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Pollution Urbaine

Divers éléments de vérité sur l'état de l'air que nous respirons, notamment à Paris

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Category: What's bad about

Tags: air, pollution, paris

Dans cet article, j'essaie de démêler le vrai du faux concernant la pollution urbaine et je m'intéresse aussi aux différents moyens de transport urbains.

Les polluants

Commençons tout d'abord par savoir de quoi l'on parle : les polluants. Quels sont les principaux polluants qui nous affectent chaque jour en ville et surtout quels sont leurs effets sur notre santé ?

Distinguons aussi les polluants primaires, émis directement par une source donnée, des polluants secondaires, résultant de l'interaction des polluants primaires dans l'atmosphère.

Airparif, qui est la référence en matière de qualité de l'air en Île-de-France, répertorie les principaux polluants dans un PDF plutôt bien fait ici. Voici un aperçu de ce PDF :

Tableau des principaux polluants
Principaux polluants répertorieś par Airparis.

Citons en quelques un, majoritairement trouvés en ville :

  1. Les particules fines PM10, PM2.5 et PM1 dont le diamètre est respectivement de <= 10, <= 2.5 et <=1 μm. Pour donner un ordre d'idée, un cheveux humain fait entre 50 et 70 μm de diamètre.

    Comparaison particules fines et cheveux
    Comparaison avec un cheveu.

    Les PM sont émises principalement par les combustions industrielles et domestiques (chauffage par exemple) et le transport routier (essentiellement le diesel mais de plus en plus l'essence, surtout ceux à injection directe). Elles sont associées à une hausse de la mortalité et sont de surcroît cancérigènes. Elles sont considérées comme le «polluant atmosphérique le plus nocif pour la santé humaine en Europe», par l'Agence européenne de l'environnement (AEE) qui a récemment indiqué que 90% des urbains y étaient exposés au-delà des seuils recommandés par l'Organisation mondiale de la Santé (OMS).

  2. Les oxydes d'azote : le monoxyde d'azote NO (polluant primaire) et dioxyde d'azote NO2 (polluant secondaire), eux aussi émis par les combustions, dont le transport routier. Le NO est relativement peu dangereux. Le N02 est irritant et aggrave les crises d'asthmes.

  3. Le monoxyde de carbone (CO), qui lui aussi trouve sa source dans le chauffage et les gaz d'échappement des véhicules. Sa transformation en CO2 contribue à l'effet de serre. Pour l'homme, il devient dangereux à fortes teneurs (maux de têtes, vertiges, voire plus si exposition prolongée).

  4. L'ozone (O3), qui est un polluant secondaire créé sous l'effet du soleil, est irritant pour l'appareil respiratoire et augmente la mortalité.

  5. Le benzène, émis par le trafic routier, est nocif et cancérigène.

  6. Le dioxyde de soufre (SO2), issu de la combustion fossile, c'est-à-dire chauffage et transport routier en partie, irrite les muqueuses, dont le système respiratoire.

Par ailleurs, la pollution urbaine serait liée à une forte détérioration des fonctions cognitives sur le long terme.

Ce que dit la loi

À la date de rédaction de cet article (mars 2019), la législation européenne recommande de ne pas dépasser les niveaux suivants :

Polluants Valeurs limites Seuils d'alerte Niveaux critiques
Dioxyde d'azote
(NO2)
En moyenne annuelle : 40 µg/m³.

En moyenne horaire :
200 µg/m³ à ne pas dépasser plus de 18 heures par an.
400 µg/m³ en moyenne horaire sur 3 heures consécutives.

Oxydes
d'azote
(NOx)

En moyenne annuelle (équivalent NO2) :
30 µg/m³ (protection de la végétation).
Dioxyde
de soufre
(SO2)
En moyenne journalière (pour la protection de la santé humaine) : 125 µg/m³ à ne pas dépasser plus de 3 jours par an.

En moyenne horaire (pour la protection de la santé humaine) : 350 µg/m³ à ne pas dépasser plus de 24 heures par an.
500 µg/m³ en moyenne horaire sur 3 heures consécutives.

En moyenne annuelle et en moyenne hivernale - du 1er octobre au 31 mars - (pour la protection de la végétation) : 20 µg/m³.

Particules fines de diamètre inférieur ou égal à 10 micromètres
(PM10)
En moyenne annuelle : 40 µg/m³.

En moyenne journalière : 50  µg/m³ à ne pas dépasser plus de 35 jours par an.
Particules fines de diamètre inférieur ou égal à 2,5 micromètres
(PM2,5)
Pour la protection de la santé :
En moyenne annuelle :
Phase 1 : 25 µg/m³ depuis 01/01/15.
Phase 2 : 20 µg/m³ en 2020.
Monoxyde
de carbone
(CO)
En moyenne sur 8 heures : 10 000 µg/m³.
Benzène
(C6H6)
En moyenne annuelle : 5 µg/m³.
Ozone
(O3)
Pour la protection de la santé : 
En moyenne sur 8 heures : 120 µg/m³, à ne pas dépasser plus de 25 jours par an (moyenne calculée sur 3 ans).

Pour la protection de la végétation : AOT 40 de mai à juillet de 8h à 20h : 18 000 µg/m³.h (moyenne calculée sur 5 ans).
Seuil d'information en moyenne horaire : 180 µg/m³.

Seuil d'alerte : 240 µg/m³ en moyenne horaire.

Actions à court terme obligatoires : 240 µg/m³ pendant 3 heures consécutives.


La France a adopté ces seuils européens pour sa propre réglementation. Le seuil d'information pour les particules fines est fixé à 50 µg/m³ en moyenne journalière. Cela signifie qu'à partir de 50 µg/m³, il y a un risque avéré pour la santé humaine. À partir de 80 µg/m³, le seuil d'alerte français est franchi. Il s'agit là d'un seuil ayant de fortes conséquences sur la santé et/ou l'environnement.

La France et l'Europe fixent la valeur limite concernant les PM2.5 et inférieur à 25 µg/m³ en moyenne annuelle. Cette valeur limite vise à prévenir ou réduire les effets nocifs sur la santé humaine.

Sur le plan mondial, l'OMS recommande sensiblement les mêmes seuils à ne pas dépasser, avec toutefois des seuils plus strictes :

Plus d'informations sur les recommandations de l'OMS ici.

Cartes de l'état de l'air

Comparaison avec les autres moyens de transport

Une enquête menée à Toulouse entre 2008 et 2009 affirme que la voiture est de loin le pire moyen de transport puisque l'habitacle crée un espace fermé où l'air est très peu renouvelé, air qui est d'ailleurs très pollué puisque venant directement de l'extérieur, où la pollution est la plus forte, sur la chaussée. En deuxième vient le bus pour les mêmes raisons. Ensuite, viennent en troisième et quatrième positions le vélo et le bus, respectivement, en considérant 5 polluants. En revanche, l'étude souligne que les mesures du nombre de particules fines (PM10) montrent que l'air du métro est bien plus pollué que celui respiré par un cycliste : au moins 2 à 3 fois plus de particules fines dans le métro. Un autre document PDF donne le détail des mesures effectuées.

Comparaison des moyens de transport
Résultats de l'étude

Une étude similaire d'Airparif en 2008 confirme les résultats de l'étude ci-dessus. Cette étude se focalisait sur les cyclistes. Ceux-ci sont le plus exposés lorsqu'ils circulent dans le flux de circulation, parmi les voitures. Dès lors que le cycliste circule sur une piste cyclable, il est bien moins exposé que l'automobiliste. Le cycliste est aussi soumis à des "bouffées" de pollutions (des pics soudains) mais qui ne durent pas, selon les véhicules suivis souvent. À l'inverse, les pics sont moins soudains pour les automobilistes mais ont tendance à durer, du fait du faible renouvellement de l'air dans l'habitacle. Les pistes cyclables sont à privilégier aux voies de bus, elles-mêmes à privilégier à la route partagée avec tous les véhicules. L'étude finit par un conseil général aux cyclistes : il faut éviter l'hyperventilation (pour ne pas inhaler trop de polluants) et se maintenir le plus éloigné possible de la circulation. Les bénéfices de l'activité sportive que représente le vélo restent bien supérieurs aux effets néfastes de la pollution Il est aussi conseillé d'inspirer par le nez (qui fait office de filtre) et d'expirer par la bouche.

Cet article de Terraeco, basé sur l'étude à Toulouse, offre la même conclusion que l'étude d'Airparif.

Cet article du Monde et celui-ci de Libération résument les 2 études ci-dessus. Libération insiste sur les effets bénéfiques d'une activité sportive, bien supérieurs aux effets négatifs de la pollution, tout comme le fait l'Express dans cet autre article. Sur le même sujet "bénéfices vs risques", on peut citer ces trois autres pages :

Enfin, cet article du monde qui décrit les principaux polluants et leur effets conseille à nouveau de privilégier le vélo ou la marche à pied aux autres moyens de transport.

Pollution du métro

En quelques mots, l'air du métro est différent pollué de l'air extérieur mais contient bien plus de particules fines (PM10), dues aux frottement des rames sur les rails et au système de freinage. Or, ces particules fines constituent probablement l'un des polluants les plus néfastes pour notre santé.

Cet article de Terraeco, qui se base à nouveau sur l'étude de Toulouse, nous dit :

Le meilleur, c’est le vélo. C’est en selle que vous êtes le moins exposé aux particules fines. Et l’exposition au dioxyde d’azote – qui est facteur de troubles respiratoires – est anecdotique. « L’exposition à la pollution peut être ponctuellement importante mais sans phénomène d’accumulation », note l’Oramip. En clair, avoir le nez dans un tuyau d’échappement au feu rouge n’est pas bon mais reste peu dangereux puisque l’exposition reste brève, ouf.

En métro, vous êtes fortement exposé aux particules fines, on l’a vu plus haut. Mais vous êtes plutôt épargné pour le dioxyde d’azote (c’est à peine moins bien qu’à vélo). De même pour les – très toxiques – benzène et monoxyde de carbone.

La RATP met à disposition les derniers relevés de pollution dans certaines stations de métro sur ce site et ce site.

Voici pour conclure deux articles complémentaires sur le sujet de la pollution du métro :

Masques antipollution : mythes et vérités

Les masques ne sont pas magiques. Ils visent à réduire l'exposition à la pollution, ils ne peuvent pas la supprimer à 100%. Il faut aussi prendre en compte que les taux de filtrations promis sont bien souvent mesurés en laboratoire, avec une étanchéité des masques qui est optimale. Dans des conditions réelles, l'étanchéite est bien souvent plus faible. La barbe par exemple contribue grandement aux fuites d'étanchéité.

Par ailleurs, bon nombre de masques sont destinés aux deux roues motorisées. La ventilation peut donc devenir difficile avec l'effort à vélo.

Enfin, tous les masques ne filtrent pas la même chose. Certaines filtrent les particules fines, d'autres les gaz, d'autres encore filtrent les deux à la fois.

Masques jetables

Concernant les masques non-réutilisables, ce site semble affirmer qu'ils offrent une meilleure protection contre les particules fines, en citant notamment le masque 3M 9332 comme étant le meilleur. Le site dit aussi "les certifications de type FFP (Europe), et KN (Chine) ou N (USA) permettent d’éliminer les plus mauvais masques.". En effet, en Europe la certification FFP3 (la meilleure) est à favoriser.

Pour ce qui est des masques jetables contre les gaz, cette page nous dit :

Masques réutilisables

Concernant les masques réutilisables, en France, il y en a trois principaux :

Cet article donne d'autres références de masques, non français, notamment le Vogmask N99 CV. Cet autre site donne d'autres références également.

En conclusion, je dirais qu'il reste difficile d'évaluer la réelle efficacité de ces masques. Une chose est sûr : tant qu'ils ne gênent pas la respiration et ne forcent pas à hyperventiler, il n'y a aucune raison de ne pas les porter.


Voilà qui clôt cet article sur la pollution urbaine.