PACTES : Particules Atmosphériques dans le bassin minier de Provence
Caractérisation, Toxicité, Evaluation par la Société

 

Sommaire :

Contexte et objectifs

Campagnes de mesures

Période de mesure

Polluants mesurés

Dispositif de mesure

Synthèse et résultats préliminaires

Contexte et objectifs

Soutenue par l'Afsset, cette étude consiste à développer la connaissance des caractéristiques physico-chimique et toxicologique des particules émises par les différentes sources situées sur le territoire de l'ancien bassin minier de Provence. Cette meilleure connaissance permettra alors de cibler les mesures de réductions des émissions envers les sources ayant le plus fort impact sanitaire (pas forcément les plus importantes en terme de flux de particules et contribuera également à améliorer les modèles d’évaluation des contributions de source et d’exposition des populations à un risque donné.

Localisation du territoire et des sites de mesure

Ce projet est porté par l'Observatoire Homme-Milieux du Bassin Minier de Provence mis en place par le CNRS en 2007. Il réunit plusieurs partenaires dont des équipes de recherche des universites d'Aix-Marseille comme :


- CEREGE (Centre Européen de Recherche et d'Enseignement des Géosciences de l'Environnement) – Coordinateur scientifique
- ECCOREV (ECosystèmes COntinentaux et Risques EnVironnementaux)
- LBM (Laboratoire de Biogénotoxicité et Mutagenèse expérimentale)
- ESPACE-Desmid (Etudes des Structures, des Processus d'Adaptation et des Changements de l'Espace)
- Atmo PACA
- les industriels concernés

Cette étude vise 3 objectifs :

- la caractérisation physico-chimique des PM10 et PM2.5 issues des principales sources d’émissions
- la caractérisation de cyto- et géno- toxicités (globales et par composants) des particules (PM2.5)
- la perception de ces pollutions par les populations concernées et la confrontation avec la réalité de la mesure.

Plus d'informations : consultez la page internet consacrée à ce projet sur le site de l'OHM

  


Campagnes de mesures

Pour cette étude, deux campagnes de mesures sont programmées sur 5 sites de mesures et ce afin de prendre en compte les éventuelles variations saisonnières de la composition des émissions. Les sources de pollution particulaires sont à la fois interne (cimenterie, usien d'alumine, entrale thermique, trafic routier de transit ou local, chauffages domestiques, activités agricoles ...) et externes (agglomérations de Marseille, Aix, zone industrielle de Berre-Fos, apports sahariens).

Période de mesure

- l'une en période estivale menée en juillet/août 2010

- l'autre en période hivernale prévue en janvier 2011.

 

Polluants mesurés

Dans le cadre de cette étude, les dépots de poussières sédimentables sont actuellement analysés sur l'ensemble de la zone.

Au delà de leur consitution chimique, la taille des particules joue un rôle très important en terme d'impact sanitaire. En effet, plus elles sont fines, plus elles pénètrent profondément dans l'appareil respiratoire et sont ainsi dangereuses pour la santé. Ainsi, différentes tailles de particules sont étudiées : PM10 (diamètre inférieur à 10 µm), PM2.5 (diamètre inférieur à 2.5 µm) et PM1 (diamètre inférieur à 1µm).

Dispositif de mesure

Un dispositif conséquent de mesure est mis en oeuvre avec de nombreux prélevements, variables selon la taille des particules, la durée d'exposition et l'analyse chimique prévue.

Matériel : Des préleveurs spécifiques sont utilisés pour la phase particulaire, par récupération de filtres.

Prélèveur Durée
Particules sédimentables 1 semaine
PM10 24 h
PM2.5 24 h
PM2.5 toxicologie 24 h pendant 1 semaine
PM2.5 carbone 2 x 72 h par site
impacteur en cascade

 

Les prélévements en PM10 et PM2.5 sont fait en zone urbaine, au voisinage immédiat des principaux émetteurs :

- Bouc-Bel-Air (cimenterie)
- Gardanne (usine d'alumine)
- Meyreuil (centrale thermique)
- Fuveau (trafic routier dense)
- Trets (site urbaine témoin)

Bouc-Bel-Air

Gardanne

Trets

 

Meyreuil

Fuveau

Synthèse et résultats préliminaires

Le projet PACTES BMP (Particules Atmospheriques : Caracterisation, Toxicite, Evaluation par la Société - dans le Bassin Minier de Provence), est méné par trois unités Aix-Marseille Université et CNRS ( CEREGE (coordinateur), Biogénotoxicologie-IMBE, DESMID-ESPACE ) et AirPACA
Initie par l'ANSES et l'ADEME, PACTES a vu la réalisation des premières mesures de particules autour du bassin minier de Gardanne à l'été 2010 et début 2011. La durée de ce projet est de 3 ans.


PACTES BMP consiste en une caractérisation physico-chimique fine des particules inhalables (PM10 et PM2.5), ainsi que des particules sédimentables, émises par les principales sources industrielles, routières ou résidentielles, une évaluation de leur cytotoxicité et génotoxicité ainsi qu’une évaluation de la perception par les populations riveraines de ces pollutions et du risque potentiel qu’elles présentent. Il vise à apporter aux populations et aux décideurs, une meilleure connaissance de la réalité objective et donc une meilleure approche du risque éventuel.

Les résultats préliminaires indiquent des teneurs en particules sur le bassin de Gardanne, influencées par les industries locales, pouvant dépasser ou avoisiner les valeurs limites pour ce polluant. Les épisodes de pollution aux particules en regard de la valeur limite réglementaire (seuil de 50 µg/m3 à ne pas dépasser plus de 35 fois dans l’année) sont plus fréquents en hiver et plus importants spatialement, l’ensemble du bassin d‘Aix-Gardanne étant alors concerné.
Pour les PM10, en juillet ou en janvier, le secteur ouest est toujours source d’un peu plus de pollution, sous le vent des usines, mais cet impact des industries est moins perceptible pour les PM2.5.
Celles-ci sont en quantité nettement plus importantes en hiver qu'en été (en particulier en environnement urbain), ce qui trace la contribution supplémentaire locale, en cette saison, des émissions des chauffages domestiques et combustions diverses (écobuage, brûlages de végétaux, …)
Dans la fraction massique des PM10 et PM2.5, de l’aluminium (essentiellement sous forme d'oxyde ou d'hydroxyde) est retrouvé à proximité de l'usine d'alumine, en raison de son activité de traitement de la bauxite. Cependant, la part de cet impact industriel semble diminuer avec la taille des particules. Le flux de calcium prédomine en proximité des autres industries (Cimenterie et Centrale thermique).

Les résultats de génotoxicité permettent d’identifier, au-delà de la concentration en particules atmosphériques, les sites pour lesquels la nature et la composition des particules ou des composés adsorbés à leur surface peut influer en termes d’effets mutagènes. Les études sont menées « in vitro » en laboratoire sur des cellules humaines.
Les relations entre composition chimique et réponse génotoxiques sont à ce stade de l’analyse des hypothèses de travail. Les premiers résultats semblent montrer que, la composition propre des particules (la présence de métaux génotoxiques), mais également les molécules adsorbées à la surface des particules (notamment les HAP) sont à l'origine de la génotoxicité. Seule l’analyse approfondie, actuellement en cours, de l’ensemble des données générées par les différents partenaires permettra d’affiner les conclusions.
Si ce type d'étude ne permet en aucun cas de relier résultats de laboratoires et impacts sanitaires directs sur les populations, il permet cependant de définir des stratégies de prévention susceptibles se mieux adresser la problématique des risques sanitaires liés à l’exposition aux particules atmosphériques.

Les premiers résultats sur la perception des riverains (issus d’entretiens et de questionnaires), il ressort que le bassin minier est une zone considérée comme polluée (pollution d'origine industrielle et dans une moindre mesure liée au trafic routier), avec des apports extérieurs importants (zone de Fos-Berre) et une influence du climat (plus forte pollution en été). Fumées et odeurs (surtout à Gardanne) sont considérées comme des marqueurs de pollution.
La perception est différente selon les lieux : Trets n’est pas considéré comme une ville particulièrement polluée. A Gardanne, la pollution perçue est la poussière rouge sur les maisons, la poussière grasse sur la ville, et les « brouillards de fumées ». A Bouc Bel Air, ce sont le trafic routier (proximité de l'A51) et les apports de la zone Fos-Berre qui sont cités comme facteurs dominants.
Les populations établissent un lien entre la pollution et la santé. Elles se plaignent notamment d’une forte augmentation des allergies qu’elles attribuent à la pollution de l’air.,. Pour s'en protéger, les comportements suggérés sont : d’aller respirer « l’air pur » de la montagne, ou par exemple de manger bio(l'éventuelle contamination des production domestiques par la pollution atmosphérique n'est pas envisagée).
Si l'état est considéré comme devant être l'acteur principal de la lutte contre la pollution (devant les élus et les industriels), le sentiment dominant est que les actions de ces acteurs sont faibles. Le rôle de l'individu (de chaque habitant au quotidien) dans cette lutte est peu mis en avant. Cela est confirmé par la faible mobilisation associative sur les problèmes de pollution dans ce territoire (à l’exception des riverains de la Centrale).

Les données du programme PACTES sont importantes en quantités et toujours en cours d’analyses et d’interprétation par filières scientifiques. Une intercomparaison et une compilation des résultats de l’analyse par filière, des particules, de la génotoxicité et de la perception des populations sera réalisée en 2013. Une présentation publique aura lieu au cours du dernier trimestre 2013.