Association pour la Surveillance et l'Etude de la Pollution Atmosphérique en Alsace
Espace Européen de l'Entreprise de Strasbourg - 5, rue de Madrid - 67309 SCHILTIGHEIM CedexTél. 03 88 19 26 66 - Fax 03 88 19 26 67 - 3615 ATMOS - e-mail : [email protected]
N° SIRET : 318 225 422 00035 - Code APE : 751E
Adressé à
l’Aéroport International de StrasbourgChambre de Commerce et d’Industrie de Strasbourg et du Bas-Rhin
Aéroport- F 67960 ENTZHEIM
et à
La Direction de l’Aviation Civile Nord-EstAéroport de Strasbourg-Entzheim 67960 ENTZHEIM
Caractérisation de la qualité de l’air dans la zone de l’Aéroport de Strasbourg-Entzheim
Campagne de mesure estivale (28/06/00-16/07/00)Campagne de mesure hivernale (12/01/01-01/02/01)
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SOMMAIRE
INTRODUCTION : CADRE ET OBJECTIF DE LA CAMPAGNE 5
I INDICATEURS DE POLLUTION ATMOSPHERIQUE, GRANDEURS CARACTERISTIQUES 6
I 1 INDICATEURS DE POLLUTION EMISE ET AMBIANTE 6
I 2 GRANDEURS DES EMISSIONS ET DE L’AIR AMBIANT 6
I 3 INDICE DE QUALITE DE L’AIR 8
II EXPLOITATION DES BASES DE DONNEES EXISTANTES A LA ZONE D’ETUDE 9
II 1 SITUATION DE LA ZONE DE L’AEROPORT DE STRASBOURG-ENTZHEIM AU REGARD DESEMISSIONS 9
II 2 SITUATION GENERALE DE LA ZONE DE L’AEROPORT DE STRASBOURG-ENTZHEIM AU REGARD DES IMMISSIONS 11
III CAMPAGNES DE MESURE AEROPORT STRASBOURG-ENTZHEIM 16
III 1 METHODE MISE EN ŒUVRE 16
III 2 CAMPAGNE DE MESURE ESTIVALE (28/06/2000 - 16/07/2000) 18III 2.1 Implantation des sites de mesure 18III 2.2 Conditions météorologiques 20III 2.3 Camions laboratoires : résultats et interprétation des mesures 23
III 2.3 a) Aperçu de la qualité de l’air globale à partir de l’indice ASPA 23III 2.3 b) Résultats des camions laboratoires, référence aux normes 25III 2.3 c) Analyse des phénomènes observables 29
III 2.3 c1) Suivi des mesures instantanées 29III 2.3 c2) Suivi des moyennes horaires sur le site de l’Aéroport 30III 2.3 c3) Suivi des moyennes horaires dans les villages environnants 31III 2.3 c4) Typologie des sites - référence aux stations fixes 32III 2.3 c5) Mesures pendant la fermeture de l’Aéroport 33
III 2.3 d) Résultats issus du dispositif temporaire de mesure 34III 2.3 d1) Présentation et interprétation des mesures 34III 2.3 d2) Mesures à l’intérieur de l’aérogare 45
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III 3 CAMPAGNE DE MESURE HIVERNALE (12/01/2001 – 01/02/2001) 47III 3.1 Implantation des sites de mesure 47III 3.2 Conditions météorologiques 48III 3.3 Camion laboratoire : résultats et interprétation des mesures 52
III 3.3 a) Aperçu de la qualité de l’air globale à partir de l’indice ASPA 52III 3.3 b) Résultats des camions laboratoires, référence aux normes 54III 3.3 c) Analyse des phénomènes observables 58
III 3.3 c1) Suivi des mesures instantanées 58III 3.3 c2) Suivi des moyennes horaires sur le site de l’Aéroport 59III 3.3 c3) Suivi des moyennes horaires dans les villages environnants 61III 3.3 c4) Typologie des sites - référence aux stations fixes 63
III 3.4 Résultats issus du dispositif temporaire de mesure 66III 3.4 a) Présentation et interprétation des mesures extérieures 66III 3.4 b) Mesures à l’intérieur de l’aérogare 78
CONCLUSION 79
ANNEXES
Annexe 1 Réseau des stations de mesure de l’ASPAAnnexe 2 Liste des composés organiques volatils émis par les aéronefsAnnexe 3 Référence normative des polluantsAnnexe 4 Description des dispositifs de mesure - Camions laboratoires -Tubes à diffusionAnnexe 5 Table de correspondance Indice ATMO/ASPA
Conditions de diffusion des données :
• Diffusion libre pour une réutilisation ultérieure des données dans les conditions ci-dessous.
• Toute utilisation partielle ou totale de ce document doit faire référence à l’ASPA en terme de « Source d’information ASPA 01073101-I-D».
• Données non rediffusées en cas de modification ultérieure des données AQ 133.
• Sur demande, l’ASPA met à disposition les caractéristiques des techniques de mesures et des méthodes d’exploitation des données mises en oeuvre ainsi que les normes d’environnement en vigueur.
• Rediffusion du document réservée au demandeur.
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LISTE DES ACRONYMES ET SIGLES UTILISES
ASPA : Association pour la Surveillance et l’Etude de la Pollution Atmosphérique en Alsace
AFAQ : Association Française d’Assurance QualitéCITEPA : Centre Interprofessionnel Technique d’Etudes de la Pollution AtmosphériqueCOFRAC : Comité Français D’AccréditationIGN : Institut National GéographiqueSTNA : Service Technique de la Navigation AérienneSIG : Système d’Information GéographiqueTU : Temps UniverselUTM : Universal Transverse Mercator, fuseau 32 (système de projection)CH4 : MéthaneCO : Monoxyde de carboneCOV : Composés Organiques VolatilsCOVNM : Composés Organiques Volatils Non MéthaniquesHC : HydrocarburesHCNM : Hydrocarbures Non MéthaniquesNOx : Oxydes d’azote (NO+ NO2 exprimés en équivalent NO2 pour les rejets)SO2 : Dioxyde de soufreHCHO : FormaldéhydeO3 : Ozone
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INTRODUCTION : CADRE ET OBJECTIF DE LA CAMPAGNE
A la demande des représentants de l’Aéroport de Strasbourg-Entzheim, engagés dans unedémarche environnementale formalisée par une charte de l’environnement, l’ASPA a étéchargée de réaliser l’étude de la caractérisation de la qualité de l’air sur le site et dans le voisinage immédiat de la plate forme aéroportuaire en vue d’orienter la définition d’unestratégie de surveillance de la qualité de l’air à long terme.
Cette caractérisation de la qualité de l’air s’appuie :
en préalable
sur la présentation des indicateurs de pollution retenus et des grandeurs caractérisant les phénomènes de pollution de l’air.
en première approche
sur l’exploitation, pour la zone concernée, de bases de données existantes surl’ensemble du Rhin supérieur à la fois pour les émissions1 et pour les immissions2. Ces données permettent d’une part d’évaluer le poids des rejets atmosphériques del’aéroport (émissions) en comparaison aux autres sources de pollution situées dans la zone ou en périphérie (concentration urbaine de Strasbourg). Elles permettentégalement de donner un premier aperçu comparé sur la pollution de fond (immissions)qui règne en moyenne annuelle dans ces espaces urbains et périurbains.
en développement
sur la réalisation de deux campagnes de mesure, l’une en période estivale (juillet2000) et l’autre en période hivernale (janvier 2001), afin de prendre en compte au mieux la saisonnalité des phénomènes de pollution : photochimie avec productionsecondaire d’ozone en été et turbulence atmosphérique plus souvent réduite en hiver avec dispersion alors plus difficile des polluants primaires.
Ce rapport se décompose ainsi en trois chapitres :
• chap.1 : les indicateurs de pollution atmosphérique et grandeurs caractéristiques
• chap.2 : l’exploitation des bases de données existantes à la zone d’étude
• chap.3 : les résultats des campagnes de mesure estivale (28 juin - 16 juillet 2000) et hivernale (12 janvier - 01 février 2001).L'interprétation des données est réalisée :
o à l'aide d'un indice global de qualité de l'air o en référence aux normes o à partir des phénomènes observables dans la zone d’étudeo en comparaison aux autres stations de mesure de l'ASPA
1 Rejets atmosphériques de polluants 2 Concentrations de polluants dans l’atmosphère telles qu’elles sont inhalées
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I INDICATEURS DE POLLUTION ATMOSPHERIQUE,GRANDEURS CARACTERISTIQUES
I 1 Indicateurs de pollution émise et ambiante
Les indicateurs mesurés correspondent essentiellement aux principaux polluants émis par les aéronefs[1] : les oxydes d’azote NO et NO2 regroupés en NOx (oxydation de l’azote de l’air à des fortes températures, notamment en phase de décollage et de montée), le monoxyde decarbone CO (combustion incomplète du kérosène), le dioxyde de soufre SO2 (oxydation du soufre contenu dans le kérosène), les composés organiques volatils non méthaniques COVNM (dont le benzène C6H6 soumis à directives et le formaldéhyde HCHO qui est l’un descomposés organiques volatils majoritaires présents dans les émissions, cf. annexe 2) ainsi que les particules en suspension PM10. L’ozone O3, polluant secondaire formé par l’action des rayons ultraviolets sur les polluants primaires que sont les composés organiques volatils, les oxydes d’azotes et le monoxyde de carbone, a également été étudié au cours des campagnes de mesure. Une présentation de ces polluants est proposée en annexe 3.
I 2 Grandeurs des émissions et de l’air ambiant
EmissionsDans le chapitre 2, les rejets atmosphériques (émissions) présentés correspondent à uneestimation moyenne annuelle des tonnes de polluants rejetées dans l’air (tonnes/an) par les cheminées domestiques ou industrielles, les échappements (automobiles, aéronefs, etc.) et autres sources de pollution. Les tonnages peuvent être comparés entre eux de façon absolue pour appréhender le poids respectif de chacune des sources d’émissions locales. Ainsi,l’aéroport de Strasbourg/Entzheim représente 1% (tant pour les oxydes d’azote NOx que pour les composés organiques volatils non méthaniques COVNM) des rejets émis surl’agglomération Strasbourgeoise.
Une autre grandeur utilisée dans l’analyse des données d’émissions est la quantité émiserapportée à la surface (densité des émissions exprimée en tonnes/km2). Cette grandeur est une première approche de l’influence des rejets locaux sur la qualité de l’air locale. Ainsi, la densité d’émissions dans la zone de l’aéroport pour les NOx est cinq fois moins élevée que la densité d’émissions estimée dans le noyau urbain de Strasbourg.
Air AmbiantLes immissions (qualité de l’air ambiant que l’on respire) sont exprimées en concentrations avec la plupart du temps comme unité le microgramme de polluant par mètre cube d’air(µg/m3).
Dans le chapitre 2, les données existantes (estimées, non mesurées) de la répartitiongéographique des immissions sont caractérisées par des valeurs moyennes annuellesexprimant ainsi les doses moyennes annuelles auxquelles la population résidente est exposée en pollution de fond (hors pollution de proximité immédiate). De telles valeurs annuelles sont à comparer à des valeurs limites annuelles ou objectifs de qualité édictés par laréglementation européenne et française sommairement présentée dans le tableau 1 ci-dessouset plus en détails en annexe 3.
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Polluant NO2 PM10 Benzène
Norme Valeur limite annuelleA partir du 01-jan-2010
Objectif de qualité
Valeur 40 20 2
Unité µg/m3 µg/m3 µg/m3
Tab 1. Valeurs annuelles limites et valeur objectif
Ces valeurs annuelles d’immissions ou de qualité de l’air intègrent dans la durée desphénomènes de pollution permanente (densité d’émission locale plus ou moins forte) et des phénomènes de pollution exceptionnelle (pic de pollution par temps stable en hiver et par temps caniculaire en été) sans toutefois pouvoir les différencier. C’est pourquoi d’autresgrandeurs s’intéressent aux fluctuations dans le temps (évolution temporelle des valeurshoraires, journalières, etc.) et sont alors mises en regard avec des normes de courte durée.Ainsi les niveaux de recommandation et les niveaux d’alerte (bien plus élevées que lesnormes annuelles) correspondent à des seuils horaires voire journaliers présentés dans letableau ci-dessous.
Polluant NO2 O3 SO2 PM10
Norme Moyenne horaire Moyenne glissantesur 24hSeuil de recommandation
Seuil d’alerte200400
180360
300600
80125
Unité µg/m3 µg/m3 µg/m3 µg/m3
Tab 2. Seuil de courte durée (horaire ou journalier)
Mis en œuvre dans les campagnes de mesure, le laboratoire mobile de l’ASPA (équipéd’analyseurs en continu) produit des données quart horaires agrégées en valeurs horaires directement comparables à des seuils horaires.
En l’absence de variation horaire ou quart horaire significative, un suivi des valeursinstantanées a été réalisé ponctuellement en lecture directe sur les analyseurs afin de détecter la trace d’un phénomène éphémère comme le décollage ou l’atterrissage d’un aéronef.
En parallèle au camion laboratoire, l’évaluation de la répartition spatiale de la pollution par lamesure fait appel à des systèmes de prélèvement implantés en plusieurs endroits. Cessystèmes de prélèvements, dits tubes passifs, fournissent, après analyses en laboratoire, unevaleur moyenne sur la période d’exposition des tubes (période limitée, selon le polluant, par la validité du tube de 3 à 15 jours voire 1 mois). Ces valeurs moyennes exprimées par exemple en µg/m3 /15j sont destinées à être comparées entre elles pour appréhender des écarts d’exposition à la pollution. Elles ne peuvent ainsi être comparées à des normes annuelles ou des normes horaires qu’à titre indicatif.
Pour une bonne compréhension de l’interprétation des résultats, il convient donc de biendistinguer les doses annuelles (liées à des effets chroniques), les maxima horaires (liés à des effets aigus) et les valeurs périodiques (pour appréhender la répartition spatiale) et de bien se référer aux normes correspondantes qui sont toujours plus élevées pour les seuils de courte durée.
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I 3 Indice de qualité de l’air
Pour faciliter la qualification globale de la qualité de l’air, il est possible de faire appel à un indice quotidien de qualité de l’air tel l’indice national ATMO décliné localement en indice ASPA.
L’indice ATMO élaboré à partir de quatre sous indices (un sous indice est défini pour chacun des polluants suivants : ozone, dioxyde d’azote, dioxyde de soufre et particules) permet une évaluation globale de la qualité de l’air dans les agglomérations de plus de 100000 habitants. La qualité de l’air est caractérisée sur une journée par l’indice le plus élevé des quatre sous indices obtenus et est associée à un qualificatif qui va de très bon (indice 1) à très mauvais (indice 10). Il est possible que sur une journée, plusieurs polluants soient responsables del’indice de la qualité de l’air. Cet indice simple est ainsi globalement représentatif de la situation complexe de la qualité de l’air.
La déclinaison par l’ASPA de l’indice national ATMO en indice local permet de qualifier la qualité de l’air demanière homogène en cohérence avec les niveaux derecommandation (borne inférieure de l’indice 8) et d’alerte (borne inférieure de l’indice 10). Le tableau decorrespondance entre les indices et les concentrations enpolluants est présenté en annexe 5.
Tab 3. Qualificatifs des indices de la qualité de l’air
L'indice ASPA est en fait composé de deux indices : l’un indique le polluant dominant alors que l’autre présente le polluant secondaire associé. Cela permet de ne pas faire complètement abstraction des phénomènes de pollution non pris en compte pour le polluant dominant. En effet, l'utilisation exclusive de l'indice ATMO pourrait faire croire que la pollution est souvent globalement plus importante dans les Vosges que dans les agglomérations en raison des hauts niveaux de concentrations relevés pour l'ozone en altitude. En réalité, la pollution associée est souvent faible en altitude alors qu'elle ne l'est pas en agglomération.
INDICES QUALIFICATIFS DE L’INDICE1-2 Très Bon3-4 Bon
5 Moyen6-7 Médiocre8-9 Mauvais
10 Très mauvais
Indice ASPAPolluant DOMINANT
SECOND Polluant
POLLUANTS
SO2 Dioxyde de soufreNO2 Dioxyde d’azoteO3 OzonePous Poussières/Particules
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II Exploitation des bases de données existantes à la zone d’étude
II 1 Situation de la zone de l’Aéroport de Strasbourg-Entzheim au regard des émissions
Le projet d’Analyse transfrontalière de la qualité de l’air dans le Rhin supérieur, réalisé dans le cadre du programme européen INTERREG II3, a contribué à l’élaboration de véritables « cadastres » régionaux d’émissions.
La réalisation d’un inventaire des émissions consiste en un calcul théorique des flux depolluants émis dans l’atmosphère (masse du composé X par unité de temps).Il s’agit d’un croisement entre les données dites primaires (statistiques, comptages, enquêtes, besoins énergétiques…) et des facteurs d’émissions (issus d’expériences métrologiques). Le calcul global est du type EMs,a,t = Aa,t x FEs,aavec EMs,a,t : émission relative à la substance ″s″ et à l’activité ″a″ pendant le temps ″t″
Aa,t : quantité d’activité relative à l’activité ″a″ pendant le temps ″t″FEs,a : facteur d’émission relatif à la substance ″s″ et à l’activité ″a″.
Les cadastres ou « inventaires spatialisés des émissions » consistent en une répartition des résultats sur le maillage kilométrique, sous Système d’Information Géographique.
Le calcul des émissions des Aéroports prend en compte notamment les combustions dues aux mouvements d’avions entre 0 et 1000 m, les évaporations de composés organiques volatils non méthaniques (COVNM) engendrées lors de la manutention de combustibles et de produits de dégivrage/antigivrage et toutes les autres sources polluantes liées aux activitésaéroportuaires. L’analyse des émissions de deux indicateurs, les NOx et les COVNM, a ainsi été réalisée dans le cadre de l’Analyse transfrontalière de la qualité de l’air dans le Rhinsupérieur (cf. Tab 4).
Année de référence
1997
Contribution des Aéroports4 / aux
transports en Alsace
Contribution des Aéroports3 / aux émissions
globales en AlsaceCOVNM 2,4% 0,6%
NOx 1,2% 0,8%
Tab 4. Contribution des Aéroports de Bâle-Mulhouse et de Strasbourg-Entzheim aux émissions de NOx et de COVNM dues au secteur des transports et aux émissions globales de NOx et de COVNM en Alsace
3 INTERREG II, initiative communautaire assurant la promotion de projets dans des zones transfrontalières, en particulier le Rhin supérieur.4 Aéroport de Bâle-Mulhouse et Aéroport de Strasbourg-Entzheim.
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Il est possible d’effectuer, à partir du cadastre des émissions sous Système d’InformationGéographique, des requêtes au niveau d’une zone d’étude particulière ; ceci a été réalisé pour celle de l’Aéroport de Strasbourg-Entzheim (cf. Tab 5 et cartes 1 et 2), définie par les communes de Blaesheim, Duppigheim, Entzheim, Geispolsheim, Holtzheim, Hangenbieten et Lingolsheim. Cette zone représente une surface de 64,2m km².
Année de référence
1997
EmissionsAéroport4
en tonnes
Contribution Aéroport5 / aux transports de la zone d’étude
Contribution Aéroport4/aux émissions globales de
la zone d’étude
COVNM 130 27% 11%
NOx 90 11% 10%Tab 5. Contribution de l’Aéroport de Strasbourg-Entzheim aux émissions de NOx et de COVNM
dues au secteur des transports et aux émissions globales de NOx et de COVNM dans la zone d’étude 6
Graph 1. Répartition des COVNM et des NOx dans la zone de l’Aéroport
A noter que les 48% des émissions de COVNM attribués au secteur industriel dans la zone d’étude autour de l’Aéroport de Strasbourg-Entzheim (cf. Graph 1 répartition des COVNM dans la zone de l’Aéroport) proviennent essentiellement d’une installation de construction de véhicules industriels.
5 Aéroport de Strasbourg-Entzheim6 Zone d’étude définie par les communes de Blaesheim, Duppigheim, Entzheim (y compris Aéroport), Geispolsheim, Holtzheim, Hangenbieten et Lingolsheim.
Transports hors aéroport Industries
Petites installations de combustion Biogènes et anthropiques divers
Aéroport Strasbourg-Entzheim
Répartition des émissions de NOx dans la zone de l'Aéroport
de Strasbourg-Entzheim en 1997
80%
2%
8% 10%
Répartition des émissions de COVNM dans la zone de l'Aéroport
de Strasbourg-Entzheim en 1997
28%
48%
11%8%
5%
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La zone d’étude englobant l’Aéroport, définie par la commune d'Entzheim et les communes environnantes est soumise à une densité d'émissions moyenne de près de 20 tonnes/km2/an deCOVNM et de près de 15 tonnes/km2/an de NOx. Si les émissions de la zone de l’Aéroport de Strasbourg-Entzheim émergent des densités d’émissions constatées en moyenne en Alsace, elles restent très inférieures aux densités d’émissions constatées en agglomération (cf. Tab 6).
Tab 6. Densité d’émissions moyenne
II 2 Situation générale de la zone de l’Aéroport de Strasbourg-Entzheim au regard des immissions
L’élaboration des cadastres des concentrations dans l’air repose sur des méthodesgéostatistiques appliquées à des mesures issues des stations permanentes et d’une vastecampagne de mesure réalisée pendant une année sur 1998 et 1999. Ces données sont ainsiredistribuées sur l’ensemble du territoire pour produire une moyenne annuelle par maille de 200 m sur 200 m, qui n’est représentative que de la pollution de fond (Hors pollution de proximité immédiate).
Les immissions de dioxyde d’azote et de benzène ont été cartographiées sur l’ensemble du Rhin supérieur (zoom réalisé sur la zone d’étude : cf. cartes 3 et 4 respectivement). Lespollutions de fond en dioxyde d’azote et en benzène présentent une différence assez marquée entre le milieu urbain et le milieu rural ; cependant l’influence des zones d’émissions dues aux activités locales est perceptible au niveau de chaque commune.
Les valeurs limites (en vigueur actuellement) de 5 µg/m3 pour le benzène et de 60 µg/m3 pourle NO2 ne sont pas atteintes dans la zone de l’Aéroport de Strasbourg-Entzheim (période de mesure : juin 1998 à mai 1999).Hormis quelques mailles situées dans les villages et sur le site même de l’Aéroport, lesmoyennes annuelles obtenues dans la zone de l’Aéroport de Strasbourg-Entzheim restentproches de la valeur objectif pour le benzène (2 µg/m3) et inférieures à la valeur limite pour le NO2 (applicable à partir du 01 janvier 2010) de 40 µg/m3.
7 Zone d’étude définie par les communes de Blaesheim, Duppigheim, Entzheim (y compris Aéroport), Geispolsheim, Holtzheim, Hangenbieten et Lingolsheim.
Densitéd'émissions
moyenneZone
d’étude7Communauté
Urbaine de Strasbourg
Alsace
COVNMt/km²/an 20
41140 en centre
urbain5
NOxt/km²/an 15
2780 en centre
urbain8
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III Campagnes de mesure Aéroport Strasbourg-Entzheim
III 1 Méthode mise en œuvre
Les études menées en juillet 2000 et janvier 2001 s’appuient toutes deux sur les systèmes de mesure suivants (cf. annexe 4) :
− l’utilisation de deux laboratoires mobiles (celui de l’ASPA et du STNA) qui réalisent un suivi des évolutions horaires des concentrations en polluants,− un réseau de prélèvements par tubes passifs qui permettent une caractérisation de la répartition spatiale des polluants.
Laboratoires mobiles
La méthode mise en œuvre pour réaliser le suivi des évolutions horaires à l’aide deslaboratoires a été semblable pour les études estivale et hivernale. Elle se décompose en deux séquences de mesure :
au cours de la première séquence, les camions laboratoires étaient placés dans les villages environnants. Un site fixe à Entzheim, et l’autre mobile en fonction desconditions météorologiques entre Duppigheim sous le vent de nord-est et Holtzheim sous le vent du sud. Cela contribue à déterminer l’exposition des habitants à uneéventuelle pollution liée aux activités aéroportuaires,
lors de la deuxième séquence, les deux camions étaient présents sur le site del’Aéroport (positionnés aux deux extrémités de la piste). Les mesures en continu des camions laboratoires visent à prendre en considération les éléments conditionnant les variations de niveaux, comme par exemple les rotations d’avions, les activités au sol, les conditions météorologiques, etc.
Les mesures réalisées par les deux laboratoires mobiles équipés d’appareils de mesures 24h sur 24 produisent des moyennes tous les quarts d’heure puis elles sont agrégées en valeurs horaires. Ils permettent la caractérisation du monoxyde de carbone CO, de l’ozone O3, du dioxyde de soufre SO2, du monoxyde et du dioxyde d’azote NO et NO2 . De plus, le camion laboratoire de l’ASPA réalise la mesure des particules fines en suspension (PM10), celui du STNA effectue une estimation de l’empoussièrement de l’air par l’analyse des fumées noires et il est équipé d’un analyseur d’hydrocarbures (HC et HCNM).
L’analyse, par le camion laboratoire de l’ASPA, des polluants CO, O3, SO2, NO et NO2 fait l’objet d’une accréditation COFRAC (Comité Français d’Accréditation) section Essais – n°1-0718- du programme 97 basé sur la norme EN 450001, reconnaissant à l’ASPA une aptitude à effectuer des analyses et des prélèvements spécifiés dans l’air ambiant.
Le camion laboratoire de l’ASPA ainsi que celui du STNA (Service Technique de laNavigation Aérienne) ont été utilisés pour réaliser les campagnes estivale et hivernale. Une inter-calibration entre les appareils des deux camions a été réalisée au début et à la fin des mesures afin d’assurer la fiabilité des résultats.
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Les paramètres météorologiques relatifs à la température, à l’humidité relative ainsi qu’à la vitesse et la direction du vent (moyenne tous les quarts d’heure agrégée en moyenne horaire) ont été également mesurés par les camions laboratoires.
Tubes à diffusion
Des systèmes de prélèvements ponctuels (piégeage sur cartouche avec analyse différée en laboratoire) permettent de déterminer les concentrations en formaldéhyde, NO2, O3 et encomposés organiques volatils tels que les BTX (benzène, toluène, xylènes).
L’analyse des échantillons prélevés fournit une moyenne sur l’ensemble de la période d’étude, elle permet de connaître les disparités spatiales des teneurs en polluants au voisinage del’Aéroport, compte tenu de la configuration des sites et des conditions météorologiquesassociées. Elle représente un excellent complément à la surveillance réalisée à l’aide desanalyseurs automatiques des laboratoires mobiles.
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III 2 Campagne de mesure estivale (28/06/2000 - 16/07/2000)
III 2.1 Implantation des sites de mesure
Laboratoires mobiles
Lors de la première séquence de neuf jours (du 28 juin au 06 juillet 2000), les camionslaboratoires étaient placés dans les villages environnants (cf. carte n°5). Le camion du STNA a été installé à Entzheim, le camion de l’ASPA a été placé en premier lieu à Duppigheim (du28 juin au 30 juin) puis à Holtzheim suite à un changement de direction des vents dominants (du 30 juin au 06 juillet). La carte n°5 indique la position des laboratoires mobiles aux extrémités de la piste del’Aéroport au cours de la deuxième séquence (du 06 juillet au 16 juillet 2000).
Tubes à diffusion
Des systèmes de prélèvements ponctuels (piégeage sur cartouche avec analyses différées en laboratoire) permettent de déterminer les concentrations en formaldéhyde, NO2, O3 et encomposés organiques volatils tels que les BTX (benzène, toluène, xylènes).
Le suivi spatial de la qualité de l’air s’appuie sur onze sites de mesure, six points situés dans l’enceinte de l’Aéroport dont trois à l’intérieur des locaux (aérogare passagers), quatre dans les villages environnants et un site de référence, la station fixe de l’ASPA STG Centre (place Kléber, au centre ville de Strasbourg) (cf. carte n°5).
Sites de mesureTubes à diffusion Types de station N° des sites
Place Kléber * Urbaine 1
Piste, extrémité Nord-Est Aéroport - proximité piste 2Piste, extrémité Sud-Ouest Aéroport - proximité piste 3Poste de Contrôle des Aires Aéroport - parking avion 4
Zone d'enregistrement Air intérieur 5Hall arrivée-Zone nationale Air intérieur 6Salle d'embarquement Air intérieur 7
Entzheim Site de fond- Hors proximité automobile 8Duppigheim Site de fond- Hors proximité automobile 9Holtzheim Site de fond- Hors proximité automobile 10Lingolsheim Site de fond- Hors proximité automobile 11* Station permanente du réseau de l'ASPA
Référence
Aéroport Strasbourg-Entzheim
Villages environnants
Aérogare
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*
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Site n°1 Place KLEBER Site n°2 Piste Aéroport SO Site n°3 Piste Aéroport NE
Site n°3 Piste Aéroport NE Site n°4 PC AIRES
Site n°5 Zone d’enregistrement Site n°6 Hall arrivée Site n°7 Salle d’embarquement
EMPLACEMENT des principaux sites de prélèvementsCampagne de mesure Aéroport Strasbourg-Entzheim – Juillet 2000
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Site n°8 Entzheim Site n°8 Entzheim Site n°9 Duppigheim
Site n°10 Holtzheim Site n°10 Holtzheim Site n°11 Lingolsheim
EMPLACEMENT des principaux sites de prélèvementsCampagne de mesure Aéroport Strasbourg-Entzheim - Juillet 2000
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III 2.2 Conditions météorologiques
Les températures moyennes journalières relevées à Entzheim durant la campagne de mesure (28 juin au 16 juillet) ont été de 2°C inférieures à la normale climatique 1961-1990 établie pour les mois de juillet à la station d’Entzheim (19,1°C). Les températures moyennesjournalières ont varié entre 13,2°C (13 juillet) et 22,4 °C (2 juillet) avec une moyenne de17,1°C sur la période d’étude.La période a connu une prédominance de temps perturbé et pluvieux, le cumul desprécipitations s’élève à 60,2 mm au cours des seize premiers jours de juillet, valeur largement supérieure à la normale climatique (cumul mensuel des précipitations : 56,8 mm).
Date Températuremoyenne en °C
Précipitationsen mm
Temps sensible
28 juin29 juin30 juin1 juillet2 juillet3 juillet4 juillet5 juillet6 juillet7 juillet8 juillet9 juillet10 juillet11 juillet12 juillet13 juillet14 juillet15 juillet16 juillet
23 juillet30 juillet
16,817,519,621,422,420,719,118,920,918,815,514,015,814,214,413,214,613,414,0
1817,8
00022,41,62,80,807,81,8815,80,405,88,22,60,2
0,20,4
Soleil dans un ciel peu nuageuxBelles éclaircies, par moments nuageuxTemps sec et ensoleilléSoleil avec dégradation orageuse en fin d’après midi Temps chaud et orageuxTemps maussade : nuageux avec des averses fréquentesFortes pluies orageusesNuages et éclairciesTemps calme et agréable, belles périodes ensoleilléesAverses orageusesTemps couvert et humide, timides éclairciesCiel très nuageux, pluie et vent fortTemps très maussade, pluie généraliséeTemps frais et humide, ciel couvert avec averseAlternance du soleil et des nuagesCiel couvert, pluies fréquentesTemps maussade, fréquentes précipitationsAbondants nuages porteurs de pluie, timides éclairciesCiel très chargé, faibles pluies
Temps agréable avec tendance orageuseTemps très nuageux, averses
Normale climatique des températures 1961-1990
Minimale Moyenne Maximale
13,419,124,7
Tab 7. Données météorologiques enregistrées à la station Météo France d’Entzheim
Les vents dominants relevés à Entzheim au cours de la campagne s’inscrivent dans un flux plus général sud-sud-ouest quis’observe dans le Nord de la plained’Alsace. Les vitesses de vent sont restées relativement modérées, avec des valeursjournalières comprises entre 1,5 m/s et 4,7 m/s. Cependant, lors des trois premiersjours de campagne, la direction dominante du vent a alterné entre les secteurs nord-nord-ouest et nord-nord-est.
Entzheim 28/06/00-16/07/00Vitesse du vent> 0,5m/s
0
1 0
2 0
3 0
4 0
5 0
N
E
S
O
Graph 2. Rose des vents-Entzheim
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III 2.3 Camions laboratoires : résultats et interprétation des mesures
III 2.3 a) Aperçu de la qualité de l’air globale à partir de l’indice ASPA
Indice ASPA
012345678
28/06
/00
29/06
/00
30/06
/00
01/07
/00
02/07
/00
03/07
/00
04/07
/00
05/07
/00
06/07
/00
07/07
/00
08/07
/00
09/07
/00
10/07
/00
11/07
/00
12/07
/00
13/07
/00
14/07
/00
15/07
/00
16/07
/00
Classed'indice
Strabourg Camion ASPA Camion STNA
Graph 3. Variation de l’indice ASPA (polluant dominant) au cours de la campagne
Le polluant responsable de l’indice durant toute cette période de mesure a été l’ozone (cf.Tab 9). La qualité de l’air mesurée à Strasbourg au cours de la campagne a été meilleure (ne différant toutefois que d’une classe d’indice) ou égale à celle de la zone de l’Aéroport deStrasbourg-Entzheim. Les plus fortes concentrations d’ozone sont en général observées en périphérie des villes à distance d’importantes sources de pollution, destructrices d’ozone. En effet, dans les noyaux urbains, les proportions des polluants primaires (fortes concentrations en NOx) favorisent la destruction de l’ozone, la concentration y est donc moins élevée qu’en zone périurbaine.Les niveaux d’ozone ainsi rencontrés en périphérie, résultent de phénomènes photochimiques à grande échelle (panache d’une agglomération et fond de pollution du fossé Rhénan) à partir de précurseurs (NOx et COVNM). Les contributions de l’Aéroport de Strasbourg-Entzheimaux émissions de ces précurseurs sont rappelées dans le tableau ci-dessous (cf. Tab 8).
Année de référence 1997
Emissions Aéroport/ Emissions zone d’étude8
Emissions Aéroport/ Emissions CUS 9
Emissions Aéroport/ Emissions région Alsace
COVNM 11% 1%
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Tab 9. Variation de l’indice ASPA (polluant dominant et second polluant) au cours de la campagne
CamionASPA
CamionSTNA Strasbourg
Vosges-Donon
29/06/00 O3:5NO2:2
O3:5NO2:1
O3:5NO2:3
O3:5NO2:1
30/06/00 O3:5NO2:2
O3:5NO2:4
O3:5Pous :4
O3:5NO2:2
01/07/00 O3:7NO2:2
O3:7NO2:3
O3:6NO2 :3
O3:6NO2 :1
02/07/00 O3:5NO2:1
O3:5NO2:1
O3:5Pous :2
O3:5NO2:1
03/07/00O3:4
NO2:2O3:4
NO2:2O3:4
NO2:2O3:4
NO2:1
04/07/00O3:4
NO2:2O3:4
NO2:2O3:3
NO2:2O3:4
NO2:1
05/07/00O3:3
NO2:2O3:3
NO2:1O3:3
NO2:2O3:4
NO2:1
07/07/00O3:5
NO2:2O3:5
NO2:2O3:5
NO2:3O3:6
NO2 :1
08/07/00O3:4
NO2:1O3:4
NO2:1O3:3
Pous :2O3:5
NO2:1
09/07/00O3:3
NO2:1O3:3
NO2:1O3:2
NO2:1O3:3
NO2:1
10/07/00O3:3
NO2:2O3:3
NO2:2NO2:3
O3:2O3:3
NO2:1
11/07/00O3:3
NO2:1O3:3
NO2:1O3:2
NO2:2O3:4
NO2:1
12/07/00O3:3
NO2:1O3:3
NO2:1O3:3
NO2:2O3:3
NO2:1
13/07/00O3:3
NO2:1O3:2
NO2:1O3:2
NO2:2O3:3
NO2:1
14/07/00O3:3
NO2:1O3:3
NO2:1O3:2
NO2:2O3:4
NO2:1
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III 2.3 b) Résultats des camions laboratoires, référence aux normes
La pollution en oxydes d’azote
Pour les immissions en dioxyde d’azote (NO2), les moyennes journalières ont varié entre 5 et 29 µg/m3, tandis que les maxima horaires compris entre 9 et 85 µg/m3 sont largementinférieurs aux niveaux de recommandation et d’alerte qui sont respectivement de 200 µg/m3et400 µg/m3 sur une heure.
Maxima horaires surune journée
Moyennesjournalières
En µg/m3 NO2 NO NO2 NOValeur minimale sur la
période d’étude9 < limite de
détection5 < limite de
détection
Valeur maximale sur la période d’étude
85 48 29 8
Tab 10. Variation des concentrations en NO2 et NO au cours de la campagne (28/06-16/07/2000)
Le monoxyde d’azote (NO) ne fait pas l’objet de normes d’immissions particulières, lesniveaux moyens journaliers restent inférieurs à 8 µg/m3 et le maximum horaire observé a été de 48 µg/m3.Les évolutions des concentrations moyennes horaires montrent que le fond général depollution associé au dioxyde d’azote (NO2) prédomine largement sur le monoxyde d’azote. La variation diurne des concentrations en oxydes d’azote avec une élévation des niveaux aux heures de pointes du trafic (automobile et aérien) est comparable au profil de pollutionobservé en zone périurbaine.
Graph 4. Evolution des moyennes journalières de NO2 Graph 5. Evolution des maxima horaires de NO2
Camion ASPA STG Ouest STG Centre
STG Nord Nord-Est Alsace Camion STNA
Evolution des moyennes journalières de NO2
010
20
3040
50
28-ju
in29
-juin
30-ju
in1-
juil
2-jui
l3-
juil
4-jui
l5-
juil
6-jui
l7-
juil
8-jui
l9-
juil
10-ju
il11
-juil
12-ju
il13
-juil
14-ju
il15
-juil
16-ju
il
µg/m3Evolution des maxima horaires de NO2
020406080
100120
28-ju
in29
-juin
30-ju
in1-
juil
2-jui
l3-
juil
4-jui
l5-
juil
6-jui
l7-
juil
8-jui
l9-
juil
10-ju
il11
-juil
12-ju
il13
-juil
14-ju
il15
-juil
16-ju
ilµg/m3
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La pollution en dioxyde de soufre
Les niveaux de dioxyde de soufre mesurés dans la zone de l’Aéroport de Strasbourg-Entzheimpeuvent être qualifiés de faibles au regard de l’échelle des indices de pollution de l’ASPA. Les moyennes journalières varient entre 0 et 10 µg/m3, tandis que les maxima horairescompris entre 0 et 17 µg/m3, restent très inférieurs aux niveaux de recommandation et d’alerte qui sont respectivement de 300 à 600 µg/m3.
Maxima horaires en SO2 sur une journée
Moyennesjournalières en SO2
Unité µg/m3 µg/m3
Valeur minimale sur la période d’étude
< limite de détection < limite de détection
Valeur maximale sur la période d’étude
17 10
Tab 11. Variation des concentrations en SO2 au cours de la campagne (28/06-16/07/2000)
La pollution en particules
Les concentrations moyennes journalières de particules (PM10) enregistrées par le laboratoire mobile de l’ASPA sont restées très faibles (de 7 à 37 µg/m3) et n’atteignent jamais les niveaux de recommandation et d’alerte (80 et 125 µg/m3 sur 24 heures), les maxima horaires sontcompris entre 14 et 109 µg/m3.Les concentrations moyennes journalières en fumées noires enregistrées par le laboratoiremobile du STNA sont très peu élevées variant de 2 à11 µg/m3. Les fumées noires nereprésentent pas la totalité des particules en suspension, mais plus spécifiquement celles issues de la combustion.
La pollution en monoxyde de carbone
Les moyennes journalières varient entre 117 µg/m3 à 389 µg/m3 tandis que les maximahoraires sont compris entre 232 µg/m3 et 565 µg/m3, les niveaux enregistrés sont inférieurs à ceux relevés sur un site de proximité automobile (station permanente Mulhouse ASPA) et très éloignés du seuil de recommandation (10000 µg/m3 en moyenne glissante sur 8 heures).
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Graph 6. Evolution des moyennes journalières CO Graph 7. Evolution des maxima horaires de CO
La pollution en ozone
Les maxima horaires rencontrés varient entre 56 à 155 µg/m3 et sont donc toujours restés inférieurs au niveau de recommandation fixé à 180 µg/m3 sur une heure. Les maxima audessus de 90 µg/m3 (fond permanent d’ozone habituel en été) traduisent l’activitéphotochimique sans toutefois conduire à des pics importants, en effet les conditionsmétéorologiques rencontrées au cours de la période de mesure n’ont guère été propices à la formation d’ozone .Les teneurs moyennes journalières en ozone observées dans la zone de l’Aéroport deStrasbourg-Entzheim (variant de 36 à 81 µg/m3) sont similaires à celles rencontrées dans la station rurale Nord-Est Alsace.
Graph 8. Evolution des moyennes journalières O3 Graph 9. Evolution des maxima horaires O3
Evolution des moyennes journalières de CO
0
250
500
750
1000
28-ju
in
29-ju
in
30-ju
in
1-jui
l
2-jui
l
3-jui
l
4-jui
l
5-jui
l
µg/m3
Camion ASPA Mulhouse ASPA
Evolution des maxima horaires de CO
0500
100015002000
28-ju
in
29-ju
in
30-ju
in
1-jui
l
2-jui
l
3-jui
l
4-jui
l
5-jui
l
µg/m3
Camion ASPA Mulhouse ASPA
Camion ASPA STG Ouest STG Centre
STG Nord Nord-Est Alsace Camion STNA
Evolution des moyennes journalières d'O3
0
40
80
120
160
28-ju
in29
-juin
30-ju
in1-
juil
2-jui
l3-
juil
4-jui
l5-
juil
6-jui
l7-
juil
8-jui
l9-
juil
10-ju
il11
-juil
12-ju
il13
-juil
14-ju
il15
-juil
16-ju
il
Evolution des maxima horaires d'O3
0
50
100
150
200
28-ju
in29
-juin
30-ju
in1-
juil
2-jui
l3-
juil
4-jui
l5-
juil
6-jui
l7-
juil
8-jui
l9-
juil
10-ju
il11
-juil
12-ju
il13
-juil
14-ju
il15
-juil
16-ju
il
µg/m3
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La pollution en Hydrocarbures Non Méthaniques (HCNM)
Durant toute la période de mesure, les concentrations moyennes horaires se sont trouvées sous la limite de détection de l’analyseur qui est de 35 µg/m3.
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III 2.3 c) Analyse des phénomènes observables
III 2.3 c1) Suivi des mesures instantanées
Le suivi des concentrations instantanées (et non en moyenne quart-horaire) en NO, NO2fournies par les analyseurs des camions laboratoires du STNA et de l’ASPA situés aux deux extrémités de la piste de l’Aéroport, a été réalisé le mardi 11 juillet entre 16h30 et 18h30 (TU).
Les émissions d’oxydes d’azote en phase de décollage sont parfaitement perceptibles mais uniquement en seuil de piste. Lors du suivi des mesures instantanées, les vents dominantss’inscrivaient dans une direction sud-ouest (avec une vitesse modérée), les avions décollaient donc ce jour-là à partir de l’extrémité Nord-Est (position du camion laboratoire du STNA) vers les Vosges. L’impact n’est visible qu’au niveau du camion du STNA, pour une valeur moyenne de la pollution de fond en NO2 d’environ 10 µg/m3 (concentration quasi nulle en NO) mesurée entre deux mouvements, les maxima des concentrations instantanées obtenues environ 2 minutes après le décollage d’un Airbus A319 atteignent brièvement les valeurs de 121 µg/m3 en NO et 97 µg/m3 en NO2 sans affecter de façon significative la valeur quart-horaire.
Graph 10. Valeurs instantanées en NO2 Graph 11. Valeurs instantanées en NO
L’impact des émissions en phase d’atterrissage s’est avéré être sans influence détectable sur les concentrations mesurées le 11 juillet (entre 16h30 et 18h30 TU).
Valeurs instantanées le 11/07/00, vers 16h58 TU Décollage A319
0
20
40
60
80
100
0 10 20 30 40 50 60
Temps en s
mic
rog/
m3
NO2 camion STNA NO2 camion ASPA
Valeurs instantanées le 11/07/00, vers 16h58 TU Décollage A319
0
25
50
75
100
125
0 10 20 30 40 50 60
Temps en s
mic
rog/
m3
NO camion STNA NO camion ASPA
ASPA 01073101-I-D page 30
Graph 12.Données météorologiques du 11/07/00
III 2.3 c2) Suivi des moyennes horaires sur le site de l’Aéroport
Graph 13. Moyennes horaires - NO2 Graph 14. Moyennes horaires - NO
Les variations obtenues lors de l’étude des moyennes horaires sont du même ordre degrandeur aux deux extrémités de la piste. Les profils journaliers enregistrés par les deuxcamions laboratoires sont en effet quasiment superposables et présentent deux picscorrespondants aux heures de pointes du trafic automobile et aérien (entre 5 et 9 heures TU et entre 17 et 21 heures TU). Cependant le suivi des mesures instantanées a montré que l’impact d’un décollage sur les immissions de NOx n’est perceptible qu’en seuil de piste. Cesconstations orientent donc l’origine de la pollution vers une élévation généralisée dans la zone attribuable globalement à un trafic automobile de périphérie urbaine.L’absence de période de vent bien établie au nord-est au cours de la campagne n’a pas permis de qualifier l’influence de l’agglomération de Strasbourg.
Graph 15. Données météorologiques du 07/07/00
Moyennes horaires du 07/07/00
0
10
20
30
40
50
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23
Heures
mic
rog/
m3
NO2 camion ASPA NO2 camion STNA
Moyennes horaires du 07/07/00
0
10
20
30
40
50
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23
Heures
mic
rog/
m3
NO camion ASPA NO camion STNA
Station Météo-France Entzheim - Moyennes horaires du 11/07/00
0
90
180
270
360
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23
Heures
Dire
ctio
n du
ven
t (d
egré
s)
0123456789
Vite
sse
du v
ent
(m/s
)
D.Vent V.Vent
Station Météo-France Entzheim - Moyennes horaires du 07/07/00
0
90
180
270
360
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23
Heures
Dire
ctio
n du
ven
t (d
egré
s)
012345678
Vite
sse
du v
ent
(m/s
)
D.Vent V.Vent
ASPA 01073101-I-D page 31
III 2.3 c3) Suivi des moyennes horaires dans les villages environnants
Au cours de la première séquence de campagne, le camion laboratoire du STNA a été placé à Entzheim (du 28 juin au 06 juillet 2000). Celui de l’ASPA a été installé à Duppigheim (du 28 juin au 30 juin 2000) puis déplacé à Holtzheim (du 30 juin au 06 juillet 2000).
En fonction de la direction des vents dominants, la qualité de l’air dans les villages estsusceptible d’être plus ou moins affectée par les émissions de l’Aéroport de Strasbourg-Entzheim. Cependant, les mesures réalisées dans les villages confirment une évolutiongénéralisée des niveaux aux heures de pointes du trafic indépendamment de la direction des vents. Cette constatation renforce l’hypothèse d’une influence dominante du trafic routier périurbain, au cours de la campagne de mesure, sur la qualité de l’air dans les villagesenvironnants.A titre d’exemple, le 3 juillet 2000, la direction des vents dominants était de secteur sud-sud-ouest, le camion de l’ASPA, contrairement à celui du STNA, était placé sous le vent del’Aéroport. Toutefois les profils journaliers de NOx enregistrés par les deux camions sontquasiment similaires.
Graph 16. Moyennes horaires - NO2 Graph 17. Moyennes horaires - NO
Graph 18. Données météorologiques du 03/07/00
Moyennes horaires du 03/07/00
0
10
20
30
40
50
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23
Heures
mic
rog/
m3
NO2 camion ASPA NO2 camion STNA
Moyennes horaires du 03/07/00
0
10
20
30
40
50
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23
Heures
mic
rog/
m3
NO camion ASPA NO camion STNA
Station Météo-France Entzheim - Moyennes horaires du 03/07/00
0
90
180
270
360
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23
Heures
Dire
ctio
n du
ven
t (d
egré
s)
0123456789
Vite
sse
du v
ent
(m/s
)
D.Vent V.Vent
ASPA 01073101-I-D page 32
0
3 06 0
9 0
1 2 0
1 3 5 7 9 1 1 1 3 1 5 1 7 1 9 2 1 2 3
Camion labo STNA STG Ouest Nord-Est Alsace STG Centre
STG Nord STG Est Camion labo ASPA Vosges moyennes
III 2.3 c4) Typologie des sites - référence aux stations fixes
En analysant les profils journaliers moyens observés (moyenne des concentrations d’unpolluant sur la période de mesure pour chaque heure de la journée) sur les sites de mesure des laboratoires mobiles dans la zone de l’Aéroport de Strasbourg-Entzheim pour l’ozone (O3) et le dioxyde d’azote (NO2) puis en les comparant avec des profils d’autres stations de mesure du Bas-Rhin, il est possible de caractériser la typologie des emplacements des camionslaboratoires, à savoir le type de pollution qui y règne.
A chaque station du réseau permanent de l’ASPA est associée une typologie bien déterminée. La typologie des stations comparées lors de cette étude est décrite dans le tableau suivant.
Typologie
Urbaine Périurbaine Rurale Rurale Urbaine Urbaine
Stations STG Nord STG OuestVosges
moyennesNord-Est
AlsaceSTG est STG centre
Graph 19. Profils journaliers moyens d’O3 Graph 20. Profils journaliers moyens d’O3Du 29/06 au 05/07 Du 07/07 au 16/07
Les teneurs en ozone enregistrées dans la zone de l’Aéroport de Strasbourg-Entzheim, tantdans les villages environnants que sur la piste, sont plus élevées que dans l’agglomération Strasbourgeoise (globalement plus consommatrice en ozone) et présentent une similitude(profil et valeur) avec la station périurbaine STG Ouest (située à Schiltigheim).
Profils journaliers moyens d'ozone 29/06/00 au 05/07/00
0
30
60
90
120
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23Heure TU
µg/m3
Profils journaliers moyens d'ozone 07/07/00 au 16/07/00
0
30
60
90
120
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23
Heure TU
µg/m3
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Graph 21. Profils journaliers moyens de NO2 Graph 22. Profils journaliers moyens de NO2 Du 29/06 au 05/07 Du 07/07 au 16/07
Les teneurs en dioxyde d’azote sont nettement inférieures à celles relevées dans toutes les stations permanentes de Strasbourg. Les variations enregistrées dans la zone de l’Aéroportprésentent les pics caractéristiques d’une station de type périurbain (STG Ouest) obtenus aux heures de pointes de trafic mais les niveaux restent plus proches de ceux de la station rurale Nord-Est Alsace.
Les profils obtenus traduisent l’influence dominante des axes de circulation routière,adjacents à la zone de l’Aéroport de Strasbourg-Entzheim.
Les vents dominants relevés au cours de la campagne se sont inscrits dans une direction générale sud-ouest. En raison de la détérioration des conditions météorologiques au cours de la deuxième semaine de campagne, les profils journaliers obtenus entre la période du 07 au 16 juillet 2000 présentent une variation pendulaire (deux maxima enregistrés aux heures depointes du trafic) moins marquée que lors de la première semaine de campagne.
III 2.3 c5) Mesures pendant la fermeture de l’Aéroport
Des mesures ont été réalisées avec le camion laboratoire de l’ASPA sur le parking devantl’aérogare de l’Aviation Générale durant la fermeture de l’Aéroport (du 17/07/2000 au25/08/2000 pour reconstruction de la piste). Les périodes d’inactivité du chantier étant très restreintes, les mesures n’ont pu être effectuées que les dimanches 23 et 30 juillet 2000 sur le site même de l’Aéroport.Les activités de l’Aéroport de Strasbourg-Entzheim sont réduites les dimanches pour nereprendre qu’en fin d’après midi, correspondant ainsi avec les horaires de retour des congés de fin de semaine (augmentation du trafic automobile). Les mesures comparatives réalisées en période d’activité et de non activité de l’Aéroport n’ont pas permis de souligner l’influence des activités aéroportuaires sur la qualité de l’air dans la zone de l’Aéroport de Strasbourg-Entzheim.
Profils journaliers moyens de NO2 29/06/00 au 05/07/00
0
10
20
30
40
50
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23
Heure TU
µg/m3
Profils journaliers moyens de NO2 07/07/00 au 16/07/00
0
10
20
30
40
50
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23
Heure TU
µg/m3
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III 2.3 d) Résultats issus du dispositif temporaire de mesure
Conformément aux recommandations de la Fondation Salvatore Maugeri (Centre derecherche situé en Italie, laboratoire de référence pour l’analyse des tubes passifs BTX,aldéhydes), une correction a été effectuée sur les résultats communiqués par les laboratoires d’analyses afin de tenir compte de l’influence de la température sur le coefficient de diffusion des polluants dans l’air.
Les résultats de la campagne réalisée à l’aide des systèmes de prélèvements par tubes passifssont illustrés par une série de cartes récapitulatives en mode ponctuel présentant lesconcentrations10 des différents polluants observés.
III 2.3 d1) Présentation et interprétation des mesures
- Dioxyde d’azote (NO2)
La durée d’exposition des tubes passifs permettant l’analyse du NO2 [2] a été de 15 jours.Les concentrations moyennes de dioxyde d’azote mesurées durant la période du 29 juin au13 juillet 2000 ont varié de 12 µg/m3 à 21 µg/m3 (cf. carte n°6). Les concentrations les plus élevées s’observent Place Kléber (21 µg/m3, au centre de l’agglomération de Strasbourg) et sur le site de mesure n°4 (18 µg/m3), dans l’enceinte de l’Aéroport, au PC Aires situé au dessus du parking avions.
Dans toute la zone de l’Aéroport de Strasbourg-Entzheim, les disparités spatiales sont faibles. Les niveaux relevés dans les villages environnants (Holtzheim, Duppigheim et Lingolsheim) se situent autour de 13 µg/m3 et aucun impact de l’Aéroport ne peut être mis en évidence sur la pollution de fond dans ces villages. La teneur en NO2 relevée à Entzheim (16 µg/m3) est légèrement supérieure à celles obtenues dans les autres villages (Holtzheim, Duppigheim et Lingolsheim), la circulation locale notamment à proximité du parking du centre sportifd’Entzheim pourrait expliquer cette légère différence.Les concentrations moyennes en NO2 relevées au cours de la campagne estivale sontinférieures aux moyennes annuelles issues du cadastre des immissions réalisé dans le cadre du programme INTERREG II (cf carte 4), en effet la détérioration des conditionsmétéorologiques lors de la deuxième semaine a assuré une qualité de l’air globalement bonne tant sur Strasbourg que sur l’Aéroport de Strasbourg-Entzheim.
- Ozone (O3)
L’exposition des tubes passifs permettant l’analyse de l’ozone [3] a également été réalisée sur une période de 15 jours (du 29 au 13 juillet 2000). La moyenne des concentrations en O3mesurée durant la campagne dans la zone de l’Aéroport de Strasbourg-Entzheim (cf. carte 7) s’élève à 73 µg/m3, elle est du même ordre de grandeur que celle relevée en milieu urbain(66 µg/m3 Place Kléber). Ces teneurs faibles en ozone ne sont évidemment pas conformes à celles rencontrées au cours d’un mois de juillet qui présenterait des conditions météorologiques semblables aux normales
10 La précision des concentrations est fixée au µg/m3
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climatiques. Comme pour le dioxyde d’azote, les niveaux d’ozone présentent de faiblesdisparités spatiales.
- Formaldéhyde et acétaldéhyde
Le formaldéhyde et l’acétaldéhyde représentent respectivement 15 % et 5 % des émissions de composés organiques volatils des aéronefs [1] (cf. annexe 2). Comparativement, lespourcentages de formaldéhyde et d’acétaldéhyde contenus dans les émissions de COVNM des automobiles s’élèvent à 11,1 % et 4,3 %, pour les véhicules diesel à injection directe (ces taux sont largement plus faibles pour les motorisations essences ou GPL) [4].Les concentrations relevées en formaldéhyde dans la zone de l’Aéroport (cf. carte 8) sontlégèrement supérieures à celles mesurées Place Kléber mais les niveaux très faiblesrencontrés, notamment sur le site même de l’Aéroport ne permettent pas de mettre enévidence de façon significative l’influence des avions dans les immissions de formaldéhyde. Les niveaux en acétaldéhyde (cf. carte 9) ne présentent pas de disparités spatiales.La durée d’exposition des tubes passifs pour déterminer la concentration en formaldéhyde (et acétaldéhyde) est uniquement de 72 heures (à l’extérieur). Deux séries de tubes ont étéexposées pour cette campagne, l’effondrement des niveaux enregistrés lors de la deuxièmepériode a révélé l’influence déterminante des conditions météorologiques sur lesconcentrations mesurées en composés organiques volatils [5].
Période d’expositionMoyenne des concentrations
en formaldéhydeMoyenne des températures
Du 04 juillet au 07 juillet 6 µg/m3 19,8°C
Du 07 juillet au 10 juillet 1 µg/m3 15,8 °C
Moyenne sur les 2 périodes d’exposition
4 µg/m3 17,8°C
Tab 12. Concentrations moyennes en formaldéhyde
- Les hydrocarbures aromatiques monocycliques
Le benzène (cf. carte 10)
Les concentrations moyennes de benzène mesurées entre le 29 juin et le 13 juillet 2000 ne présentent pas de disparités spatiales. Les concentrations relevées en benzène sont inférieures ou égales à 1µg/m3 dans la zone d’étude, la précision des mesures est donnée à titre indicatif à une précision de 0,1 µg/m3.Les concentrations sont inférieures aux moyennes annuelles issues du cadastre des immissions réalisé dans le cadre du programme INTERREG II (cf carte 3), et en dessous de la valeur guide de 2 µg/m3 (moyenne annuelle).En effet la détérioration des conditions météorologiques lors de la deuxième semaine a assuré une qualité de l’air globalement bonne tant sur Strasbourg que sur l’Aéroport de Strasbourg-Entzheim.
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Le toluène (cf. carte 11)
Les concentrations moyennes en toluène ont varié entre 2 µg/m3 et 17 µg/m3 (site n°1 Place Kléber). Une forte disparité est remarquable entre la concentration mesurée au cœur du centre ville de Strasbourg et celle mesurée dans la zone de l’Aéroport.
Les xylènes (cf. carte 12)
Les trois isomères du xylène sont comme les autres aromatiques monocycliques indicateurs d’une circulation automobile. Les concentrations moyennes en xylènes sont comprises entre 2 µg/m3 et 8 µg/m3 (site n°1 Place Kléber).
L’éthylbenzène (cf. carte 13)
Les concentrations moyennes en éthylbenzène sont inférieures ou égales à 1 µg/m3 dans la zone d’étude, le niveau relevé Place Kléber est légèrement supérieur à 2 µg/m3. Lesconcentrations sur la carte 13 sont indiquées à titre indicatif avec une précision de l’ordre de 0,1µg/m3.
- Les particules sédimentables
Les résultats obtenus à l’aide du système de plaquette pour réaliser l’étude des particules sédimentables n’ont pas pu être exploités ; en effet, les valeurs de la charge pondérale des particules atmosphériques recueillies étaient systématiquement au niveau de la limiteanalytique de détection (ceci certainement en lien avec les conditions atmosphériques,notamment la pluviosité).
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III 2.3 d2) Mesures à l’intérieur de l’aérogare
- En période d’activité de l’Aéroport
Lors de l’étude de la caractérisation de la qualité de l’air dans la zone de l’Aéroport deStrasbourg-Entzheim, trois sites ont été équipés dans l’enceinte de l’aérogare :
site n°5 : zone d’enregistrement, site n°6 : hall arrivée - zone nationale, site n°7 : salle d’embarquement.
Les dispositifs de tubes passifs mis en place dans l’aérogare sont semblables à ceux utilisés en milieu extérieur, ils permettent l’analyse du dioxyde d’azote, de l’ozone, des BTX (benzène, toluène et xylènes) et du formaldéhyde (et acétaldéhyde). La durée d’exposition descartouches permettant l’analyse du NO2, de l’O3 et des BTX est de 15 jours, contrairement à celles spécifiques au formaldéhyde qui n’est que de 48 heures en air intérieur.
Enceinte de l’Aérogare Extérieuren µg/m3 Site n°5 Site n°6 Site n°7 Moyenne Zone Aéroport
O3 4 7 9 7 73
NO2 24 24 24 24 15
Benzène 3 3 2 2 1
Toluène 45 42 21 36 2
o/m/p- xylènes 26 32 11 29 2
éthylbenzène 7 9 3 7 1
Formaldéhyde 12 12 10 11 4
Acétaldéhyde 11 8 6 8 2Tab 13. Concentrations moyennes relevées au cours de la campagne estivale
Les niveaux obtenus en ozone restent très faibles (moyenne 7 µg/m3); d’une manière générale, la concentration en ozone dans les locaux ne présente pas de risque spécifique.
Les concentrations moyennes de dioxyde d’azote obtenues au niveau des trois sites sont très semblables et affichent une moyenne de 24 µg/m3, elles sont légèrement supérieures à celles rencontrées à l’extérieur.
Les niveaux relevés en formaldéhyde (et acétaldéhyde) sont plus élevés que ceux obtenus en air extérieur, les valeurs moyennes relevées ne dépassent toutefois pas la concentration de12 µg/m3. Trois séries de tubes ont été exposées sur une semaine, les concentrations enformaldéhyde relevées confirment les fluctuations de la teneur en ce polluant à l’intérieur des locaux en fonction de la température et de l’humidité du milieu [5].
Les niveaux relevés en hydrocarbures aromatiques monocycliques sont supérieurs aux teneurs ambiantes extérieures obtenues sur la zone de l’Aéroport. La moyenne des concentrations en benzène est de 2 µg/m3 (1 µg/m3 en moyenne en air extérieur dans la zone de l’Aéroport), elle est de 36 µg/m3 en toluène (contre 2 µg/m3 à l’extérieur) et de 29 µg/m3 en o/m/p-xylènes(2 µg/m3 en moyenne en air extérieur).
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Il n’existe pas, pour les polluants chimiques, de valeurs limites applicables auxenvironnements intérieurs (locaux non industriels). Des valeurs de référence, en dessousdesquelles aucun trouble n’a été observé chez les personnes particulièrement sensibles, sont recensées dans le tableau ci-dessous. Ce sont des valeurs-guides élaborées par l’Organisation Mondiale de la Santé pour la population générale. Elles sont mentionnées ici à titre indicatif, en effet les durées de prélèvements au cours des campagnes (estivale et hivernale) ont été différentes de celles notées ici (15 jours pour O3, NO2, BTX et 48h pour les aldéhydes).
Paramètres Valeurs-guides Temps d’expositionNO2 100 µg/m
3 8h150 µg/m3 1h
O3 100 µg/m3 8h150 µg/m3 1h
Toluène 7,5 mg/m3 24h1 mg/m3 30 min
Formaldéhyde 100 µg/m3 30 minTab 14. Valeurs-guides en ambiance intérieure
- En période d’inactivité de l’Aéroport
Des mesures également réalisées à l’intérieur de l’aérogare (aux sites de mesure n°5 et n°7) durant la période de fermeture de l’Aéroport ont permis de souligner :
la similitude des résultats obtenus pour les différents polluants (O3, NO2, BTX,formaldéhyde) relevés en période d’activité et d’inactivité aéronautique de l’Aéroport de Strasbourg-Entzheim.
Piste (en reconstruction) de l’Aéroport de Strasbourg-Entzheim
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III 3 Campagne de mesure hivernale (12/01/2001 – 01/02/2001)
III 3.1 Implantation des sites de mesure
Laboratoires mobiles
Au cours de la première semaine de mesure (du 12 janvier au 19 janvier 2001), les camions laboratoires ont été installés à Entzheim (camion STNA) et à Duppigheim (camion ASPA). Les laboratoires mobiles ont ensuite été déplacés aux extrémités de la piste de l’Aéroport afin de réaliser la deuxième séquence (du 19 janvier au 01 février 2001) (cf. carte n°14).
Tubes à diffusion
Les systèmes de prélèvements ponctuels mis en place lors de la campagne hivernale sontsemblables à ceux utilisés lors de la phase estivale néanmoins, le suivi spatial de la qualité de l’air est légèrement différent :
il s’appuie sur un nombre de sites de mesure plus important : suivi de la qualité de l’air réalisé également dans le village
d’Innenheim, des sites complémentaires situés en proximité automobile ont été
rajoutés dans les villages environnants, afin d’appréhender la dispersion du NO2 aux abords de la piste de l’Aéroport,
des tubes passifs supplémentaires, permettant l’étude spécifique de ce polluant,ont été mis en place (cf. carte 14).
Dix-neuf sites (cf. carte 14) ont été équipés de systèmes de prélèvements ponctuels permettant l’étude des concentrations en NO2, O3, BTX, Aldéhydes : sept points situés dans l’enceinte de l’Aéroport dont trois à l’intérieur des locaux (aérogare passagers), dix dans les villagesenvironnants (Entzheim, Duppigheim, Holtzheim, Lingolsheim et Innenheim) et deux sites de référence (les stations fixes STG Ouest, Schiltigheim et STG Centre, place Kléber).
Sites de mesureTubes à diffusion Types de station N° des sites
STG Centre Place Kléber * Urbaine 1STG Ouest (ASPA Schiltigheim) * Périurbaine 2
Piste, extrémité Nord-Est Aéroport - proximité piste 3Piste, extrémité Sud-Ouest Aéroport - proximité piste 4Poste de Contrôle des Aires Aéroport - parking avion 5Parking Aérogare Aviation Générale Aéroport - parking Aviation Générale 6
Zone d'enregistrement Air intérieur 7Hall arrivée-Zone nationale Air intérieur 8Salle d'embarquement Air intérieur 9
Entzheim Site de fond- Hors proximité automobile 10Entzheim Proximité automobile 11Duppigheim Site de fond- Hors proximité automobile 12Duppigheim Proximité automobile 13Holtzheim Site de fond- Hors proximité automobile 14Holtzheim Proximité automobile 15Lingolsheim Site de fond- Hors proximité automobile 16Lingolsheim Proximité automobile 17Innenheim Site de fond- Hors proximité automobile 18Innenheim Proximité automobile 19
* Station permanente du réseau de l'ASPA
Référence
Aéroport Strasbourg-Entzheim
Villages environnants
Aérogare
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Site n°5 au pied du PC Aires Site n°6 Parking Aviation Générale
Maillage NO2, piste Aéroport Site n°7 Intérieur
Site n°10 Entzheim Site n°12 Duppigheim
Emplacement des principaux sites de prélèvements complémentairesCampagne de mesure Aéroport Strasbourg-Entzheim – Janvier 2001
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Site n°13 Duppigheim Site n°15 Holtzheim
Site n°15 Holtzheim Site n°16 Lingolsheim Site n°17 Lingolsheim
Site n°18 Innenheim Site n°19 Innenheim
Emplacement des principaux sites de prélèvements complémentairesCampagne de mesure Aéroport Strasbourg-Entzheim - Janvier 2001
ASPA 01073101-I-D page 51
III 3.2 Conditions météorologiques
Les températures moyennes journalières relevées à Entzheim durant la campagne de mesure (12 janvier au 01 février) sont légèrement supérieures à la normale climatique 1961-1990établie pour le mois de janvier à la station Météo-France d’Entzheim (0,9°C). Lestempératures moyennes journalières ont varié entre -1,4°C (15 janvier) et 10,7 °C (24 janvier) avec une moyenne de 3,5°C sur la période d’étude.La période a connu une prédominance de temps nuageux. Le cumul de précipitations,enregistré au cours de la campagne a été inférieur à la normale climatique (cumul mensuelmoyenne des précipitations : 33,1 mm).
DateTempérature
Moyenneen °C
Précipitationsen mm
Direction vents dominants
Vit.moyenne
en m/sTemps sensible
12 janvier13 janvier14 janvier15 janvier16 janvier17 janvier18 janvier19 janvier20 janvier21 janvier22 janvier23 janvier24 janvier25 janvier26 janvier27 janvier28 janvier29 janvier30 janvier31 janvier01février
3,31,60,.3-1,4-2
-0,11,71,32,30,87,49,5
10,77,67,16,14,94,74,12,82,5
000000000002060200000
N-nord-est / Nord-estNord-est
N-nord-est / Nord-estNord-est
Sud- sud-estSud-sud-est / Sud
SudSud-sud-ouest
Sud / Sud-sud-ouest Sud / Sud-sud-ouest
SudSud-ouest
Nord / Nord-nord-estNord-nord-estNord-nord-estNord-nord-estNord-nord-est
3,44,64,41,2
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III 3.3 Camion laboratoire : résultats et interprétation des mesures
III 3.3 a) Aperçu de la qualité de l’air globale à partir de l’indice ASPA
L’indice ASPA ne peut pas être calculé à partir des données du camion laboratoire du STNA,en effet celui-ci n’est pas équipé d’un analyseur de particules PM10, en période hivernale les particules PM10 sont l’un des principaux polluants responsable de l’indice. Le calcul del’indice ASPA, à partir des concentrations issues du camion ASPA, peut-être comparé à un indice estimé à partir des principales stations de fond situées sur l’agglomérationstrasbourgeoise (cf.§ Indice de qualité de l’air p8).
Graph 24. Variation de l’indice ASPA (polluant dominant) au cours de la campagne
L’évolution de l’indice ASPA souligne une période de 7 jours aucours desquels la qualité de l’air a été médiocre voire mauvaise tant à Strasbourg que sur la zone de l’Aéroport de Strasbourg-Entzheim.Les indices sont comparables entre l’agglomération strasbourgeoise et l’emplacement du laboratoire mobile de l’ASPA, ils ne différent que d’une voire deux unités, au cours de la totalité de la campagne de mesure hivernale.
Au cours de la période de mesure, les particules PM10 ont été, dans la quasi totalité des cas, le polluant dominant responsable de l’indice, calculé sur Strasbourg et sur la zone d’Entzheim. Le polluant secondaire associé est le NO2, parfois l’ozone. Le polluant responsable de l’indice et le polluant secondaire associé sont semblables qu’il s’agisse de la zone de l’Aéroport de Strasbourg-Entzheim où de l’agglomération strasbourgeoise (cf. tab 15).
En période hivernale, les indices calculés à la station ASPA du Donon (Vosges) sontinférieurs à ceux du noyau urbain. En effet, les phénomènes photochimiques responsables des niveaux élevés d’ozone sont moins marqués en hiver. La station étant située à distance de sources de pollution importantes, les niveaux des autres polluants NO2, PM10, SO2 sontfaibles.
INDICES QUALIFICATIFSDE L’INDICE1-2 Très Bon3-4 Bon
5 Moyen6-7 Médiocre8-9 Mauvais10 Très mauvais
Indice ASPA
0
2
4
6
8
10
12/1/0
113/
1/0114
/1/0115
/1/0116
/1/0117/
1/0118
/1/0119/
1/0120
/1/0121
/1/0122
/1/0123/
1/0124
/1/0125
/1/0126
/1/0127
/1/0128/
1/0129
/1/0130
/1/0131
/1/01
1/2/01
Classed'indice Strasbourg Camion ASPA
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1ère séquence : camion ASPA situé à Duppigheim
2ème séquence : camion ASPA situé sur l’Aéroport de Strasbourg Entzheim
La similarité des indices de pollution, calculés dans la zone de l’Aéroport et à Strasbourg, est certainement attribuable en de telles conditions météorologiques (inversion de température dans la cuvette rhénane lors de la 1ère séquence de mesure) à une localisation de la zone de l’Aéroport de Strasbourg-Entzheim dans le dôme de pollution urbaine, qui se forme au-dessusd’une grande agglomération en y piégeant les polluants.
DateCamionASPA
StrasbourgVosges-Donon
DateCamionASPA
StrasbourgVosges-Donon
12/01/01 Pous:3O3:2
Pous:3NO2:2
Pous:2NO2:2
O3:2NO2:2
20/01/01 Pous:8NO2:3
Pous:9O3:2
Pous:9NO2:3
O3:3NO2:2
13/01/01 Pous:2O3:2
Pous:3O3:2
Pous:2O3:2
Pous:2O3:2
O3:3NO2:1
21/01/01 Pous:5NO2:2
Pous:2O3:2
Pous:6NO2:3
O3:3NO2:1
14/01/01 Pous:2O3:2
Pous:2O3:2
Pous:2O3:2
O3:2NO2:1
22/01/01 Pous:3O3:2
Pous:3NO2:3
Pous:5O3:2
Pous:5NO2:3
O3:3NO2:1
15/01/01 Pous:7NO2:3
Pous:7NO2:3
O3:2NO2:3
23/01/01 NO2:3Pous:3
Pous:3O3:2
Pous:3NO2:3
O3:3NO2:1
16/01/01Pous:7
NO2:3Pous:2
O3:2Pous:6
NO2:3O3:3
NO2:124/01/01
O3:3Pous:2
Pous:3O3:2
Pous:3NO2:3
O3:3NO2:1
17/01/01 Pous:10NO2:5
Pous:9O3:2
Pous:9NO2:5
O3:3NO2:1
25/01/01NO2:2
Pous:2Pous:5
O3:2Pous:4
NO2:3O3:3
NO2:1
18/01/01 Pous:9NO2:4
Pous:9O3:2
Pous:9NO2:4
O3:3NO2:1
26/01/01Pous:3
O3:2Pous:3
NO2:3Pous:3
O3:2Pous:3
NO2:3O3:3
NO2:1
19/01/01 Pous:8NO2:4
Pous:7NO2:3
O3:3NO2:1
27/01/01 Pous:2O3:2
Pous:3O3:3
NO2:3O3:3
O3:3NO2:1
28/01/01 Pous:4NO2:3
Pous:3O3:2
Pous:3NO2:3
O3:3NO2:1
29/01/01 Pous:3O3:2
Pous:3NO2:2
Pous:5O3:2
Pous:4NO2:3
O3:3NO2:1
30/01/01 Pous:5NO2:3
Pous:5O3:2
Pous:4NO2:3
O3:2NO2:1
31/01/01 Pous:4NO2:3
Pous:5O3:2
Pous:4NO2:3
O3:3NO2:2
01/02/01 Pous:5NO2:3
Pous:5O3:2
Pous:4NO2:3
O3:3NO2:1
Tab 16. Variation de l’indice ASPA au cours de la campagne hivernale
ASPA 01073101-I-D page 54
III 3.3 b) Résultats des camions laboratoires, référence aux normes
La pollution en oxydes d’azote
Pour les immissions en dioxyde d’azote (NO2), les moyennes journalières ont varié entre 13 et 75 µg/m3, tandis que les maxima horaires compris entre 26 et 112 µg/m3 sont inférieurs aux niveaux de recommandation et d’alerte qui sont respectivement de 200 µg/m3et 400 µg/m3 surune heure.
Maxima horaires surune journée
Moyennesjournalières
En µg/m3 NO2 NO NO2 NOValeur minimale sur la
période d’étude26 < limite de détection 13
< limite de détection
Valeur maximale sur la période d’étude
112 236 75 145
Tab 17. Variation des concentrations en NO2 et NO au cours de la campagne (12/01-01/02/2001)
Les niveaux moyens journaliers en monoxyde d’azote relevés au cours de la campagne demesure ont été très variables. Les moyennes journalières ont varié de 1 µg/m3 à 145 µg/m3.Le maxima horaire, enregistré le 15 janvier à Entzheim, a été de 236 µg/m3.
De façon générale, les niveaux d’oxydes d’azote sont plus élevés en période hivernale qu’enpériode estivale, en effet ces polluants sont la conséquence des turbulences atmosphériques réduites et de l’utilisation de combustibles fossiles, largement accrue en période hivernale par les besoins énergétiques liés au chauffage. En période hivernale, le monoxyde d’azotereprésente une part plus importante des oxydes d’azotes, en effet dans des conditions de basse température, la réaction de transformation chimique du NO en NO2 est moindre.
Graph 25. Evolution des moyennes journalières de NO2 Graph 26. Evolution des maxima horaires de NO2
02 04 06 08 01 0 0
1 2 01 4 01 6 0
Camion ASPA STG Ouest STG Centre STG Nord
Nord-Est Alsace Camion STNA Vosges Moyennes
Evolution des maxima horaires de NO2Campagne hivernale
020406080
100120140160
12-j
anv
13-j
anv
14-j
anv
15-j
anv
16-j
anv
17-j
anv
18-j
anv
19-j
anv
20-j
anv
21-j
anv
22-j
anv
23-j
anv
24-j
anv
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anv
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1-fé
vr
µg/m3Evolution des moyennes journalières de NO2
Campagne hivernale
020
4060
80100
12-j
anv
13-j
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anv
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anv
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30-j
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anv
1-fé
vr
µg/m3
ASPA 01073101-I-D page 55
Graph 27. Evolution des moyennes journalières de NO Graph 28. Evolution des max. horaires de NO
La pollution en dioxyde de soufre
Les niveaux de dioxyde de soufre mesurés dans la zone de l’Aéroport de Strasbourg-Entzheimpeuvent être qualifiés de faibles au regard de l’échelle des indices de pollution de l’ASPA. Les moyennes journalières varient entre 2 et 21 µg/m3, tandis que les maxima horairescompris entre 5 et 70 µg/m3, restent très inférieurs aux niveaux de recommandation et d’alerte qui sont respectivement de 300 à 600 µg/m3.
Maxima horaires en SO2 sur une journée
Moyennes journalières en SO2
Unité µg/m3 µg/m3
Valeur minimale sur la période d’étude
5 2
Valeur maximale surla période d’étude
70 21
Tab 18. Variation des concentrations en SO2 au cours de la campagne (12/01-01/02/2001)
Graph 29. Evolution des moyennes journalières de SO2 Graph 30. Evolution des max. horaires de SO2
La pollution en Hydrocarbures Non Méthaniques (HCNM)
Durant la période de mesure, les concentrations moyennes horaires étaient le plus souventinférieures à la limite de détection de l’analyseur qui est de 35 µg/m3.
02 04 06 08 01 0 0
1 2 01 4 01 6 0
Camion ASPA STG Ouest STG Centre STG Nord
Nord-Est Alsace Camion STNA Vosges Moyennes
Evolution des maxima horaires de NOCampagne hivernale
050
100150200250300
12-j
anv
13-j
anv
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anv
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anv
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anv
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anv
1-fé
vr
µg/m3Evolution des moyennes journalières de NO
Campagne hivernale
0
50
100
150
200
12-j
anv
13-j
anv
14-j
anv
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anv
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anv
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anv
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anv
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1-fé
vr
µg/m3
Evolution des maxima horaires de SO2Campagne hivernale
0
50
100
150
200
12-j
anv
13-j
anv
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anv
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30-j
anv
31-j
anv
1-fé
vr
µg/m3
Evolution des moyennes journalières de SO2Campagne hivernale
01020304050
12-j
anv
13-j
anv
14-j
anv
15-j
anv
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anv
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anv
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anv
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30-j
anv
31-j
anv
1-fé
vr
µg/m3
ASPA 01073101-I-D page 56
Camion ASPASTG Centre
La pollution en particules
Durant la période de la campagne de mesure hivernale, une procédure d’information despopulations concernant les particules fines en suspension (diamètre inférieur à 10 µm) a été déclenchée le 17 janvier sur le département du Bas-Rhin et du Haut-Rhin, en effet le niveaude recommandation pour la population (80 µg/m3 sur 24 heures) a été dépassé sur troisstations de mesure du réseau ASPA, dont une située dans le Bas-Rhin : Strasbourg-Centre.Les concentrations n’ont pas atteint le niveau d’alerte de la population qui est de 125 µg/m3
sur 24 heures. Le 19 janvier au matin, les niveaux de particules fines en suspension étaient redevenus inférieurs au niveau de recommandation pour la population.
La faible hauteur de la couche de mélange associée à des températures et vitesses de vents faibles a diminué la turbulence atmosphérique et a piégé les polluants, entraînant ainsi une élévation progressive des niveaux de particules fines.Les conséquences des mauvaises conditions de dispersion des polluants ont également été observées dans la zone de l’Aéroport de Strasbourg-Entzheim, située dans le dôme depollution urbaine, le niveau de recommandation pour la population (80 µg/m3 sur 24 heures) a été dépassé au camion laboratoire, situé à Duppigheim entre le 17 janvier 19h00 et le 19 janvier 8h00.Au cours de la période d’étude, les moyennes journalières varient entre 8 et 105 µg/m3, tandis que les maxima horaires sont compris entre 16 et 129 µg/m3.
Graph 31. Evolution des moyennes journalières des particules PM10
Le camion du STNA dispose d’un analyseur de fumées noires et non de particules fines en suspension. L’élévation des concentrations moyennes journalières en fumée noire estparfaitement corrélée avec celle des particules PM10. Lors de la campagne hivernale ,lesmoyennes journalières (la technique d’analyse fournit uniquement ce type de donnée) ontvarié entre 3 et 86 µg/m3.
La directive européenne fixe commevaleurs guides pour les particules en suspension, mesurées par la méthodedes fumées noires, 40 à 60 µg/m3
(moyenne des valeurs moyennesquotidiennes relevées pendantl’année) et comme valeur limite 80µg/m3 (médiane des valeursmoyennes quotidiennes relevéespendant l’année).
Graph 32. Evolution des concentrations journalières en fumées noires
Evolution des moyennes journalières PM10Campagne hivernale
020406080
100120140
12-j
anv
13-j
anv
14-j
anv
15-j
anv
16-j
anv
17-j
anv
18-j
anv
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anv
20-j
anv
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anv
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anv
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anv
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anv
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anv
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anv
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anv
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anv
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anv
30-j
anv
31-j
anv
1-fé
vr
µg/m3
Concentration en fumées noires Campagne hivernale
0
20
40
60
80
100
12-j
anv
13-j
anv
14-j
anv
15-j
anv
16-j
anv
17-j
anv
18-j
anv
19-j
anv
20-j
anv
21-j
anv
22-j
anv
23-j
anv
24-j
anv
25-j
anv
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anv
27-j
anv
28-j
anv
29-j
anv
30-j
anv
31-j
anv
µg/m3
19 janvier : déplacement du camion STNA
ASPA 01073101-I-D page 57
La pollution en monoxyde de carbone
Les niveaux journaliers moyens (variant de 213 à 1718 µg/m3) et les maxima horaires enregistrés (de 264 à 2744 µg/m3) sont inférieurs à ceux relevés sur un site de proximité automobile (station permanente ASPA, situé boulevard Clémenceau à Strasbourg) et éloignés du seuil derecommandation (10000 µg/m3 en moyenne glissante sur 8 heures).
Graph 33. Evolution des moyennes journalières CO Graph 34. Evolution des maxima horaires de CO
La pollution en ozone
Les maxima horaires rencontrés varient entre 2 et 76 µg/m3 et sont donc toujours restés inférieurs au niveau de recommandation fixé à 180 µg/m3 sur une heure. En période hivernale, les pointes de pollution en O3 sont rares (conditions non favorables à la formation photochimique de l’ozone).
Maxima horaires en O3sur une journée
Moyennes journalières en O3
Unité µg/m3 µg/m3
Valeur minimale 2 < limite de détectionValeur maximale 76 56
Tab 19. Variation des concentrations en O3 au cours de la campagne (12/01-01/02/2001)
Graph 35. Evolution des moyennes journalières O3 Graph 36. Evolution des maxima horaires O3
Camion ASPA
STG Clémenceau