Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
Les sols contiennent généralement de l'eau, de l'air, des composés minéraux et organiques. Mais des traces de métaux peuvent également être trouvées, et lorsque que la pollution est importante en métaux lourds, cela devient néfaste pour l'environnement et pour la santé. Avant de dépolluer les sols contaminés, il est nécessaire de réaliser des tests. La technique de spectroscopie d'émission de plasma induit par laser, dite LIBS, permet de réaliser des diagnostics directement sur les sites pollués. Elle permet un grand nombre d'analyses semi-quantitatives sur site, peu coûteuses, traçant une cartographie de la pollution du site examiné. Cet article détaille cette technique, en présentant en premier lieu l'intérêt de réaliser des mesures sur site. Ensuite, le principe de la spectroscopie laser est expliqué. Enfin, la méthode de traitement et d'analyse des données est détaillée.
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Soils generally contain water, air as well as inorganic and organic compounds. However, traces of metals can also be found, and where there is significant heavy metal pollution, it becomes harmful to the environment and to health. Tests must be carried out before proceeding to the decontamination of soils. The technique laser-induced breakdown spectroscopy, called LIBS allows for carrying out diagnostics directly on contaminated sites. It also allows for a large number of onsite, inexpensive, semi-quantitative analysis, inexpensive, which provide a mapping of the pollution of the site examined. This article details this technique by presenting the interest of making on-site measurement. The principle of the laser spectroscopy is then explained. To conclude, the method of treatment and data analysis is detailed.
INTRODUCTION
Sur un chantier de dépollution, les décisions relatives au traitement des sols contaminés par les métaux lourds sont prises sur la base de quelques analyses de laboratoire très coûteuses. Les mesures sur site présentent donc un immense intérêt car elles permettent d'optimiser la phase d'échantillonnage et d'analyser en laboratoire uniquement les quelques échantillons qui ont fait l'objet d'une sélection. Dans ce dossier, nous présentons un diagnostic sur site de sols pollués, basé sur la spectroscopie d'émission de plasma induit par laser, dite LIBS.
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Intérêt des mesures sur site
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4. Conclusion
Dans le contexte des sols pollués en métaux lourds, la spectroscopie de plasma induit par laser (LIBS) offre la possibilité de mettre en œuvre des mesures sur site. Ces mesures représentent un enjeu extrêmement important car elles peuvent conduire à une forte diminution du coût des chantiers de dépollution. La technique LIBS ne doit pas être considérée comme une technique analytique concurrente des techniques classiquement utilisées en laboratoire mais elle présente cependant une sensibilité suffisante pour détecter des polluants métalliques directement sur site dans les gammes de concentrations que l'on rencontre sur des sites pollués. Et si des mesures absolues de concentrations ne sont pas envisageables à cause de la présence d'effets de matrice trop importants, des mesures LIBS relatives permettent en revanche de tracer une cartographie de la pollution du site examiné. Ainsi, l'opérateur en charge des prélèvements de sols destinés aux analyses de laboratoire dispose d'une bien meilleure connaissance du site pendant qu'il effectue ses prélèvements.
La technique LIBS appliquée sur site apparaît donc comme une aide précieuse à l'échantillonnage et se place en concurrence directe avec la technique de fluorescence X portable. Il reste donc aujourd'hui à appliquer cette technique en conditions réelles afin de vérifier si elle permet bien une optimisation du travail d'échantillonnage. Ensuite, il s'agira de comparer non seulement les performances de la spectroscopie LIBS à celles de la fluorescence X mais aussi la robustesse des deux méthodes ainsi que la qualité de l'information délivrée à l'opérateur dans les deux cas.
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Conclusion
ANNEXES
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À lire également dans nos bases
MAUCHIEN (P.) - LAZARE (S.) - MOTTAY (E.) - BERTHOUD (T.) - Spectrométries laser en analyse et caractérisation - [P 2 685] Rubrique « Spectrométries des rayonnements électromagnétiques » (2007).
MIZIOLEK (A.W.) - PALLESCHI (V.) - SCHECHTER (I.) - Laser-Induced Breakdown Spectroscopy (LIBS). Fundamentals and applications - Cambridge University Press, New-York (2006).
CREMERS (D.A.) - RADZIEMSKI (L.J.) - Handbook of Laser-Induced Breakdown Spectroscopy - Wiley (2006).
SINGH (J.P.) - THAKUR (S.N.) - Laser-Induced Breakdown Spectroscopy - Elsevier Science (2007).
NIST - Basic atomic spectroscopic data - [en ligne]. Dans NIST. Site Web du National Institute of Standards and Technology. http://physics.nist.gov/PhysRefData/Handbook/periodictable.htm (site Web consulté le 29/09/2008).
BARNES (R.J.) - DHANOA (M.S.) - LISTER (S.J.) - Standard normal variate transformation and detrending of near-infrared diffuse reflectance spectra - Appl. Spectroscopy...
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