Caractérisation De La Qualité De L'air Dans La Zone De L'aéroport De
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Association pour la Surveillance et l'Etude de la Pollution Atmosphérique en Alsace 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) Adressé à l’Aéroport International de Strasbourg Chambre de Commerce et d’Industrie de Strasbourg et du Bas-Rhin Aéroport- F 67960 ENTZHEIM et à La Direction de l’Aviation Civile Nord-Est Aéroport de Strasbourg-Entzheim 67960 ENTZHEIM Espace Européen de l'Entreprise de Strasbourg - 5, rue de Madrid - 67309 SCHILTIGHEIM Cedex Tél. 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 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 DES EMISSIONS 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) 18 III 2.1 Implantation des sites de mesure 18 III 2.2 Conditions météorologiques 20 III 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 23 III 2.3 b) Résultats des camions laboratoires, référence aux normes 25 III 2.3 c) Analyse des phénomènes observables 29 III 2.3 c1) Suivi des mesures instantanées 29 III 2.3 c2) Suivi des moyennes horaires sur le site de l’Aéroport 30 III 2.3 c3) Suivi des moyennes horaires dans les villages environnants 31 III 2.3 c4) Typologie des sites - référence aux stations fixes 32 III 2.3 c5) Mesures pendant la fermeture de l’Aéroport 33 III 2.3 d) Résultats issus du dispositif temporaire de mesure 34 III 2.3 d1) Présentation et interprétation des mesures 34 III 2.3 d2) Mesures à l’intérieur de l’aérogare 45 ASPA 01073101-I-D page 2 III 3 CAMPAGNE DE MESURE HIVERNALE (12/01/2001 – 01/02/2001) 47 III 3.1 Implantation des sites de mesure 47 III 3.2 Conditions météorologiques 48 III 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 52 III 3.3 b) Résultats des camions laboratoires, référence aux normes 54 III 3.3 c) Analyse des phénomènes observables 58 III 3.3 c1) Suivi des mesures instantanées 58 III 3.3 c2) Suivi des moyennes horaires sur le site de l’Aéroport 59 III 3.3 c3) Suivi des moyennes horaires dans les villages environnants 61 III 3.3 c4) Typologie des sites - référence aux stations fixes 63 III 3.4 Résultats issus du dispositif temporaire de mesure 66 III 3.4 a) Présentation et interprétation des mesures extérieures 66 III 3.4 b) Mesures à l’intérieur de l’aérogare 78 CONCLUSION 79 ANNEXES Annexe 1 Réseau des stations de mesure de l’ASPA Annexe 2 Liste des composés organiques volatils émis par les aéronefs Annexe 3 Référence normative des polluants Annexe 4 Description des dispositifs de mesure - Camions laboratoires -Tubes à diffusion Annexe 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. ASPA 01073101-I-D page 3 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 Qualité CITEPA : Centre Interprofessionnel Technique d’Etudes de la Pollution Atmosphérique COFRAC : Comité Français D’Accréditation IGN : Institut National Géographique STNA : Service Technique de la Navigation Aérienne SIG : Système d’Information Géographique TU : Temps Universel UTM : Universal Transverse Mercator, fuseau 32 (système de projection) CH4 : Méthane CO : Monoxyde de carbone COV : Composés Organiques Volatils COVNM : Composés Organiques Volatils Non Méthaniques HC : Hydrocarbures HCNM : Hydrocarbures Non Méthaniques NOx : Oxydes d’azote (NO+ NO2 exprimés en équivalent NO2 pour les rejets) SO2 : Dioxyde de soufre HCHO : Formaldéhyde O3 : Ozone ASPA 01073101-I-D page 4 INTRODUCTION : CADRE ET OBJECTIF DE LA CAMPAGNE A la demande des représentants de l’Aéroport de Strasbourg-Entzheim, engagés dans une démarche environnementale formalisée par une charte de l’environnement, l’ASPA a été chargée 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’une stratégie 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 sur l’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 de l’aéroport (émissions) en comparaison aux autres sources de pollution situées dans la zone ou en périphérie (concentration urbaine de Strasbourg). Elles permettent également 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 (juillet 2000) et l’autre en période hivernale (janvier 2001), afin de prendre en compte au mieux la saisonnalité des phénomènes de pollution : photochimie avec production secondaire 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’étude o 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 ASPA 01073101-I-D page 5 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 de carbone 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 des composés 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 Emissions Dans le chapitre 2, les rejets atmosphériques (émissions) présentés correspondent à une estimation 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 sur l’agglomération Strasbourgeoise. Une autre grandeur utilisée dans l’analyse des données d’émissions est la quantité émise rapportée 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 Ambiant Les 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).