Inventaire annuel Air-Climat-Energie : les particules fines en région Sud

Quel bilan dresser en matière de pollution aux particules fines en Provence-Alpes-Côte d’Azur ? Au global et sur ses différents territoires ? Quelles évolutions constater sur dix ans ?

Comme chaque année, AtmoSud vous présente son inventaire annuel géolocalisé « Air-Climat-Energie »*. Des données consultables et téléchargeables sur notre application CIGALE qui dressent le triple bilan de la consommation et de la production d’énergie, des émissions de polluants atmosphériques, et des émissions de  gaz à effet de serre dans la septième région de France en nombre d’habitants.  

Un inventaire que nous avons choisi de vous présenter sous la forme d’une série en cinq volets, pour mieux en cerner les enjeux.

* Inventaire octobre 2024 sur l’année 2022. Ensemble des données actualisées par année depuis 2007.

De quoi parle-t-on ?

Les polluants de l’air sont un ensemble de gaz et de particules en suspension présents dans l’air intérieur ou extérieur, dont les niveaux de concentration varient en fonction des émissions et des conditions météorologiques. Leur particularité est d’être nuisibles à la santé humaine, animale et végétale, aux écosystèmes, mais aussi d’influer les changements climatiques et/ou de provoquer des nuisances olfactives excessives.

Les polluants atmosphériques présentés sur notre plateforme CIGALE sont les suivants :

• Les particules de diamètre inférieur à 10 micromètres (PM10)
• les particules fines de diamètre inférieur à 2,5 micromètres (PM2.5)
• les oxydes d’azotes (NOx) 
• le dioxyde de soufre (SO₂)
• Les composés organiques volatils non méthaniques (COVNM)
• l’ammoniac (NH₃)
• le monoxyde de carbone (CO)
   

Les polluants de l’air extérieur peuvent provenir de sources naturelles (pollens, poussières du désert, poussières et gaz rejetés par les volcans lors d’éruptions ou en cas de feux de forêt…) ou résulter de l’activité humaine. D’origine anthropique, ces polluants sont dits primaires quand ils sont liés à des sources de pollution directes (trafic routier, cheminées d’usine ou de logements, agriculture...). Il s'agit par exemple des oxydes d’azote (NOx), du dioxyde de soufre (SO₂₎, des composés organiques volatiles (COV), des hydrocarbures et de certains métaux (plomb, cadmium…).

On qualifie les polluants de l’air extérieur de secondaires quand ils sont le résultat de réactions physico-chimiques entre polluants dans l’atmosphère. C'est notamment le cas de l’ozone. A noter que le dioxyde d’azote et les particules fines et ultrafines peuvent être primaires ou secondaires.

Les particules fines en suspension dans l’air PM10 et PM2.5 (Particulate Matter, soit "matière particulaire") aussi appelées aérosols, sont classées suivant leur taille comme des poupées russes : les PM10 comprennent les PM2.5, qui renferment elles-mêmes les particules ultrafines (inférieures à 0.1µm)

Lire notre article : Les principaux polluants

Comme l’impact de la toxicité des particules en suspension sur la santé et l’environnement est essentiellement dû aux particules de diamètre inférieur à 10 µm, soit les plus petites, nous avons choisi de consacrer le quatrième volet de notre dernier inventaire annuel « Air-Climat-Energie » à la présence de PM2.5 dans l’atmosphère sur le territoire Provence-Alpes-Côte d’Azur.

Les PM2.5, un enjeu de santé publique et environnementale

En 2020, toute la région Provence-Alpes-Côte d’Azur dépassait les nouveaux seuils fixés par l’OMS pour l’ozone et les PM2.5 dans le cadre de la mise à jour de ses lignes directrices sur la qualité de l’air. Les valeurs de référence pour le PM2.5 sont ainsi passées de 10 μg/m³ à 5 μg/m³ en moyenne annuelle dans le but de protéger la santé des populations et de réduire les concentrations des polluants atmosphériques qui contribuent aux changements climatiques. Une baisse sur laquelle ne s’est pas alignée la règlementation française à ce jour, qui fixe toujours l’objectif de qualité pour les PM2.5 à une concentration de 10 μg/m³ en moyenne annuelle.

Au vu de l’impact à court et à long terme de ces particules fines sur la santé et l’environnement, l’alignement français sur les valeurs de l’OMS serait pourtant souhaitable : selon Santé Publique France, l'exposition chronique aux PM2.5 contribue à 9 % de la mortalité totale annuelle dans l’Hexagone, soit 40 000 décès prématurés par an (48 000 pour l'ensemble des polluants).

Au niveau européen, ce serait « au moins 253 000 décès survenus en 2021 »* qui seraient imputables à une exposition à une pollution par les particules fines PM2.5 supérieure à la concentration de 5 µg/m3 recommandée par l'OMS. Enfin, à l’échelle mondiale, et selon l’OMS, près de 80 % des décès liés aux PM2.5 pourraient être évités si les niveaux de pollution atmosphérique de la planète étaient ramenés à ceux proposés dans ses dernières directives. 

A ce jour, la marche de réduction est encore conséquente au niveau mondial, européen et français : en 2022, 97% des agglomérations de l'Hexagone, dont la Région Provence-Alpes-Côte d’Azur, dépassaient ces nouveaux référentiels de l’OMS**.

* Source : Agence européenne pour l’environnement
**Source : statistiques.developpement-durable.gouv.fr

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Les particules fines PM2.5 ont la particularité de pénétrer les poumons en profondeur, au risque d’aggraver des pathologies respiratoires chroniques (asthme, bronchites…) ou de favoriser la survenue d’infarctus du myocarde.

Pourcentage de la population de Provence-Alpes-Côte d'Azur exposée aux PM2.5 en fonction des nouvelles lignes directrices de l'OMS (5 μg/m³ en moyenne annuelle) et de la valeur légale française pour 2030 (10 μg/m³ en moyenne annuelle)

Notre analyse

• Globalement, la réduction des émissions de PM2.5 constatée depuis plus de 20 ans sur le territoire régional se poursuit (en dépit d’une légère remontée en 2021 par rapport à 2020). Entre 2012 et 2022, les émissions de PM2.5 ont reculé de -8%, toutes sources d’émissions confondues.
• Bien qu’ayant réduit ses émissions de PM2.5 de -20% sur 10 ans, les Bouches-du-Rhône restent le territoire le plus émetteur (6 611 t). Il représente à lui seul 35% du total des rejets régionaux, suivi par le Var avec 24%.
• Si les émissions de PM2.5 diminuent de -20% dans les Bouches-du-Rhône (en raison notamment de la baisse de l'activité industrielle qui vient compenser les émissions liées au résidentiel), -13% dans le Vaucluse, -11% dans les Alpes-Maritimes, elles augmentent d’un petit +1% dans les Hautes-Alpes, de +10% dans le Var et de +22% dans les Alpes-de-Haute-Provence. Des territoires où la principale source de PM2.5 est le chauffage domestique (augmentation de l’utilisation du chauffage au bois).
• Quel que soit le territoire, la plus grande part des émissions de PM2.5 provient du secteur résidentiel (81% dans les Hautes-Alpes, 74% dans les Alpes-Maritimes, 67% dans le Vaucluse, 58% dans les Alpes-de-Haute-Provence et 51% dans les Bouches-du-Rhône) essentiellement du fait du recourt au bois en tant que ressource énergétique. 

Le secteur résidentiel, toujours premier émetteur de PM2.5 en Provence-Alpes-Côte d’Azur

• Le secteur résidentiel s’impose comme la première source d’émission au niveau régional en représentant 60% des émissions de PM2.5 (11 135 tonnes de particules fines, dont 87% issues du bois de chauffage). Il diminue de seulement -1% en 10 ans malgré un taux de conversion important des ménages de leurs appareils anciens vers du matériel neuf pour réduire leur impact énergétique et environnemental. Pour info, un foyer (feu) ouvert émet 60 fois plus de particules fines qu’un foyer fermé récent.
• En progressant de 7% à 30% en dix ans, les émissions de PM2.5 dues aux  feux de forêts deviennent le second vecteur d’émissions en Provence-Alpes-Côte d’Azur. On comprend donc l’intérêt de préserver et gérer durablement nos massifs forestiers : un nombre croissant d’incendies, c’est plus de particules fines émises dans l’atmosphère et moins de CO₂ et de Gaz à Effet de Serre (GES) séquestrés, donc compensés.
• Bien qu’elles enregistrent une diminution marquée de -39% en 10 ans, les émissions de PM2.5 provenant du transport routier occupent la troisième place du podium régional. Ce recul s’explique principalement par l’amélioration des motorisations (la généralisation de l’électrification des modes de mobilité devrait encore accentuer cette tendance) et les réductions des émissions au niveau des pots échappement qui ne représentent plus que 23% des émissions de particules fines en 2022). 
• Parmi les autres baisses significatives, on relève les émissions de PM2.5 en provenance de l’industrie (-49%, dont -8% dans les Bouches-du-Rhône, territoire le plus industrialisé), les déchets (-70%) et la production d’énergie (-74%). Ces réductions s’expliquent par l’amélioration des process, le déploiement des équipements de filtration des particules, mais également par la fermeture de sites.
• Les émissions de particules fines générées par le maritime marquent quant à elles une hausse significative de +16%. Cette progression s’explique entre autre par une augmentation de l’activité et l’absence de réglementation. La généralisation des filtres à particules, testés par la compagnie marseillaise La Méridionale sur Le Piana, permettrait de réduire de plus de 99% les émissions de particules fines du secteur.

Zoom territorial

95% d’émissions résidentielles de PM2.5 dans le Briançonnais

Dans les territoires ruraux, les émissions du secteur résidentiel peuvent représenter jusqu’à 95% des émissions de particules fines. C’est notamment le cas dans la Communauté de communes du Briançonnais, en Vallée Alpine. Si ce pourcentage semble colossal, il est toutefois à relativiser : le territoire, à l’instar de nombreuses zones rurales, ne compte pas d’industrie, quand la part des émissions de PM2.5 issue d’autres secteurs est dérisoire : 4% (8 tonnes) pour le transport routier, et 1% (1 tonne) pour l’agriculture et le tertiaire. Les habitants se chauffant majoritairement au bois dans ces zones montagneuses, les émissions résidentielles de particules fines liées à sa combustion y sont donc très importantes. Mais rapportées à l’échelle régionale, elles ne représentent que 1% du total des émissions.

Grâce aux capteurs déployés de juillet 2023 à juin 2024 sur le territoire par AtmoSud dans le cadre du projet Alp’Aera, en partenariat avec la Région Sud et l’ARS, les pics d’émissions de PM2.5 ont pu être mesurés en période hivernale, majoritairement le matin et le soir. « Lorsque nous avons étendu notre zone de surveillance dans les Alpes à Briançon, nous pensions relever des niveaux de pollution aux particules fines dus au bois de chauffage plus élevés qu’à Gap. Nous imaginions que la pollution aurait tendance à se concentrer dans vallées étroites. Or, les relevés y sont quasi similaires », explique Morgan Jacquinot, notre Ingénieur Etudes et Modélisation, pilote du déploiement des stations AtmoSud dans les Alpes. Une seconde observation, débutée début novembre jusqu’à juin 2025 dans le Queyras, où les vallées sont plus étroites encore que dans la Durance, devrait affiner ces premiers relevés sur un territoire montagneux où la qualité de l’air reste globalement préservée.

Retrouvez les premiers volets consacrés au décryptage de notre dernier inventaire annuel :

Inventaire annuel Air-Climat-Energie : la production régionale d’énergie

Inventaire annuel Air-Climat-Energie : la consommation régionale d’énergie

Inventaire annuel Air-Climat-Energie : les émissions régionales de GES

L’inventaire des émissions de GES sur nos autres territoires : https://cigale.atmosud.org/visualisation.php

CIGALE présente les données « Air-Climat-Energie » pour la région Provence-Alpes- Côte d’Azur, ses départements, ses Etablissements Publics de Coopération Intercommunale (EPCI). Les communes des EPCI adhérentes d’AtmoSud peuvent visualiser ces données sous forme graphique.

Plusieurs ressources sont mises à disposition pour comprendre comment sont calculées les données disponibles en base et présentées sur CIGALE. Retrouvez notre fiche explicative sur les polluants atmosphériques

Plus de détails : https://cigale.atmosud.org/doc/note_technique_inventaire_v11.pdf