La qualité de l’air est très contrastée : assez bonne dans les secteurs les plus ruraux pour les particules et les oxydes d’azote, dégradée dans les grandes agglomérations et à proximité des grands axes de circulation pour ces mêmes polluants. Les zones rurales subissent la présence d’ozone, avec des dépassements des valeurs cibles préconisées, notamment au sud de la région (en Ardèche, Drôme, Isère), dans l’ouest lyonnais, à l’est du Lac Léman et en altitude.
La situation des particules fines (PM10) en période hivernale et de l’ozone (O3) en période estivale est particulièrement préoccupante, car les franchissements de valeurs limites ou valeurs cibles touchent une beaucoup de sites de surveillance, et concernent la santé de l’ensemble des populations environnantes. Les franchissements de seuils réglementaires concernant le dioxyde d’azote (NO2) ne sont recensés que sur des sites jouxtant d’importantes voiries.
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L'ozone, polluant estival, a la particularité de se former, à partir d’autres polluants émis par le trafic routier, l’industrie, l’usage de solvants, par transformation chimique de ceux-ci sous l'action du rayonnement solaire. La pollution par l'ozone affecte toutes les grandes agglomérations françaises et leurs périphéries. Cependant, les régions sous l'influence d'un climat continental, très ensoleillé et chaud en été, sont davantage sensibles à cette pollution. De par son mode de formation, l'ozone se répartit sur de vastes territoires, bien au-delà des agglomérations à l'origine de sa formation (des niveaux d'ozone très élevés sont mesurés à plus de 50 km des villes). Des dépassements des valeurs cibles destinées à la protection de la santé humaine et à la préservation de la végétation sont régulièrement enregistrés. L’impact de l’ozone sur la végétation ne doit pas être négligé. De trop fortes concentrations d’ozone peuvent se traduire par des nécroses foliaires et des ralentissements de croissance pour certaines espèces. Une amélioration significative de la situation ne peut s’envisager sans la mise en œuvre d’actions coordonnées à l’échelle nationale ou européenne.
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Les particules en suspension, polluants ayant tendance à s'accumuler en hiver. Elles proviennent de diverses activités dont les transports, le chauffage individuel au bois et les émissions diffuses du secteur industriel. Les particules en suspension constituent une classe de polluants très préoccupante. Outre l’impact sanitaire majeur, une procédure de contentieux européen est engagée pour non-respect par l’Etat français des seuils réglementaires. La région Rhône-Alpes est concernée, plusieurs de ses sites de mesure ne respectent pas les normes. Les dépassements sont essentiellement localisés dans les grandes agglomérations, en bordures des grandes voiries et dans les vallées alpines.
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La vigilance reste de mise pour des polluants tels que les Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques et le dioxyde de soufre, notamment au voisinage de certaines activités industrielles.
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L’amélioration des connaissances est une nécessité pour des polluants actuellement non réglementés en air ambiant mais qui ont un impact sanitaire potentiel : dioxines et furanes, PCB, pesticides, nanoparticules, pollens les plus allergisants (ambroisie, bouleau,…), afin de mieux identifier les zones impactées et anticiper leur présence.