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Au niveau réglementaire, les directives européennes relatives à la surveillance de la qualité de l’air fixent des seuils d’incertitude sur les concentrations mesurées par les réseaux de surveillance de la qualité de l’air « au voisinage de la valeur limite appropriée ». En marge de ces directives, plusieurs normes décrivant des procédures d'estimation des incertitudes associées aux mesurages ont été répertoriées dans le domaine spécifique de la qualité de l’air. Une lecture attentive de ces normes montre qu’elles ne sont pas très faciles d’application et qu‘elles peuvent être interprétées de diverses façons, ce qui peut conduire à des résultats très différents. Par conséquent, pour répondre aux exigences des directives et pour permettre d’harmoniser les pratiques d’estimation des incertitudes au sein des AASQA, le LCSQA a proposé de rédiger un guide pratique pour estimer l’incertitude sur les mesures effectuées à l’air ambiant.L’approche est basée sur les normes et documents existants, et en particulier sur les méthodes de calcul proposées dans les normes européennes rédigées par les groupes de normalisation CEN TC 264/WG12 et CEN TC 264/WG13.L’objectif est donc de rédiger un guide pratique pour l’estimation des incertitudes associées aux différents types de mesures effectuées dans l’air ambiant.Ce guide est structuré en huit parties, correspondant chacune à une technique de mesure particulière applicable à un ou plusieurs composés.Une fois finalisées, les différentes parties sont validées en Commission de normalisation X43D « Air ambiant » de l’AFNOR et publiées sous forme de fascicules de documentation.L'estimation des incertitudes sur les mesurages automatiques de SO2, NO, NO2, NOx, O3 et CO réalisés sur site fait l'objet d'un fascicule de documentation AFNOR FD X 43-070-2 (cf. ci-dessus).Cependant, un retour d’expérience des AASQA et les sessions de formation organisées en 2008 et 2009 ont montré que certains points méritaient d’être plus détaillés pour que les AASQA puissent dérouler de façon autonome l’ensemble du calcul d’incertitude. Un guide de "recommandations techniques pour la mise en oeuvre de la partie 2 du guide d'estimation des incertitudes portant sur les mesurages automatiques de SO2, NO, NO2, NOx, O3 et CO réalisés sur site" complémentaire au fascicule de documentation AFNOR FD X 43-070-2 a donc été rédigé en 2009 par un sous-groupe de travail du GT "Incertitude" composé d'AIRPARIF, d'ATMO Franche Comté, d'ATMO PC et du LCSQA. Les objectifs de ce document sont d'apporter des recommandations basées sur le retour d’expérience sur : les essais à effectuer pour obtenir les données nécessaires à l'estimation de l'incertitude sur ces différentes contributions (modes opératoires), le traitement statistique des données associées, les données à utiliser concernant les caractéristiques métrologiques des analyseurs (valeurs tirées des rapports d’approbation de type disponibles), des plages de variation des paramètres d’influence sur la mesure (exemple : tension électrique d’alimentation). Ce document est finalisé et fait l'objet du rapport 5/5 intitulé "Rédaction de guides pratiques de calcul d’incertitude et formation des AASQA - XXX" de novembre 2010.  

En tant que Laboratoire de Référence dans le domaine de la Qualité de l’Air notifié par le Ministère en charge de l’environnement, le LCSQA joue un rôle actif dans les instances  normatives  et  réglementaires  nationales  et  européennes,  lui  permettant d’assurer  son  action  d’expertise  au  niveau  national  concernant  l’application  des directives. Sur le plan normatif, dans le cadre du processus de révision de normes EN  existantes  ou  lors  de  l’élaboration  de  nouvelles normes par le CEN, l’action du LCSQA  s’effectue  à  deux  niveaux  (en  Commission  AFNOR  X43D  « Air  ambiant » dont le LCSQA assure la présidence et dans les Comités de Suivi concernés tels que la Commission de Suivi « Particules en Suspension »). Une valorisation des travaux du LCSQA est effectuée au travers de la participation aux  divers  workshops  et  groupes  de  travail  européens  et  nationaux  en  vue  de l’application de la réglementation européenne sur le territoire.L’objectif est d’assurer une présence active de la France lors de la préparation des normes,  la  participation  d’experts  français  aux  groupes  de  travail  européens  et internationaux est donc indispensable. Par ailleurs, l’association des laboratoires de référence AQUILA ainsi que le comité d’experts sur les modèles (FAIRMODE -Forum for AIR quality MODElling), se révèle un bon moyen de défendre la position française auprès de la DG Environnement, et le LCSQA doit y être actif.

La pollution de l’air pose un problème depuis plusieurs siècles. Il y a longtemps que la présence dans l’atmosphère de fumées, de cendres, de gaz sulfureux et d’autres produits de simple combustion est considérée comme une nuisance.Ces dernières années, divers facteurs tels que les évènements dramatiques qui sont à l’origine du décès de plusieurs milliers de personnes (catastrophes de Donora en 1948 et de Londres en 1952), les problèmes de la pollution de l’air à Los Angeles, unique en son genre, mais dont les résonances sont vastes, le développement de l’industrie, le perfectionnement de la science et des techniques, le souci du public pour les effets chroniques de la pollution de l’air…ont accéléré le problème de la qualité de l’air respiré et ont conduit la communauté scientifique à prendre conscience des effets néfastes de la pollution atmosphérique sur la santé. Depuis ces 30 dernières années, de nombreuses études épidémiologiques réalisées dans différentes parties urbanisées du monde ont montré l'existence de liens entre les niveaux de polluants couramment mesurés dans l'air urbain et la santé des populations en termes de mortalité, d'hospitalisation, de consultations médicales... Ces études mettent en évidence des liens entre les teneurs en polluants gazeux et particulaires ambiants et la mortalité, et cela même pour des niveaux inférieurs aux seuils réglementaires en vigueur. De plus, elles montrent que deux types d’effets sanitaires peuvent être attribués à la pollution atmosphérique : des effets à court terme, pour lesquels l’effet sanitaire se produit dans les jours suivant l’exposition et des effets à long terme, qui font suite à une exposition chronique et se produisent au bout de plusieurs années. De ce fait, l'impact de la pollution atmosphérique sur la santé de l'homme est à présent au premier rang des préoccupations de la population : ceci est d’ailleurs confirmé par les sondages et les études d'opinion et se traduit par de nombreuses manifestations nationales et internationales centrées sur les problèmes d'environnement. Cette prise de conscience des problèmes causés par la pollution atmosphérique se manifeste désormais par une demande accrue d'informations. Pour répondre à cette attente de la population, de la communauté scientifique, des pouvoirs publics…, il est indispensable de disposer d'un outil d'évaluation objective et pertinente de la qualité de l'air qui puisse être capable d'informer des situations critiques de pollution, de révéler les mécanismes qui les gouvernent, d'orienter et d'accompagner les actions de réduction. La pertinence et les performances d'un tel dispositif de surveillance de l'air reposent sur la représentativité et la qualité des informations obtenues par rapport à la réalité des situations de pollution et leurs impacts possibles.

  Pour le réglage à zéro des analyseurs, les AASQA utilisent des gaz de zéro (Air zéro en bouteille…) pour lesquels on considère que les concentrations des impuretés sont inférieures au seuil de détection des analyseurs et de ce fait, sont données comme étant égales à zéro.Toutefois, ceci reste un postulat pouvant parfois être remis en cause par exemple lors des audits réalisés par le COFRAC.De plus, les normes européennes NF EN 14211, NF EN 14212, NF EN 14625 et NF EN 14626 portant sur l’analyse de SO2, de NO/NOx/NO2, CO et O3 fournissent des spécifications pour les gaz de zéro à utiliser. Toutefois, la chaîne d’étalonnage pour l’air zéro n’existant pas pour l’instant, il n’est pas possible de déterminer si les exigences normatives sont respectées.Enfin, la fabrication des mélanges gazeux de référence gravimétriques et la génération de mélanges gazeux de référence dynamiques (dilution d’un mélange gazeux haute concentration par voie dynamique, mélange gazeux généré par perméation…) impliquent l’utilisation de gaz de zéro (azote ou air). Une des sources d’erreur dans le calcul de la concentration de ces mélanges gazeux de référence est la pureté des gaz de zéro utilisés, ce qui est soulevé de façon récurrente par les auditeurs techniques du COFRAC et lors des réunions sur les comparaisons européennes et internationales, car les laboratoires nationaux se doivent d’être capables de déterminer la pureté des gaz utilisés.L’objectif final de cette étude est de développer une méthode d'analyse de la pureté des gaz de zéro en caractérisant et en quantifiant les impuretés (NO, NO2, SO2 et CO) présentes dans les gaz de zéro.Ceci permettra à terme d’analyser et de comparer les gaz de zéro vendus par les fabricants de gaz afin de valider le choix des fournisseurs et de répondre aux exigences normatives.L'étude menée en 2008 a permis de développer la méthode d'analyse pour le NO en utilisant un spectromètre de type « Tunable Infrared Laser Absorption » de la société Aerodyne Research qui fonctionne selon le principe de l’absorption infrarouge.L’objectif de l'étude menée en 2009 était de poursuivre le développement de la méthode d'analyse pour le composé NO2 présent à l'état de traces dans les bouteilles d'air (concentrations inférieures à 1 nmol/mol).Les essais effectués en 2009 ont montré que : Cet appareil est très sensible, puisqu’il permet d’analyser de très faibles concentrations de NO2 (jusqu'à 0,2 nmol/mol) : en effet, sa limite de détection est de 0,03 nmol/mol et sa limite de quantification de 0,09 nmol/mol, ce qui est en adéquation avec la norme européenne NF EN 14625 qui indique que le gaz de zéro doit contenir une concentration en NO2 inférieure ou égale à 1 nmol/mol, Les concentrations analysées entre 0,2 nmol/mol et 1 nmol/mol ont une incertitude élargie de 0,2 nmol/mol après avoir optimisé les conditions opératoires et définies une procédure d'analyse. Au terme des études menées en 2008 et 2009, les essais montrent que le spectromètre DUAL QC-TILDAS-210 (Aerodyne Research) est un appareil très performant avec des caractéristiques métrologiques permettant d'analyser de très faibles concentrations de NO etde NO2 dans les gaz de zéro respectivement à partir de 0,2 et 0,1 nmol/mol avec une incertitude élargie de 0,2 nmol/mol.Toutefois, dans le cas du NO2, il convient de prendre certaines précautions avec le système d’analyse lorsque des mesures sont faites à de très faibles concentrations pour éviter des adsorptions éventuelles du NO2 sur les parois internes du système et donc des sousestimations des concentrations.Fin 2009, deux lasers ont été rajoutés à ce système analytique pour pouvoir effectuer des mesures de SO2 et de CO, en même temps que les mesures de NO et NO2 : de cette façon, les concentrations de SO2, de NO, de NO2 et de CO pourront être déterminées simultanément dans un même gaz de zéro.L'étude 2010 aura donc pour objectif de poursuivre la détermination des performances métrologiques du spectromètre DUAL QC-TILDAS-210 et le développement de la méthode d'analyse pour les composés CO et SO2 présents à l'état de traces dans les gaz de zéro.

  Ces cinq rapports constituent des versions projets des guides méthodologiques publiées en mai 2011.   Au niveau réglementaire, les directives européennes relatives à la surveillance de la qualité de l’air fixent des seuils d’incertitude sur les concentrations mesurées par les réseaux de surveillance de la ualité de l’air « au voisinage de la valeur limite appropriée ». En marge de ces directives, plusieurs normes décrivant des procédures d'estimation des incertitudes associées aux mesurages ont été répertoriées dans le domaine spécifique de la qualité de l’air. Une lecture attentive de ces normes montre qu’elles ne sont pas très faciles d’application et qu‘elles peuvent être interprétées de diverses façons, ce qui peut conduire à des résultats très différents. Par conséquent, pour répondre aux exigences des directives et pour permettre d’harmoniser les pratiques d’estimation des incertitudes au sein des AASQA, le LCSQA a proposé de rédiger un guide pratique pour estimer l’incertitude sur les mesures effectuées à l’air ambiant. L’approche est basée sur les normes et documents existants, et en particulier sur les méthodes de calcul proposées dans les normes européennes rédigées par les groupes de normalisation CEN TC 264/WG12 et CEN TC 264/WG13. L’objectif est donc de rédiger un guide pratique pour l’estimation des incertitudes associées aux différents types de mesures effectuées dans l’air ambiant. Ce guide est structuré en huit parties, correspondant chacune à une technique de mesure particulière applicable à un ou plusieurs composés. Un fois finalisées, les différentes parties sont validées en Commission de normalisation X43D « Air ambiant » de l’AFNOR et publiées sous forme de fascicules de documentation.

Ces rapports constituent des versions projet du guide méthodologique publié en 2012