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COVID-19 - Quels ont été les effets du premier confinement sur la qualité de l’air ?

Focus - Actualisation : juin 2021

Au printemps 2020, la pandémie de Covid-19 a mené de nombreuses régions du monde à prendre des mesures pour lutter contre la propagation du virus. En Belgique, en ce compris la Région de Bruxelles-Capitale, la population a été confinée, avec le passage vivement recommandé au télétravail, la fermeture des écoles et de l’HORECA, l’arrêt des événements culturels… Ces dispositions ont mené à une diminution drastique du trafic routier. Quels ont été les effets de cette diminution de l’activité sur la qualité de l'air en Région de Bruxelles-Capitale ? Y a-t-il eu une amélioration et si oui, sur quels polluants s’est-elle vérifiée ? 

La pandémie de Covid-19

Dans le cadre de la crise sanitaire liée au Covid-19 qui s’est déclarée partout dans le monde dès le début de l’année 2020, diverses mesures ont été prises afin de réduire la propagation du virus. En Europe, de nombreuses régions se sont vues strictement confinées, réduisant fortement les activités et le trafic routier. À Bruxelles aussi, le confinement des mois de mars, avril et mai 2020 a donné lieu à une réduction significative du trafic et, par conséquent, des polluants émis par le secteur du transport. Cette situation inédite a permis d’analyser l’impact d’une réduction importante du trafic routier sur la qualité de l’air de la Région. 

Quels sont les principaux polluants en Région de Bruxelles-Capitale ? 

À Bruxelles, comme dans beaucoup de métropoles, la pollution atmosphérique est causée principalement par les activités humaines. On retrouve, parmi les sources principales, deux sources prépondérantes de polluants atmosphériques : le transport et le chauffage et l’éclairage dans les bâtiments résidentiels et tertiaires. Les polluants émis par ces deux types d’activités sont principalement les oxydes d’azote (NO2 et NO), les particules fines (PM10 et PM2.5) et le black carbon (voir également la Fiche Documentée n°2. Pollution atmosphérique en RBC : Constats  et les différents indicateurs Air ). Ce sont donc ces trois polluants qui ont été suivis de près durant la période de confinement, afin de voir l’impact de la baisse du trafic sur leur présence dans l’atmosphère. 

  • Les oxydes d’azote   

Ils sont émis principalement par les activités humaines lors des processus de combustion à haute température, qui provoquent l’oxydation de l’azote présent dans l’air. Les secteurs émetteurs sont donc principalement le transport routier (surtout les moteurs diesel) et le chauffage des bâtiments. Les concentrations de NO2 présentes dans l’atmosphère sont réglementées au niveau européen, contrairement au NO pour lequel il n’existe pas de réglementation. Le NO2 constitue le polluant gazeux le plus problématique en Région de Bruxelles-Capitale (RBC) en termes de respect des normes européennes, malgré une diminution continue observée d’année en année. Le NO est quant à lui très intéressant à étudier car, en raison de sa faible propension à la dispersion, il permet d’identifier les sources d’émissions locales (voir également la Fiche Documentée n°8. Oxydes d’azote (NOx) et l’indicateur Qualité de l’Air sur la Concentration en dioxyde d’azote NO2 ).

  • Les particules fines  

Elles regroupent toutes les particules solides et liquides en suspension dans l’atmosphère. Les particules fines peuvent provenir de sources naturelles ou anthropiques. Les principales sources d’émissions anthropiques sont le chauffage des bâtiments, le transport routier et, dans une moindre mesure, l’industrie. En raison de la grande diversité des sources potentielles, les émissions de particules fines sont moins liées au transport que d’autres polluants (voir également l’indicateur Emissions de particules fines )

  • Le black carbon  

Il est particulaire et principalement émis par des processus de combustion (trafic routier, entre autres), ce qui le rend particulièrement intéressant à étudier dans un contexte urbain. Très fortement corrélé aux émissions de NOx, son évolution peut être assimilée à celle des oxydes d’azote et il n’est donc pas repris ici en détail (pour plus d’informations, consultez les pages thématiques sur le black carbon.

 

Comment identifier les impacts du confinement sur la qualité de l’air ? 

De manière générale, la qualité de l’air est déterminée par

  • les émissions de polluants ; 
  • les conditions météorologiques, qui jouent un rôle prépondérant dans la dispersion des polluants. 

Il faut donc analyser ces deux facteurs, afin de pouvoir isoler l'impact de chacun d'eux pendant la période considérée. Une bonne représentativité des conditions météorologiques est donc nécessaire. 
                                     
Afin de rendre compte de la diversité des environnements présents au sein de la Région, plusieurs stations du réseau télémétrique bruxellois sont prises en compte pour l’analyse de la qualité de l’air au printemps 2020 :

  • Arts-Loi : C’est la station présentant les concentrations les plus élevées en oxydes d’azote, en raison de sa localisation dans un carrefour sur la petite ceinture. Il s’agit d’un environnement urbain sous très forte influence du trafic routier.
  • Ixelles : On y trouve également des concentrations de polluants élevées, liées notamment à la configuration en « canyon »  de l’avenue de la Couronne où elle est située. Il s’agit d’un environnement urbain sous forte influence du trafic routier.
  • Molenbeek-Saint-Jean : Cette station est représentative d’un environnement urbain général, sous influence modérée du trafic routier
  • Uccle : Cette station se situe dans un environnement résidentiel. Il s’agit d’un environnement urbain sous très faible influence du trafic routier (aussi appelée « station de fond urbain »).
  • Haren : On y trouve l’influence des activités industrielles et de la circulation. On parle d’un environnement industriel sous influence modérée du trafic routier.

Stations de mesure prises en compte pour l’évaluation de la qualité de l’air durant la pandémie.

Source : Laboratoire Qualité de l’Air, Bruxelles Environnement, 2020.  


Les données météorologiques de la période étudiée (19.03 – 19.06.2020, aux stations d’Uccle et de Molenbeek) ont été comparées aux données historiques sur la période 2010-2019. L’analyse a montré que les conditions de dispersion des polluants étaient comparables aux conditions « normales » observées aux mêmes périodes les années précédentes, et que la diminution des concentrations de polluants potentiellement observée était donc bien liée aux réductions d’émissions.
Les concentrations de polluants sur la période étudiée n’ont été comparées qu’aux données des trois dernières années (soit 2017, 2018 et 2019). En effet, vu l’amélioration continue de la qualité de l’air, seules les trois dernières années sont représentatives de la situation actuelle. 

Une diminution nette des concentrations d’oxydes d’azote

Concentrations moyennes de dioxyde d’azote (NO2, [µg/m3]) par station.

Remarque : Les concentrations ont été mesurées pendant les jours ouvrés, pendant les périodes de référence (mars à juin 2019) et pendant les périodes de confinement et de déconfinement (19 mars au 19 juin 2020). 
Source : Laboratoire Qualité de l’Air, Bruxelles Environnement, 2020.  


Concentrations moyennes de monoxyde d’azote (NO, [µg/m3]) par station. 

Remarque : Les concentrations ont été mesurées pendant les jours ouvrés, pendant les périodes de référence (mars à juin 2019) et pendant les périodes de confinement et de déconfinement (19 mars au 19 juin 2020). 
Source : Laboratoire Qualité de l’Air, Bruxelles Environnement, 2020.  
 

Pendant le confinement…
Les concentrations moyennes d’oxydes d’azote (NO2 et NO) ont fortement diminué durant la période de confinement au printemps 2020 (19 mars – 3 mai 2020), comme le montrent les figures ci-dessus (voir les barres bleues pour la période de confinement). On notera cependant des diminutions différenciées en fonction du type d’environnement considéré :

  • Les diminutions les plus marquées sont observées en milieux urbains à très forte et forte influence du trafic. On note ainsi une diminution de NO2 de 49% à Arts-Loi et de 54% à Ixelles, et une diminution de NO de 78% à Arts-Loi et de 77% à Ixelles ;
  • Les diminutions sont également prononcées pour le NO2 en milieu urbain à très faible influence du trafic (~50%), ce qui est probablement dû au fait que le confinement a été globalisé en Belgique et même dans plusieurs pays d’Europe, et que les stations de fond urbain enregistrent donc également ces modifications, en raison des échanges de masses d’air. Par contre, la diminution est beaucoup moins marquée pour le NO (35%) dans ce genre d’environnement, car le NO est très difficilement transporté et les concentrations sont élevées à proximité immédiate des sources ;
  • Dans les sites urbains et industriels à influence modérée du trafic, les diminutions de concentrations de NO2 sont importantes, mais moins prononcées (31% et 37%, respectivement). Pour le NO, par contre, la diminution est plus prononcée pour le site industriel (55%), ce qui témoigne probablement du passage intense de camions (motorisation diesel) à cet endroit. 

Pendant le déconfinement… 
La période de déconfinement a ici été scindée en deux périodes distinctes : du 4 mai au 2 juin, où le déconfinement n’a été que partiel, et du 3 juin au 19 juin où la reprise des activités s’est faite de manière normale. On observe ainsi des effets différenciés entre ces deux périodes.

  •  Du 4 mai au 2 juin : les concentrations de NO2 sont similaires à la période de confinement, et l’on observe même une légère tendance à la baisse pour les concentrations moyennes de NO. Ceci peut s’expliquer par la manière progressive dont le déconfinement s’est déroulé, avec une reprise partielle du trafic puisque le télétravail était encore la norme et que les écoles n’avaient pas encore rouvert en début de période. 
  • Du 3 au 19 juin : les concentrations de NO2 sont à la hausse par rapport à la période de confinement, particulièrement pour les environnements urbain à très forte (14%) et à forte (20%) influence du trafic routier, ainsi que pour l’environnement industriel (7%). Pour le NO, les augmentations sont encore plus prononcées, avec +83% et +67% pour les environnements urbains à forte et très forte influence du trafic, respectivement. L’environnement industriel enregistre également une augmentation moins importante des concentrations de NO (+9%). Ces augmentations témoignent naturellement de la reprise des activités et du trafic au cours du déconfinement. Les sites urbains à influence faible et modérée enregistrent encore des diminutions de concentrations de NO2 et de NO de par leur moindre exposition au trafic et l’amélioration des conditions de dispersion au cours de l’année. 

Durant ces deux périodes, malgré une tendance à l’augmentation au cours du déconfinement par rapport à la période de confinement, les valeurs restent cependant bien inférieures aux valeurs habituellement observée durant cette période de l’année. 

Pas de tendance marquée pour les particules fines

Il n’y a globalement pas eu d’effet du confinement sur les concentrations moyennes de particules fines (PM10 et PM2.5), et ce pour tous les types d’environnement étudiés. 
Ceci peut s’expliquer par plusieurs facteurs :

  • Les particules fines, contrairement aux oxydes d’azote, sont émises par des sources très diverses, anthropiques et naturelles, et les concentrations sont donc beaucoup moins liées au trafic ;
  • La période du 19 mars au 3 mai 2020 a été fort sèche (7 jours de pluie seulement), ce qui contribue à la remise en suspension de particules fines dans l’air ;
  • La période de mars-avril est généralement une période d’épandage d’engrais dans les champs. En fonction des conditions météorologiques (humidité et température, entre autres), l’ammoniac émis par ces épandages peut réagir avec des oxydes d’azote (émis par le trafic) pour former des particules fines. C’est ce qui explique notamment l’augmentation de concentrations de particules fines durant les mois de mars et avril 2020 à plusieurs stations. 

La période de déconfinement n’a, elle non plus, pas eu d’effet significatif sur les concentrations moyennes de particules fines. La légère tendance à la baisse s’explique par la fin de la période d’épandage ainsi qu’une amélioration continue de la qualité de l’air par rapport aux années précédentes. 

Concentrations moyennes de particules fines (PM10 et PM2.5, [µg/m3]) par station. 

Remarque : Les concentrations ont été mesurées pendant les jours ouvrés, pendant les périodes de référence (mars à juin 2019) et pendant les périodes de confinement et de déconfinement (19 mars au 19 juin 2020). 
Source : Laboratoire Qualité de l’Air, Bruxelles Environnement, 2020.  
 

En résumé…

 

Datum van de update: 04/06/2021