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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Détermination de la composition chimique
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3. Méthodes de mesure
3.1 Mesures de masses
-
Pesée
Après conditionnement du filtre, à température et à humidité constantes, on pratique le plus souvent une pesée de façon à connaître la quantité de TSP ( Total Suspended Particulate ) déposée sur le filtre. Cette méthode est la moins coûteuse et la plus rapide, mais elle comporte beaucoup d’aléas. Entre le conditionnement au laboratoire, l’échantillonnage sur le terrain et la pesée de retour au laboratoire, les pertes peuvent être importantes et cette méthode est peu précise.
-
Mesure par rayonnement
Le principe de la mesure par rayonnement repose sur le fait que le nombre de particules β transmis au travers d’un échantillon décroît lorsque la densité surfacique de l’échantillon augmente.
On interpose, donc, sur le trajet d’un rayonnement β entre une source radioactive et un compteur β, un filtre chargé de particules (figure 6). L’atténuation de l’intensité transmise s’écrit :
avec :
- I0 :
- intensité incidente
- I :
- intensité transmise
- µ :
- coefficient d’absorption massique (m 2 · kg–1)
- x :
- densité surfacique de l’échantillon (kg · m –2).
La méthode n’est réellement valable que si le filtre est peu chargé (monocouche d’aérosols sur le filtre).
-
TEOM (Tapered Element...
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Méthodes de mesure
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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