Précisions méthodologiques
Les données d’émissions de polluants 2021 ont été estimées par une méthode d'extrapolation des données historiques (modèle ARIMA - AutoRegressive Integrated Moving Average), une méthode statistique utilisée pour l’analyse et la prévision de séries de données temporelles : pour chaque secteur, l’historique des données de 2010 à 2020 est utilisé comme des années dites d’apprentissage). Il en découle que les émissions de polluants atmosphériques et leurs évolutions, qui intègrent ces données estimées, sont à considérer avec une marge d’incertitude.
État des lieux
Les activités humaines (transports, chauffage, industrie…) produisent des polluants atmosphériques tels que les particules en suspension ou les oxydes d’azote. En période estivale, ces oxydes d’azote participent aussi à la formation de l’ozone troposphérique (polluant secondaire) par une réaction chimique initiée par les rayons UV (Ultra-Violet) du soleil. Ces polluants affectent localement la santé des populations. D’une manière générale, les populations les plus exposées à la pollution atmosphérique résident dans les centres-villes des grandes agglomérations ou en bordure des voiries routières importantes, mais l’ozone touche principalement les zones périurbaines et rurales ainsi que les zones d’altitude en été.
L’amélioration de la qualité de l’air est au carrefour de divers enjeux : un enjeu réglementaire, un enjeu sanitaire et sociétal, un enjeu de transition énergétique dans un contexte de changement climatique et un enjeu d’attractivité économique.
Émissions de polluants
Les analyses suivantes portent sur les polluants locaux pris en compte pour l’évaluation des PCAET :
- Les oxydes d’azote (NOX)
- Les particules fines de taille inférieure à 10 µm (PM10) et 2.5 µm (PM2.5)
- Les Composés Organiques Volatils Non Méthaniques (COVNM)
- Le dioxyde de Soufre (SO2)
- L’ammoniac (NH3)
- Pour les PM10, la baisse observée sur plusieurs années est imputable au secteur résidentiel (renouvellement progressif des appareils individuels de chauffage au bois et amélioration de l’isolation thermique des bâtiments), au transport routier (renouvellement du parc automobile, avec la généralisation des filtres à particules à l’ensemble des véhicules diesel neufs à partir de 2011) et à l'industrie (amélioration des procédés de dépollution, fermeture de certains sites ou réduction d'activité). A cette tendance à la baisse sur le long terme viennent s'ajouter des fluctuations annuelles en lien direct avec les variations de la rigueur climatique, qui conditionnent les besoins en chauffage et les consommations de combustible associées, en particulier le bois de chauffage. C'est ainsi que les émissions sont plus soutenues en 2010 et en 2013, années marquées par des hivers plus froids ;
- En ce qui concerne les PM2.5, le constat est similaire à celui des PM10. On peut cependant noter une plus grande part du chauffage individuel au bois dans les émissions totales et, par conséquent, une part plus faible pour l’industrie (qui génère de plus grosses particules en général) ;
- Pour les NOX, la baisse significative observée depuis 2000 est surtout liée aux secteurs de l’industrie et du transport routier. La diminution des émissions industrielles, principalement entre 2005 et 2010, est en grande partie imputable à une efficacité grandissante des technologies de dépollution (afin de répondre à la réglementation), ainsi qu’à une désindustrialisation sur certains territoires. La diminution des émissions du transport routier (en raison du renouvellement du parc automobile) est en partie contrebalancée par l’augmentation des distances parcourues, ainsi que de la proportion de véhicules plus lourds (SUV) ;
- La baisse des émissions de COVNM provient essentiellement de l’utilisation progressive de produits contenant peu ou pas de solvants, de l’équipement des véhicules essence en pots catalytiques depuis 1993, ainsi que de la diminution des évaporations (au moyen de filtres à charbon actif dans le réservoir), de la mise en place de différentes techniques de réduction sur certains procédés industriels, de l’évolution de l’activité industrielle sur certains territoire ;
- L’ammoniac (NH3) est très majoritairement émis par les sources agricoles (fertilisation des cultures et gestion des déjections animales), avec une évolution peu marquée, qui est liée à celle du cheptel et de la quantité de fertilisants épandus ;
- La baisse des émissions de SO2 est majoritairement liée à la diminution des émissions de l’industrie et du transport routier en raison du renforcement de nombreuses réglementations (telles que la réduction de la teneur en soufre des combustibles ou des limites d’émissions plus sévères) et de l’évolution de l’activité industrielle sur certains territoires.
Contributions par secteurs d’activités en Auvergne-Rhône-Alpes (2021)
La contribution par polluant de chaque grande source d’émissions permet d’identifier les enjeux de l’amélioration de la qualité de l’air. La majorité des secteurs d’activités contribue de façon significative aux émissions d’un ou plusieurs polluants :
- Le transport routier pour les NOX
- Le chauffage individuel au bois pour les particules et les COVNM
- L’agriculture pour le NH3
- La grande industrie pour le SO2
Contributions par sources d’énergie en Auvergne-Rhône-Alpes (2021)
Les émissions de polluants locaux sont essentiellement d’origine énergétique, exception faite du NH3 dû aux épandages agricoles. Les produits pétroliers utilisés essentiellement dans les transports et le chauffage contribuent pour l’essentiel des émissions de NOX. Le bois bûche quant à lui est responsable d’une grande partie des émissions de particules et COVNM. Le SO2 est essentiellement émis par la raffinerie de Feyzin, la faible teneur actuelle en soufre des carburants ne donnant plus lieu à des émissions significatives des produits pétroliers.
Bilan de la qualité de l’air (2021)
Globalement, l’année 2021 est caractérisée par une amélioration de la qualité de l’air par rapport à 2020 (et les années antérieures), référence pourtant particulière avec la crise sanitaire et ses effets sur les activités humaines et donc les émissions de polluants.
Cette amélioration est liée à la combinaison de deux paramètres :
- les baisses d'émissions de polluants,
- les conditions météorologiques favorables.
L'hiver a été doux, avec une moindre utilisation du chauffage et un été frais. L'ensemble de l'année a connu plus de précipitations que la normale.
Ozone (O3)
Les niveaux sont en nette diminution car la formation de ce polluant a largement été contrariée par une période estivale quasi entièrement fraîche et pluvieuse : le printemps s’inscrit parmi les 3 plus frais depuis 30 ans, l’ensoleillement entre avril et septembre est en dessous des normales, les épisodes pluvieux sont fréquents. Contrairement aux années précédentes, il n’y a pas eu d’épisode caniculaire. Les concentrations moyennes sur l’année 2021 sont revenues aux niveaux d’avant 2015.
Dioxyde d’azote (NO2)
C’est le composé qui a été le plus impacté en 2020 avec la crise sanitaire puisque très lié aux émissions routières : les niveaux en 2020 peuvent être considérés comme anormalement faibles dans une tendance long terme. Les concentrations moyennes entre 2020 et 2021 sont stagnantes, mais en considérant la particularité de 2020, la tendance depuis 10 ans est en diminution constante. Seule l’agglomération lyonnaise reste encore touchée par des dépassements réglementaires à proximité des axes routiers majeurs.
Particules (PM10 / PM2,5)
A l’instar des années précédentes, les mois d’hiver en 2021 ont été doux, voire printaniers, mais aussi pluvieux. Les émissions de particules liées aux chauffages sont restées limitées et la météorologie a de plus été dispersive donc limitant les phénomènes d’accumulation de la pollution. Pour autant, les concentrations moyennes 2021 sont équivalentes voire en légère augmentation par rapport à 2020, en partie dû à un phénomène assez présent en 2021, à savoir les épisodes d’importation de sables sahariens.
Autres polluants
Les niveaux sont en diminution globale compte tenu des conditions météorologiques particulièrement favorables en 2021 et il n’y a pas de problème réglementaire. Concernant le benzo(a)pyrène, c’est la première année que l’ensemble des mesures sont inférieures à la valeur cible.
Exposition des populations aux dépassements réglementaires
Deux polluants dépassent toujours les valeurs fixées par la réglementation : le dioxyde d’azote (NO2), essentiellement sur des zones à proximité du trafic et l’ozone (O3), essentiellement à l'est de la région et sur des zones d’altitude :
| Dioxyde d’azote (NO2) | Particules PM10 | Particules PM10 | Particules PM2.5 | Ozone (O3) | Benzo(a)Pyrène |
| Valeur limite annuelle | Valeur limite annuelle | Valeur limite jour | Valeur limite annuelle | Valeur cible santé | Valeur limite annuelle |
| > 40 μg/m3 | > 40 μg/m3 | > 35 jours | > 25 μg/m3 | > 25 jours | > 1 ng/m3 |
| 1 400 | 0 | 0 | 0 | 415 300 | 0 |
©ORCAE
Populations exposées (nombre d’habitants) aux dépassements des seuils selon différentes valeurs réglementaires en 2021
Bilan des épisodes de pollution en 2021
Avec 25 jours de vigilances pollution recensés en 2021, la tendance à la baisse observée depuis de nombreuses années se confirme. Cette baisse s’explique en premier lieu par une diminution continue des émissions de polluants dans l’air ambiant, tous secteurs d’activité confondus. Par ailleurs, les conditions météorologiques hivernales et estivales ont été moins favorables à la survenance d’épisodes pollués en 2021. Un hiver plutôt doux a conduit à des besoins de chauffage moindres, et donc à de plus faibles émissions de polluants liées à la combustion. D’autre part, l’été relativement maussade a été peu propice à la formation d’ozone. Enfin, les concentrations d’ozone de fond sont restées plus basses que d’habitude depuis la “crise covid” (émissions de polluants précurseurs d’ozone plus faibles). Le phénomène marquant de l’année 2021 restera le passage sur la région à plusieurs reprises de masses d’air chargées en particules désertiques (entre février et juin 2021). La présence de ce phénomène n’est pas exceptionnelle en soi, mais l’impact sur les concentrations de particules fines au sol observé en 2021 n’avait jamais été recensé avec cette fréquence et cette intensité.
[Mise à jour : février 2023]
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