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RÉSUMÉ
L'être humain et son entourage émettent une pollution gazeuse qu'il faut savoir caractériser et mesurer. Cet article expose les recommandations pour la mise en œuvre des mesures de ces polluants gazeux. Ces recommandations doivent permettre l'obtention de résultats pleinement représentatifs de la situation à étudier. Quelques éléments de chimie concernant l'atmosphère viennent conclure cette présentation.
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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 KALUSNY
INTRODUCTION
Identifier les principes méthodologiques du prélèvement et de l’analyse concernant la pollution atmosphérique gazeuse est bien sûr un préambule nécessaire avant de les appliquer sur le terrain et au laboratoire. Encore faut-il vérifier que la méthode prévue est propice à l’obtention de résultats pleinement représentatifs de la situation à étudier. Par exemple, dans le cadre d’une démarche d’évaluation des risques sanitaires, adapter les moyens pour mesurer au plus près de l’individu est parfois plus bénéfique que de caractériser l’espace dans lequel la personne se déplace. Une fois la décision prise de savoir où, quand et quoi mesurer, on doit s’assurer de la maîtrise des équipements et de la comparabilité des données produites. Il s’agit d’une préoccupation majeure pour les organismes chargés de la surveillance et de l’étude de la qualité de l’air qui produisent des données diffusées à grande échelle et qui doivent être pérennes sur de longues périodes. Par ailleurs, toute une série de dispositions techniques concernent la logistique des prélèvements sur site et éventuellement la gestion des échantillons transmis au laboratoire.
Cet article est le dernier fascicule d’une étude sur la pollution atmosphérique gazeuse. Pour tout renseignement concernant les principes de mesure et la détermination des différents gaz polluants dans l’atmosphère, le lecteur se reportera aux articles et .
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4. Annexe. Éléments de chimie de l’atmosphère
4.1 Notions générales
Pour la plupart des éléments, on sait que les oxydes constituent des formes de très grande stabilité. En conséquence, dans notre atmosphère très riche en oxygène, pratiquement tous les éléments, quel que soit le polluant sous la forme duquel ils sont émis, sont thermodynamiquement instables et ont donc tendance à évoluer vers leur forme la plus oxydée, hydratée le cas échéant : CO 2 pour le carbone, HNO3 pour l’azote, H2SO 4 pour le soufre. Dans le cas des halogènes, les oxydes sont peu stables et la forme terminale est le dihalogène X 2.
Toutefois, les réactions d’oxydation des espèces moléculaires par le dioxygène O 2 sont extrêmement lentes et sont inobservables aux échelles de temps usuelles. Elles peuvent par contre se produire grâce à des intermédiaires d’oxydation très réactifs comme les radicaux, OH • tout particulièrement. La formation de ces espèces réactives à partir des composants du milieu atmosphérique nécessite de l’énergie : le rayonnement solaire.
Certaines réactions d’oxydation peuvent aussi se produire à partir de la molécule O 3 : oxydation de NO en NO2 et de NO2 en NO 3, oxydation des alcènes par ozonolyse. Ce n’est pourtant qu’un cas particulier du cas général précédent, car la formation de l’ozone nécessite l’intervention de radicaux et de rayonnement solaire. D’une certaine façon, on peut considérer que l’ozone est une forme stabilisée d’énergie solaire.
Dans les grandes lignes, on voit donc que le destin de toute molécule émise dans l’atmosphère est une oxydation progressive vers la forme la plus oxydée de ses éléments constitutifs (CO 2, HNO3, H2SO4, etc.) par une série de réactions catalysées par des radicaux, formés eux-mêmes par des réactions photolytiques.
L’ensemble de ces processus assure l’élimination progressive des molécules émises dans l’atmosphère en formes oxydées qui sont ensuite recyclées par la biosphère. Cette capacité d’épuration de l’atmosphère, appelée aussi capacité oxydante de l’atmosphère, est donc capitale pour la stabilité de notre environnement.
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - NEUILLY (M.), COURTIER (J.-C.) - Vocabulaire de l’analyse. Erreurs et incertitudes de mesure - [P 100]. Traité Analyse et Caractérisation (1997).
-
(2) - COURTIER (J.-C.), GIACOMO (P.) - Vocabulaire de la mesure - [R 113]. Traité Mesures et Contrôle (2003).
-
(3) - COLBECK (I.), MACKENZIE (A.R.) - Air pollution by photochemical oxidants - . Elsevier (1994).
-
(4) - AUSTIN (J.), BRIMBLECOMBE (P.), STURGES (W.) - Air pollution science for the 21 st century - . Elsevier (2002).
-
(5) - GRAEDEL (T.), HAWKINS (D.), CLAXTON (L.) - Atmospheric chemical compounds - . Elsevier (1986).
-
(6) - MARONI (M.), SEIFERT (B.), LINDWALL (T.) - Indoor air quality - . Elsevier (1995).
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...
ANNEXES
ANNEXES
1 Associations – Centres professionnels
Liste non exhaustive
Association française des ingénieurs et techniciens de l’EnvironnementAssociation pour la prévention de la pollution atmosphériqueCentre interprofessionnel technique d’étude des pollutions atmosphériquesFédération des associations agréées de la surveillance de la qualité de l’airSociété française de santé publique HAUT DE PAGE
Liste non exhaustive
Institut national de l’environnement industriel et des risquesLaboratoire national d’essaisInstitut national de recherche sur les transports et leur sécuritéLaboratoire central de surveillance de la qualité de l’airThe...Eco Physics AGChromato-SudAirmetricsDani InstrumentsVICI Metronics IncGradko International LtdTSI IncorporatedAlpha M.O.S.Syntech Spectras BVMet One Instruments IncInnova AirTech InstrumentsRupprecht & Pataschnick Co. IncSKC Ltd (Contact James Taylor)Bios International Corp.PALL Corp.Horiba FranceOpsisLN Industries SAEcomesureDraeger Industrie SAArelco...
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