PFAS dans l'air ambiant : enjeux, connaissances et engagement d'Atmo

Invisibles mais omniprésents, les composés per- et polyfluoroalkylés (PFAS) constituent l'un des défis environnementaux et sanitaires majeurs du XXIe siècle. Surnommés "polluants éternels" en raison de leur persistance exceptionnelle dans l'environnement, ces composés chimiques soulèvent des inquiétudes croissantes quant à leur présence dans l'air que nous respirons. Face aux préoccupations grandissantes des citoyens, des collectivités et de ses membres, Atmo Auvergne-Rhône-Alpes s'engage dans une démarche pionnière pour mieux comprendre et quantifier cette pollution émergente sur notre territoire.

Les PFAS proviennent à la fois de sources industrielles directes et de sources diffuses (INERIS 2025) : 

• Sources industrielles : émissions liées à la production, à l’utilisation ou au traitement de composés fluorés dans des secteurs tels que la chimie, l’aéronautique, l’électronique, le textile ou la plasturgie ; 

• Sources diffuses : produits de consommation courante (cosmétiques, vêtements, ustensiles, emballages, etc.) qui, libèrent des résidus dans l’environnement par rejet direct dans les eaux usées (douche, baignade..), par lessivage des déchets (eau de pluie qui « lavent » les emballages), depuis les installations de stockage et d’incinération (D’Ambro et al., 2021) ; 

• Sources secondaires : sites de traitement des déchets, épandages de boues d’épuration des eaux usées, rejets liquides industriels ou lessivage des sols contaminés.

Une fois libérés, les PFAS présentent une forte mobilité : ils peuvent migrer dans les eaux souterraines, s’accumuler dans les sols, mais également se disséminer via l’atmosphère. Cette capacité de dispersion et de transport dans l'air explique la détection de ces composés dans des zones éloignées de toute activité industrielle, voire dans des régions polaires (Wong et al., 2018). 

Si les PFAS sont aujourd’hui bien documentés dans les eaux de surface, les nappes phréatiques ou encore les sols, leur présence dans l’air ambiant demeure très peu caractérisée (Faust, 2023). L’atmosphère constitue pourtant une voie majeure de dispersion à l’échelle locale, régionale et globale.

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Les PFAS : sources et circulation dans l'environnement

Si la présence des PFAS dans l’eau et les sols est aujourd’hui bien documentée, leur présence dans l’air ambiant reste encore peu caractérisée. Pourtant, l’atmosphère constitue un vecteur important de dispersion à l’échelle locale, régionale et même internationale - ANSES, 2025.

La mesure des PFAS dans l’air pose plusieurs défis.

• Les concentrations sont extrêmement faibles, de l’ordre du nanogramme ou du picogramme par mètre cube d’air (d’une façon imagée, cela représenterait une goutte d’eau dans une piscine olympique) ;
• Les méthodes de prélèvement et d’analyse ne sont pas encore harmonisées au niveau international ;
• Enfin les valeurs de référence pour l’exposition par inhalation sont encore en cours d’élaboration. 

Ces incertitudes rendent nécessaire le développement de campagnes exploratoires afin de mieux comprendre les niveaux de concentration, les formes chimiques présentes et les mécanismes de transport et de dépôt.

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PFAS, un sujet complexe à l’étude

Face à ces lacunes, les campagnes exploratoires de mesure deviennent cruciales pour : 

• Documenter les niveaux de concentration de PFAS dans l’air ambiant ; 

• Identifier les types de PFAS majoritairement présents ; 

• Mettre en place un réseau de surveillance harmonisé et standardisé. 

2023 : Lancement de travaux exploratoires par Atmo Auvergne-Rhône-Alpes 

Face à une sollicitation croissante de ses membres, des collectivités et des citoyens manifestant leur inquiétude grandissante sur le sujet des polluants éternels dans l'air ambiant, Atmo Auvergne-Rhône-Alpes a initié dès 2023 des travaux exploratoires :  

• Réalisation d’une bibliographie approfondie : recensement des connaissances internationales sur les PFAS atmosphériques
• Échanges techniques avec les partenaires nationaux et internationaux (AASQA, laboratoires de recherche, organismes de normalisation)
• Développement d'un protocole dont l'objectif est de quantifier dans l'air ambiant une partie des PFAS

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Atmo Auvergne-Rhône-Alpes au cœur de la recherche pour améliorer la surveillance

Ces travaux exploratoires ont eu pour objectif de concevoir une méthode s'appuyant sur l'expérience et les méthodes de référence utilisées par Atmo pour le prélèvement des polluants atmosphériques. En ligne de mire : la production de premières données de surveillance dans l'air ambiant sur l'agglomération lyonnaise. 

Atmo a ensuite mis en place des premiers tests de protocole de mesure à l'aide de préleveurs d'air à haut-débit qui ont permis d'explorer : 

• La capacité de différents matériaux (filtres, adsorbants) à capter efficacement les PFAS 

• La détermination du débit optimal d'aspiration d'air et de la durée des prélèvements 

• La collaboration avec un laboratoire d'analyse compétent pour la quantification des PFAS

2024-2025 : Mise en place d'une première méthodologie de mesure quantitative des PFAS dans l'air ambiant 

Une fois une première méthode de prélèvement définie, les premiers essais ont été menés afin de développer une méthodologie de mesures de ces polluants dans l'air ambiant, dans l'objectif de récolter les premières données quantitatives dans la région. 

Dispositif de prélèvement et d'analyse : 

• Sites de prélèvement : deux sites de fond urbain et sous influence industriel de producteurs de fluoropolymères dans le bassin lyonnais, où des projets avaient déjà été initiés sur d'autres matrices environnementales (eau, sol) 

• Type de prélèvement : utilisation de préleveurs à haut débit permettant de collecter des volumes d'air suffisants pour atteindre les limites de quantification analytiques 

• Campagnes : prélèvements réalisés sur plusieurs périodes pour évaluer la variabilité temporelle 

• Analyse : collaboration avec un laboratoire spécialisé capable de quantifier une sélection de PFAS parmi les plus pertinents d'un point de vue toxicologique et de fréquence de détection 

Objectifs multiples de cette démarche pionnière 

Il s'agit en première intention pour Atmo Auvergne-Rhône-Alpes de lancer des travaux permettant de répondre aux interrogations du territoire, de ses citoyens et de ses membres, tout en conservant un positionnement scientifique et neutre. En tant que référent Air sur le territoire régional, nous souhaitons mettre notre expertise au service de la recherche et de l'innovation, qui font aussi partie de notre ADN, avec pour objectifs : 

• Compléter les travaux menés par d'autres acteurs sur les autres matrices (eau, air à l'émission, sol, aliments), en investiguant les PFAS dans le compartiment Air ambiant, jusqu'ici peu documenté 

• Développer une méthode robuste de prélèvement et d'analyse quantitative des PFAS dans l'air ambiant et collecter des premières données de PFAS en concentration dans l'air 

• Explorer la présence de PFAS dans différents environnements, et notamment sur des sites éloignés des sources de PFAS connues, afin d'évaluer la dispersion atmosphérique de ces polluants 

• Contribuer de façon plus globale à la connaissance sur ces polluants émergents, notamment en fournissant des mesures pouvant alimenter les travaux sur les Valeurs Toxicologiques de Référence (VTR) et les modèles d'exposition 

• Anticiper et produire des premières données d'observation dans l'air sur le territoire Auvergne-Rhône-Alpes, alors que les données sur les PFAS dans l'air ambiant sont encore très rares au niveau national 

Face à l'enjeu majeur que représentent les PFAS pour la santé publique et l'environnement, Atmo Auvergne-Rhône-Alpes a fait le choix d'une approche proactive et scientifiquement rigoureuse. En l'absence de méthode standardisée et de données françaises sur les PFAS atmosphériques, notre observatoire s'engage dans une démarche pionnière visant à produire les premières connaissances sur cette pollution émergente dans l'air que nous respirons.

Cette mission s'inscrit pleinement dans notre rôle d'acteur de référence sur la qualité de l'air en Auvergne-Rhône-Alpes : anticiper les problématiques émergentes, développer l'innovation méthodologique et mettre notre expertise au service de la protection de la santé et de l'environnement. 

Les travaux menés aujourd'hui constitueront demain les fondations d'une surveillance pérenne et d'une meilleure compréhension de l'exposition des populations aux polluants éternels. Ils contribueront également à éclairer les décisions publiques et à renforcer la vigilance collective face à ces substances qui, par leur persistance exceptionnelle, engagent la responsabilité de notre génération envers les suivantes.