Campagne de mesure

Caractérisation de la qualité de l’air dans la zone de l’Aéroport

Campagne de mesure réalisée du : - 20 décembre 2013 au 17 janvier 2014 ; - 30 juillet au 27 août 2014 ; - 18 novembre au 16 décembre 2014.

ASPA 15030302-ID, version du 17.03.2015 ASPA 15030302-ID, version du 17.03.2015 1 Association pour la Surveillance et l’étude de la Pollution Atmosphérique en Alsace Campagne de mesure Aéroport Strasbourg

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Inter venants :

• Intervenants techniques : - Préleveurs passifs : Eric Herber, David Cailler, Dominique Steiger - Préleveurs de particules : David Cailler, Dominique Steiger

• Intervenants études : - Organisation de la campagne : Eric Herber - Rédaction du rapport : Eric Herber - Tiers examen du rapport : Emmanuel Rivière - Approbation finale : Emmanuel Rivière

• Coordination Aéroport : Aurélie Etterlen

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Sommaire

I. CADRE ET OBJECTIF DE l’ACTION ...... 5 II. MOYENS MIS EN ŒUVRE ...... 6 1. Paramètres mesurés ...... 6 2. Principales normes de qualité de l’air associées à ces indicateurs ...... 7 3. Campagne de mesure ...... 7 1) Point organisationnel ...... 7 2) Aspect technique ...... 7 3) Systèmes de prélèvement et de mesure temporaires ...... 8 4) Implantation des sites ...... 9 5) Comparaison avec des stations types référencées ...... 12 6) Assurance qualité ...... 12 7) Limites de l’étude ...... 12

III. RESULTATS DE LA CAMPAGNE DE MESURE ...... 13 1. Les conditions météorologiques ...... 13 1) Les précipitations ...... 13 2) Les vents ...... 14 3) Les températures ...... 16 2. Résultats de la campagne de mesure ...... 18 1) Représentativité annuelle ...... 18 2) Tube à diffusion passive ...... 20 3) Préleveurs de particules PM10 et PM2.5 ...... 28

IV. CONCLUSION ...... 31

ANNEXE 1 : Normes de qualité de l’air ...... 34 ANNEXE 2 : Description des méthodes de mesure ...... 36 ANNEXE 3 : Dispositif de mesure de l’ASPA ...... 37

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Campagne de mesure Aéroport Strasbourg

Définitions

Emissions : rejets de polluants dans l’atmosphère directement à partir des pots d’échappement des véhicules et des aéronefs ou des cheminées de sites industriels par exemple (exprimées en unité de masse).

Immissions : concentrations de polluants dans l’atmosphère telles qu’elles sont inhalées. Les immissions résultent de la dilution, de la transformation et du transport des polluants émis (exprimées en unité de masse par volume).

Niveau : concentration d’un polluant dans l’air ambiant.

Polluant : toute substance introduite directement ou indirectement par l’homme dans l’air ambiant et susceptible d’avoir des effets nocifs sur la santé humaine et/ou l’environnement dans son ensemble.

Pollution de fond : dans sa dimension géographique, la pollution de fond représente l’exposition d’une population, en milieu rural ou urbain, non directement soumise à une pollution industrielle ou trafic de proximité. Cette pollution de fond ne doit pas être confondue avec le fond de pollution qui exprime la dose ambiante sur une longue période.

Pollution de proximité : la pollution de proximité représente l’exposition d’une population directement soumise à une pollution industrielle ou de proximité trafic.

Valeur limite : niveau fixé sur la base de connaissances scientifiques, dans le but d’éviter, de prévenir ou de réduire les effets nocifs sur la santé humaine et/ou l’environnement dans son ensemble, à atteindre dans un délai donné et à ne pas dépasser une fois atteint.

Objectif de qualité de l’air : niveau à atteindre à long terme et à maintenir sauf lorsque cela n’est pas réalisable par des mesures proportionnées, afin d’assurer une protection efficace de la santé humaine et de l’environnement dans son ensemble.

Liste des acronymes et sigles utilisés

ASPA : Association pour la Surveillance et l’Etude de la Pollution Atmosphérique en Alsace CITEPA : Centre Interprofessionnel Technique d'Etudes de la Pollution Atmosphérique CIRC-IARC : Centre International de Recherche sur le Cancer BTEX : Benzène, Toluène, Ethylbenzène, Xylènes COVNM : Composés Organiques Volatils Non Méthaniques

NO 2 : Dioxyde d’azote PM10 : Particules de diamètre aérodynamique inférieur ou égal à 10 µm PM2.5 : Particules de diamètre aérodynamique inférieur ou égal à 2.5 µm

SO 2 : Dioxyde de soufre

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I. CADRE ET OBJECTIF DE L’ACTION

Dans le cadre de sa Charte de l’Environnement, l’Aéroport Strasbourg fait réaliser des campagnes de mesure de la qualité de l’air dans la zone de l’aéroport depuis 2000 (cf. ci-dessous). Ces campagnes ont pour principal objectif d’évaluer l’impact des activités de la plateforme aéroportuaire sur la qualité de l’air sur l’emprise de l’aéroport ainsi que dans les villages alentours. En complément, l’ASPA et le CITEPA ont réalisé un inventaire des sources d’émissions sur la plateforme aéroportuaire (datant de janvier 2003). Suite à cet inventaire et des principaux résultats, l’Aéroport Strasbourg, tenant compte des recommandations formulées par l’ASPA lors de la Commission Consultative de l’Environnement du 12 décembre 2007, a souhaité faire évoluer sa stratégie de surveillance de la qualité de l’air vers un suivi d’une année sur deux (les années impaires), avec les objectifs suivants : V évaluation des niveaux annuels de pollution atmosphérique sur la plateforme aéroportuaire et dans les villages environnants ; V comparaison de ces niveaux avec les valeurs limites et objectifs de qualité de l’air.

Dans le cadre de l’application de son plan de surveillance de la qualité de l’air 2011-2015, l’ASPA a également proposé les évolutions suivantes en lien avec les niveaux de pollution constatés sur et autour de la plateforme aéroportuaire : V une réduction des périodes d’échantillonnage ; V un allègement du dispositif de mesure du benzène et du dioxyde de soufre ; V la mise en place d’une surveillance des particules au Nord de la zone aéroportuaire.

Ce document présente les résultats des campagnes de mesure qui se sont déroulées : V du 20 décembre 2013 au 17 janvier 2014 (phase hivernale) ; V du 30 juillet au 27 août 2014 (phase estivale) ;

V du 18 novembre au 16 décembre 2014 (phase hivernale de rattrapage pour le NO 2 et le SO 2).

Caractérisation de la qualité de l’air dans la zone de l’Aéroport Strasbourg : - Campagne de mesure estivale (28 juin au 16 juillet 2000), campagne de mesure hivernale (12 janvier au 1er février 2001) - Publication Juillet 2001 - ASPA01073101-ID

- Campagne de mesure réalisée à l’aide de tubes passifs entre le 16 janvier et le 30 janvier 2001 - Publication Juillet 2001 - ASPA01071802-ID - Campagne de mesure qui s’est déroulée entre le 27 août et le 10 septembre 2002 - Publication Février 2003 - ASPA03031301-ID

- Campagne de mesure qui s’est déroulée entre le 18 février et le 4 mars 2003 - Publication Juillet 2003 - ASPA03071603-ID - Campagne de mesure qui s’est déroulée entre le 13 et le 27 juillet 2004 - Publication Octobre 2004 - ASPA04100701-ID

- Campagne de mesure printanière qui s’est déroulée entre le 27 avril et le 22 juin 2005 et automnale du 22 septembre au 18 novembre 2005 - Publication Mars 2006 - ASPA06032301-ID - Campagne de mesure printanière réalisée entre le 5 avril et le 31 mai 2006, associée à une campagne de mesure automnale qui s’est déroulée du 15 septembre au 10 novembre 2006 - Publication Février 2007 - ASPA07020801-ID

- Campagne de mesure printanière réalisée entre le 10 mai et le 15 juillet 2007, associée à une campagne de mesure automnale qui s’est déroulée du 25 septembre au 20 novembre 2007 – Publication Mars 2008 – ASPA08021512-ID

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Campagne de mesure Aéroport Strasbourg

- Campagne de mesure estivale qui s’est déroulée entre le 28 juillet et le 25 août 2009 et hivernale du 26 janvier au 23 février 2010 - Publication Juillet 2010 - ASPA10062901-ID - Campagne de mesure printanière réalisée entre le 10 mai et le 15 juillet 2007, associée à une campagne de mesure automnale qui s’est déroulée du 25 septembre au 20 novembre 2007 – Publication Mars 2008 – ASPA08021512-ID - Campagne de mesure estivale qui s’est déroulée entre le 28 juillet et le 25 août 2009 et hivernale du 26 janvier au 23 février 2010 - Publication Juillet 2010 - ASPA 10062901-ID - Campagne de mesure hivernale qui s’est déroulée entre le 26 janvier et le 23 février 2012 et estivale du 9 août au 19 septembre 2012 – Publication Janvier 2013 – ASPA12122803-ID

II. MOYENS MIS EN ŒUVRE

1. Paramètres mesurés Les paramètres mesurés correspondent essentiellement aux polluants 1 rejetés par les aéronefs et par les activités associées de la zone aéroportuaire :

- le dioxyde d’azote : oxydation de l’azote de l’air à températures et pressions élevées en sortie de chambre de combustion du moteur (décollage et montée) ; - le dioxyde de soufre : oxydation du soufre contenu dans les combustibles ; - le benzène, toluène et xylènes : présent dans les carburants (routiers et aviation) et libéré lors de la combustion ; - les particules (PM10, PM2.5) : libérées par la combustion incomplète du kérosène (+ routier).

1Effets des principaux polluants sur la santé

NO 2 : irritant pour les bronches, augmente la fréquence et la gravité des crises d’asthme, favorise les infections pulmonaires chez l’enfant.

SO 2 : irritant des muqueuses, de la peau et des voies respiratoires supérieures. Benzène : effets sur le système nerveux, les globules et plaquettes sanguins pouvant provoquer une perte de connaissance ; agent mutagène et cancérigène. Classification CIRC-IARC : groupe 1 : agent cancérigène pour l’homme. Toluène : à fortes concentrations : irritations oculaires et des voies respiratoires supérieures. Classification CIRC-IARC : groupe 3 : l’agent ne peut être classé pour sa cancérogénicité pour l’homme. Xylènes : à fortes concentrations, irritation des voies respiratoires. Classification CIRC-IARC : groupe 3 : l’agent ne peut être classé pour sa cancérogénicité pour l’homme. PM10, PM2.5 : irritant des voies respiratoires et altération de la fonction respiratoire ; certaines particules ont des propriétés mutagènes et cancérigènes.

Effets des principaux polluants sur l’environnement

NO 2 : pluies acides, formation d’ozone troposphérique (gaz à effet de serre indirect), altération de la couche d’ozone.

SO 2 : pluies acides, dégradation de la pierre, altération des monuments. COVNM : formation d’ozone troposphérique. PM : salissure des bâtiments et des monuments.

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2. Principales normes de qualité de l’air associées à ces indicateurs

L’étude des concentrations de polluants permet de comparer les niveaux estimés de concentrations de polluants dans l’air aux valeurs limites, valeurs cibles, objectifs de qualité de l’air, définis par les directives européennes et dans la réglementation nationale. Néanmoins, l’ensemble des paramètres mesurés dans le cadre de cette campagne n’est pas soumis à réglementation. Les n ormes de qualité de l’air mentionnées dans le tableau de l’annexe 1 concernent les polluants suivants :

- dioxyde d’azote (NO 2) ;

- dioxyde de soufre (SO 2) ; - benzène ; - particules PM10 et PM2.5.

Des valeurs guides concernent d’autres composés tels le toluène, l’éthylbenzène et les xylènes (également présentées en annexe 1).

3. Campagne de mesure

1) Point organisationnel

La réalisation d’une campagne suit une procédure respectant deux grandes étapes :

Etape d’initialisation de la campagne Cette étape consiste à définir, selon les objectifs fixés, la stratégie de mesure (dont l’emplacement des sites). A noter qu’avant l’installation, les sites de mesure ont fait l’objet d’une demande d’autorisation auprès des mairies, administrations, particuliers ou toutes autres personnes concernées.

Etape d’installation et de désinstallation des sites de mesure Le déclenchement des prélèvements sur l’ensemble des sites de mesure instrumentés se déroule sur une période la plus réduite possible afin de veiller à la cohérence des résultats de mesure (comparabilité), les niveaux de pollution étant variables d’une journée à l’autre.

2) Aspect technique

Le choix des sites s’est fait en rapport avec les objectifs fixés ainsi qu’avec l’historique des mesures sur la zone d’étude. Cette campagne de mesure s’est articulée autour de trois phases qui se sont déroulées : - du 20 décembre 2013 au 1 7 janvier 2014 (phase 1 hivernale) ; - du 30 juillet au 27 août 2014 (phase 2 estivale) ; - du 18 novembre au 16 décembre 2014 (phase 3 hivernale de rattrapage).

Cette 3 ème phase de mesure, réalisée en fin d’année 2014, a été organisée pour rattraper les mesures hivernales 2013/2014 (phase 1) en NO 2 et SO 2 dont les échantillons ont été perdus durant leur transport vers le laboratoire d’analyse.

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Campagne de mesure Aéroport Strasbourg

Bilan des périodes mesurées et des périodes prises en compte pour la reconstitution des moyennes annuelles :

01. Phase hivernale 02. Phase estivale 03. Phase hivernale 2013/2014 2014 2014/2015

30/07/14 - 27/08/14 18/11/14 - 16/12/14 NO , SO - 2 2 (28j.) (28j.)

20/12/13 - 17/01/14 30/07/14 - 27/08/14 18/11/14 - 16/12/14 BTEX (28j.) (28j.) (28j.)

20/12/13 - 17/01/14 30/07/14 - 27/08/14 PM10 et PM2.5 - (28j.) (28j.)

Tableau 1 : bilan des périodes mesurées et des périodes prises en compte pour la reconstitution des moyennes annuelles.

3) Systèmes de prélèvement et de mesure temporaires

Deux systèmes de mesure ont été utilisés au cours de cette étude :

- Des tubes passifs pour le suivi du dioxyde d’azote (NO 2), du dioxyde de soufre (SO 2) et du benzène ; - Des préleveurs haut volume de type DIGITEL DA80 pour la détermination des concentrations en particules PM10 et PM2.5.

Tubes passifs DIGITEL DA80

Illustration 1 : Dispositif de prélèvement mis en place durant la campagne de mesure.

Les principes de fonctionnement et de mesure de ces systèmes sont détaillés en annexe 2.

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4) Implantation des sites

Les emplacements des points de mesure déterminés pour répondre aux objectifs de la campagne de mesure sont les suivants (cartes 1 et 2) :

Implantation des tubes passifs :

V dans les villages de , , , Hangenbieten, et pour un suivi quantitatif de l'évolution de la qualité de l'air ; V sur la plateforme aéroportuaire, en bord de piste, en bout de piste, sur les lieux de travail (exposition potentielle des employés) ; V sur deux stations du réseau de mesure fixe à des fins de validation technique des mesures réalisées.

Implantation des préleveurs de particules DIGITEL DA80 :

V dans deux villages situés sous les vents de la zone aéroportuaire, à Entzheim et Holtzheim (respectivement au Sud et au Nord de l'aéroport).

Remarque : à la demande des riverains de l’aéroport, une des deux mesures en particules a été réalisée pour la fraction de diamètre inférieur ou égal à 2,5 µm (PM2.5 à Holtzheim), l’autre étant réalisée pour des particules plus grosses de diamètre inférieur ou égal à 10 µm (PM10 sur Entzheim).

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Campagne de mesure Aéroport Strasbourg

Carte 1 : localisation des sites de mesure – vue générale.

Carte 2 : localisation des sites de mesure – zoom sur la plateforme aéroportuaire.

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Mesure Digitel Mesure TP NO 2 Mesure TP BTEX Mesure TP SO 2 N° de site Sites - adresse XY PM /série 14j /série 14j /série 14j /jour

2 STG Ouest - 5, rue de Madrid à 7.708844 48.608989 X

fixes 3 STG Est - 23-25, rue de la Kurvau au Neudorf 7.766305 48.570354 Stations XXX

5 Lingolsheim - point de captage d'eau 7.669276 48.554412 X

Holtzheim - 15, rue de l'angle (à proximité rue de 7.639864 48.557586 XXX l'école, rue des jardins, près du centre sportif) 6 X Holtzheim - 3-5, rue du foyer 7.643643 48.555953 (PM2.5)

Hangenbieten - 3, rue des Seigneurs à la sortie du 7 7.619041 48.556092 X village

Duppigheim - 15, rue du Moulin (à côté de la 9 7.597461 48.533791 X

Dans les Dansvillages les piscine)

X 10 Entzheim - 24, rue de Hangenbieten 7.631462 48.533188 X (PM10)

11 Geispolsheim - 9, rue de 7.653414 48.518935 X

a1 - Parking aéroport Aviation 7.621504 48.540062 X Générale (parking Tourissimo) sur la plate forme aéroportuaire, a2 - pylône à proximité des le long de la piste 7.626613 48.541410 XX cuves kérosène

a3 - Poste de contrôle des sur les lieux de travail 7.627707 48.544002 XX Aires (en bas) (exposition potentielle des employés) l'aéroport En bout de piste (effet du panache de pollution at2 7.640737 48.546511 X sur la plateforme de sur de la plateforme lors de la poussée maximale avant décollage)

Tableau 2 : dispositif de mesure

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Campagne de mesure Aéroport Strasbourg

5) Comparaison avec des stations types référencées

La méthode de caractérisation des sites d’une campagne de mesure fait appel à la comparaison des données obtenues avec les mesures issues des stations fixes du réseau ASPA.

6) Assurance qualité

Pour s’assurer de la répétabilité des mesures, un site « tubes passifs » a été installé en triplet. De plus, à des fins de comparaison des techniques de mesure (analyseurs automatiques / tubes passifs NO 2), ces triplets ont été installés sur une station permanente de référence (site n°3. STG Est).

7) Limites de l’étude

L’étude est limitée à une investigation concernant un des maillons du cycle de la pollution de l’air, celui de la qualité de l’air (concentrations atmosphériques de polluants). Compte tenu des périodes et de la fréquence des mesures (8 semaines de mesure représentant 15% de l’année), l’étude permettra de qualifier les niveaux observés en regard des normes annuelles de qualité de l’air. Des informations relatives aux dépassements de normes horaires ou journalières ne pourront être apportées pour le NO 2, les BTEX et le SO 2 mais pourront l’être pour les particules PM10 et PM2.5 (prélèvements journaliers).

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III. RESULTATS DE LA CAMPAGNE DE MESURE

1. Les conditions météorologiques Les paramètres météorologiques, et plus particulièrement ceux liés au vent (vitesse et direction du vent) mais également la température et la pluviométrie ont été relevés sur les stations fixes de Strasbourg Ouest1 et Strasbourg Sud 22.

Préambule concernant le rôle des conditions météorologiques dans la formation et la dispersion des polluants dans l’air

- Lors de précipitations , les gouttes de pluies captent les polluants gazeux et particulaires, favorisant le lessivage des masses d’air. - La température agit sur la chimie et les émissions des polluants : le froid diminue la volatilité de certains gaz et augmente les rejets routiers et des installations de chauffage (dispersion limitée), tandis que la chaleur entraîne la formation photochimique de l'ozone et l'évaporation des composés organiques volatils. - Le vent est un facteur essentiel expliquant la dispersion des émissions polluantes. Il intervient tant par sa direction pour orienter les panaches de pollution que par sa vitesse pour diluer et entraîner les émissions de polluants. Une absence de vent contribuera à l’accumulation de polluants près des sources et inversement.

1) Les précipitations

Phases hivernales Il est tombé 70,8 mm d’eau entre le 20 décembre 2013 et le 17 janvier 2014 à Strasbourg (illustration 2) avec des cumuls journaliers variant entre 0 et 21,0 mm (cumul journalier maximum atteint le 25 décembre). 45% de la période a connu des précipitations (cumul journalier > 1 mm d’eau). Les précipitations ont été bien plus faibles au cours de la 2 ème phase de mesure hivernale : il est tombé 18,7 mm d’eau entre le 18 novembre et le 16 décembre 2014 à Strasbourg (illustration 3) avec des cumuls journaliers atteignant à peine 4 mm (4,1 mm d’eau cumulé atteint le 14 décembre). 21% de la période a enregistré des précipitations (cumul journalier > 1 mm d’eau).

Cumul journalier des précipitations Cumul journalier des précipitations relevé sur Strasbourg relevé sur Strasbourg du 20 décembre 2013 au 17 janvier 2014 du 18 novembre au 16 décembre 2014 25,0 25,0

20,0 20,0

15,0 15,0

10,0 10,0

Cumulde pluieen mm Cumulde pluieen mm 5,0 5,0

0,0 0,0

1/1 3/1 5/1 7/1 9/1 11/1 13/1 15/1 17/1 2/12 4/12 6/12 8/12 20/12 22/12 24/12 26/12 28/12 30/12 18/11 20/11 22/11 24/11 26/11 28/11 30/11 10/12 12/12 14/12 16/12

Illustrations 2 et 3 : Cumul des précipitations durant les deux phases hivernales.

1 Strasbourg Ouest : 5, rue de Madrid à Schiltigheim. 2 Strasbourg Sud 2 : allée du stade 67118 Geispolsheim.

ASPA 1 5030302 -ID, version du 17 .03.2015 13 Campagne de mesure Aéroport Strasbourg

Phase estivale Les précipitations ont été abondantes au cours de la phase estivale (du 30 juillet au 27 août), supérieures en quantité par rapport à la 1 ère phase hivernale (104,2 mm d’eau cumulé sur la période) mais en deca en fréquence : les cumuls journaliers ont varié entre 0 et 22,5 mm (maximum relevé le 4 août). 34% de la période a enregistré des cumuls journaliers de pluie > 1 mm d’eau (illustration 4).

Cumul journalier des précipitations

relevé sur Strasbourg du 30 juillet au 27 août 2014

25,0

20,0

15,0

10,0

Cumul pluie deenmm 5,0

Illustration 4 : Cumul des précipitations durant la 0,0 1/8 3/8 5/8 7/8 9/8 phase estivale. 30/7 11/8 13/8 15/8 17/8 19/8 21/8 23/8 25/8 27/8

2) Les vents

Phases hivernales

Nord Nord 60 60

50 50 N-Ouest N-Est N-Ouest N-Est 40 40

30 30 20 20 10 10 Ouest 0 Est Ouest 0 Est

S-Ouest S-Est S-Ouest S-Est

Hiver 01 – Sud Sud Hiver 02 – 2013/2014 2014/2015

Illustrations 5 et 6 : Rose des vents durant les deux phases hivernales.

Lecture d’une rose des vents : La rose des vents représente la répartition directionnelle des vents sur une période donnée. La longueur du segment est proportionnelle à la fréquence du vent de cette direction. Seules comptent les périodes où la vitesse du vent est supérieure à 0,5 mètre par seconde.

14 ASPA 1 5030302 -ID, version du 17 .03 .2015

Vitesse de vent journalière relevée Vitesse de vent journalière relevée sur Strasbourg sur Strasbourg du 20 décembre 2013 au 17 janvier 2014 du 18 novembre au 16 décembre 2014

Min. horaire Max. horaire Moyenne Min. horaire Max. horaire Moyenne 7 7 6 6

5 5

4 4

3 3 m/s m/s 2 2

1 1

0 0

1/1 3/1 5/1 7/1 9/1 11/1 13/1 15/1 17/1 2/12 4/12 6/12 8/12 20/12 22/12 24/12 26/12 28/12 30/12 18/11 20/11 22/11 24/11 26/11 28/11 30/11 10/12 12/12 14/12 16/12

Illustrations 7 et 8 : Rose des vents durant les deux phases hivernales.

La rose des vents relevée à Schiltigheim au cours de la 1 ère phase hivernale (illustration 5) montre une très nette prédominance des vents issus du secteur SSE à SSO (représentant plus de 85% des apparitions du vent totales de la période). Les vitesses de vent (illustration 7) ont été globalement faibles avec des valeurs moyennes journalières comprises entre 0,4 m/s (soit moins de 2 km/h) et 2,5 m/s (soit 9 km/h). Les vents enregistrés au cours de la 2 ème phase hivernale (illustration 6) sont orientés selon un axe NNE – S avec une prédominance des vents issus du secteur N à NE (représentant 63% de la période). Les vents de secteur S à SSO représente quant à eux 23% des apparitions du vent total sur la période. Les vitesses de vent (illustration 8) ont été faibles avec des valeurs moyennes journalières comprises entre 0,4 m/s (soit moins de 2 km/h) et 3,2 m/s (soit 12 km/h).

Phase estivale Contrairement aux phases hivernales, les vents relevés entre le 30 juillet le 27 août ne sont pas canalisés selon un seul axe (illustration 9) : 3 composantes sont représentées avec une répartition globalement homogène selon les 3 secteurs d’origine (respectivement 21%, 16% et 35% pour les secteurs N à NE, SE à SSE et O à ONO). Les vents de secteur O à ONO et de secteur SE à SSE sont spécifiques à la période estivale. Ces vents ont été moins forts qu’au cours des phases hivernales (illustration 10) : les vitesses moyennes journalières ont fluctuées entre 0,5 m/s (soit moins de 2 km/h) et 1,9 m/s (soit 7 km/h).

Nord Vitesse de vent journalière relevée 60 sur Strasbourg N- 50 N-Est du 30 juillet au 27 août 2014 Ouest 40 Min. horaire Max. horaire Moyenne 30 7 20 6 10 5 Ouest 0 Est 4

3 m/s

2

S-Ouest S-Est 1

0 1/8 3/8 5/8 7/8 9/8 Sud 30/7 11/8 13/8 15/8 17/8 19/8 21/8 23/8 25/8 27/8

Illustration 9 : Rose des vents durant la phase Illustration 10 : Vitesses de vent durant la phase estivale. estivale

ASPA 1 5030302 -ID, version du 17 .03.2015 15 Campagne de mesure Aéroport Strasbourg

3) Les températures

Phases hivernales Les températures moyennes journalières ont fluctué entre 1,2°C (30 décembre) et 11,1°C (24 décembre) avec une moyenne de 6,2°C sur la 1 ère phase hivernale (illustration 11). La 2 ème phase hivernale a quant à elle enregistré des températures moyennes journalières comprises entre 1,6°C (3 décembre) et 8,4°C (13 décembre) avec une moyenne de 5,3°C sur la période (illustration 12). Les températures ont montré plus de stabilité au cours de la 2 ème séquence hivernale.

Température journalière relevée Température journalière relevée sur Strasbourg sur Strasbourg du 20 décembre 2013 au 17 janvier 2014 du 18 novembre au 16 décembre 2014

Min. horaire Max. horaire Moyenne Min. horaire Max. horaire Moyenne 16 16 14 14 12 12 10 10 8 8 6 °C °C 6 4 4

2 2

0 0 1/1 3/1 5/1 7/1 9/1

-2 2/12 4/12 6/12 8/12

-2 11/1 13/1 15/1 17/1 18/11 20/11 22/11 24/11 26/11 28/11 30/11 10/12 12/12 14/12 16/12 20/12 22/12 24/12 26/12 28/12 30/12 -4 -4

Illustrations 11 et 12 : Températures durant les deux phases hivernales.

Phase estivale Les températures moyennes journalières ont fluctué entre 13,8°C (24 août) et 22,4°C (9 août) avec une moyenne de 1 7,8°C sur la phase.

Température journalière relevée sur Strasbourg du 30 juillet au 27 août 2014

Min. horaire Max. horaire Moyenne 30

25

20 15 °C 10

5

Illustration 13 : Températures durant la phase 0 1/8 3/8 5/8 7/8 9/8 estivale. 30/7 11/8 13/8 15/8 17/8 19/8 21/8 23/8 25/8 27/8

16 ASPA 1 5030302 -ID, version du 17 .03 .2015

Bilan des conditions météorologiques … - une pluviométrie importante au cours de la 1 ère phase hivernale et de la phase estivale, que ce soit en fréquence (respectivement 45% et 34% des pér iodes ont enregistré des cumuls journaliers de pluie > 1mm d’eau) comme en cumul sur ces deux période s (respectivement 70,8 et 104,2 mm d’eau cumulé) : les précipitations favorisent la déposition humide des polluants de l’air. La 2 ème phase hivernale a été moins humide : 21% de la période a enregistré des précipitations avec un cumul de 18,7 mm sur la période. - des vents fortement canalisés et opposés au cours des deux phases hivernales : la 1 ère phase présente des vents majoritaires de secteur Sud-Est à Sud-Ouest (85% des apparitions du vent totales de la période) tandis que la rose des vents relative à la 2 ème phase hivernale affiche une prédominance des vents de secteur N à NE (63% des apparitions du vent totales de la période). Les vitesses de vent enregistrées sur ces deux phases ont été faibles, favorables à l’accumulation des polluants. Les vents relevés au cours de la phase estivale ont été plus disparates avec 3 secteurs d’origine des vents représentés et des fréquences d’apparition plus homogènes selon ces 3 composantes. Les vitesses de vent enregistrées ont été encore plus faibles qu’en hiver. En lien avec les périodes prises en compte pour la reconstitution des moyennes annuelles pour les ème ère différents polluants mesurés (été/2 hiver pour le NO 2, SO 2 et les BTEX, été/1 hiver pour les PM10 et les PM2.5), ces conditions de ventilation ont été favorables :

- au transport du NO 2, du SO 2 et des BTEX émis au niveau de la plateforme aéroportuaire vers les communes situées au Sud/Sud-Ouest de cette dernière (Entzheim, Geispolsheim). Les émissions d’oxyde d’azote, d’oxyde de soufre et de composés organiques volatils liées au trafic routier de l’autoroute A35 devraient faiblement impactées les niveaux de qualité de l’air mesurés au cours de cette campagne sur l’ensemble du dispositif (en lien avec les directions du vent enregistrées) ; - au transport des particules (PM10 et PM2.5) émis au niveau de la plateforme aéroportuaire vers les communes situées au Nord de celle-ci (Hangenbieten, Holtzheim). Les émissions de particules issues du réseau autoroutier devraient impactées l’ensemble des capteurs situés au Nord de celle-ci, dans les communes d’Entzheim, Lingolsheim, Holtzheim Hangenbieten et Duppigheim ainsi que ceux installés dans l’enceinte de l’aéroport (a1, a2, a3 et at2). - des vitesses de vent faibles au cours des 3 phases de mesure, favorables à une accumulation des polluants dans l’air.

ASPA 1 5030302 -ID, version du 17 .03.2015 17 Campagne de mesure Aéroport Strasbourg

2. Résultats de la campagne de mesure

Pour le dioxyde d’azote, des cartes récapitulatives présentent les concentrations moyennes annuelles «reconstituées» observées sur l’ensemble du dispositif 3. Quatre périodes de mesures de 14 jours ont été mises en place (pour les tubes passifs) afin de calculer la moyenne sur l’année, de la façon suivante :

Moy + Moy Moy = estivale hivernale annuelle 2

Si l’une des deux moyennes saisonnières n’a pu être calculée (données non disponibles), alors la moyenne annuelle n’est pas reconstituée.

1) Représentativité annuelle

Les mesures de NO 2, SO 2 et BTEX se sont déroulés pendant les mois de juillet/août 2014 pour la phase estivale et des mois de novembre/décembre 2014 pour la phase hivernale. Concernant les particules (PM10 et PM2.5), les prélèvements se sont déroulés pendant les mois de décembre 2013/janvier 2014 pour la phase hivernale et des mois de juillet/août 2014 pour la phase estivale. Les 4 semaines de prélèvement couvertes au cours de cette étude (4x14j pour les tubes passifs ou 2x28j pour les préleveurs de particules) répondent aux exigences des directives européennes relatives à l’échantillonnage temporel, permettant ainsi une reconstitution des moyennes annuelles.

Rappel : pour des mesures indicatives visant à être représentatives d’une année, la période minimale de prise en compte doit être de 14% de l’année comme exemple : «une mesure aléatoire par semaine répartie uniformément sur l’année, ou huit semaines réparties uniformément sur l’année» - préconisations de la directive européenne 2008/50/CE du 21 mai 2008 concernant la qualité de l’air ambiant et un air pur pour l’Europe.

En revanche, l’analyse des résultats du réseau de mesures fixes de l’ASPA montre une sous-estimation des moyennes annuelles par l’échantillonnage 4 semaines pour le NO 2, les PM10 et les PM2.5 (cf. illustrations 10 à 17). Cette sous-estimation est évaluée à : - 2,6 µg/m 3 pour le dioxyde d’azote ; - 6,4 µg/m 3 pour les particules PM10 ; - 4,3 µg/m 3 pour les particules PM2.5.

Un correctif a été apporté dans ce sens au jeu de données.

Remarque : cette évaluation se base sur la moyenne des écarts observés sur le dispositif de mesure fixe de l’ASPA. Concernant les BTEX (benzène, toluène, éthylbenzène et xylènes), les relevés stations n’ont pas permis de réaliser cette analyse en lien avec des indisponibilités des analyseurs permanents.

L’étude de la représentativité annuelle pour le SO 2 montre une bonne concordance sur les stations ayant enregistrées de faibles concentrations - NEA, STG Clemenceau et COL Centre – comme cela a été le cas sur le dispositif de l’Aéroport Strasbourg. Non prise en compte des écarts observés sur les stations de Thann et Vieux- Thann influencées par des émissions industrielles.

3 La présentation des résultats des mesures de BTEX (benzène, toluène, éthylbenzène et xylènes) ainsi que du SO 2 sous forme cartographique n’est pas illustrée dans ce rapport. Elle présente peu d’intérêt en rapport avec le nombre restreint de site de mesure instrumenté aux cours de l’étude.

18 ASPA 1 5030302 -ID, version du 17 .03 .2015

Représentativité de la moyenne NO 2 4x14j Représentativité de la moyenne SO 2 4x14j par rapport à la moyenne annuelle réelle par rapport à la moyenne annuelle réelle 10,0 60 µg/m 3 Moyenne annuelle reconstituée à partir du 4x14j µg/m 3 Moyenne annuelle reconstituée à partir du 4x14j 9,0 Moyenne annuelle réelle (du 01/01/14 au 31/12/14) 50 Moyenne annuelle réelle (du 01/01/14 au 31/12/14) 8,0 7,0 40 6,0 30 5,0 4,0 20 3,0 10 2,0 1,0

0 0,0

NEA NEA CC3F STG Est STG Thann STG Nord STG

STG Ouest Chalampé Vieux-Thann 3 Vieux-Thann Colmar Centre Colmar Mulhouse Nord Mulhouse Colmar Centre Colmar Mulhouse SudMulhouse II du Nord Vosges STG Clemenceau Clemenceau STG

NO – Sous -estimation évaluée à 2,6 µg/m 3 SO – bonne représentativité sur les stations ayant 2 2 enregistrées de faibles concentrations

Représentativité de la moyenne PM10 2x28j Représentativité de la moyenne PM2.5 2x28j par rapport à la moyenne annuelle réelle par rapport à la moyenne annuelle réelle 50 50 3 3 µg/m Moyenne annuelle reconstituée à partir du 4x14j µg/m Moyenne annuelle reconstituée à partir du 4x14j

Moyenne annuelle réelle (du 01/01/14 au 31/12/14) Moyenne annuelle réelle (du 01/01/14 au 31/12/14) 40 40

30 30

20 20

10 10

0 0

NEA STG Est STG STG Est STG STG A35 STG Nord STG Colmar Centre Colmar Mulhouse Nord Mulhouse Mulhouse Sud 2 Sud Mulhouse Mulhouse Sud 2 Mulhouse Sud

Clemenceau STG

PM10 – Sous -estimation évaluée à 6,4 µg/m 3 PM2.5 – Sous -estimation évaluée à 4,3 µg/m 3

Illustrations 14 à 17 : Représentativité temporelle de l’échantillonnage 4x14j pour le NO 2, le SO 2, les particules PM10 et PM2.5.

ASPA 1 5030302 -ID, version du 17 .03.2015 19 Campagne de mesure Aéroport Strasbourg

2) Tube à diffusion passive

Dioxyde d’azote

La durée d’exposition des tubes passifs permettant Moyenne annuelle NO 2 2014 l’analyse du NO 2 a été de 4x14 jours. Les concentrations moyennes de dioxyde d’azote reconstituées sur une année ont varié entre 20 et at2 3 28 µg/m sur l’ensemble du dispositif de mesure a3 - Poste de contrôle (illustration 1 8). a2 - Pylône cuves Les niveaux de concentrations annuels reconstitués les kérosène plus élevés sont observés sur la station fixe STG Est a1 - Parking aéroport implantée square de la ménagerie au Neudorf à Strasbourg (station immergé dans le tissu urbain Geispolsheim strasbourgeois). Sur la zone de l’aéroport, c’est le point Entzheim de mesure installé au pied du poste de contrôle des aires (site a3. PCA) qui présente les niveaux de concentrations Duppigheim les plus proches de ceux mesurés sur la station STG Est. Hangenbieten

ÏÏÏ Dans les villages Holtzheim

Lingolsheim Les concentrations relevées dans les communes voisines de l’aéroport (représentant 6 sites de mesure) montrent STG Est 3 peu de variabilité, fluctuant entre 20 µg/m relevés à STG Ouest Entzheim et Hangenbieten (communes éloignées du limite Valeur tissu urbain strasbourgeois) et 22 µg/m 3 à Geispolsheim 0 10 20 30 40 (en lien avec la circulation routière de l’A35, l’échangeur µg/m 3 autoroutier et la zone industrielle de Geispolsheim-Gare) et Duppigheim. Illustration 18 : Distribution des concentrations en

NO 2 sur la zone d’étude de l’aéroport. ÏÏÏ Dans l’enceinte de l’aéroport

Sur la zone de l’Aéroport Strasbourg, 4 sites ont été Zone aéroport Villages équipés de capteurs de mesure du dioxyde d’azote avec des disparités spatiales plus importantes que dans les Stations fixes ASPA villages : les niveaux de NO 2 ont varié entre 20 µg/m 3 en bout de piste au point de mesure at2 et 26 µg/m 3 au pied du poste de contrôle des aires (situé à proximité des aires de stationnement des aéronefs). Ce dernier site s’illustre depuis 2 001 à chaque campagne de mesure par les niveaux les plus élevés relevés dans l’enceinte de l’aéroport.

ÏÏÏ Référence aux normes

Le code de l’environnement, article R221-1 modifié par le décret 2008-1152 impose une valeur limite annuelle de 40 µg/m 3 depuis 2010.

Aucun site de mesure ne dépasse la valeur limite annuelle de 40 µg/m 3 fixée depuis 2010.

20 ASPA 1 5030302 -ID, version du 17 .03 .2015

ÏÏÏ Evolution des teneurs depuis 2005

Les niveaux de concentrations annuels en dioxyde d’azote relevés entre 2005 et 20 14 sur les différents sites du dispositif ont globalement diminué sur la plateforme aéroportuaire et les communes voisines (illustration 19), avec toutefois une légère hausse en 2014. Cette évolution est contraire à la tendance observée sur le réseau de mesure fixe de l’ASPA (illustration 19) qui affiche globalement une baisse des teneurs sur l’ensemble du domaine régional (baisse comprise entre 0 et 14%). Ce constat souligne une pollution localisée à la zone d’étude de l’aéroport qui pourrait être lié aux développements des zones d’activités économiques autour de la plateforme. L’activité de la plateforme aéroportuaire est quant à elle en baisse avec un nombre de mouvements en retrait de 5,4% entre 2012 et 2014.

Evolution des niveaux de concentrations annuelles en NO sur le réseau de mesure fixe ASPA 2 70 µg/m 3 STG Nord 60 STG Clemenceau 50 STG Est 40

STG A35 30

COL Centre 20

MUL Nord

10

STG Ouest

0

2005 2007 2009 2012 2014

Illustrations 19 et 20 : Evolution des concentrations en

NO 2 sur la zone d’étude de l’aéroport et sur le réseau fixe de l’ASPA.

ASPA 1 5030302 -ID, version du 17 .03.2015 21 Campagne de mesure Aéroport Strasbourg

Cartes 3 et 4 : Concentrations annuelles 2014 reconstituées en NO 2 sur la zone d’étude de l’aéroport.

22 ASPA 1 5030302 -ID, version du 17 .03 .2015

Benzène

La durée d’exposition des tubes passifs permettant Moyenne annuelle l’analyse du benzène a été de 4x14 jours. Benzène 2014 Les concentrations moyennes de benzène reconstituées sur une année ont varié de 1,0 et 3 1, 2 µg/m sur l’ensemble du dispositif de mesure a3 - Poste de (illustration 21). contrôle Les teneurs en benzène les plus élevées ont été relevées sur la station fixe STG Est (implantée square de la ménagerie au Neudorf). Les niveaux de concentrations relevés sur les 3 sites instrumentés sont globalement homogènes.

Holthzeim

ÏÏÏ Référence aux normes

L’objectif de qualité de l’air pour le benzène est de 3 2 µg/m en moyenne annuelle (code de STG Est de l’air de qualité l’environnement, article R221-1 modifié par le décret 2008-1152), la valeur limite s’élevant à 5 µg/m 3 en Valeur limite Valeur moyenne annuelle. Objectif - Aucun site de mesure ne présente une 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 concentration annuelle supérieure à la valeur limite ; µg/m 3 - L’objectif de qualité de l’air établi à 2 µg/m 3 n’est dépassé sur aucun site du dispositif. Illustration 21 : Distribution des concentrations en benzène sur la zone d’étude de l’aéroport.

Zone aéroport Villages

Stations fixes ASPA

ÏÏÏ Evolution des teneurs depuis 2005

Entre 2012 et 2014, les niveaux de benzène mesurés Evolution des niveaux de concentrations annuelles sur la zone d’étude sont à la baisse dans la en Benzène sur la zone d'étude de l'aéroport commune de Holtzheim et en très légère 4,0 augmentation sur le site installé au pied de la tour µg/m 3 05. Lingolsheim 3,5 de contrôle des aires (a3.PCA). Parallèlement, les 06. Holtzheim teneurs relevées sur Colmar et sur Mulhouse 3,0 montrent une stabilité (COL Centre) voire une 07. Hangenbieten

évolution à la baisse (MUL Nord). 2,5 09. Duppigheim

Ces tendances sont à relativiser par rapport aux 10. Entzheim faibles concentrations mesurées, aussi bien sur la 2,0 zone d’’étude de l’aéroport que sur le reste du 11. Geispolsheim 1,5 domaine régional (illustrations 22 et 23). a1. Parking aéroport Aviation Générale 1,0 a2. Cuves kérosène

0,5 a3. PCA

at2 0,0

2005 2007 2009 2012 2014

ASPA 1 5030302 -ID, version du 17 .03.2015 23 Campagne de mesure Aéroport Strasbourg

Evolution des niveaux de concentrations annuelles en Benzène sur le réseau de mesure fixe ASPA 4,0 µg/m 3 3,5 STG Clemenceau

3,0

2,5 STG Ouest

2,0

1,5 COL Centre

1,0

0,5 MUL Nord

0,0

2005 2007 2009 2012 2014

Illustrations 22 et 23 : Evolution des concentrations en benzène sur la zone d’étude de l’aéroport et sur le réseau fixe de l’ASPA.

Autres composés organiques volatils Moyenne annuelle Le toluène Toluène 2014 Les concentrations moyennes en toluène ont varié entre 1,0 et 1,6 µg/m 3. Les niveaux les plus élevés sont observés sur la station fixe STG Est implantée a3 - Poste de square de ménagerie au Neudorf. Sur la plateforme contrôle aéroportuaire (site a3) et dans la commune de Holtzheim, les teneurs rencontrées sont équivalentes, respectivement 1,0 et 1,1 µg/m 3, inférieures au fond urbain strasbourgeois (illustration 24). Les valeurs guides relatives à l'exposition au toluène Holthzeim s'élèvent à 360 µg/m 3 sur 1 semaine.

Les xylènes et l'éthylbenzène Les trois isomères du xylène (ortho, méta et para) sont comme les autres aromatiques monocycliques, STG Est indicateurs du trafic. Les concentrations moyennes en xylènes sont comprises entre 1,2 et 2,0 µg/m 3 tandis que celles en 3 éthylbenzène ont varié entre 0,3 et 0,4 µg/m . 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 A noter que la valeur guide fixée par l'OMS pour les µg/m 3 xylènes (870 µg/m 3 sur une année) n'est approchée sur aucun site de l'étude. Illustration 24 : Distribution des concentrations en toluène sur la zone d’étude de l’aéroport.

Zone aéroport Villages Stations fixes ASPA

24 ASPA 1 5030302 -ID, version du 17 .03 .2015

Moyenne annuelle Ethylbenzène 2014

a3 - Poste de contrôle

Holthzeim

STG Est

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0

µg/m 3

Moyenne annuelle

Xylènes 2014

a3 - Poste de contrôle

Holthzeim

STG Est

0,0 1,0 2,0 3,0 µg/m 3

Illustrations 25 et 26 : Distribution des concentrations en éthylbenzène et xylènes sur la zone d’étude de l’aéroport.

Zone aéroport Villages Stations fixes ASPA

ASPA 1 5030302 -ID, version du 17 .03.2015 25 Campagne de mesure Aéroport Strasbourg

ÏÏÏ Evolution des teneurs depuis 2005

Les niveaux de concentrations en toluène, éthylbenzène et xylènes mesurés entre 2012 et 2014 sont en corrélation avec les évolutions relevées sur le dispositif de mesure alsacien (cf. stations COL Centre et MUL Nord). Le site a3 au pied du poste de contrôle des aires se démarque légèrement : stabilité des teneurs en toluène alors que le réseau de mesure fixe montre une baisse, légère augmentation des teneurs en éthylbenzène alors que celles-ci sont stables en Alsace. A nuancer par rapport aux niveaux de concentrations mesurés.

Evolution des niveaux de concentrations annuelles Evolution des niveaux de concentrations annuelles en toluène sur la zone d'étude de l'aéroport en éthylbenzène sur la zone d'étude de l'aéroport 6,0 1,0 05. Lingolsheim 05. Lingolsheim µg/m 3 µg/m 3 06. Holtzheim 06. Holtzheim 5,0 07. Hangenbieten 0,8 07. Hangenbieten

09. Duppigheim 09. Duppigheim 4,0 10. Entzheim 10. Entzheim 0,6 11. Geispolsheim 11. Geispolsheim 3,0 a1. Parking aéroport a1. Parking aéroport Aviation Générale Aviation Générale a2. Cuves kérosène 0,4 a2. Cuves kérosène 2,0 a3. PCA a3. PCA at2 0,2 at2 1,0 02. STG Ouest 02. STG Ouest

COL Centre COL Centre 0,0 0,0 MUL Nord MUL Nord 2005 2007 2009 2012 2014 2005 2007 2009 2012 2014

Illustration 27 : Evolution des concentrations en Illustration 28 : Evolution des concentrations en toluène sur la zone d’étude de l’aéroport et sur le éthylbenzène sur la zone d’étude de l’aéroport et sur le réseau de mesure fixe de l’ASPA (STG Ouest, COL réseau de mesure fixe de l’ASPA (STG Ouest, COL Centre, MUL Nord). Centre, MUL Nord).

Evolution des niveaux de concentrations annuelles en xylènes sur la zone d'étude de l'aéroport 4,0 05. Lingolsheim µg/m 3 06. Holtzheim 07. Hangenbieten 3,0 09. Duppigheim

10. Entzheim 11. Geispolsheim 2,0 a1. Parking aéroport Aviation Générale a2. Cuves kérosène

a3. PCA 1,0 at2 Illustration 29 : Evolution des concentrations en 02. STG Ouest xylènes sur la zone d’étude de l’aéroport et sur le

réseau de mesure fixe de l’ASPA (STG Ouest, COL COL Centre 0,0 Centre, MUL Nord). MUL Nord

2005 2007 2009 2012 2014

Stations de mesure ASPA

26 ASPA 1 5030302 -ID, version du 17 .03 .2015

Dioxyde de soufre Moyenne annuelle SO 2014 La durée d’exposition des tubes passifs permettant 2 l’analyse du dioxyde de soufre a été de 4x14 jours.

Les concentrations moyennes de SO 2 reconstituées 3 a2 - Pylône cuves sur une année ont varié de 0,9 à 1,1 µg/m sur kérosène l’ensemble du dispositif de mesure (illustration 30). Les teneurs en dioxyde de soufre relevées sur la zone d’étude de l’aéroport (en piste et dans la commune de Holtzheim) sont très faibles, équivalentes au fond urbain strasbourgeois. Holtzheim ÏÏÏ Référence aux normes

L’objectif de qualité de l’air pour le dioxyde de soufre est de 50 µg/m 3 en moyenne annuelle (code de l’environnement, article R221-1 modifié par le décret 2008-1152). STG Est Les 3 sites équipés sont inférieurs à cet objectif.

0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0

3 µg/m

Illustration 30 : Distribution des concentrations en SO 2 sur la zone d’étude de l’aéroport.

Zone aéroport Villa ges

Stations fixes ASPA

ÏÏÏ Evolution des teneurs depuis 2005

Une fois de plus, les niveaux de pollution en dioxyde de soufre relevés sur la zone d’étude sont faibles, soulignant le peu d’intérêt d’en exprimer une tendance (illustration 31).

Evolution des niveaux de concentrations annuelles en SO 2 sur la zone d'étude de l'aéroport 6,0 µg/m 3 06. Holtzheim

5,0 10. Entzheim

a1. Parking aéroport 4,0 Aviation Générale

a2. Cuves kérosène

3,0 at2

2,0 02. STG Ouest

COL Centre 1,0 Illustration 31 : Evolution des concentrations en SO 2 NEA sur la zone d’étude de l’aéroport et sur le réseau de 0,0 mesure fixe de l’ASPA (STG Ouest, COL Centre, NEA). 2005 2007 2009 2012 2014

Stations de mesure ASPA

ASPA 1 5030302 -ID, version du 17 .03.2015 27 Campagne de mesure Aéroport Strasbourg

3) Préleveurs de particules PM10 et PM2.5

Des prélèvements journaliers en particules ont été réalisés entre le 20 décembre 2013 et le 18 janvier 2014 (phase hivernale) ainsi qu’entre le 30 juillet et le 28 août 2014 (phase estivale). Deux sites de mesure situés sous les vents de l’aéroport ont été équipés de préleveurs de type DIGITEL DA80 : ó au Sud de la plateforme, dans la commune d’Entzheim ; ó au Nord de la plateforme, dans la commune d’Holtzheim.

Remarque : à la demande des riverains de l’aéroport, une des deux mesures en particules a été réalisée pour la fraction de diamètre inférieur ou égal à 2,5 µm (PM2.5 sur Holtzheim), l’autre étant réalisée pour des particules plus grosses de diamètre inférieur ou égal à 10 µm (PM10 sur Entzheim).

PM10 relevés sur Entzheim… Les niveaux journaliers de particules PM10 mesurés entre le 20 décembre 2013 et le 18 janvier 2014 ont varié entre 5 et 30 µg/m 3 (illustration 32). Quelques élévations des niveaux de concentrations ont été enregistrées sur Entzheim le 31 décembre (30 µg/m 3), le 11 (28 µg/m 3) et le 13 janvier (27 µg/m 3). Ces élévations perçues sur la zone de l’aéroport Strasbourg sont en corrélation avec l’évolution des niveaux de pollution particulaire sur le domaine régional (illustration 33).

Evolution des concentrations journalières en particules PM10 Evolution des concentrations journalières en particules PM10 mesurées à Entzheim entre le 20/12/13 et le 18/01/14 mesurées en Alsace entre le 20/12/13 et le 18/01/14 100,0 100,0 µg/m 3 µg/m 3 Seuil d’alerte Seuil d’alerte 80,0 80,0

STG Nord Colmar Centre Mulhouse Nord

60,0 60,0 Seuil de recommandation et d’information Seuil de recommandation et d’information

40,0 40,0

20,0 20,0

0,0 0,0

1/1 2/1 3/1 4/1 5/1 6/1 7/1 8/1 9/1 1/1 2/1 3/1 4/1 5/1 6/1 7/1 8/1 9/1 10/1 11/1 12/1 13/1 14/1 15/1 16/1 17/1 18/1 10/1 11/1 12/1 13/1 14/1 15/1 16/1 17/1 18/1 20/12 21/12 22/12 23/12 24/12 25/12 26/12 27/12 28/12 29/12 30/12 31/12 20/12 21/12 22/12 23/12 24/12 25/12 26/12 27/12 28/12 29/12 30/12 31/12

Illustration 32 : Evolution des concentrations Illustration 33 : Evolution des concentrations journalières en PM10 sur Entzheim – phase hivernale. journalières en PM10 sur l’Alsace – phase hivernale.

Evolution des concentrations journalières en particules PM10 Les concentrations de particules enregistrées au cours mesurées à Entzheim entre le 30/07/14 et le 28/08/14 de la campagne hivernale ont été plus importantes 100,0 qu’au cours de la phase estivale, en lien avec la µg/m 3 stabilité des masses d’air (inversion de température, Seuil d’alerte 80,0 vent faible, température minimale basse). Les niveaux moyens journaliers mesurés entre le 30 juillet et le 28 3 60,0 août 2014 ont fluctué entre 4 et 17 µg/m (illustration Seuil de recommandation et d’information 34).

40,0

20,0

Illustration 34 : Evolution des concentrations 0,0

journalières en PM10 sur Entzheim – phase estivale. 1/8 2/8 3/8 4/8 5/8 6/8 7/8 8/8 9/8 10/8 11/8 12/8 13/8 14/8 15/8 16/8 17/8 18/8 19/8 20/8 21/8 22/8 23/8 24/8 25/8 26/8 27/8 28/8 30/7 31/7

28 ASPA 1 5030302 -ID, version du 17 .03 .2015

ÏÏÏ Référence aux normes

Normes françaises : le code de l’environnement, article R221-1 modifié par le décret n°2010-1250 fixe des seuils de recommandation/information et d’alerte de respectivement 50 et 80 µg/m 3 en moyenne journalière.

A noter l’évolution de la législation locale sur les seuils de recommandation/information et d’alerte depuis le 1 er février 2012 : les arrêtés préfectoraux du 9 juin 2004 qui imposaient des seuils de recommandation/information et d’alerte de respectivement 80 et 125 µg/m 3 (moyenne glissante 24h) ont été modifiés. Les seuils ont été abaissés, respectivement 50 et 80 µg/m 3 pour les seuils de recommandation/information et d’alerte, applicables depuis le 1 er février 2012. Cette nouvelle réglementation explique le nombre plus important de dépassements pouvant être constatés sur la zone d’étude comparativement aux mesures antérieures.

Ni le seuil d’alerte, ni le seuil d’information et de recommandation n’ont été atteint sur la zone d’étude autour de l’aéroport, ni même sur le réseau de surveillance de l’ASPA.

Il est également possible de se référer aux normes annuelles de qualité de l’air étant donné que les mesures ont été réalisées sur plus de 14% de l’année : • l’objectif de qualité de l’air pour les particules PM10 est de 30 µg/m 3 en moyenne annuelle (code de l’environnement, article R221-1 modifié par le décret 2008-1152) ; • la valeur limite 2014 est fixée à 40 µg/m 3 en moyenne annuelle par ce même texte.

Le niveau annuel moyen en particules enregistré à Entzheim pour l’année 2014 a atteint 18 µg/m 3 (après correction du biais – cf. § représentativité annuelle), inférieur à l’objectif de qualité de l’air ainsi qu’à la valeur limite.

ÏÏÏ Evolution des teneurs depuis 2009-2010

Les niveaux de concentrations en particules PM10 sur la zone d’étude ont baissé entre 2012 et 2014 (illustration 35), passant de 20 à 18 µg/m 3. La tendance régionale affiche également une baisse de la pollution en particules en fond urbain (illustration 36). A noter l’augmentation de la pollution particulaire entre 2012 et 2014 en proximité trafic (STG Clemenceau et STG A35).

Evolution des niveaux de concentrations annuelles Evolution des niveaux de concentrations annuelles en particules PM10 sur la zone d'étude en particules PM10 sur le réseau de mesure fixe ASPA Entzheim 2005, 2007 et 2014 50,0 Holtzheim 2009 et 2012 50 µg/m 3 STG Nord µg/m 3 40,0 40 STG Clemenceau

30,0 STG Est 30

20,0 STG A35 20

MUL Nord 10 10,0

COL Centre

0 0,0

2005 2007 2009 2012 2014 2005 2007 2009 2012 2014

Illustration 35 : Evolution des concentrations en Illustration 36 : Evolution des concentrations en particules PM10 sur la zone d’étude. particules PM10 sur l’Alsace.

ASPA 1 5030302 -ID, version du 17 .03.2015 29 Campagne de mesure Aéroport Strasbourg

PM2.5 relevés sur Holtzheim… Les niveaux journaliers de particules PM2.5 mesurés entre le 20 décembre 2013 et le 18 janvier 2014 sur Holtzheim ont varié entre 4 et 33 µg/m 3 (illustration 37). Ceux-ci sont corrélés avec les teneurs relevées sur Strasbourg, en fond urbain, sur la station STG Est. Les maxima journaliers ont été enregistrés le 31 décembre (33 µg/m 3) et le 11 janvier (27 µg/m 3). Les concentrations journalières mesurées au cours de la campagne estivale sont plus faibles, variant entre 3 et 15 µg/m 3 (maximum relevé le 1er août) sur Holtzheim.

Evolution des concentrations journalières en particules PM2.5 Evolution des concentrations journalières en particules PM2.5 mesurées à Holtzheim et sur Strasbourg (STG Est) mesurées à Holtzheim et sur Strasbourg (STG Est) entre le 20/12/13 et le 18/01/14 entre le 30/07/14 et le 27/08/14 100,0 100,0 µg/m 3 µg/m 3

80,0 80,0 Holtzheim Holtzheim STG Est STG Est 60,0 60,0

40,0 40,0

20,0 20,0

0,0 0,0 1/1 2/1 3/1 4/1 5/1 6/1 7/1 8/1 9/1 1/8 2/8 3/8 4/8 5/8 6/8 7/8 8/8 9/8 10/1 11/1 12/1 13/1 14/1 15/1 16/1 17/1 18/1 30/7 31/7 10/8 11/8 12/8 13/8 14/8 15/8 16/8 17/8 18/8 19/8 20/8 21/8 22/8 23/8 24/8 25/8 26/8 27/8 28/8 20/12 21/12 22/12 23/12 24/12 25/12 26/12 27/12 28/12 29/12 30/12 31/12

Illustration 37 : Evolution des concentrations journalières en Illustration 38 : Evolution des concentrations journalières en PM2.5 sur Holtzheim – phase hivernale. PM2.5 sur Holtzheim – phase estivale.

ÏÏÏ Référence aux normes

Normes françaises : le code de l’environnement, article R221-1 modifié par le décret n°2010-1250 fixe des normes annuelles de qualité de l’air pour les particules PM2.5 : • un objectif de qualité de l’air fixé à 10 µg/m 3 en moyenne annuelle ; • une valeur limite établie à 25 µg/m 3 pour 2015.

Le niveau annuel moyen en particules PM2.5 enregistré à Holtzheim pour l’année 2014 a atteint 13 µg/m 3 (après correction du biais – cf. § représentativité annuelle), supérieur à l’objectif de qualité de l’air 4 mais inférieur à la valeur limite 5.

4 Objectif de qualité de l’air : niveau de concentration de substances polluantes dans l'atmosphère à atteindre à long terme, sauf lorsque cela n'est pas réalisable par des mesures proportionnées, afin d'assurer une protection efficace de la santé humaine et de l'environnement dans son ensemble. 5 Valeur limite : niveau de concentration de substances polluantes dans l'atmosphère fixé sur la base des connaissances scientifiques à ne pas dépasser dans le but d'éviter, de prévenir ou de réduire les effets nocifs de ces substances sur la santé humaine ou sur l'environnement dans son ensemble.

30 ASPA 1 5030302 -ID, version du 17 .03 .2015

IV. CONCLUSION

Ce rapport présente une synthèse des résultats issus des mesures réalisées entre le 20 décembre 2013 et le 17 février (1ère phase hivernale), entre le 30 juillet et le 27 août 2014 (phase estivale) ainsi qu’entre le 18 novembre et le 16 décembre 2014 (2ème phase hivernale) sur la plateforme aéroportuaire de Strasbourg et dans les villages environnants dans le cadre du suivi annuel des niveaux de qualité de l’air.

Des tubes passifs permettant de suivre le dioxyde d’azote, le dioxyde de soufre ainsi que les BTEX (benzène, toluène, éthylbenzène et xylènes) ont été installés au cours de cette étude. L’analyse des niveaux de dioxyde d’azote, de benzène et de dioxyde de soufre par tube passif n’a montré aucun dépassement des normes annuelles de qualité de l’air, que ce soit dans l’enceinte de l’aéroport ou dans les communes voisines. Les niveaux de concentration en dioxyde de soufre sont très faibles, inférieures à 5 µg/m 3, comme constaté les années antérieures. Au regard de l’évolution des teneurs sur la zone d’étude et des niveaux de concentrations mesurés, l’ASPA propose l’arrêt de la surveillance du dioxyde de soufre (proposition exprimée en commission consultative de l’Environnement du 21 janvier 2015).

Pas de dépassement des normes annuelles de qualité de l’air pour le NO 2, le benzène et le SO 2 sur la zone d’étude de l’aéroport.

La hausse des niveaux de concentrations de dioxyde d’azote perçue entre 2012 et 2014 sur la zone d’étude est localisée à l’aéroport et aux communes voisines, le réseau de mesure fixe de l’ASPA ayant relevée une tendance à la baisse sur le domaine régional. Ce constat pourrait être lié au développement des zones d’activités économiques de la zone d’étude.

L’évolution des concentrations pour les BTEX de la zone d’étude est corrélée avec les observations du réseau de surveillance de l’ASPA (remarque : le site a3 au pied du poste de contrôle des aires indique une tendance contraire aux stations de mesures fixes régionales pour le benzène et l’ethylbenzène, qui doit être relativisée par rapport aux faibles concentrations mesurées, aussi bien sur la zone d’’étude de l’aéroport que sur le reste du domaine régional).

Niveaux annuels de qualité de l’air sur la zone de l’aéroport en 2014 :

- en légère hausse pour le NO 2 contrairement aux indicateurs régionaux, - en baisse pour le benzène, corrélée au dispositif de l’ASPA.

Deux préleveurs de particules de type DIGITEL DA80 ont été installés de part et d’autre de l’aéroport, sous les vents de ce dernier. A Entzheim, au Sud de la plateforme, le préleveur était équipé d’une tête PM10 tandis qu’à Holtzheim au Nord, c’est une tête PM2.5 qui fut montée (à la demande des riverains).

Concernant les particules PM10 , les niveaux de pollution enregistrés dans la commune d’Entzheim ne présentent aucun dépassement de normes annuelles (objectif de qualité de l’air, valeur limite). Les seuils réglementaires de courtes durées (déclencheurs d’une procédure d’information du public en cas de dépassement du seuil de recommandation et d’information ou de mesures d’urgence en cas de dépassement du seuil d’alerte) n’ont jamais été atteints. Les fluctuations journalières en particules PM10 sont corrélées avec celles relevées sur Strasbourg.

Concernant les particules PM2.5 , les niveaux enregistrés dans la commune de Holtzheim ne présentent pas de dépassement de la valeur limite. L’objectif de qualité de l’air est en revanche dépassé (objectif également dépassé sur le réseau de mesure de l’ASPA).

ASPA 1 5030302 -ID, version du 17 .03.2015 31 Campagne de mesure Aéroport Strasbourg

Pas de dépassement des normes annuelles de qualité de l’air pour les particules (PM10, PM2.5) sur la zone d’étude de l’aéroport. Les seuils de courtes durées pour les PM10 (seuil de recommandation et d’information et seuil d’alerte) ont également été respectés sur cette campagne de mesure 2014. L’objectif de qualité de l’air fixé à 10 µg/m 3 en moyenne annuelle pour les PM2.5 est en revanche dépassé sur Holtzheim et également sur le dispositif fixe de l’ASPA, sur Strasbourg (16 µg/m 3 en moyenne annuelle sur la station STG Est) et sur Mulhouse (12 µg/m 3 en moyenne annuelle sur la station MUL Sud 2).

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ANNEXES

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ANNEXE 1 : Normes de qualité de l’air

L’étude des concentrations de polluants permet de comparer les niveaux estimés de concentrations de polluants dans l’air aux valeurs limites, objectifs de qualité de l’air, niveaux de recommandation et d’alerte définis par les directives européennes et la réglementation nationale (code de l’environnement, article R221-1 modifié par le décret 2008-1152). Lorsque les concentrations en polluants sont inférieures aux objectifs de qualité de l’air, les pouvoirs publics mettent en œuvre une politique de prévention de tout accroissement de la pollution atmosphérique ; lorsqu’elles sont supérieures à ces valeurs, des politiques de réduction de la pollution doivent être mises en place. Le dépassement des valeurs limites entraîne la prise de mesures radicales à moyen terme. Les objectifs de qualité de l’air et les valeurs limites se réfèrent soit à la protection de la santé humaine, soit à la protection des végétaux, soit à la protection des écosystèmes. Les niveaux de recommandation et d’alerte sont les seuils de courtes durées à partir desquels une information comportant un état des niveaux ainsi que des recommandations comportementales et sanitaires doivent être délivrées à la population. Le niveau d’alerte peut déclencher de plus des mesures réglementaires de réduction des rejets.

34 ASPA 1 5030302 -ID, version du 17 .03 .2015

Normes nationales

Objectifs de qualité de l'air

3 Dioxyde d'azote (NO 2) Santé 40 µg/m - moyenne annuelle

Dioxyde de soufre (SO ) Santé 3 2 50 µg/m - moyenne annuelle

Article R221-1 3 Modifié par le décret n°2008-1152 Particules (PM10) Santé 30 µg/m - moyenne annuelle (particules en suspension de diamètre aérodynamique inférieur ou égal à 10 micromètres) du 7 novembre 2008 - art.1 Version en vigueur au 10/11/2008

3 Particules (PM2.5) Santé 10 µg/m - moyenne annuelle (particules en suspension de diamètre aérodynamique inférieur ou égal à 2,5 micromètres)

3 Benzène (C H ) Santé 2 µg/m - moyenne annuelle 6 6

Valeurs limites

3 Dioxyde d'azote (NO 2) Santé 40 µg/m - moyenne annuelle

3 50 µg/m - moyenne journalière A ne pas dépasser plus de 35 jours par année civile (centile 90,4) Particules (PM10) Santé

3 40 µg/m - moyenne annuelle Article R221-1 Modifié par le décret n°2008-1152 du 7 novembre 2008 - art.1 3 Version en vigueur au 10/11/2008 25 µg/m - moyenne annuelle (particules en suspension de diamètre aérodynamique inférieur Particules (PM2.5) ou égal à 2,5 micromètres) - marge de dépassement autorisée avant la date d'applicabilité : 2010 3 3 3 3 = 4µg/m ; 2011 = 3µg/m ; 2012 = 2µg/m ; 2013 et 2014 = 1µg/m

3 Benzène (C 6H6) Santé 5 µg/m - moyenne annuelle

Normes locales

Seuils de recommandation et d'alerte

Recommandation 3 50 µg/m - moyenne sur 24 heures glissantes Arrêtés prefectoraux et information (Bas-Rhin et Haut-Rhin) Particules (PM10) 9 juin 2004 modifiés par les arrêtés préfectoraux (Bas-Rhin et Haut- 3 Alerte 80 µg/m - moyenne sur 24 heures glissantes Rhin) du 1 er février 2012

Valeurs OMS

Valeurs guide

3 Toluène 260 µg/m - moyenne hebdomadaire OMS

3 Ethylbenzène 22 000 µg/m - moyenne annuelle OMS

3 Xylènes 870 µg/m - moyenne annuelle OMS

Tableau A1 : Normes de qualité de l’air.

ASPA 1 5030302 -ID, version du 17 .03.2015 35 Campagne de mesure Aéroport Strasbourg

ANNEXE 2 : Description des méthodes de mesure

Echantillonneur passif pour le dioxyde d’azote L’échantillonneur passif pour la mesure du dioxyde d’azote est basé sur le principe de la diffusion passive de molécules de dioxyde d’azote sur un absorbant, la triéthanolamine. Les échantillonneurs utilisés consistent en un tube de polypropylène de 7,4cm de long et de 9,5mm de diamètre. La quantité de dioxyde d’azote absorbée par l’absorbant est proportionnelle à sa concentration dans l’environnement. Après une exposition donnée la quantité totale de dioxyde d’azote est extraite et déterminée par colorimétrie à 540 nm selon la réaction de Saltzmann.

Echantillonneur passif pour le dioxyde de soufre L’échantillonneur passif pour la mesure du dioxyde de soufre repose sur le principe de la diffusion passive des molécules de dioxyde de soufre sur un milieu absorbant, dans ce cas un mélange de carbonate de potassium et de glycol. Il consiste en un tube de polypropylène avec une ouverture de 20 mm de diamètre. Pour diminuer l’influence du vent, on place une membrane en téflon que l’on soutient par un treillis en fil de fer. La qualité de dioxyde de soufre absorbée est proportionnelle à sa concentration dans l’environnement. Après un temps d’exposition d’une semaine à un mois, on extrait la quantité totale de dioxyde de soufre que l’on mesure par chromatographie ionique.

Echantillonneur passif pour le benzène L’échantillonneur passif Radiello est basé sur le principe de la diffusion passive de molécules de gaz jusqu’à une cartouche adsorbante placée dans un corps diffusif à géométrie radiale. La cartouche de collection est livrée dans un tube en verre scellé. Une fois retirée du tube, la cartouche est insérée dans le corps diffusif du préleveur. Le corps diffusif est ensuite vissé sur un support qui sera disposé dans un abri. L’air est transporté dans l’échantillonneur par diffusion moléculaire (loi de Fick) jusqu’à l’adsorbant. Après exposition, la cartouche est replacée dans le tube de verre et envoyée à un laboratoire d’analyse. La quantité totale de benzène adsorbée sur la cartouche de charbon actif est extraite par désorption thermique et déterminée par chromatographie gazeuse capillaire détecteur FID ou MS.

Préleveur de particules DIGITEL DA80 Le collecteur DIGITEL DA80 permet le prélèvement automatique des particules contenues dans un volume dosé d’air. Les particules sont recueillies sur des filtres de 150 mm de diamètre (en fibre de verre). L’air est aspiré à travers une tête de prélèvement spécifique à la fraction recherchée. Dans notre cas, les particules de diamètre supérieur à 10 µm ou 2.5 µm, sont impactées sur de la graisse de silicone et sont donc éliminées. Les particules restantes suivent le flux d’air pour être collectées sur le filtre. Le changement de filtre est programmable : quinze filtres peuvent se succéder selon la fréquence désirée (idéalement 15 x 1 jour). Un système de contrôle du débit volumique maintient le débit volumique à la valeur définie par l’utilisateur grâce à un régulateur de débit massique, un capteur de température et un capteur de pression ambiante. Le débit de fonctionnement est programmable entre 6 et 60 m 3/heure. Les filtres sont analysés en différé en laboratoire.

36 ASPA 1 5030302 -ID, version du 17 .03 .2015

ANNEXE 3 : Dispositif de mesure de l’ASPA

Carte A1 : Réseau de mesure ASPA.

Typologie des stations

Urbaine : représentative de la pollution de fond (à laquelle est soumise la majorité de la population) dans

les centres urbains ;

Périurbaine : représentative de la pollution de fond de la périphérie des centres urbains et de l’exposition maximale à la pollution « secondaire » (ozone) en zone habitée ; Rurale : représentative de la pollution de fond en zone rurale peu habitée ; Trafic : représentative de la pollution en proximité d’une infrastructure routière à forte circulation.

ASPA 1 5030302 -ID, version du 17 .03.2015 37 Campagne de mesure Aéroport Strasbourg

Espace Européen de l’Entreprise 5 rue de Madrid 67300 Schiltigheim

Tél. : 03.88.19.26.66 Courriel : [email protected]

38 ASPA 1 5030302 -ID, version du 17 .03 .2015