À 2 000 mètres d'altitude, la pression atmosphérique est environ 20 % plus faible qu'au niveau de la mer. Ce que respirent vos poumons change — et la qualité de cet air aussi. AQI, ozone, UV, particules fines : voici ce que disent les organismes officiels, sans invention.
Un point de physique souvent mal compris : le pourcentage d'oxygène dans l'air est constant à toutes les altitudes — environ 20,9 % (source : composition de l'atmosphère standard, ICAO Doc 7488). Ce qui diminue avec l'altitude, c'est la pression atmosphérique, et donc la densité de l'air : chaque inspiration transporte physiquement moins de molécules d'oxygène.
La pression standard au niveau de la mer est de 1 013,25 hPa (atmosphère standard internationale, ICAO). Elle décroît avec l'altitude selon la formule barométrique de l'atmosphère standard :
| Altitude | Pression atm. (hPa) | Cols représentatifs |
|---|---|---|
| 0 m (mer) | 1 013 hPa | — |
| 1 000 m | 899 hPa | Col de la Croix de Fer (base) |
| 1 500 m | 845 hPa | Col du Lautaret (2 058 m base) |
| 2 000 m | 795 hPa | Mont Ventoux (1 909 m), Col du Lautaret |
| 2 500 m | 747 hPa | Col du Galibier (2 642 m), Col de l'Iseran (2 764 m) |
| 2 800 m | 718 hPa | Cime de la Bonette (2 802 m) |
Ces valeurs sont issues de l'atmosphère standard internationale. Les conditions réelles varient selon la météo du jour.
Selon Airparif (organisme agréé de surveillance de la qualité de l'air en Île-de-France, tutelle Ministère de la Transition Écologique) : « La quantité d'air inspiré est environ 8 fois plus importante lorsque l'on est actif que lorsque l'on est au repos. » À intensité élevée (vélo en côte, jogging), le volume inhalé augmente encore davantage.
Conséquence directe pour les cyclistes en montagne : toute pollution présente dans l'air est inhalée en quantité bien supérieure à la normale pendant un effort soutenu.
L'ozone troposphérique (O₃, à ne pas confondre avec la couche d'ozone stratosphérique protectrice) est un polluant formé par réaction photochimique entre les oxydes d'azote (NOx) et les composés organiques volatils (COV), sous l'effet des rayons UV.
Contrairement aux idées reçues, les concentrations d'ozone troposphérique sont souvent plus élevées à la campagne et en montagne qu'en centre-ville. Pourquoi ? En ville, le NO émis par les véhicules « piège » et détruit partiellement l'ozone. En altitude, loin des sources de NOx, ce mécanisme de destruction est absent. Ce phénomène est documenté par Atmo Auvergne-Rhône-Alpes et la Direction régionale de l'environnement (DREAL Auvergne-Rhône-Alpes).
Bon à savoir pour planifier ses sorties : selon Airparif et les réseaux Atmo, les pics d'ozone surviennent typiquement en après-midi lors des journées ensoleillées et chaudes. Les concentrations sont au plus bas en fin de nuit et tôt le matin.
Les particules fines proviennent principalement du trafic routier, de l'industrie et du chauffage au bois. En altitude, loin de ces sources, les concentrations sont généralement plus faibles — c'est ce que montrent les données des stations de mesure en altitude des réseaux Atmo (Atmo Auvergne-Rhône-Alpes, Atmo Occitanie).
Exception notable : lors des épisodes de transport de poussières sahariennes, les PM10 peuvent dépasser les seuils même en altitude. Ces épisodes sont annoncés par les réseaux Atmo et Météo-France plusieurs jours à l'avance via les bulletins de prévision qualité de l'air.
Le NO₂ est l'indicateur principal de la pollution automobile. Sa concentration est structurellement très faible sur les sommets, loin des axes de circulation. Attention toutefois aux vallées encaissées (Maurienne, Tarentaise, vallée de l'Arve) où des phénomènes d'inversion thermique peuvent concentrer les polluants automobiles — un phénomène documenté et suivi par Atmo Auvergne-Rhône-Alpes.
L'Organisation mondiale de la santé (OMS) indique explicitement : « Pour chaque augmentation de 1 000 mètres d'altitude, les niveaux de rayonnement UV augmentent d'environ 10 %. » (Source : OMS, Questions-Réponses sur les rayonnements UV, who.int).
Cette augmentation est confirmée par la littérature scientifique : une étude publiée dans Nature Scientific Reports (Kallioğlu et al., 2024) mesure une augmentation moyenne de 10,7 % par 1 000 m du rayonnement UV en milieu de journée.
| Altitude | Augmentation UV vs. niveau de la mer | Cols représentatifs |
|---|---|---|
| 0 m | référence | — |
| 1 000 m | +10 % environ | Col d'Aubisque (1 709 m) |
| 2 000 m | +20 % environ | Mont Ventoux (1 909 m) |
| 2 600 m | +26 % environ | Col du Galibier (2 642 m) |
| 2 800 m | +28 % environ | Cime de la Bonette (2 802 m) |
Augmentations calculées sur la base de la règle OMS (+10 %/1 000 m). L'indice UV réel dépend aussi de la saison, de la couverture nuageuse et de l'ozone stratosphérique.
La réverbération sur les surfaces claires (roches calcaires blanches du Ventoux, névés tardifs sur les Alpes) peut amplifier encore l'exposition. L'indice UV varie également fortement selon la saison et l'heure de la journée.
L'indice de qualité de l'air européen (EAQI) utilisé sur VelCols est celui de l'Agence européenne pour l'environnement (AEE), alimenté par les données CAMS Copernicus (Copernicus Atmosphere Monitoring Service, programme de l'Union européenne). Il intègre PM2.5, PM10, O₃, NO₂ et SO₂.
| EAQI | Niveau | Ce que dit la réglementation |
|---|---|---|
| 0–20 | 🟢 Bon | Air propre, aucune restriction |
| 21–40 | 🟡 Passable | Qualité acceptable pour la population générale |
| 41–60 | 🟠 Modéré | Personnes sensibles peuvent ressentir des effets |
| 61–80 | 🔴 Mauvais | Personnes sensibles : réduire les activités intenses en plein air |
| 81–100 | 🟣 Très mauvais | Population générale : réduire les activités intenses en plein air |
| > 100 | ⚫ Extrême | Population générale : éviter les activités intenses en plein air |
Source : Agence européenne pour l'environnement (AEE) — European Air Quality Index. Les recommandations pour les personnes sensibles (maladies respiratoires, cardiaques) relèvent de leur médecin traitant.
Une question fréquente : faut-il arrêter de faire du vélo en montagne si la qualité de l'air est légèrement dégradée ?
L'OMS répond sans ambiguïté : « Selon l'Organisation mondiale de la santé, les bénéfices globaux pour la santé d'un exercice régulier l'emportent sur les risques associés à une exposition à la pollution de l'air pour les adultes en bonne santé. » (Source : Airparif, citant l'OMS, juin 2024).
L'ANSES (Agence nationale de sécurité sanitaire) souligne de son côté que « 95 % de la population française adulte est exposée à un risque de détérioration de la santé par manque d'activité physique ». L'inactivité représente un risque sanitaire documenté, supérieur à celui d'une exposition modérée à la pollution dans les conditions habituelles françaises.
En cas de pic de pollution déclaré (ozone, particules), Airparif et les réseaux Atmo recommandent aux personnes sensibles (maladies respiratoires, cardiovasculaires, femmes enceintes, enfants) de réduire ou reporter les activités physiques intenses en plein air. Ces recommandations sont publiées sur les sites des réseaux Atmo régionaux.
Les données de qualité de l'air sont produites par des organismes agréés par le Ministère de la Transition Écologique. Pour les cols français :
Sur VelCols, le bloc qualité de l'air affiché sur chaque fiche col utilise les données CAMS Copernicus via l'API Open-Meteo, mises à jour toutes les heures. Ces données couvrent l'ensemble des 1 057 cols référencés, avec les mêmes indicateurs que ceux utilisés par l'AEE (EAQI, PM2.5, PM10, O₃, NO₂, SO₂, UV).
L'air des sommets est généralement meilleur que celui des villes pour les particules fines — mais présente des spécificités à connaître : ozone potentiellement plus concentré en après-midi lors des journées chaudes, UV significativement plus intenses. Ces données sont désormais visibles en temps réel sur chaque fiche col VelCols, directement issues de CAMS Copernicus.
Pour les personnes souffrant de pathologies respiratoires ou cardiaques, les recommandations adaptées relèvent exclusivement de leur médecin traitant.