Environnement / Qualité de l’air : les effets réels et relatifs du confinement

La qualité de l’air est-elle bien meilleure durant un confinement avec la diminution des déplacements individuels ? Cette question, des chercheurs de l’Université de Birmingham ont voulu y répondre lors du premier confinement, au printemps 2020. Ils ont analysé la qualité de l’air de onze grandes villes de l’hémisphère Nord (Berlin, Delhi, Londres, Los Angeles, Madrid, Milan, New York, Paris, Pékin, Rome et Wuhan). Les émissions de certains polluants ont effectivement été réduites. Mais ces diminutions ne sont pas aussi systématiques que prévu. Il y a même eu des augmentations alors que le trafic routier était fortement impacté par le confinement. Des constatations qui valent également pour notre pays.

Impact météo

L’équipe de chercheurs de l’Université de Birmingham a développé une méthode de calcul, avec une équation, pour calculer les niveaux de concentration en excluant les phénomènes météorologiques saisonniers*. Ils ont également supprimé les périodes de transition, à savoir la semaine juste avant et celle juste après le début de confinement. Les résultats montrent clairement une meilleure qualité de l’air grâce à la baisse des oxydes d’azote, en particulier le NO**. Par contre, une telle baisse de l’ozone et des particules fines n’a pas été constatée. Ces polluants ont même vu leur densité augmenter à certains moments et lieux durant le confinement. Ainsi, les niveaux d’ozone ont augmenté dans la plupart des endroits pendant le confinement (de 2 % à 30 %) en grande partie parce que les émissions d’oxydes d’azote dues à la circulation n’éliminaient plus une partie de cet ozone en réagissant avec lui (NO + O3 -> NO2 + O2).

Complexe

Le nombre de particules fines PM 2,5 a aussi crû par endroits. Plus précisément, les émissions primaires du trafic routier ont diminué. Par contre, la concentration générale a augmenté, notamment à Londres, Paris et Pékin. Les scientifiques expliquent que les conditions météo durant le confinement, qui ne sont pas liées aux variantes saisonnières habituelles intégrées dans l’équation, ont favorisé la déviation de la pollution de l’industrie lourde vers les villes. De plus, la nature chimique « changeante » de l’atmosphère durant les périodes de l’étude a provoqué des réactions où des composés gazeux se sont transformés en particules fines. Il y a d’ailleurs eu une alerte majeure de pollution aux particules fines à Paris le 28 mars, alors que les Parisiens étaient confinés. Cela démontre que la qualité de l’air est un phénomène hétérogène, malgré ou en dépit des activités humaines.

Et en Belgique ?

Un rapport Covid de la cellule environnement de Bruxelles, Celine, montre une tendance similaire dans notre pays. Les émissions de NOx** ont baissé. Les capteurs à proximité du trafic ont relevé les plus fortes diminutions. Toutefois, en particulier pour le NO2, l’impact du confinement sur la qualité de l’air, réel et mesurable, n’a pas été aussi fort qu’attendu, notamment aux stations de mesure plus éloignées du trafic. Pour les particules fines, le verdict montre que la diminution du trafic a eu une incidence relativement limitée. Les PM 2,5 sont issus de différentes sources. Il y a même eu une augmentation des concentrations de particules fines au début du confinement à Bruxelles. Et l’ozone, composé secondaire lié à des réactions photochimiques entre le NO2 et l’oxygène, n’a pas baissé. Il a même augmenté, surtout les jours chauds et ensoleillés. Par ailleurs, en février 2020, avant le confinement, la qualité de l’air était bonne à Bruxelles, mais aussi à Anvers, Charleroi et Liège grâce au vent et à la pluie. Il y a eu un effet de « ventilation » favorisant la dispersion et la dilution des polluants dans l’atmosphère.

Et donc ?

Le lockdown du Covid-19 a permis de réduire les émissions de certains polluants atmosphériques liés au trafic. Cependant, il y a eu des changements limités pour l’ozone et les concentrations de PM2,5. Ces dernières ont même augmenté à Londres et à Paris (et à Bruxelles). Les résultats de l’Université de Birmingham démontrent « la nécessité d’une analyse sophistiquée pour quantifier les impacts des interventions sur la qualité de l’air ». De plus, l’étude indique que « les véritables améliorations de la qualité de l’air étaient nettement plus limitées que ne le laissaient entendre certains rapports ou données d’observation antérieurs ». Ce qui revient à dire que l’impact du trafic automobile sur l’air que nous respirons a parfois été surévalué. Sans qu’il soit négligeable pour autant…

* Les auteurs de l’étude ont utilisé la simulation dite de « Monte Carlo » en se basant sur la distribution normale de 2020 et celles des années 2016 à 2019 pour exclure les variations de concentrations habituelles entre l’hiver et le printemps.

** Le NO est le monoxyde d’azote émis majoritairement par le trafic. Le NO2 – le plus nocif pour la santé – est un composant secondaire. Il est également émis par les véhicules, mais dans une moindre mesure. Car une partie du NO2 mesuré est liée à des réactions entre le NO et d’autres molécules, comme l’O3 (ozone). En outre, il peut avoir d’autres sources d’émissions du NO2. Néanmoins, pour la pollution automobile, on utilise l’abréviation NOx pour tenir compte de tous les oxydes d’azote.