La concentration en SO₂ dans l'atmosphère des villes

La teneur de l'air en SO₂ dépend des conditions météorologiques qui assurent ou non la dispersion des polluants (notamment, ventvent fort ou absence de vent ) mais aussi, bien évidemment, de l'importance des émissions.

Les polluants peuvent se distiller dans l'atmosphère. © Tookapic, CC0 Domaine public

Il est tout aussi évident que la réduction des émissions s'accompagne d'une diminution de la pollution. La figure 1 met en évidence cette diminution : la concentration moyenne annuelleannuelle, qui était de 210 µg/m³ en 1959, tombe à 20 µg/m³ en 1994, dans l'agglomération parisienne, soit 10 fois moins qu'en 1959. Les concentrations moyennes mensuelles sont également réduites d'une façon spectaculaire comme le montre la figure 2.

Les mesures ont été faites au même poste de la rue Ferdinand Flocon (Paris 18ème) à quinze ans d'intervalle. La pollution la plus forte se produit au mois de Novembre mais si elle est de 48 µg de SO₂ par m³ en 1993, elle était de 232 µg/m³ en 1978 soit près de 4 fois plus élevée (en moyennes mensuelles).

La figure 2 montre aussi que c'est pendant l'hiverhiver, d'octobre à mars, que la pollution est la plus forte du fait des émissions dues au chauffage et aussi de situations météorologiques souvent défavorables, particulièrement en novembre.

La figure 3 présente l'évolution de la pollution par SO₂, à Paris, depuis 1959, les concentrations en SO₂ étant exprimées en valeurs moyennes pour les périodes d'hiver.

Ces résultats montrent bien l'exactitude de ce que nous affirmions en introduction : la pollution de l'air a fortement diminué par rapport aux précédentes décennies.

Les concentrations en SO₂ dans la plupart des villes françaises sont du même ordre qu'à Paris. Dans des zones industrielles comme à Fos/Mer, ou à Lacq, la moyenne annuelle est inférieure à 50 µg de SO₂ par m³ d'air en accord avec la recommandation de l'OMSOMS.

Le dioxyde de soufre est une référence, car les effets sur la santé ont été effectivement mis en évidence, contrairement aux autres polluants, du moins aux concentrations que l'on rencontre dans l'atmosphèreatmosphère des villes françaises.

Il subsiste cependant des pointes de pollution, de courtes durées, où la concentration en SO₂ atteint des valeurs élevées, lorsque les conditions météorologiques sont défavorables pour la dispersion des polluants (absence de vent, inversion de températureinversion de température...)

Ceci se produit parfois, en région parisienne, autour de la centrale EDF de Vitry, fonctionnant au fioul lourd ou au charboncharbon. Mais, récemment, EDF s'est engagée à arrêter la centrale lorsque les conditions météorologiques seront mauvaises... en attendant de mettre en place un système de désulfuration.

Toutefois, pour ces pointes de pollution, les concentrations maximales journalières sont nettement plus faibles qu'autrefois, comme le montre le tableau 3

Tableau 3 :

Evolution de la concentration maximale journalière pour le poste de mesure le plus chargé (en µg de SO₂ par m³)

Les concentrations maximales journalières sont 2 à 6 fois (suivant les villes) plus faibles en 1992 qu'en 1978.

Elles restent cependant parfois trop élevées comme à Rouen en 1992, avec 620µg/m³.

Il semble difficile de supprimer totalement les pointes de pollutions faute de pouvoir agir sur la météorologiemétéorologie...

Quoique certains aient proposé d'installer, sur les toitstoits de Paris, une multitude de ventilateurs, ce qui, en absence de vent permettrait de chasser les fumées vers... les banlieues..

Des mesures ont été prises pour limiter les concentrations de pointe. Dès 1960, EDF installait des appareils de mesure manuels (appareil S.F. : soufre et fumées) autour des principales centrales thermiques, puis des réseaux d'appareils automatiques, à partir de 1968. Lorsque la teneur en SO₂ dépassait pendant une heure un certain seuil, la centrale était mise en alerte ce qui impliquait de réduire les émissions de SO₂..Ceci pouvait être obtenu en diminuant la consommation de la centrale ou en utilisant un combustiblecombustible moins soufré. Ce seuil était fixé à 600 µg de SO₂ par m³, soit légèrement inférieure au seuil de détection olfactive qui se situe vers 800 à 1000 µg de SO₂ par m³.

C'est en 1972, que fut installé, à Rouen, le premier réseau de mesure et d'alerte à la pollution. De tels systèmes ont ensuite été, progressivement, implantés dans la plupart des grandes villes. Lorsque la teneur en SO₂ atteint un certain seuil (par exemple 350 microgrammes de SO₂ par m³ pour tenir compte de la directive CEE qui stipule que la concentration en SO₂ ne doit pas dépasser 350 microgrammes/m³ pendant plus de 3 jours consécutifs) les installations grosses consommatrices de combustibles soufrés (fioul lourd et charbon) doivent s'arrêter de fonctionner ou diminuer la consommation ou utiliser des combustibles moins soufrés. Autrement dit, on doit réduire, par un moyen approprié, les émissions de SO₂ de ces installations.

Des « zones de protection spécialezones de protection spéciale » ont été créées, en 1974 pour les agglomérations de Lille et de Lyon et, en 1976 (arrêté du 22 septembre 1976) pour la région parisienne (Paris et petite Couronne). Dans ces zones, pendant la période d'hiver, il y a obligation de n'utiliser que des combustibles peu soufrés : par exemple, fioul lourd à basse teneur en soufre (BTS) contenant moins de 2 % de soufre ou pendant les périodes d'alerte, à très basse teneur en soufre (TBTSTBTS) à moins de 1 % de soufre.

Malgré toutes ces mesures, il subsiste des pointes de pollution importantes comme à Rouen en 1992 (tableau 3). Pour les supprimer, faudrait-il, pendant les périodes « d'alerte », lorsque les conditions météorologiques sont défavorables, cesser toute activité industrielle, interdire la circulation des camions et des voituresvoitures Diesel, mettre à l'arrêt les chaudières à fioul du chauffage des immeubles ? Le « remède ne serait-il pas pire que le mal » ?

Il existe des moyens techniques pour diminuer les émissions de SO₂, particulièrement dans les zones sensibles : réduire la teneur en soufre des combustibles, équiper de système de désulfuration des fumées les installations grosses consommatrices de charbon ou de fioul lourd...

La réduction prévue à 0,05 % de soufre du gazole et du fioul domestique devait apporter une amélioration sensible.

La pollution par SO₂ a été fortement diminuée mais il reste des progrès à faire, pour supprimer les « pointes de pollution » qui peuvent avoir un effet sur la santé.