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RÉSEAU DE SURVEILLANCE DE LA QUALITÉ DE L'AIR DANS LE NORD FRANCHE-COMTÉ
Site de la Roche. 60, rue F. JAPY. 25420 BART Tél.: [phone] Fax: [phone]
Site Internet: http://www.arpam.asso.fr E-mail: [email protected]
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Septembre 2004

Remerciements
L’ARPAM tient à remercier pour leur contribution à cette étude :
• Le Conseil Régional de Franche Comté et la délégation régionale Franche Comté de l’Ademe pour
le financement de l’étude
• M. ROBACHE de l’Ecole des Mines de Douai, M. PALARES et M. CIBICK de l’ASPA, M.
ALVAREZ d’AERFOM, Dr. LUMPP de l’UMEG et M. HACHIMI de Micropolluants
Technologie S.A. pour leur expertise scientifique
• Météo France Besançon et en particulier M. FURY pour l’autorisation d’utilisation des stations
météorologiques pour implanter le Partisol à Pontarlier et Giromagny
• Les services techniques de la Ville de Belfort et L’administration du lycée Diderot de la ville de
Besançon pour leur autorisation d’implantation du Partisol sur le territoire de leur commune.

Liste des abréviations
AASQA : Association agréée de surveillance de la qualité de l’air
ADEME : agence pour le développement et la maîtrise de l’énergie
ARPAM : Association de surveillance de la qualité de l’air en Franche-Comté Nord
ASQAB : Association de surveillance de la qualité de l’air de la région de Besançon
As : arsenic
Cd : cadmium
CIRC : centre international de recherche sur le cancer
CITEPA : Centre Interprofessionnel Technique d’Etude de la Pollution Atmosphérique
COFRAC : Comité Français d’accréditation
Cr : chrome
Cu : cuivre
EMD : Ecole des Mines de Douai
ETAAS : Electro Thermal Atomic Absorption Spectrometry
HVS : high volume sampler
ICP AES : Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectroscopy
ICP MS : Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometer
INERIS : Institut National de l’Environnement Industriel et des Risques
INRS : institut national de recherche et de sécurité
LCSQA : laboratoire central de surveillance de la qualité de l’air
LD : Limite de détection
LQ : Limite de Quantification
LNE : Laboratoire national d’essai
LVS : low volume sampler
MEDD : Ministère de l’environnement et du développement durable
Ni : nickel
NIST : National Institute of Standard and Technology
OMS : Organisation Mondiale de la Santé
OPECST : Office Parlementaire des Choix Scientifiques et Technologiques
OSPARCOM : commission d’Oslo et de Paris
Pb : Plomb
PDU : Plan de déplacement Urbain
PIXE : Particule Induce X-Ray Emission
PM10 : particules en suspension de diamètre inférieur à 10 micromètres.
PM2,5 : Particules en suspension de diamètre inférieur à 2,5 micromètres.
PRQA : plan régional de la qualité de l’air
Se : Sélénium
UMEG : Zentrum für Umweltmessungen, Umwelterhebungen und Gerätesicherheit Baden-
Würtemberg
U.I.O.M. : Usine d’Incinération d’Ordures Ménagères
VLE : volume limite d’exposition
VME : volume moyen d’exposition
WHO : World Health Organisation (organisation mondiale de la santé)
Zn : Zinc

Table des matières
Introduction................................................................................................................................ 1
Partie 1 : Présentation des métaux toxiques particulaires .......................................................... 2
1. Définitions et réglementation........................................................................................ 2
2. Présentation des métaux lourds en suspension atmosphérique ..................................... 5
a. Arsenic (As).............................................................................................................. 5
b. Cadmium (Cd) .......................................................................................................... 8
c. Mercure (Hg) .......................................................................................................... 11
d. Nickel (Ni).............................................................................................................. 15
e. Plomb...................................................................................................................... 18
f. Chrome (Cr)............................................................................................................ 21
g. Cuivre (Cu)............................................................................................................. 24
h. Sélénium (Se).......................................................................................................... 27
i. Zinc (Zn)................................................................................................................. 30
Partie 2 : Protocole de prélèvement et d’analyse des métaux toxiques particulaires............... 33
1. Métrologie de prélèvement des métaux toxiques particulaires ................................... 33
a. Choix des préleveurs............................................................................................... 33
b. Choix du média filtrant........................................................................................... 34
c. Durée de prélèvement............................................................................................. 35
2. Techniques d’analyses des métaux toxiques particulaires .......................................... 35
a. ICP AES.................................................................................................................. 35
b. ETAAS.................................................................................................................... 36
c. ICP-MS................................................................................................................... 36
d. PIXE........................................................................................................................ 36
Partie 3 : Campagne de mesures en région Franche-Comté..................................................... 38
1. Description de la campagne ........................................................................................ 38
a. Objectifs de la campagne........................................................................................ 38
b. Protocole de mesures et d’analyses......................................................................... 39
c. Résultats préalables................................................................................................. 40
2. Description des sites de prélèvement .......................................................................... 41
a. Site du pied des gouttes Montbéliard (station trafic fixe)....................................... 41
b. Site de Pontarlier (station influence industrielle).................................................... 42
c. Site de Lons le Saunier (station périurbaine).......................................................... 42
d. Site de Belfort (urbain) ........................................................................................... 43
e. Site de Montbéliard Centre (urbain) ....................................................................... 43
f. Site de Besançon collège Diderot (urbain) ............................................................. 44
g. Site de Giromagny (rural)....................................................................................... 44
3. Résultats et interprétations.......................................................................................... 45
a. Résultats du site de référence de Montbéliard Pied des Gouttes ............................ 45
b. Résultats du site de Pontarlier................................................................................. 47
c. Résultats du site de Lons le Saunier ....................................................................... 47
d. Résultats du site de Belfort..................................................................................... 47
e. Résultats du site de Montbéliard Centre................................................................. 47
f. Résultats du site de Besançon Collège Diderot ...................................................... 48
g. Résultats du site de Giromagny .............................................................................. 48
h. Conclusion des Résultats ........................................................................................ 49
i. Influence de l’acide fluorhydrique lors de l’analyse des métaux lourds................. 49
j. Influence du filtre sur les résultats obtenus............................................................. 50
Conclusions.............................................................................................................................. 51
ANNEXES ............................................................................................................................ 53