par les véhicules en tonne de carbone. En effet, la quantité de CO2 dégagée par un moteur est proportionnelle à la consommation du carburant qu’il utilise : un carburant qui brûle dans un moteur produit une quantité de gaz carbonique proportionnelle à la masse de carbone que contient le carburant. Il est proposé d’appliquer dans les calculs économiques concernant les choix publics d’infrastructures de transport, un prix de 100 € par tonne de carbone pour la période qui va de 2000 à 2010. Ce prix correspond à la valeur du carbone obtenu dans l’hypothèse d’un recours progressif aux mécanismes de flexibilité à l’échelle internationale ; il comprend par ailleurs une prime de risque et tient compte de l’imputation d’une valeur d’option positive aux actions, notamment d’investissements, qui ouvrent des marges de manœuvre futures à la société. Après 2010, il est proposé de retenir un taux de croissance modéré du prix du carbone, égal à 3 % par an. Le tableau ci-dessous présente la consommation en tonnes/jour puis le coût lié à l’effet de serre sur l’aire d’étude pour une journée moyenne pour la RD972 à l’état de référence puis à l’état futur ainsi que pour chaque variante. Coût lié à l’effet de serre

Horizon 2037 Voie Consommation en tonnes/jour Coût en € par jour

Fil de l’eau RD972 15.83 3 515.84 €

RD972 5.30 1 176.36 €

Variante 1 15.41 3 422.71 €

Variante 2 15.77 3 503.18 €

Variante 3 17.15 3 808.72 €

Projet

Variante 4 17.42 3 869.67 €

Evolution liée au projet Augmentation des consommations de 4.88 à 6.89 t/j

Perte de 1 083.23 € à 1 530.19 € selon les variantes

Ces résultats montrent une augmentation des coûts liés à l’effet de serre liée à l’augmentation de la consommation. Cette augmentation de la consommation traduit l’augmentation de la vitesse sur la voie nouvelle. Les trafics et les vitesses étant les mêmes pour chaque variante, ces dernières se différencient suivant leur longueur : la variante la plus défavorable en termes d’émissions est la variante la plus longue, soit la variante 4 et la plus favorable est la variante la plus courte soit la variante 1. Cependant, l’écart entre ces deux variantes reste inférieur à 9 %.

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4.4 CONCLUSION Les variantes sont sensiblement les mêmes en termes d’émissions polluantes ou de coûts de la pollution de l’air ou liés à l’effet de serre. Par contre, elles se différencient en termes d’exposition de la population. Le calcul de l’Indice Pollution Population (IPP) croisant les émissions de benzène et la population présente dans la bande d’étude a permis d’hiérarchiser les variantes en fonction de leur impact probable sur la population. De ce calcul, il ressort que : • Quelque soit la variante, le projet a un effet positif sur l’exposition de la

population et va dans le sens de « l’amélioration » de la santé des populations concernées. En effet, la pollution à laquelle sont exposées les riverains de la RD972, et en particulier les populations des centres traversées par cet axe (Saint-Gilles, Belval Gare) sera très largement réduite. Quant à la voie nouvelle, elle ne traverse aucune zone densément peuplée.

• La variante 2 est la plus défavorable en termes d’exposition de la population

(IPP le plus élevé) en particulier dans la section 5 où une partie de l’aménagement consiste en un aménagement sur place de la RD972. A l’inverse la variante 3 est la plus favorable sur l’ensemble des sections. Enfin, les variantes 1 et 4 sont assez semblables et correspondent aux variantes médianes.

Documents

Le Portail du département de la Manche - 9 - Etude …...de l’air dans les études d’impact des infrastructures routières et sur la note méthodologique qui lui est annexée