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Surveillance de la qualité de l'air

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LES ACTEURS

Le Ministère de l'Ecologie, du Développement durable et de l’Énergie (MEDDE) est responsable de la mise en œuvre de la politique nationale de surveillance, de prévention et d'information sur l'air.
Il s'appuie pour cela :
•  à l’échelle locale sur 26 Associations Agréées de Surveillance de la Qualité de l’Air (AASQA) chargées de la mise en œuvre de la surveillance et de l’information du public sur la qualité de l’air ambiant en région ; 
• à l’échelle nationale sur le LCSQA (Laboratoire Central de Surveillance de la Qualité de l'Air). Il se compose de l’Ecole des Mines de Douai (EMD), de l’Institut National de l’Environnement Industriel et des Risques (INERIS) et du Laboratoire National d’Essais (LNE).

MÉTHODES ET INSTRUMENTS DE MESURE

LA SURVEILLANCE

Le Code de l’Environnement (Article L. 221-1 à L. 221-6) prévoit une surveillance de la qualité de l’air sur l’ensemble du territoire. Pour cela, au sein du ministère chargé de l'environnement, le bureau de la qualité de l'air confie sa mise en œuvre dans chaque région à des organismes agréés, les AASQA. 
La surveillance s’effectue par différents moyens incluant la surveillance par les dispositifs fixes, les campagnes de mesures, les cadastres d’émissions et la modélisation de la pollution de l’air sur un territoire donné. La mise en œuvre de ces différents moyens permet de fournir des représentations cartographiques de la pollution. Leurs principales missions sont : 
• la mise en œuvre de la surveillance et de l'information sur la qualité de l'air 
• la diffusion des résultats et des prévisions 
• la transmission immédiate aux préfets des informations relatives aux dépassements ou prévisions de dépassements des seuils d'alerte et de recommandations.

LES MESURES

Les AASQA utilisent différents moyens pour mesurer la qualité de l’air :
•  les stations automatiques (7j/7, tous les ¼ heure) ; 
• les stations semi-permanentes (tubes à diffusion passive, par exemple) ;
•  les analyses ponctuelles, voire les campagnes de mesures.

Les dispositifs les plus couramment utilisés sont des analyseurs automatiques placés dans des stations de surveillance, fixes ou mobiles. Ces appareils échantillonnent l’air ambiant à l’extérieur au moyen de têtes de prélèvement, l’analysent en interne à l’aide de techniques de mesure spécifiques à chaque polluant, et fournissent des résultats suivant différents formats. 
Les résultats utilisés sont généralement des valeurs instantanées ou des moyennes quart-horaires. 
Les données sont ensuite récupérées par un système d’acquisition, qui permet de les transmettre à un poste central où elles sont stockées, validées et traitées, puis diffusées. Les systèmes d’acquisition répondant à des normes précises permettent de garantir la validité et l’intégrité des données. Le poste central est au cœur du dispositif de mesure car c’est lui qui permet de centraliser les données, d’effectuer la validation et les calculs et de diffuser rapidement les résultats.

Les méthodes d’analyse de polluants mises en œuvre sont normalisées et dépendent de chaque polluant :
-    la chimiluminescence pour les oxydes d’azote (NOx) qui consiste à détecter les photons émis lors de la réaction de l’oxyde d’azote (NO) avec l’ozone (O3); 
-    la fluorescence UV pour le dioxyde de soufre (SO2) qui consiste à détecter le rayonnement de fluorescence émis par les molécules.

LA MODÉLISATION

La pollution atmosphérique provient d'un ensemble de phénomènes complexes. Des outils informatiques permettant de décrire et de prendre en compte simultanément les différents paramètres intervenant dans la formation et le devenir de la pollution atmosphérique peuvent être utilisés. La modélisation permet également d’établir des cartographies et la simulation de différents scénarios.
Exemples de plateformes de modélisation : 
Prev'air, plateforme nationale de prévision de la qualité de l’air, est l’une des composantes du dispositif français de surveillance et de gestion de la qualité de l’air, en complément des informations fournies par les réseaux de mesure et d’observation « physiques » gérés les AASQA.
Survol, plate-forme d'information sur les principales nuisances environnementales générées par les 3 grands aéroports franciliens : la pollution de l’air et le bruit.
Cet observatoire met à disposition des riverains de Paris - Charles-de-Gaulle, Le Bourget et Paris - Orly une information quotidienne sur les niveaux de pollution atmosphérique auxquels ils sont exposés.

L'INFORMATION ET LA PRÉVISION

Chaque citoyen a le droit d’être informé sur la qualité de l’air qu’il respire. Ainsi, pour les agglomérations de plus de 100 000 habitants, les associations diffusent un indicateur quotidien global de la qualité de l’air : l’indice ATMO.
Pour les villes de moins de 100 000 habitants, on parle de l’Indice de la Qualité de l’Air simplifié (IQA). Ce sont des indicateurs journaliers de la qualité de l’air. Ils sont calculés à partir des résultats des stations "urbaines" et "périurbaines" représentatives des zones dites "de pollution homogène". Ils concernent essentiellement les agglomérations.

CALCUL DE L’INDICE ATMO

Cet indice est calculé à partir des niveaux de pollution au cours de la journée. Il intègre 4 des principaux polluants :
•    les particules fines (PM10)
•    le dioxyde de soufre
•    le dioxyde d’azote
•    l’ozone

Les concentrations de chacun de ces polluants sont classées sur une échelle de 1 "très bon" à 10 "très mauvais". Le plus élevé de ces 4 sous-indices donne l’indice ATMO de la journée. Des données cartographiques en temps réel peuvent compléter la diffusion de cet indice.