DECOMPOSE

DECOMPOSE : un projet innovant pour mieux comprendre l’impact sur la santé des particules liées aux transports routier et ferroviaire

ATMO Grand Est s’est associée à l’Institut des Géosciences de l’Environnement de Grenoble et l’Agence d’Essai Ferroviaire, entité de l’Ingénierie du Matériel au sein de SNCF Voyageurs pour mener le projet DECOMPOSE*, financé par l'ADEME dans le cadre de son programme Amélioration de la qualité de l'air : comprendre, innover, agir (AQACIA).

Ce projet vise l’amélioration des connaissances sur les particules associées aux transports routier et ferroviaire en France, tant sur leur chimie que sur leur taille ou leur effet sanitaire via un indicateur : le potentiel oxydant. Des mesures nationales ont été mises en œuvre pendant une centaine de jours sur la communauté urbaine du Grand Reims (CUGR), territoire d’expérimentation pour le projet, où 13% des émissions sont associées aux transports.

Les particules émises par les transports prennent en compte différents processus d’émissions de particules : celles émises à l’échappement, en lien avec la combustion du carburant, et celles émises par différents processus hors échappement (cf figure ci-dessous).

Les connaissances sur les particules à l’échappement du secteur routier notamment sont bien développées. Les études ont notamment permis de classer les particules diesel comme cancérigène pour l’Homme. A l’inverse, les particules hors échappement du secteur routier (pneus, freins, remise en suspension) sont moins étudiées bien que leurs contributions soient supérieures à celles émises à l’échappement. Des études récentes (2023-2025) montrent des effets sanitaires associés aux particules émises par les freins, notamment en lien avec leur composition en cuivre. Pour le secteur ferroviaire, des mesures en air ambiant sont rares mais il est nécessaire d’améliorer les connaissances sur ces particules, aux vues des résultats observés dans des enceintes ferroviaires souterraines.

Le projet a pour objectifs :

- de caractériser chimiquement les particules émises à proximité d'un axe routier et de rails et déterminer leur contribution aux concentrations à l'échelle de l'agglomération de Reims;

- De distinguer les différences processus d’émissions du transport routier et du transport ferroviaire, notamment les particules émises à l’échappement des particules émises hors échappement.

- De déterminer leur impact sanitaire via le Potentiel Oxydant c’est-à-dire leur capacité à dégrader les antioxydants et donc à endommager les cellules et les tissus de l'organisme.

Pour mener à bien ce projet, deux campagnes de mesure sont mises en œuvre à Reims, basées principalement sur le prélèvement des particules sur des filtres. Les prélèvements sont ensuite envoyés à l’IGE pour réaliser un large panel d’analyse de la composition chimique sur les PM10 et les PM2,5 prélevées.

Plus de 600 filtres sont prélevés sur un total de 2 campagnes, une en hiver et une en été, pour tenir compte de l’influence des conditions météorologiques sur les différents processus d’émissions. Par exemple, en période chaude et sèche, le phénomène de remise en suspension des particules lors du passage des voitures est plus important lors du passage des voitures est plus important qu'en période froide et humide.

A la caractérisation chimique des particules, s'ajoute la mesure du potentiel oxydant permettant d'aller plus loin que la masse ou la composition des particules. La contribution des différents processus d'émissions de particules liées aux engins terrestres et ferroviaires au potentiel oxydant pourra ainsi permettre de rendre compte de la capacité oxydative en fonction des particules émises. L'idée étant, par exemple, de déterminer si les particules liées au frottement des pneus ont une capacité oxidative plus importante que celles issues de l'échappement des voitures.