Au regard de leurs effets sanitaires inquiétants à nouveau mis en évidence dernièrement par l'InVS (Institut national de veille sanitaire) et l'Afsset (agence française de sécurité sanitaire de l'environnement et du travail), les particules fines (PM) font l'objet d'une surveillance particulière. Outre les Associations Agréées de Surveillance de la Qualité de l'Air (AASQA) qui mesurent en direct les concentrations dans l'atmosphère de plusieurs polluants dont les particules, la France possède un système de prévention baptisé PREV'AIR développé par l'INERIS, Météo France, l'ADEME et le CNRS.

Créé en 2003, le système PREV'AIR fournit quotidiennement des prévisions et des cartographies de qualité de l'air issues de simulations numériques, à différentes échelles spatiales. Ces prévisions concernent les polluants réglementés en fonction de leur impact sanitaire et environnemental : ozone, oxydes d'azote, particules.

Mise en évidence de phénomènes transfrontaliers

“ il est probable que des panaches en provenance des pays voisins se soient enrichis de nos émissions locales pour atteindre les niveaux de pollution enregistrés dans l'ouest du pays ” Ineris

Début avril, PREV'AIR a prévu et analysé les premiers épisodes de pollution particulaire printaniers qui ont fait leur apparition en Europe de l'Ouest. La France, la Belgique, les Pays Bas et l'Allemagne ont été particulièrement concernés. Selon les analyses de PREV'AIR, les particules détectées étaient constituées en grande partie de nitrate d'ammonium, polluant qui se forme en présence d'oxydes d'azote et d'ammoniac. Les oxydes d'azote sont principalement émis par le trafic routier tandis que les épandages agricoles pratiqués en cette période de l'année induisent des émissions importantes d'ammoniac. Ainsi les panaches contenant de fortes concentrations de polluants particulaires ont été observés dans les pays et régions où l'activité agricole est plus intense. En France, il est probable que des panaches en provenance des pays voisins (Benelux et en particulier Pays-Bas) se soient enrichis de nos émissions locales pour atteindre les niveaux de pollution enregistrés dans l'ouest du pays, explique l'INERIS.

Cet épisode est donc différent de celui observé en janvier 2009 au-dessus des grandes villes européennes et au cours desquels les particules émises localement par le trafic routier, les activités industrielles, le chauffage urbain se sont retrouvées piégées dans une atmosphère exceptionnellement stable, sans possibilité de dispersion.

Améliorer les prévisions

Ces différents scénarios poussent les institutions scientifiques associées dans PREV'AIR à poursuivre les analyses des échantillons prélevés par les Associations Agréées de Surveillance de la Qualité de l'Air lors de chaque épisode polluant afin de mieux comprendre l'origine des phénomènes pour améliorer leur modèle de prévision. À l'heure actuelle, les statistiques de prévision du modèle PREV'AIR sont plutôt bonnes. Même si le modèle simule en général des concentrations inférieures aux observations, la corrélation entre les prévisions et les mesures réelles est proche de 1 (de 0,86 pour les prévisions le jour même à 0,81 pour les prévisions à deux jours).

Mais l'origine multi-factorielle des particules fines en fait un polluant difficile à gérer. Les PM sont en effet émises à la fois par les installations de combustions industrielles (30%), le chauffage domestique (27%), l'agriculture (30%) et les transports routiers (11%). Elles peuvent également provenir de réaction chimique entre molécules sans oublier qu'une fois dans l'atmosphère elles peuvent être remises en suspension sous l'action du vent ou par les véhicules le long des rues.