La qualité de l'air ambiant à Québec
entre 1994 et 2003
Sommaire
 Le présent
rapport fait état de la qualité actuelle de
l’air ambiant à Québec et son évolution au cours des dix dernières années
(1994 à 2003). Les principaux polluants, mesurés à l’une ou l’autre des
six
stations d’échantillonnage de la région, sont les particules en suspension,
le dioxyde de soufre, les oxydes d’azote, le monoxyde de carbone et l’ozone.
Au cours de cette décennie, les concentrations moyennes
annuelles de dioxyde de soufre et de particules en suspension, autant les
PST, les PM10 que les PM2,5,
sont restées plutôt stables. En revanche, celles du monoxyde de carbone et
des oxydes d’azote ont continué de diminuer. Néanmoins, la qualité de l’air
est parfois mauvaise dans la région de Québec, à cause d’épisodes de smog
attribuables à des concentrations horaires élevées de particules fines ou
d’ozone, survenant à la suite de conditions météorologiques particulières.
La qualité de l'air ambiant à Québec
entre 1994 et 2003
La qualité de l'air ambiant à Québec
entre 1994 et 2003
Le présent document brosse un portrait de la qualité de
l’air à Québec et dans sa région immédiate. Dans l’ensemble, la région a
connu une amélioration significative de la qualité de l’air depuis le milieu
des années 1970 jusqu’en 1994. Ce document présente un rapport de l’état
actuel de la qualité de l’air , et pour les dix dernières années (1994 à
2003), de l'évolution de la présence des principaux polluants mesurés dans
le cadre du Programme de surveillance de la qualité de l’air du Québec (PSQA).
Les polluants mesurés à l’une ou l’autre des six stations d’échantillonnage
de la région sont : les particules en suspension, le dioxyde de soufre, les
oxydes d’azote, le monoxyde de carbone et l’ozone.
Particules en suspension
Dans les cinq
stations d'échantillonnage où on mesure les particules en suspension totales
(PST) faisant partie du PSQA entre 1994 et 2003 dans la région de Québec,
les moyennes annuelles ont oscillé entre 18 et 55 µg/m3
(microgrammes par mètres cubes)
(figure 1). En général, les concentrations moyennes
les plus élevées sont observées à la station Beaucage, et les plus faibles
le sont à la station Saint-Ange. La moyenne annuelle des cinq stations a
varié entre 32 et 41 µg/m3. Dans l'une ou
l'autre de ces stations, les différences s’expliquent par le niveau des
activités dans les quartiers avoisinant les stations. Ces concentrations
sont comparables à celles mesurées ailleurs dans d’autres villes du Québec
dans des milieux urbains comparables. Les concentrations moyennes annuelles
sont sous la norme1 de 70 µg/m3
telle qu'établie par le ministère de l’Environnement (MENV). Quant à la norme quotidienne1
de 150 µg/m3, quelques dépassements ont été
observés au cours de la décennie : 1 à D’Youville, 2 à Des Sables et 3 à
Beaucage.
Figure 1 : Région de Québec, de
1994 à 2003 - Évolution des concentrations moyennes annuelles des particules
en suspension totales à cinq stations
Particules fines en suspension
Les particules fines en suspension sont mesurées à la
station Des Sables. Les concentrations moyennes annuelles observées sont
demeurées stables tout au long de la période (figure 2). Elles ont varié entre 19 et 26 µg/m3 dans le cas des particules fines
dont le diamètre est inférieur à 10 micromètres (PM10). Quant
aux particules fines plus petites que 2,5 micromètres (PM2,5),
elles se sont maintenues depuis 2000 à environ 8 µg/m3.
Pour les PM10, le critère provisoire du
MENV pour une période de 24 heures (50 µg/m3)
a été dépassé 8 années sur 10, selon un pourcentage dont la variation
annuelle se situe entre 1,7 % et 10 % des échantillons disponibles.
Figure 2 : Québec (station Des
Sables) entre 1994 et 2003 - Évolution des
concentrations moyennes annuelles des particules en suspension (PM10
et PM2,5)
Dioxyde de soufre
Au cours des dernières années, les concentrations moyennes
annuelles de dioxyde de soufre (SO2) sont
demeurées stables, à environ 2 ppb (figure 3). Ces dernières sont 10 fois plus faibles
que la norme annuelle1 établie par le MENV
(20 ppb). Les concentrations horaires maximales les plus récentes sont
également moindres que celles fixées selon la norme du MENV (500 ppb) dans
une proportion comparable aux concentrations moyennes annuelles.
Figure 3 : Québec (station Des
Sables) entre 1994 et 2003 - Évolution des concentrations moyennes
annuelles de SO2 dans l’air ambiant
Oxydes d’azote2 et monoxyde de carbone
Les concentrations moyennes annuelles de monoxyde de carbone
(CO) et celles de monoxyde d'azote (NO) et de dioxyde d’azote (NO2), qui sont
moins accentuées qu’au cours des décennies précédentes, ont continué de
diminuer au cours des 10 dernières années (figure 4). Il est à noter que la
diminution est plus régulière pour le CO que pour le NO et le NO2.
En 2003, les concentrations moyennes annuelles de NO2,
de l’ordre de 15 ppb, sont inférieures à la norme annuelle1
fixée par le MENV (55 ppb). Quant aux concentrations horaires maximales,
elles se situent à près de 40 % de la norme horaire1 (220 ppb). Enfin, les
concentrations horaires de CO (maximums de 4 à 6 ppm) sont inférieures à la
norme horaire1 de 30 ppm.
Figure 4 : Québec (station Des
Sables) entre 1994 et 2003 - Moyennes annuelles de CO, de NO et de NO2
dans l’air ambiant
Le smog à Québec
Même si les concentrations de NOx
continuent de diminuer, elles contribuent encore aujourd’hui, avec les
composés organiques volatils (COV), à la formation d'ozone troposphérique,
qui est responsable en partie du smog estival.
L'ozone, un polluant irritant pour les voies
respiratoires, est formé chimiquement par l’effet de la chaleur et du
rayonnement solaire (UV) à partir de polluants précurseurs que sont les
oxydes et les COV. Les épisodes de smog dépendent donc de la météorologie.
Dans la région de Québec, selon les années, on note pour l'ozone des
dépassements de la norme horaire1 de 82 ppb (figure 5). Les émissions
locales de précurseurs contribuent à la formation d'ozone, de même que
celles provenant des grands centres urbains de la côte est américaine, du
Midwest américain, des Grands Lacs et du fleuve Saint-Laurent qui peuvent
parvenir jusqu'à Québec et générer du smog. En 2002, on a observé dans la
région immédiate de Québec jusqu’à 11 concentrations horaires au-dessus de
82 ppb réparties sur 4 jours. Cependant on a observé peu de valeurs élevées
en 2003 (2 concentrations horaires réparties sur une période de 2 jours). En
2000, aucun épisode n’a été observé.
Figure 5 : Région immédiate de
Québec entre 1995 et 2003 - Nombre de dépassements du critère horaire à
être survenus pour l’ozone (82 ppb)
Les particules fines de moins de 2,5 µm (PM2,5)
participent aussi à la formation du smog. Entre 2000 et 2003, le nombre de
jours de smog attribuables à des concentrations élevées de particules fines
a varié entre 15 et 28 jours à la station des Sables, soit entre 4 et 8 %
des journées sur une base annuelle (figure 6).
L’été, les concentrations élevées de particules fines
résultent en grande partie de l'apport à grande distance de polluants. Elles
sont en effet, comme pour l’ozone et ses précurseurs, étroitement associées
au déplacement de masses d’air provenant des zones polluées du centre de
l’Amérique du Nord. Les sources locales contribuent alors à accroître les
concentrations.
Contrairement à l’ozone, les concentrations élevées de
particules fines surviennent aussi pendant les mois d’hiver (figure 7).
Pendant cette saison, on les observe généralement à l'échelle locale et on
constate qu'elles sont souvent associées à de mauvaises conditions de la
dispersion des polluants dans l'atmosphère. Les sources d’émissions de
pollution en hiver sont attribuables en grande partie au chauffage au bois
et au transport. Il arrive aussi qu’elles résultent d’un apport à grande
distance de polluants provenant des zones polluées du centre de l’Amérique
du Nord.
Figure 6 : station des Sables
entre 2000 et 2003 - Nombre de jours durant lesquelles une
concentration moyenne de PM2,5 (sur 3
heures) a été supérieure à 35 µg/m3
Figure 7 : Station des Sables entre
2000 et 2003 - Variation mensuelle du nombre moyen de jours
durant lesquels la concentration moyenne de PM2,5
(sur 3 heures) a été supérieure à 35 µg/m3
Conclusion
Entre 1994 et 2003, les concentrations moyennes annuelles de
dioxyde de soufre et de particules en suspension, autant les PST, les PM10
que les PM2,5, ont été plutôt stables. Par contre, celles du monoxyde de
carbone et des oxydes d’azote ont continué de diminuer. Néanmoins, la
qualité de l’air est parfois mauvaise dans la région de Québec, à cause
d’épisodes de smog résultant de concentrations moyennes élevées de
particules fines ou d’ozone, qui sont causées par des conditions météorologiques
particulières.
Notes :
1 Ministère de l’Environnement, Règlement sur la qualité de
l’atmosphère.
2 Les principaux oxydes d'azote sont le monoxyde d'azote(NO) et
le dioxyde d'azote (NO2)
Réseau de surveillance de la qualité de l’air à Québec
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