Depuis 1980, la qualité de l'air ambiant fait l'objet d'une réglementation communautaire.

Les premières directives sont fixées pour certains polluants. Décrets et arrêtés préfectoraux viennent compléter cette règlementation.

 La réglementation

 Les définitions

REGLEMENTATION - SEUILS DE QUALITE DE L'AIR

Conséquemment à la loi sur l'air et l'utilisation rationnelle de l'énergie, la réglementation relative aux seuils de qualité de l'air a évolué.

Dioxyde d'azote (NO₂)
Particules fines (PF)
Dioxyde de soufre (SO₂)
Ozone (O₃)
Plomb (Pb)
Monoxyde de carbone (CO)
Benzène (C₆H₆)

De l’annexe I du Décret 2002-213 du 15 février 2002, modifié par l'annexe I du décret 2003-1085 du 12 novembre 2003 : Objectifs de qualité, seuils d’alerte, seuils de recommandation et d’information et valeurs limites.

1) Dioxyde d’azote
Les valeurs ci-dessous sont exprimées en microgrammes par mètre cube ( µg/m3). L'expression du volume doit être ramenée aux conditions de température et de pression suivantes : 293 K et 101,3 kPa. La période annuelle de référence est l’année civile (du 1er janvier au 31 décembre).
Objectif de qualité : 40 µg/m3 en moyenne annuelle.
Valeur seuil de recommandation et d’information : 200 µg/m3 et par heure.
Seuils d’alerte:	400 µg/m3 et par heure, 200 µg/m3 et par heure, si la procédure de recommandation et d’information pour le dioxyde d’azote a été déclenchée la veille et le jour même et que les prévisions font craindre un nouveau risque de déclenchement pour le lendemain.
Valeurs limites pour la protection de la santé humaine:
- Percentile 98 (soit 175 heures de dépassement autorisées par année civile de 365 jours), calculé à partir des valeurs moyennes par heure ou par périodes inférieures à l’heure, prises sur toute l’année, égal à 200 µg/m3 . Cette valeur limite est applicable jusqu’au 31 décembre 2009 ;
- Percentile 99,8 (soit 18 heures de dépassement autorisées par année civile de 365 jours), calculé à partir des valeurs moyennes par heure ou par périodes inférieures à l’heure, prises sur toute l’année, égal à 200 µg/m3 . Cette valeur limite est applicable à compter du 1er janvier 2010. Avant cette date, les valeurs limites applicables sont les valeurs suivantes :
année civile considérée 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 Valeur limite (µg/m3) 290 280 270 260 250 240 230 220 210
Moyenne annuelle : 40 µg/m3 . Cette valeur est applicable à compter du 1er janvier 2010. Avant cette date, les valeurs limites applicables sont les valeurs suivantes :
année civile considérée 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 Valeur limite (µg/m3) 58 56 54 52 50 48 46 44 42
Valeur limite pour la protection de la végétation : 30 µg/m3 en moyenne annuelle d’oxydes d’azote, estimée à plus de 20 kilomètres des agglomérations de plus de 250 000 habitants ou de 5 kilomètres d’une autre zone construite, d’une installation industrielle ou d’une autoroute. Les oxydes d’azote sont la somme du monoxyde d’azote et du dioxyde d’azote, additionnés en parties par billion et exprimés en équivalent dioxyde d’azote en microgrammes par mètre cube. »
2°) Particules fines et particules en suspension*
La période annuelle de référence est l’année civile (du 1er janvier au 31 décembre).
Objectif de qualité : 30 µg/m3 en moyenne annuelle.
Valeurs limites pour la protection de la santé utilisées pour les concentrations de particules en suspension de diamètre aérodynamique inférieur à 10 micromètres:
- Percentile 90,4 (soit 35 jours de dépassement autorisés par année civile de 365 jours) des concentrations moyennes journalières sur l’année civile : 50 µg/m3. Cette valeur est applicable à compter du 1er janvier 2005. Avant cette date, les valeurs limites applicables sont les valeurs suivantes :
année civile considérée 2001 2002 2003 2004 Valeur limite (µg/m3) 70 65 60 55
Moyenne annuelle : 40 µg/m3. Cette valeur est applicable à compter du 1er janvier 2005. Avant cette date, les valeurs limites applicables sont les valeurs suivantes :
année civile considérée 2001 2002 2003 2004 Valeur limite (µg/m3) 46 44 43 41
* : Un arrêté des ministres chargés de l’industrie et de l’environnement définit les conditions d'équivalence entre les valeurs mesurées par la méthode des fumées noires et les valeurs mesurées par d’autres méthodes portant notamment sur les particules en suspension de diamètre aérodynamique inférieur à 2,5 ou 10 micromètres.
3°) Plomb
La période annuelle de référence est l’année civile (du 1er janvier au 31 décembre).
Objectif de qualité : 0,25 µg/m3 en moyenne annuelle.
Valeur limite : 0,5 µg/m3 en moyenne annuelle.
Le Ministre chargé de l’environnement fixe par arrêté la liste des sites pour lesquels la valeur limite de 0,5 µg/m3 en moyenne annuelle s’applique à compter du 1er janvier 2010. Avant cette date, les valeurs limites applicables sont les valeurs suivantes :
année de référence 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 Valeur limite (µg/m3) 1,4 1,3 1,2 1,1 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6
4°) Dioxyde de soufre
Les valeurs ci-dessous sont exprimées en microgrammes par mètre cube (µg/m3). L'expression du volume doit être ramenée aux conditions de température et de pression suivantes: 293 K et 101,3 kPa. La période annuelle de référence est l’année civile (du 1er janvier au 31 décembre).
Objectif de qualité : 50 µg/m3 en moyenne annuelle.
Valeur seuil de recommandation et d’information : 300 µg/m3 et par heure.
Seuils d’alerte: 500 µg/m3 et par heure.
Valeurs limites pour la protection de la santé humaine :
- Percentile 99,7 (soit 24 heures de dépassement autorisées par année civile de 365 jours) des concentrations horaires : 350 µg/m3. Cette valeur est applicable à compter du 1er janvier 2005. Avant cette date, les valeurs limites applicables sont les valeurs suivantes
année civile considérée 2001 2002 2003 2004 Valeur limite (µg/m3) 470 440 410 380
- Percentile 99,2 (soit 3 jours de dépassement autorisés par année civile de 365 jours) des concentrations moyennes journalières : 125 µg/m3.
Valeur limite pour la protection des écosystèmes : 20 µg/m3 en moyenne annuelle et 20 µg/m3 en moyenne sur l’hiver (du 1er octobre au 31 mars), estimées à plus de 20 kilomètres des agglomérations de plus de 250 000 habitants ou de 5 kilomètres d’une autre zone construite, d’une installation industrielle ou d’une autoroute.
5°) Ozone
Objectif de qualité :.
Protection de la santé humaine : 110 µg/m3 en moyenne sur 8 heures.
Protection de la végétation : 200 µg/m3 en moyenne horaire, 65 µg/m3 en moyenne journalière. Seuil de recommandation et d'information : 180 µg/m3 et par heure,
1er seuil d’alerte: 240 µg/m3 en moyenne horaire dépassée pendant 3 heures consécutives, 2ème seuil d’alerte: 300 µg/m3 en moyenne horaire dépassée pendant 3 heures consécutives, 3ème seuil d’alerte: 360 µg/m3 en moyenne horaire.
Compléments des directives 1999/30/CE & 2000/69/CE, pour l’ozone :
Valeurs limites :
année civile considérée 2010 et au delà ** valeur limite pour la protection de la santé humaine 120 µg/m3 (maximum journalier de la moyenne sur 8 heures) *** 25 jours de dépassement autorisés par année civile, (moyenne calculée sur 3 ans) valeur limite pour la protection de la végétation (AOT40****, calculée à partir de valeurs moyennes horaires mesurées de mai à juillet) 18 000 (µg/m3).h (moyenne calculée sur 5 ans)
** :La conformité avec les valeurs cibles sera évaluée à partir de cette date. Autrement dit, 2010 sera la première année dont les données seront utilisées pour calculer la conformité sur les 3 ou 5 années suivantes, selon le cas.
*** : Le maximum journalier de la moyenne sur 8 heures est sélectionné après examen des moyennes glissantes sur huit heures, calculées à partir des données horaires et actualisées toutes les heures. Chaque moyenne sur huit heures ainsi calculée est attribuée au jour où elle s’achève, autrement dit, la première période considérée pour le calcul sur un jour donné sera la période comprise entre 17 heures la veille et 1 heure le jour même; la dernière période considérée pour un jour donné sera la période comprise entre 16 heures et minuit le même jour.
**** Définition et mode de calcul de l’AOT 40 : AOT40 (exprimé en µg/m³ par heure) signifie la somme des différences entre les concentrations horaires supérieures à 80 µg/m³ (= 40 parties par milliard) et 80 µg/m³ durant une période donnée en utilisant uniquement les valeurs sur 1 heure mesurées quotidiennement entre 8 heures et 20 heures.
Le calcul de l’AOT 40 s’effectue sur les données horaires valides de l’ozone. Pour chaque appareil de mesure, on somme la différence entre les niveaux horaires d’ozone supérieurs à 80 µg/m3 (mesurés entre 8h et 20h légales) et la valeur 80 µg/m3 pour la période du 1er mai au 31 juillet de l’année N.
Mesure Hij : mesure horaire valide d’ozone supérieure à 80 µg/m3 de l’heure i et du jour j. Le taux de données horaires valides pour le calcul de l’AOT 40 doit être au minimum de 75 %.
6°) Monoxyde de carbone
Valeur limite pour la protection de la santé humaine : 10 µg/m3 pour le maximum journalier de la moyenne sur 8 heures.
7°) Benzène
Objectif de qualité : 2 µg/m3 en moyenne annuelle.
Valeur limite pour la protection de la santé humaine : 5 µg/m3 en moyenne annuelle, valable à compter du 1er janvier 2010. Avant cette date, les valeurs limites applicables sont les valeurs suivantes :
année civile considérée 2001 à 2005 2006 2007 2008 2009 Valeur limite (µg/m3) 10 9 8 7 6

DEFINITIONS

• Objectif de qualité (Valeur guide) :
  
  Niveau de concentration de substances polluantes dans l'atmosphère, fixé sur la base de connaissances scientifiques, dans le but d'éviter, de prévenir ou de réduire les effets nocifs de ces substances pour la santé humaine ou pour l'environnement, à atteindre dans une période donnée.

• Valeur limite :

  Niveau maximal de concentration de substances polluantes dans l'atmosphère, fixé sur la base de connaissances scientifiques, dans le but d'éviter, de prévenir ou de réduire les effets nocifs de ces substances pour la santé humaine ou pour l'environnement.

• Seuil d'alerte :

  Niveau de concentration de substances polluantes dans l'atmosphère au-delà duquel une exposition de courte durée présente un risque pour la santé humaine ou de dégradation de l'environnement à partir duquel des mesures d'urgences doivent être prises.
  (niveau 3 des procédures d'information et d'alerte).

• 1 µg/m³

  Abréviation pour 1 microgramme par mètre cube d'air, soit 1 millionième de gramme par mètre cube ; cette unité de concentration est utilisée pour la majeure partie des polluants mesures dans l'air.

• Taux de représentativité annuelle d'un capteur :

  Le taux de représentativité annuel d'un capteur est le rapport du nombre de moyennes journalières (horaires) validées dans l'année sur le nombre total de jours (d'heures) de l'année.

• L'année :

  Sauf indication contraire, notamment dans le cadre des vérifications de conformité vis-à-vis des directives européennes, l'année est l'année civile (1er Janvier, 31 Décembre).

• Période hivernale :

  Par définition, la période hivernale commence au 1^er Octobre d'une année civile pour se terminer l'année suivante au 31 Mars.

• Période estivale :

  Par définition, la période estivale commence au 1^er Avril d'une année civile pour se terminer le 30 Septembre de la même année.

• Année tropique :

  Par définition, l'année tropique commence le 1^er Avril de l'année civile n pour se terminer le 31 Mars de l'année civile n + 1.

• Heure :

  Par définition, l'heure est l'heure T.U.

  Rappel :

  Si HTU est l'heure TU, HE l'heure légale d'été en France et HH l'heure légale d'hiver en France, on a :

  HTU = HE - 2 heures

  HTU = HH - 1 heure

• Calcul des moyennes:

  Il s'agit de moyennes arithmétiques, horaires, journalières, mensuelles ou annuelles :

  

  Ci : concentration à l'instant i (1/4 heure, heure, jour...)

  N : nombre de Ci validés dans le 1/4 heure, l'heure, le jour...

• Mode de calcul d'un percentile (P98 et P50) :

  Les percentiles sont calculés à partir de valeurs effectivement mesurées et non de valeurs interpolées ou extrapolées. Toutes les valeurs validées sont portées dans une liste établie par ordre croissant pour chaque site :

  X₁, X₂, X₃........X_k.......X_n-1, X_n.

  La médiane, ou percentile 50 (P50), est la valeur de l'élément de rang k pour lequel k est calculé suivant la formule :

  k = 0,5.n arrondi au nombre entier le plus proche,

  n étant le nombre de valeurs effectivement mesurées.

  Pour le percentile 98 (P98), on considère la même suite de valeurs X₁ à X_n; le percentile 98 est l'élément de rang k pour lequel k est calculé suivant la formule :
  
  k=(98.n)/100 arrondi au nombre entier le plus proche (n étant le nombre de valeurs effectivement mesurées).