Bibliographie & annexes
Présentation
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RÉSUMÉ
Les aérosols sont des constituants importants de l'atmosphère. Ils sont responsables de phénomènes naturels comme la formation des nuages, mais ils peuvent aussi être nocifs pour l'humain quand ils sont de petite taille. Après une présentation des différents types d'aérosols existants, cet article détaille les méthodes échantillonnage et de mesure de ces aérosols. Enfin il explique comment déterminer la composition chimique des aérosols, et conclut par quelques exemples concrets.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Pierre MASCLET : Laboratoire de chimie moléculaire dans l'environnement (LCME) - École supérieure d’ingénieurs de Chambéry (ESIGEC) - Université de Savoie
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Nicolas MARCHAND : Laboratoire de météorologie physique (LaMP) - Observatoire de physique du globe de Clermont (OPGC)
INTRODUCTION
Les aérosols sont des constituants majeurs de l’atmosphère au même titre que les gaz. D’une part, ils interviennent dans de nombreux phénomènes naturels tels que la formation des nuages, le bilan radiatif de l’atmosphère. D’autre part, ils peuvent être nocifs pour la santé humaine, lorsqu’ils sont de petite taille (< 2,5 µm). Ils suscitent donc un intérêt croissant pour les chercheurs du monde entier.
Il apparaît donc tout à fait nécessaire de bien déterminer les paramètres physico-chimiques propres à l’aérosol, notamment sa taille, sa forme (morphologie) et sa composition chimique. Toutes les familles chimiques organiques, minérales et inorganiques sont présentes dans l’aérosol. Il n’existe donc aucune méthode globale pour déterminer sa composition. Celle-ci est néanmoins bien connue. En revanche, on ignore encore la place d’un composé dans l’aérosol. S’il est en surface, donc accessible, ou au cœur de l’aérosol, donc inaccessible, son importance est extrêmement différente, tant en termes de santé qu’en termes de climat.
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Échantillonnage
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1. Présentation des différents types d’aérosol
Il existe schématiquement deux types d’aérosols dans l’atmosphère :
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l’aérosol naturel ;
-
l’aérosol de pollution.
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L’aérosol naturel provient essentiellement de l’érosion des sols (aérosol crustal ou terrigène) et des éclaboussures des vagues (aérosol marin).
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L’aérosol crustal est dispersé dans l’atmosphère sous l’action des vents. Il est principalement constitué d’oxydes métalliques, d’alumino-silicates et de débris de plantes ou d’humus.
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L’aérosol marin est produit par le spray océanique. Des gouttes d’eau chargées de sels marins s’évaporent et conduisent à la formation de cristaux solides. Il est constitué bien sûr de chlore et de sodium mais aussi de nitrates et de sulfates. Ce dernier est appelé « Sea Sulfate ».
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L’aérosol de pollution est produit après conversion des vapeurs, émises par les véhicules et les industries, en particules. On parle alors d’aérosol de conversion. Si l’aérosol est émis directement sous forme solide c’est un aérosol primaire. Lorsque sa formation implique un mécanisme d’oxydation atmosphérique, c’est un aérosol secondaire.
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L’aérosol primaire est constitué de particules carbonées, non fonctionnalisées, comme les débris de pneus ou de charbon et de particules métalliques (Pb, Zn, Fe…) ou d’alcanes et d’esters en chaîne longue, directement émis sous forme solide.
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Présentation des différents types d’aérosol
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - RENOUX (D.), BOULAUD (A.) - Physique des aérosols. Parties 1 et 2. - AF 3 612, AF 3 613. Traité Sciences fondamentales (2003).
-
(2) - KLEITZ (A.), BOULAUD (D.) - Granulométrie des particules en mouvement et des aérosols - . R 2 360. Traité Mesures et Contrôle (1995).
-
(3) - INRS - Hygiène industrielle - A 8 630. Traité L’entreprise industrielle et traité Sécurité et gestion des risques (1997).
-
(4) - DESPUJOLS (J.) - Spectrométrie d’émission des rayons X. Fluorescence X - . (2000).
-
(5) - MORETTO (P.), BECK (L.) - Émission X induite par particules chargées (PIXE). - , (2003).
-
(6) - POTOCEK (V.) - Analyse d’aérosols par la méthode PIXE. - (2003).
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