EQRS : Évaluation Quantitative des Risques Sanitaires

Rédigé par Eric Azulay — Ingénieur sites et sols pollués et hydrogéologue, gérant de la SARL G.M.E.P · Mis à jour le 29 octobre 2026

Qu'est-ce qu'une EQRS ?

L'Évaluation Quantitative des Risques Sanitaires (EQRS) est une démarche scientifique qui estime, de façon chiffrée, la probabilité qu'une population exposée à une pollution développe un effet néfaste sur sa santé. Elle est au cœur de la gestion des sites et sols pollués (SSP) en France, mais aussi des études d'impact des installations classées (ICPE), des projets d'aménagement sur d'anciennes friches industrielles et des études de zones d'exposition autour d'émetteurs.

L'EQRS repose sur le schéma Source → Vecteur (transfert) → Cible : une source de pollution (sol, nappe, gaz du sol), une voie de transfert (volatilisation, envol de poussières, migration en nappe, transfert dans les végétaux) et une cible humaine exposée (résident adulte ou enfant, travailleur, usager d'un équipement public). Si l'un des trois maillons manque, le risque est nul ; s'ils sont tous présents, l'EQRS le quantifie. Ce raisonnement se formalise dans le schéma conceptuel du site, préalable obligatoire à tout calcul.

On rencontre aussi les termes ERS (Évaluation des Risques Sanitaires), EDR (Évaluation Détaillée des Risques, terminologie antérieure à 2007) et, en anglais, HHRA (Human Health Risk Assessment). Lorsqu'elle porte sur la faune et la flore, on parle d'évaluation des risques écologiques (ERE) ou d'écotoxicologie.

Dans quels cas faut-il réaliser une EQRS ?

Une EQRS est attendue — ou exigée par l'administration (DREAL, ARS, préfecture) — dans les situations suivantes :

• Interprétation de l'État des Milieux (IEM) : vérifier la compatibilité entre l'état des milieux et les usages actuels, lorsque les concentrations mesurées dépassent l'environnement local témoin et qu'aucune valeur de gestion réglementaire n'existe.
• Plan de Gestion et Analyse des Risques Résiduels (ARR) : démontrer qu'après travaux de dépollution ou mesures constructives, le risque résiduel est acceptable pour l'usage futur.
• Cessation d'activité ICPE et réhabilitation du site pour un usage comparable à la dernière période d'exploitation ou pour l'usage futur retenu.
• Changement d'usage d'un terrain (friche industrielle reconvertie en logements, école, crèche, jardins partagés).
• Projets en Secteur d'Information sur les Sols (SIS) et attestations ATTES jointes aux permis de construire ou d'aménager (articles L.556-1 et L.556-2 du Code de l'environnement), établies par un bureau d'études certifié selon la norme NF X31-620.
• Volet sanitaire des études d'impact (ICPE, infrastructures) et évaluation des émissions atmosphériques d'une installation.
• Pollutions émergentes : PFAS, solvants chlorés (COHV), métaux lourds, HAP, hydrocarbures, PCB.

Méthodologie de l'EQRS en 4 étapes

La démarche, issue des travaux du National Research Council américain (1983) et reprise par l'INERIS et la méthodologie nationale SSP, se déroule en quatre étapes successives.

1. Identification des dangers

Recensement des substances présentes à partir du diagnostic de pollution (sols, eaux souterraines, gaz du sol, air ambiant), sélection des substances d'intérêt selon leur toxicité, leurs concentrations, leur fréquence de détection et leur mobilité, puis identification des effets toxiques associés (cancérogènes, mutagènes, reprotoxiques, organes cibles). Notre outil MSP — Modélisation des Sources de Pollution des Sols structure cette étape à partir des résultats d'analyses.

2. Relation dose-réponse : choix des VTR

Pour chaque substance et chaque voie (orale, inhalation), on sélectionne une Valeur Toxicologique de Référence (VTR) : une dose ou concentration de référence pour les effets à seuil (DJT, RfD, CRT, RfC), un excès de risque unitaire pour les effets sans seuil (ERU oral, ERUi par inhalation). En France, le choix suit la hiérarchie de la note d'information DGS/EA1/DGPR/2014/307 du 31 octobre 2014 : priorité aux VTR construites ou expertisées par l'ANSES, puis aux bases reconnues (US EPA IRIS, ATSDR, OMS/IPCS, Santé Canada, RIVM, OEHHA, EFSA).

3. Évaluation des expositions

On définit les scénarios d'exposition (usage résidentiel avec ou sans jardin, usage industriel, crèche, école), les populations cibles (enfant de 0 à 6 ans, adulte, travailleur), les voies d'exposition pertinentes (inhalation de vapeurs en air intérieur et extérieur, ingestion de sol et de poussières, contact cutané, ingestion d'eau, consommation de fruits, légumes, œufs ou produits animaux) et les paramètres d'exposition : budget espace-temps, fréquence, durée, poids corporel, quantité de sol ingérée. Les concentrations d'exposition sont mesurées (air intérieur, eau du robinet) ou modélisées par des modèles de transfert.

4. Caractérisation des risques

On combine expositions et VTR pour calculer un QD et un ERI par substance, par voie et par population, puis on somme les risques (par organe cible pour les QD, toutes substances confondues pour les ERI). Les résultats sont comparés aux seuils d'acceptabilité et accompagnés d'une analyse des incertitudes. Si le risque n'est pas acceptable, l'EQRS sert à calculer des objectifs de réhabilitation (calcul inverse des concentrations admissibles dans les sols ou la nappe).

Formules de calcul de l'EQRS

Dose Journalière d'Exposition (DJE) — voie orale

DJE (mg/kg/j) = (C × Q × F × T) / (P × Tm)

avec C la concentration dans le milieu (mg/kg de sol), Q la quantité ingérée par jour, F la fréquence d'exposition (jours/an), T la durée d'exposition (années), P le poids corporel (kg) et Tm la période de temps sur laquelle l'exposition est moyennée (T × 365 jours pour les effets à seuil, 70 ans × 365 jours pour les effets sans seuil).

Concentration Inhalée (CI) — voie respiratoire

CI (mg/m³) = (Σ Ci × ti) × F × T / Tm

où Ci est la concentration dans l'air du lieu i (intérieur, extérieur) et ti la fraction de temps passée dans ce lieu.

Quotient de Danger (QD) — effets à seuil

QD = DJE / VTR_seuil   ou   QD = CI / VTR_{seuil, inhalation}

Excès de Risque Individuel (ERI) — effets sans seuil

ERI = DJE × ERU_oral   ou   ERI = CI × ERU_inhalation

Pour les substances cancérogènes à mode d'action mutagène, on applique des facteurs d'ajustement liés à l'âge (ADAF : 10 avant 2 ans, 3 de 2 à 16 ans). Le détail des formules, des exemples chiffrés et des règles de sommation est développé dans notre article Calcul du QD et de l'ERI en EQRS.

Seuils d'acceptabilité du risque sanitaire

Ces valeurs repères sont celles de la méthodologie nationale de gestion des sites et sols pollués de 2017. Un QD de 1 signifie que l'exposition atteint la dose sans effet ; un ERI de 10^-5 correspond à un cas de cancer supplémentaire pour 100 000 personnes exposées sur leur vie entière.

Modèles de transfert utilisés en EQRS

Lorsque les concentrations d'exposition ne sont pas mesurées directement, elles sont estimées par des modèles reconnus :

• Johnson & Ettinger (1991, US EPA 2004) : intrusion de vapeurs depuis les sols ou la nappe vers l'air intérieur d'un bâtiment — modèle de référence pour les COV, BTEX et solvants chlorés. Voir notre guide du modèle Johnson & Ettinger et le logiciel EQRS Johnson & Ettinger.
• Dispersion atmosphérique en air extérieur (modèles de type boîte ou gaussien).
• Transfert sol → nappe → captage : modèle analytique de Domenico (1987) pour estimer l'atténuation d'un panache. Outils TSN et Transfert Sol → Nappe → Captage.
• Transfert vers les végétaux et la chaîne alimentaire (facteurs de bioconcentration, méthodologie INERIS, valeurs EFSA 2020) : module EQRS V9 + HUMAIN.

Incertitudes et analyse de sensibilité

Toute EQRS comporte des incertitudes : représentativité des prélèvements, choix des VTR, paramètres de sol et de bâtiment, hypothèses comportementales. La méthodologie impose de les identifier, de les qualifier (sous-estimation ou surestimation du risque) et, lorsque c'est pertinent, de les quantifier par une étude de sensibilité paramétrique ou une simulation probabiliste Monte-Carlo. Ces deux approches sont intégrées dans le logiciel EQRS V9 + ECOTOX V9.

Réglementation de l'EQRS en France

• Note ministérielle du 19 avril 2017 relative aux sites et sols pollués et méthodologie nationale de gestion des sites et sols pollués (version 2017), qui définissent l'IEM, le Plan de Gestion et l'ARR.
• Code de l'environnement : articles L.556-1 à L.556-3 (SIS, changement d'usage, ATTES) et dispositions relatives à la cessation d'activité des ICPE (articles R.512-39-1 et suivants, R.512-46-25 et suivants).
• Note d'information DGS/EA1/DGPR/2014/307 du 31 octobre 2014 relative aux modalités de sélection des substances chimiques et de choix des valeurs toxicologiques de référence.
• Guides INERIS : évaluation de l'état des milieux et des risques sanitaires (édition 2021), paramètres d'exposition de l'homme, guides de modélisation.
• Norme NF X31-620 : prestations de services relatives aux sites et sols pollués, dont la prestation A320 « Analyse des enjeux sanitaires ».
• Références internationales : US EPA RAGS (Risk Assessment Guidance for Superfund), guide US EPA 2004 sur l'intrusion de vapeurs, avis ANSES sur les VTR.

EQRS, IEM et ARR : quelles différences ?

L'IEM compare l'état des milieux aux usages actuels et peut s'appuyer sur un calcul de risque simplifié ; l'ARR est l'EQRS réalisée sur l'état du site après mise en œuvre du Plan de Gestion ; l'EQRS est la méthode de calcul commune à ces deux démarches. Nous détaillons les nuances dans l'article IEM, ARR et EQRS : différences et articulation.

Logiciel EQRS : réaliser vos calculs en ligne

G.M.E.P est à la fois un bureau d'études en sites et sols pollués et un éditeur de logiciels d'EQRS utilisés par d'autres bureaux d'études. Nos logiciels, accessibles dans le navigateur sans installation, intègrent les bases de VTR et de paramètres physico-chimiques, les modèles de transfert, la sommation des risques, le calcul inverse et la génération d'un rapport PDF.

Tous les logiciels sont disponibles en essai gratuit de 14 jours sans carte bancaire. Consultez les tarifs.

Livrables d'une EQRS

Un rapport d'EQRS complet, recevable par la DREAL ou l'ARS, comprend :

• le rappel du contexte, des usages et du schéma conceptuel ;
• la sélection argumentée des substances et des VTR ;
• les scénarios, paramètres et concentrations d'exposition, mesurées ou modélisées ;
• les tableaux de QD et d'ERI par substance, par voie et par cible, avec les sommes ;
• l'analyse des incertitudes et de sensibilité ;
• les conclusions sur la compatibilité sanitaire et, le cas échéant, les objectifs de réhabilitation ou les mesures de gestion.

FAQ — Questions fréquentes sur l'EQRS

Références méthodologiques

• Méthodologie nationale de gestion des sites et sols pollués (2017)
• INERIS — Méthodologie d'évaluation des risques sanitaires
• ANSES — Valeurs toxicologiques de référence (VTR)
• US EPA — RAGS Part A