Bibliographie & annexes
Présentation
RÉSUMÉ
L'être humain et son entourage émettent une pollution gazeuse qu'il faut savoir caractériser et mesurer. Cet article analyse la plupart des polluants d’intérêt présents en phase gazeuse dans la basse couche de la troposphère. Pour chaque composé, on décrit successivement et brièvement les sources et les propriétés, puis les différentes techniques de mesure utilisables.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Gérard TOUPANCE : Professeur émérite Université de Paris XII
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Alain PERSON : Ingénieur hygiéniste Laboratoire d’hygiène de la Ville de Paris
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Pascal E. PERROS
INTRODUCTION
À défaut d’être complètement exhaustif, cet article traite la majorité des polluants d’intérêt qui sont présents en phase gazeuse dans la basse couche de la troposphère, de la proximité des sources aux régions éloignées où séjournent en faibles traces des substances persistantes et des sous-produits induits par réactions (photo)chimiques.
Les composés décrits dans cet article présentent de l’intérêt pour des raisons très diverses : soit ce sont des traceurs de source, soit ils retiennent l’attention en raison de leur impact sur la santé et/ou sur l’écosystème. Leur suivi peut aussi s’inscrire dans d’autres démarches telles que la compréhension des mécanismes réactionnels et le support à la modélisation des phénomènes.
De ce fait, le domaine des concentrations couvert est très étendu : si les préoccupations sont le plus souvent de répondre à des limites de détection de l’ordre de la partie par billion (ppbv), pour certaines substances, les exigences peuvent être plus sévères puisqu’il faudra s’orienter vers des techniques capables de quantifier au niveau de la partie par trillion (pptv), voire moins.
Certains polluants sont qualifiés de « semi-volatils », c’est-à-dire qu’ils ont la propriété d’être présents en phase gazeuse et aussi dans les particules en suspension dans l’air. Il a été choisi d’intégrer à cet article les hydrocarbures aromatiques polycycliques et les dioxines qui possèdent cette particularité.
Pour chaque composé, on donne successivement et brièvement les sources et les propriétés, puis les différentes techniques utilisables, en renvoyant le lecteur si nécessaire aux principes généraux traités dans l’article , les recommandations plus techniques de mise en œuvre étant présentées dans l’article .
Le lecteur intéressé pourra aussi se reporter à la rubrique Air du traité Environnement des Techniques de l’Ingénieur .
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Mesure des oxydes d’azote9. Mesure de composés spécifiques : exemple des dioxines
Les polluants qui peuvent être émis dans l’air sont très nombreux et ne peuvent faire l’objet ici d’un exposé exhaustif. Dans chaque cas, on pourra s’inspirer des diverses techniques décrites jusqu’à présent. On développera seulement à titre d’exemple et de complément le cas des dioxines.
9.1 Propriétés des dioxines
Le terme dioxine désigne une famille d’hydrocarbures constitués de 2 noyaux aromatiques chlorés (1 à 8 atomes en tout) unis par un ou deux atomes d’oxygène :
Selon le nombre et la position des atomes de chlore et d’oxygène, on distingue 75 polychlorodibenzo-p-dioxines (PCDD, les dioxines stricto sensu) et 135 polychlorodibenzofuranes (PCDF). Le terme congénère désigne chacun des 210 PCDD et PCDF. 7 des 75 PCDD et 10 des PCDF présenteraient une toxicité avérée. Ce sont tous des composés substitués en 2,3,7,8.
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Formation et sources
Ce sont des molécules indésirables issues d’accidents ou formées lors de réactions secondaires dans certains processus industriels, notamment lors de la combustion. Le mécanisme de formation n’est pas parfaitement connu ; il faut en même temps : un traitement thermique, du chlore et un catalyseur, généralement un métal. En fait, toute combustion mal maîtrisée en présence de dérivés chlorés produit des dioxines. Dans ces conditions, il apparaît que la principale source de contamination est l’incinération des déchets. Le chauffage, par le bois ou le charbon, et les incendies produisent également des dioxines. Ces molécules se trouvent à l’état d’impuretés dans les herbicides et les défoliants. À noter qu’il existe des dioxines naturelles présentes dans l’environnement en quantité infimes et jamais sous leurs formes les plus toxiques.
Les dioxines se trouvent dans l’air, l’eau, le sol ; elles ont une période de demi-vie de plusieurs années et s’accumulent. On les trouve dans la chaîne alimentaire et, en particulier, compte tenu de leur liposolubilité, dans les graisses. La teneur en dioxine du lait (riche en matière grasse) est...
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Mesure de composés spécifiques : exemple des dioxines
BIBLIOGRAPHIE
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(2) - SALTZMAN (B.E.) - Modified NO2 reageant for recording air analyser - . Anal. Chem., 32, p. 135 (1960).
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(6) - FAHEY (D.W.), HÜBLER (G.), PARRISH (D.D.), WILLIAMS (J.E.), NORTON (R.B.), RIDLEY (B.A.), SINGH (H.B.), LIU (S.C.), FEHSENFELD (F.C.) - * - J. Geophys. Res., 91, D9, p. 9781-9793 (1986).
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