Polluants réglementés

Exploitation de données PM

N° de l'étude: 
31
Année: 
2008
Institut responsable de l'étude: 
EMD
Nom du responsable: 
houdret
Objectifs: 
Dans le cadre de la surveillance de la Qualité de l’Air et du respect de la réglementation, les nombres de dépassements des valeurs seuils fixées par la Directive Européenne doivent être communiqués pour chaque zone administrative, en agglomération et hors agglomération.
Les mesures des PM10 et des PM2.5 requises, sont réalisées essentiellement en milieu urbain ; les pointes et donc les dépassements sont dus à des aérosols secondaires, à des phénomènes naturels et aussi aux spécificités des situations de proximité des installations industrielles et du trafic automobile.
Cette étude propose de déterminer la part prise par les transports automobiles dans les évolutions spatio-temporelles de toutes les zones du dispositif national de surveillance des PM, en comparant les données ajustées obtenues entre les stations de fond et les stations de proximité automobile.
 
Contexte et travaux antérieurs: 
Cette étude s’appuiera sur l’ensemble des connaissances acquises par le LCSQA depuis plusieurs années et tout particulièrement ceux réalisés de 2005 à 2007 concernant :

  • les degrés d’homogénéité des stations de mesure des PM10 et des PM2.5 ,
  • les évolutions spatio-temporelles des teneurs en PM10 et en PM2.5 ,
  • les ajustements des données à l’aide des stations de référence.
Travaux proposés: 
Une présentation des travaux menés sur l’étude des pointes PM10 et PM2.5 sera effectuée lors du Comité de suivi Particules du 1er trimestre 2008, le projet décrit ci-après y sera également présenté et discuté.

La détermination de la part prise par le trafic automobile dans les évolutions spatio-temporelles des PM10 et des PM2.5 proposée dans cette étude sera constituée de :

  • La validation de la base de données horaires issue du parc de stations existant en 2007, et éventuellement en 2006 ;
  • La comparaison pour l’ensemble du parc national des concentrations moyennes entre les stations de proximité automobile et les stations de fond ;
  • La mise en évidence des écarts rencontrés entre ces deux typologies de stations ;
  • L’étude fine sur les évolutions horaires selon les situations de trafic et d’absence de trafic ;
  • L’étude des écarts observés entre les jours ouvrés et non ouvrés, les saisons froides et chaudes.

Par extension, on vérifiera la réalité des appellations « trafic » attribuées à certaines stations en relation avec la densité réelle des transports proches , et les écarts observés entre les deux typologies « urbaine » et « trafic ».
On tentera dans la limite du possible, un rapprochement entre les données de PM2.5 et les données de Fumées Noires si tant est qu’il en reste encore.

Ingénieur EMD: 
400h
Travaux: 
Pluri-annuels
Durée des travaux pluriannuels: 
1années
Collaboration AASQA: 
Oui
Documents de sortie: 
Rapport d'étude
Lien avec le tableau de suivi CPT: 

1) Stratégie de surveillance

Lien avec un GT LCSQA: 
Commission de Suivi « Particules »

Travaux relatifs à la plate forme nationale de modélisation PREV'AIR

N° de l'étude: 
30
Année: 
2008
Institut responsable de l'étude: 
INERIS
Nom du responsable: 
Frédéric MELEUX
Objectifs: 
L’objectif de cette étude est de réaliser les actions de support technique aux utilisateurs du système PREV’AIR et les développements nécessaires en vue de répondre à leurs besoins futurs.
 
Contexte et travaux antérieurs: 
Le système PREV’AIR de prévision et de cartographie de la qualité de l’air a été mis en place au cours de l’été 2003 par l’INERIS, en collaboration avec le CNRS et l’ADEME. Une convention de développement et d’exploitation du système a également été signée en juin 2004 entre le MEDAD, l’INERIS, l’ADEME, le CNRS et Météo France. Outre la diffusion par internet d’observations en temps réel, de prévisions et cartographies d’ozone, de particules (PM10 et PM2.5) et d’oxydes d’azote, les données numériques de concentrations calculées par CHIMERE sont téléchargeables par les organismes qui en font la demande. A ce jour presque toutes les AASQA disposent d’un compte sur PREV’AIR et accèdent chaque jour aux prévisions et analyses calculées à l’INERIS.
 
Travaux proposés: 
  • Assistance utilisateurs

Le système PREV’AIR fournit notamment une prévision de l’ozone, des oxydes d’azote et des particules sur l’Europe et la France, à partir des résultats issus du modèle déterministe CHIMERE appliqué à une résolution spatiale de 50 et 10 km respectivement. Certaines AASQA disposent d’un modèle déterministe régional de prévision de qualité de l’air auquel PREV’AIR fournit des conditions aux limites. D’autres AASQA utilisent les sorties brutes de PREV’AIR qu’elles traitent en fonction de leurs besoins.

L’INERIS fournit une assistance aux utilisateurs de PREV’AIR en terme d’appui technique pour l’utilisation et l’interprétation des données issues des modèles ; l’ensemble de ces actions d’assistance pourront faire l’objet, le cas échéant, d’une session de présentation des modèles, leur apports et leurs limites, auprès des AASQA. L'INERIS met également à disposition l’ensemble des outils de post-traitement qu’il développe. Il répond à toute demande ponctuelle d’extraction de données. Enfin l’INERIS propose et développe des représentations d’indicateurs cohérentes avec les besoins exprimés par les AASQA (séries temporelles, cartographies nationales….).

Certaines AASQA envisagent dans un futur proche de travailler sur la prévision et la cartographie des PM avec leur modèle régional. L’INERIS, qui a développé le modèle implanté dans CHIMERE pourra soutenir ces développements, notamment sur la partie validation. De même un support technique plus important est sollicité par les AASQA qui s’intéressent à la réalisation de cartes analysées à l’échelle régionale à partir des sorties de PREV’AIR.

  • Bilan des performances des modèles

Les modèles CHIMERE et MOCAGE sont les deux modèles dont les résultats sont disponibles sur PREV’AIR à ce jour. Après la période estivale, l’INERIS s’est engagé à fournir un rapport détaillé sur le bilan de performances de ces deux modèles région par région. Le bilan est établi par comparaison aux observations selon des critères statistiques classiques. Cette information est disponible à la fin du premier semestre de chaque année pour les résultats relatifs à l’été précédent.

  • Cartographie locale du dioxyde d’azote à partir des simulations PREV’Air

En 2007, des développements visant à intégrer des procédures de cartographie automatique de dioxyde d’azote dans PREV’AIR ont été effectués. Ils reposent sur les travaux menés depuis 2004 par le LCSQA, qui ont démontré la possibilité de bâtir des « stations virtuelles » à partir de campagnes de mesures. Avant une mise en œuvre opérationnelle dans PREV’AIR, considérant l’avancement des travaux actuels, il paraît important de mener une phase d’évaluation approfondie qui ne pourra être effectuée en 2007. Cette finalisation de l’étude constitue la proposition 2008 de l’INERIS sur ce sujet.

  • Réalisation de cartes analysées d’ozone et de PM10 : évaluation, amélioration, test de nouvelles procédures

Depuis 2003 pour l’ozone et 2005 pour les PM10, les cartes de la veille simulées par le modèle CHIMERE sont corrigées chaque matin à l’aide des observations extraites de la base BASTER. La méthode employée consiste à ajouter au modèle un champ correctif estimé par interpolation géostatistique : il s’agit du « krigeage des innovations ». Le choix des paramètres de krigeage repose sur des études de sensibilité conduites en 2004 et 2005  [a) Honoré et Malherbe, 2004. Application de modèles grande échelle à la problématique régionale : cartographie de l’ozone et du dioxyde d’azote. Rapport LCSQA. b) INERIS, 2005. Travaux relatifs à PREV’AIR. Rapport LCSQA]. L’efficacité du krigeage des innovations s’est vérifiée depuis lors dans la mise en œuvre opérationnelle de cette méthode.

Toutefois, après quelques années de fonctionnement, qui ont vu évoluer aussi bien le modèle CHIMERE que le réseau des stations de mesure, il semble utile de réévaluer le krigeage des innovations de façon approfondie. Le choix des stations d’observation considérées dans l’analyse, en particulier pour les PM10, ainsi que la définition des paramètres de krigeage seront revus. La question du support spatial des données (données ponctuelles pour les stations / données par maille pour le modèle) et de son éventuelle prise en compte dans le krigeage sera également examinée. Enfin, il est proposé de tester la technique de krigeage non paramétrique. Lors des études préliminaires de sensibilité, cette méthode d’analyse n’avait pu être appliquée, faute de ressources informatiques suffisantes. Par suite de l’augmentation des capacités de calcul, on pourra en apprécier les performances relativement au krigeage des innovations.

Ingénieur INERIS: 
1000h
Travaux: 
Pérennes
Collaboration AASQA: 
Oui
Nom des AASQA: 
Toutes
Documents de sortie: 
Rapport d'étude
Autres
Lien avec le tableau de suivi CPT: 

Comité utilisateurs PREV’AIR

Commentaires: 

Documents de sortie :

  • Bilan de qualité de l’air
  • Rapport sur l’analyse
  • Mise à jour du site/ hot line

 

Bilan de la première année de mesure de PM 10 ajustées en France et évaluation des outils de modélisation

N° de l'étude: 
27
Année: 
2008
Institut responsable de l'étude: 
INERIS
Nom du responsable: 
aymoz
bessagnet
malherbe
Objectifs: 
Depuis le 1er Janvier 2007, les réseaux de surveillance de la qualité de l’air fournissent des données PM10 tenant compte de la fraction volatile des aérosols. L'ajustement est basé sur la mesure de la fraction volatile sur un site de référence : Cet ajustement est utilisé pour corriger les mesures des sites alentours.

Un premier rapport partiel et préliminaire émis en cours d'année 2007 (Aymoz et Bessagnet, 2007) a montré sur quelques exemples que la méthode d'ajustement choisie par le France permet une approche beaucoup plus riche et réaliste des phénomènes de pollution par les particules que l'ajustement par un facteur constant.

Le LCSQA propose de réaliser un bilan complet de la première année de fonctionnement du mode de correction, en terme de validité de la méthode utilisée, de comparaison par rapport à la méthode d'ajustement utilisée dans les autres pays européens, et de positionnement par rapport à la modélisation déterministe.

Travaux proposés: 
Le bilan est proposé selon différents axes :

  1. L'hypothèse principale sur laquelle réside la validité de la correction est la cohérence régionale de la valeur d'ajustement. En effet, un site de référence permet de corriger les valeurs mesurées dans un certain périmètre, et toute la question est de savoir si celui-ci est défini judicieusement. Il est proposé de mener une étude de sensibilité en étudiant la relation entre les valeurs d'ajustement mesurées sur les sites de référence en fonction de la distance à ces sites. Une distance critique de la cohérence spatiale de l'ajustement pourrait être évaluée. Les éventuelles limites de validité des hypothèses retenues, telles que des effets de côtes, ou des reliefs montagneux, seront examinées. Les outils de la géostatistique, qui permettent d’étudier les corrélations spatiales d’un phénomène, seront mis à profit dans cette analyse.
  2. La plupart des pays européens utilisent un facteur correctif constant. Un deuxième objectif est donc de réaliser une comparaison exhaustive de l'impact sur les moyennes annuelles et le nombre de dépassement du seuil journalier entre la méthode d'ajustement choisie par la France et l'ajustement par un facteur constant. Les statistiques seront établies pour l’année 2007.
  3. Le troisième objectif de cette étude est de situer les performances de la modélisation déterministe.  L’année 2007 sera resimulée avec la nouvelle version du modèle CHIMERE et des données météorologiques analysées. La mise en place du système de correction des concentration de PM10 mesurées par le TEOM 50°C permettra pour la première fois de valider le modèle d’aérosol de CHIMERE avec des observations incluant les espèces volatiles (essentiellement le nitrate d’ammonium). La plus récente version du modèle CHIMERE sera utilisée. Les corrections apportées par le modèle seront évaluées par les données TEOM-FDMS disponibles pour l’année 2007. Une comparaison entre les corrections « modèle » et les corrections expérimentales appliquées depuis le 1er Janvier 2007 est proposée dans cette étude. Au vu du grand nombre de mesures disponibles, les comparaisons et validations seront réalisées par région et par typologie de stations.

Ingénieur INERIS: 
950h
Travaux: 
Annuels
Collaboration AASQA: 
Oui
Documents de sortie: 
Rapport d'étude
Lien avec le tableau de suivi CPT: 

CS Particules

Indicateurs optiques pour la mesure des particules

N° de l'étude: 
25
Année: 
2008
Institut responsable de l'étude: 
INERIS
Nom du responsable: 
fraboulet
Collaborateur: 
CSTB
Objectifs: 
La connaissance de la distribution spatiale de la pollution particulaire nécessite l’utilisation de techniques souples, portables et rapides. Un nombre important d’appareils est présent sur le marché. Toutefois, ils ne sont pas reconnus pour la mesure massique (PM10, PM2,5). Ceci s’explique notamment par le fait qu’il s’agit le plus souvent de compteurs optiques, instruments proposant une estimation et non une mesure réelle de la concentration massique (recours à une masse volumique de l’aérosol estimée).

L’objectif de cette étude est d’évaluer l’intérêt et le potentiel des techniques optiques indicatives dédiées aux PM, ainsi que les possibles applications dans le domaine de l'air intérieur, pour lequel ce type d'outil semble extrêmement prometteur.

Un programme de travail en deux phases  a été proposé, en 2006 :

Phase 1 (2006) :

retour d’expérience de la part des AASQA sur ce type de techniques ;
synthèse des besoins ;
recensement et principe des matériels disponibles sur le marché.

Phase 2 (initialement prévue en 2007, reportée en 2008) :
bilan sur le niveau de développement ;
essais sur une sélection d’appareils.

Contexte et travaux antérieurs: 
Les travaux 2006 ont consisté à réaliser une analyse des besoins, en définissant les objectifs d’utilisation par les AASQA. Pour ce faire, un questionnaire leur a été adressé : plus de 30 réponses ont été reçues, confirmant un véritable intérêt pour ce sujet. Un recensement des matériels existants a également été réalisé. Ce travail a fait l’objet d’un rapport en 2006. En outre, les résultats ont été présentés au séminaire LCSQA du 1er février 2007.
 
Travaux proposés: 
La connaissance du niveau de développement d’un appareil est essentielle pour juger de son utilité et de sa fiabilité. Ce volet de la problématique, déjà abordé en 2006, sera complété en 2008 et des conclusions seront formulées.

Par ailleurs, pour répondre aux objectifs de la phase 2, il est prévu la mise au point d’une chambre d’exposition de conception simple, alimentée à l’aide d’un système de génération de particules (combustible simple et/ou générateur plus sophistiqué), afin d’exposer les appareils à des niveaux de concentration variables. Des tests in situ sont aussi envisagés pour quelques typologies d’environnements clos à définir.

En fonction des résultats obtenus et de l'intérêt que représente l'utilisation de ces outils pour l'évaluation de la qualité de l'air intérieur, la durée des travaux et les objectifs pourront évoluer.

Ingénieur INERIS: 
550h
Technicien INERIS: 
200h
Travaux: 
Pluri-annuels
Durée des travaux pluriannuels: 
2années
Documents de sortie: 
Rapport d'étude
Lien avec le tableau de suivi CPT: 

Thème 2 : Métrologie / Particules

Matériel acquis pour l'étude: 
  • Chambre d’exposition, petit matériel
  • Achat de deux compteurs
Commentaires: 

Collaboration

Centre scientifique et technique du bâtiment (CSTB)

Adaptation et diffusion de protocoles pour évaluer la qualité de l’air intérieur

N° de l'étude: 
23
Année: 
2008
Institut responsable de l'étude: 
INERIS
Nom du responsable: 
mandin
Collaborateur: 
EMD
CSTB
Objectifs: 
Pour apporter aux pouvoirs publics des éléments utiles à la gestion de l’enjeu sanitaire que représente la qualité de l’air intérieur, et en cohérence avec les objectifs de l’action prioritaire du Plan National Santé Environnement (PNSE) visant à « mieux connaître les déterminants de la qualité de l’air intérieur », l’Agence française de sécurité sanitaire de l’environnement et du travail (AFSSET) s’est autosaisie en 2004 afin d’élaborer des valeurs guides pour la qualité de l’air intérieur (VGAI).

L’Agence a ainsi mis en place un groupe de travail co-piloté avec le Centre scientifique et technique du bâtiment (CSTB) et auquel participe, entre autres, l’INERIS. Ces VGAI sont exclusivement fondées sur des critères sanitaires en s’appuyant sur des valeurs toxicologiques de référence établies par les organismes internationaux reconnus. Compte tenu des objectifs de travail fixés, le groupe de travail n’aborde pas de considérations métrologiques et ne propose pas, en conséquence, de stratégie(s) d’échantillonnage et d’analyse permettant de vérifier le respect des valeurs guides proposées.

Ce besoin réel en termes de métrologie a été rapporté auprès du Comité d’Experts Spécialisés de l’Agence, mais à ce jour, aucun travail n’a été initié à l’heure où les premières VGAI sont rendues publiques (http://www.afsset.fr).

L’INERIS, en partenariat avec l’EMD et le CSTB, propose donc d’accompagner la publication des VGAI par l’élaboration de protocoles dédiés.

Travaux proposés: 
Les premières VGAI élaborées et publiées en 2007 sont celles du formaldéhyde et du monoxyde de carbone. Celle du benzène devrait l’être début 2008. On propose donc d’élaborer en 2008 les protocoles pour ces trois substances.

Seront ainsi préconisées des stratégies d’échantillonnage en adéquation, notamment, avec les pas de temps proposés pour caractériser des expositions de « courte et longue durée » et avec les niveaux de concentrations attendus dans les lieux de vie, en priorité dans les établissements recevant du public (cohérence des seuils de détection, temps de prélèvement associés).

Le protocole sera décliné selon les différents environnements intérieurs pour tenir compte de leurs éventuelles spécificités et/ou des contraintes qu’ils présentent (de par leur bâti, leur localisation, leurs occupants…), à partir, notamment des études de l’OQAI concernant la pertinence et la hiérarchisation des polluants à suivre par typologie de lieux de vie.

Ingénieur INERIS: 
300h
Ingénieur EMD: 
150h
Travaux: 
Pluri-annuels
Documents de sortie: 
Autres
Commentaires: 

Documents de sortie attendus

Protocoles de vérification du respect des VGAI pour le formaldéhyde, le monoxyde de carbone et le benzène

Collaboration

Centre scientifique et technique du bâtiment (CSTB), qui assurera le pilotage des travaux

Surveillance des HAP

N° de l'étude: 
19
Année: 
2008
Institut responsable de l'étude: 
INERIS
Nom du responsable: 
leoz
Collaborateur: 
LNE
Objectifs: 

Les objectifs de cette étude sont :

  • préparer la mise en place des préconisations de la directive sur l’ensemble du territoire, proposant une stratégie commune de surveillance et réalisant des travaux visant à une meilleure qualité des mesurages
  • contribuer à l’élaboration de la norme CEN pour le prélèvement et l’analyse du B(a)P dans les dépôts, et contribuer au niveau européen aux études relatives à la réactivité du B[a]P avec l’ozone
  • acquérir une meilleure connaissance de la contribution des différentes sources de HAP rencontrés en France par le mesurage de traceurs spécifiques. Etude de la source chauffage domestique au bois.
Contexte et travaux antérieurs: 

Depuis 1997, l’INERIS réalise des travaux de développement et d’appui technique en vue de l’application de la  4ème Directive fille « Métaux – HAP ». Les principaux objectifs des travaux du LCSQA depuis la publication de la directive sont d’une part, la mise en place des préconisations de celle-ci sur l’ensemble du territoire, en proposant une stratégie commune de surveillance, et d’autre part la contribution à l’élaboration de la norme CEN pour le prélèvement et l’analyse du B(a)P. Au cours de l’année 2007, les travaux sur les HAP ont porté sur :

  • la participation au groupe de normalisation CEN WG 21 sur le prélèvement et l’analyse du B(a)P dans l’air ambiant et dans les dépôts
  • l’assistance aux AASQA et l’ADEME dans le cadre de la préparation du groupe de travail concernant les polluants visés par la IVème directive fille
  • la réalisation d’une campagne de prélèvement visant à comparer les différents  « scrubbers » à ozone disponibles sur le marché
  • le démarrage des études nécessaires à la réalisation du calcul d’incertitudes pour la mesure des HAP par le GT « incertitudes »
  • la réflexion sur les modalités de surveillance à mettre en place afin d’étudier la contribution de la source « chauffage domestique au bois » sur les concentrations ambiantes en HAP.
Travaux proposés: 

TRAVAUX EN LIEN DIRECT AVEC LE GT « POLLUANTS DE LA IVEME DIRECTIVE FILLE »

1. Organisation d’un essai d’inter-comparaison (en collaboration avec le LNE)

Un exercice d’inter-comparaison des laboratoires associés aux AASQA a été organisé durant l’été 2006. Malgré les tests préliminaires concluants effectués, les filtres envoyés aux laboratoires participants se sont avérés peu chargés en HAP.

Compte tenu des recommandations du GT « polluants de la IVème directive fille » qui préconise la réalisation d’essais d’inter-comparaison tous les deux ans, et des résultats décevants de l’exercice de 2006, une campagne d’inter-comparaison sera organisée cette année en collaboration avec le LNE qui mettra à disposition de celle-ci son matériau de référence certifié. Lors de cet essai, des filtres réels convenablement chargés en particules seront envoyés aux laboratoires participants.

2. Contribution aux travaux européens relatifs à la réactivité du B[a]P avec l’ozone

La future norme CEN pour le prélèvement et l’analyse du B(a)P sera prochainement publiée, mais contrairement à ce qui avait été dit dans un premier temps, l’utilisation de denuders à ozone ne sera pas imposée. En effet, les données disponibles à ce jour sont insuffisantes pour pouvoir normaliser ce type de dispositif.

Nous proposons, en parallèle avec plusieurs pays européens qui se sont déjà proposés au niveau du CEN WG21, d’instrumenter au moins quatre sites de typologie différente en France avec en parallèle un appareil de prélèvement classique et un autre muni d’un denuder à ozone.

Le LCSQA assurera la coordination de cette opération qui sera assurée au sein d’AASQA volontaires, ainsi que l’exploitation des résultats et le suivi au sein du GT du CEN.

3. Contribution au calcul des incertitudes

Dans le cadre de la rédaction du guide incertitudes, nous proposons de continuer les études nécessaires à la réalisation de ce calcul pour la mesure des HAP par le GT « incertitudes » prélèvement et des analyses, et d’étudier les facteurs influant sur le résultat du calcul :

  • étalonnage des différents paramètres physiques
  • tests de conservation des HAP après prélèvement : des essais seront effectués visant à étudier la stabilité des HAP déjà prélevés sur les filtres et laissés sur le site de prélèvement durant environ 24 heures avant de les récupérer (simulation des week-ends)

4. Poursuite de l’action d’assistance aux AASQA et l’ADEME

L’assistance aux AASQA qui démarreront le mesurage des HAP dans l’air ambiant sera maintenue : choix des appareils, des supports de prélèvement…

Cet appui technique sera complétée par la participation aux différents GT nationaux qui aborderont la surveillance des HAP, en France.

AUTRES TRAVAUX

5. Etude de la contribution des différentes sources (chauffage domestique à bois) :

Dans les articles 3 et 5 de la IVème directive fille, il est dit, que si la valeur cible définie pour le B(a)P est dépassée sur une zone ou agglomération, les causes du dépassement et en particulier les sources qui y ont contribué doivent être identifiées. Le fait que les HAP soient émis par des nombreuses sources rend difficile cette tâche.

Pour l’identification de certaines sources comme la combustion du bois (source des HAP considérée comme majoritaire en France) seule la mesure des traceurs spécifiques couplée à la mesure des HAP pourrait aider à son identification et à une quantification de sa contribution.

Suite à l’étude préliminaire effectuée en 2007 et aux propositions qui seront effectuées en fin d’année, une surveillance de certains traceurs de la combustion du bois (levoglucosan et metoxyphenols) en complément de la mesure des HAP sur différents sites en France sera mise en place en collaboration avec des AASQA.

6. Contribution aux travaux européens de Normalisation : activité intégrée et développée dans l’étude « Normalisation  et directives européennes », citée ici pour mémoire :

Nous continuerons à participer aux travaux du groupe CEN WG 21 qui porteront principalement sur la poursuite des campagnes de prélèvement et d’analyse européennes des HAP dans les dépôts, nécessaires à la rédaction de la norme.

Ingénieur INERIS: 
740h
Technicien INERIS: 
945h
Remarques: 
Quelques heures ingénieur
Travaux: 
Pérennes
Pluri-annuels
Annuels
Documents de sortie: 
Rapport d'étude
Lien avec le tableau de suivi CPT: 

Oui

Lien avec un GT LCSQA: 
Oui - GT polluants IVème directive fille et plomb
Matériel acquis pour l'étude: 

Scrubber à ozone, tête pour DA80, DA80 (?)

Surveillance des métaux

N° de l'étude: 
18
Année: 
2008
Institut responsable de l'étude: 
EMD
Nom du responsable: 
alleman
Collaborateur: 
LNE
Nom du collaborateur: 
mace
Objectifs: 
Les objectifs de cette étude sont :

  • la poursuite de l’assistance aux AASQA par un appui technique et la fourniture de filtres vierges en quartz
  • la mise en application de la directive nouveaux polluants : participation active au comité de suivi issue du GT "Polluants de la 4ième directive et Plomb"
  • la finalisation et la validation du projet de norme du groupe CEN TC264/WG20 sur les métaux dans les retombées atmosphériques
  • l'assurance de la qualité et l’homogénéité de la procédure de surveillance des métaux
  • le développement d’étalons de référence sur filtres pour l’analyse des métaux dans les particules atmosphériques.

Contexte et travaux antérieurs: 

Ces travaux ont été menés dans le cadre du développement de la surveillance des métaux par les AASQA. L'EMD joue un rôle de conseiller technique et de maître d'œuvre en assurance-qualité auprès des réseaux et effectue une veille technologique. Nous participons activement aux groupes de travail européens (CEN) sur la mesure des métaux dans l’air ambiant et les retombées atmosphériques.

Dans un souci de qualité et d'homogénéité des mesures sur l'ensemble du territoire français, nous conseillons les AASQA sur la mise en œuvre du prélèvement et de l'analyse des métaux dans les particules et nous leur fournissons, gracieusement, des filtres en fibre de quartz, de qualité contrôlée par nos soins (3000 à 4000 filtres distribués chaque année).

Alors que la 4ième directive fille (annexe IV) conseille un prélèvement sur 24 h, la norme CEN 14902 (article 5.2) indique que des prélèvements plus longs sont possibles suivant les concentrations mesurées, notamment avec un préleveur bas-débit. Le LCSQA préconise sur la base de tests effectués en 2001, des prélèvements hebdomadaires sur des filtres en quartz limitant ainsi les risques de contamination. Certaines AASQA ont cependant étendu ces prélèvements sur de plus longues durées qui devront donc faire l’objet de tests d’équivalence sur le terrain.

Le GT "Polluants de la 4ième directive et Plomb" a eu pour mission de proposer une stratégie de prélèvement rationnelle sur l’ensemble du territoire afin de répondre efficacement à la problématique d’évaluation préliminaire et de surveillance des métaux et HAP. Ces propositions entraînent des actions qui devront être évaluées et éventuellement amendées au cours de leur application par les AASQA.

Travaux proposés: 
  • [Action EMD] Nous participerons au comité de suivi issue de la transformation du GT "Polluants de la 4ième directive et Plomb" lié à la mise en place des propositions stratégiques sur l’évaluation et la surveillance
  • [Action EMD] Nous poursuivrons notre rôle de conseiller technique (méthodologie de prélèvement, choix des laboratoires) auprès des AASQA, ainsi que la distribution de filtres en fibre de quartz de qualité contrôlée par nos soins.
  • [Action EMD] Extension des périodes de prélèvement des PM10 pour l’analyse des métaux (par rapport aux 7 jours appliqués par la plupart des AASQA) à 15 jours puis 1 mois : Un inventaire des pratiques en matière de dépassement des périodes de prélèvement conseillées et des souhaits/évolutions en la matière pour chacune d’entre elles sera mené au préalable auprès des AASQA. Sur cette base, nous effectuerons des tests d’équivalence en sites urbains et industriels, sur plusieurs mois et à différentes saisons.
  • [Action EMD] Nous participerons à un exercice d’intercomparaison européen proposé par l’IRMM européen basé à Geel (Belgique) pour la mise au point d’un MCR européen pour les métaux dans les particules PM10.
  • [Action EMD] Finalisation et validation du projet de norme du groupe CEN TC264/WG20 sur les métaux dans les retombées atmosphériques et transfert au niveau Français (MERA)
  • [Action EMD] Comparaison Inter-laboratoire Européen de méthodes analytiques alternatives mise en œuvre dans d’autres pays (ex : Fluorescence X à Énergie Dispersive non destructives, rapides, peu onéreuses).[Action LNE] Etude de faisabilité bibliographique et prise de contact avec l'IRMM (Institute for Reference Materials and Measurements) en vue du développement d’étalons de référence sur filtres pour les métaux dans les particules atmosphériques.
Ingénieur LNE: 
160h
Ingénieur EMD: 
650h
Technicien EMD: 
800h
Travaux: 
Pérennes
Collaboration AASQA: 
Oui
Nom des AASQA: 
L’ensemble des AASQA effectuant des mesures de métaux
Documents de sortie: 
Rapport d'étude
Lien avec le tableau de suivi CPT: 

Mesure Polluant 4ième directive fille

Lien avec un GT LCSQA: 
GT "nouveaux Polluants"
Matériel acquis pour l'étude: 

Préleveur PM, Onduleur ICP-MS (EMD)

Surveillance du benzène

N° de l'étude: 
16
Année: 
2008
Institut responsable de l'étude: 
EMD
Nom du responsable: 
locoge
Collaborateur: 
INERIS
LNE
Nom du collaborateur: 
chiappini
Objectifs: 

L’objectif de ces travaux est de mener différentes actions destinées à améliorer les techniques de mesure du benzène existantes, à les adapter aux besoins des AASQA, et à examiner leur conformité aux exigences de la directive.

  • Finaliser le programme de validation de la méthode d’échantillonnage actif avec la cartouche de Carbopack X
  • Evaluer l’efficacité de l’emploi d’une membrane Nafion en amont des préleveurs actifs de BTEX pour palier les difficultés analytiques
  • Etudier l’influence du sens de thermodésorption des tubes d’échantillonnage actif
  • Explorer et optimiser les différents paramètres analytiques de la méthode de thermodésorption couplée à la chromatographie gazeuse, adaptée au benzène, pour l’étude du toluène, de l’éthylbenzène et des xylènes
  • Organiser un exercice d’intercomparaison pour tester les capacités des laboratoires à l’analyse des prélèvements actifs sur cartouches de Carbopack X
  • Harmoniser les pratiques en matière de surveillance du benzène en France avec la finalisation du guide en lien avec le GT stratégie
  • Evaluer les performances de la méthode d’échantillonnage passif du tube Radiello (code 145) ainsi que des tubes Perkin Elmer en comparaison avec des méthodes de référence (prélèvement actif sur tubes et analyseurs automatiques) dans des conditions d’exposition pénalisantes sur un site présentant des niveaux de concentration élevés en benzène.
Contexte et travaux antérieurs: 

Depuis plusieurs années des travaux ont été menés dans le cadre de la surveillance du benzène aussi bien par l’EMD que par l’INERIS. Ces travaux ont porté de manière générale sur :

  • Participation en 2005 au premier exercice d’intercomparaison européen concernant les analyseurs automatiques de BTEX
  • Réalisation d’un programme complet d’évaluation (en chambre d’exposition et sur site) du tube Radiello (Code 145) pour la mesure des BTEX. Les résultats ont conduit à l’établissement d’équations pour le calcul des débits d’échantillonnage qui tiennent compte des effets des facteurs environnementaux, à l’estimation de l’ensemble des paramètres de la méthode relatif au calcul d’incertitude pour la mesure du benzène et à la comparaison des mesures avec celles d’un analyseur de COV Perkin Elmer placé en parallèle sur 3 sites urbains.
  • Réalisation d’études d’intercomparaison en chambre d’exposition et sur site de  différents systèmes de prélèvement par tubes, actifs et passifs (tubes passifs Perkin Elmer avec Carbopack B, Tubes passifs Radiello avec carbograph 4, Tubes actifs (système NPL) avec carbopack X, Tubes actifs (système UMEG) avec carbopack X).
  • Réalisation d’essais en laboratoire nécessaires au calcul d’incertitude pour la mesure du benzène à l’aide du tube à diffusion Perkin Elmer.
  • Animation du GT "Surveillance du benzène" en cours depuis 2005 avec notamment réalisation d’une enquête en vue d’établir un bilan concernant la surveillance du benzène dans les AASQA et la rédaction d’un guide concernant la mesure du benzène (en cours de finalisation).
  • En 2006 et 2007, les travaux ont porté sur la mise au point et l’évaluation des performances de la méthode d’échantillonnage actif sur des tubes remplis de Carbopack X, en suivant les prescriptions de la norme 14 662-1. En premier lieu, il a été nécessaire de réaliser plusieurs essais afin d’évaluer le volume de perçage et sa reproductibilité d’un échantillonnage à l’autre. Une masse optimale d’absorbant (500 mg de Carbopack X) à introduire dans le tube a été définie de manière à permettre d’augmenter au maximum la durée de prélèvement, l’objectif étant d’obtenir une durée minimale de prélèvement de 7 jours. Différents paramètres de la partie analytique de la méthode (efficacité de désorption, masse de benzène dans le blanc, écart à la linéarité, répétabilité analytique….) ainsi que leur incertitudes-type associée ont ensuite été évalués. D’autres paramètres plus spécifiques à l’échantillonnage (pour différents préleveurs) ont également été renseignés en particulier l’incertitude-type sur le débit de prélèvement. Cette détermination a été réalisée à la suite d’une étude d’intercomparaison sur le terrain (site trafic d’Auteuil, AIRPARIF) de différents systèmes de prélèvement actif. L’ensemble de ces essais a permis de calculer l’incertitude globale de la mesure du benzène à l’aide de différents préleveurs.
Travaux proposés: 

Les travaux 2008 prévus sont dans la continuité des travaux 2007. Ainsi les actions porteront sur :

1) La méthode de référence (échantillonnage actif ou analyseur)

Les travaux proposés pour 2008 consistent en la poursuite des études engagées concernant la méthode d’échantillonnage actif avec la cartouche de Carbopack X.

Les actions prévues en 2008  sont les suivantes:

  • Réalisation d’une campagne de prélèvements sur 7 sites en France pour étudier la faisabilité de l’analyse des prélèvements réalisés dans différentes conditions météorologiques et examiner les problèmes que peut poser l’humidité lors de l’analyse d’échantillons réels (action EMD).
  • Tests de conservation des cartouches après l’échantillonnage à deux températures (20°C et 4°C) sur trois durées de stockage 15, 30 et 90 jours (action EMD).
  • Réalisation d’essais pour estimer le volume de perçage du dispositif d’échantillonnage actif doté d’une membrane Nafion. L’objectif est d’éliminer l’humidité contenue dans le volume d’air prélevé : ceci pourrait permettre de pallier les difficultés analytiques rencontrées lors de l’analyse d’échantillons réels (extinction de la flamme du FID, manque de répétabilité des résultats) et d’examiner la possibilité de rallongement de la durée de prélèvement de 7 à 14 jours (action EMD). Selon les résultats obtenus, il pourra être intéressant de compléter cet essai réalisé sous atmosphère contrôlée par un (ou plusieurs essais) sur le terrain avec un préleveur commercial (préleveur NPL par exemple) permettant de prélever en alternance sur 2 tubes pendant une durée de 4 semaines par exemple (action INERIS)
  • Etude de l’influence du sens de thermodésorption des cartouches (mise en évidence lors de la campagne de terrain de l’été 2007) au travers d’essais en laboratoire. Ces essais viseront à évaluer les conditions optimales de thermodésorption et la justesse de la teneur évaluée par échantillonnage en mode actif en particulier pour le benzène (action EMD).
  • Réalisation de développements analytiques pour améliorer les résultats obtenus lors de l’analyse de BTEX prélevés sur Carbopack X, pour le toluène, l’éthylbenzène et les xylènes (TEX). En effet, lors de la campagne de mesure réalisée sur le site de la porte d’Auteuil d’AIRPARIF, les résultats se sont révélés satisfaisants dans le cas du benzène mais le sont beaucoup moins pour les autres composés aromatiques étudiés, particulièrement pour les xylènes. Des paramètres analytiques tels le temps ou le débit de désorption peuvent influer sur les résultats obtenus. Des tests en laboratoire seront donc réalisés sur des tubes dopés par des étalons gazeux pour mimer au mieux les conditions réelles en faisant varier ces paramètres. Le but de ces tests est d’améliorer les résultats obtenus pour les TEX (action INERIS)
  • Organisation d’un exercice d’intercomparaison pour tester les capacités des laboratoires à l’analyse des prélèvements actifs réalisés sur cartouches de Carbopack X. Cette campagne se déroulera en trois étapes : une première organisée entre les différents membres du LCSQA permettra de vérifier la faisabilité de l’exercice. Une seconde mettra en jeu l’ensemble de laboratoires réalisant actuellement des analyses. Les tubes seront conditionnés, puis dopés par voie gazeuse à partir d’une bouteille étalon certifiée par le LNE (action LNE). Enfin, une troisième étape consistera à réaliser une intercomparaison à partir d’échantillons prélevés sur le terrain (action INERIS)

2) Les travaux du GT "benzène"

Finalisation du guide de recommandations portant à la fois sur la stratégie de mesure du benzène (en lien avec le GT stratégie) mais aussi sur les recommandations concernant les différentes techniques de mesure du benzène en ajoutant une partie sur la méthode d’échantillonnage actif (action EMD).

3) Mesures du benzène sur un site industriel par , échantillonnage passif, échantillonnage actif à l’aide de tubes pompés et analyseurs automatiques
.

Il est important d’évaluer le comportement sur site du tube Radiello et du tube Perkin Elmer dans les conditions nationales les plus défavorables pour leur utilisation.

Il est nécessaire de s’assurer de l’accord des résultats obtenus à l’aide d’échantillonneurs passifs comparativement à ceux de la méthode de référence. Par conséquent, il est prévu d’engager une campagne de mesure dans les conditions les plus défavorables, à savoir sur un site industriel susceptible de présenter de fortes concentrations en benzène (valeurs de concentration supérieures à 3,5 µg.m-3).

Les dispositifs de mesure suivants seront mis en place sur site : tube Radiello (code 145) avec la mise en parallèle de multiplets de tubes (n=6), tube Perkin Elmer  avec la mise en place de multiplets de tubes (n=6), préleveur actif SYPAC TERA, préleveur actif UMEG et analyseur automatique. La campagne sera organisée par l’EMD avec le soutien logistique du réseau ESPOL. L’ensemble des tubes actifs et Radiello seront analysés à l’EMD tandis que les tubes Perkin Elmer seront analysés à l’INERIS.

Les tests sur site se dérouleront sur 8 périodes de 1 semaine (4 semaines en automne-hiver et 4 au printemps-été). Des sondes, placées sur le site, permettront d’enregistrer en continu la température, la pression, l’humidité relative et la vitesse du vent pendant les périodes d’échantillonnage. Une évaluation de l’incertitude de mesure sur site sera effectuée pour le tube Radiello sur cette base de données (action EMD).

Ingénieur INERIS: 
600h
Technicien INERIS: 
800h
Ingénieur LNE: 
100h
Technicien LNE: 
840h
Ingénieur EMD: 
800h
Technicien EMD: 
1400h
Travaux: 
Pérennes
Documents de sortie: 
Rapport d'étude
Guide
Lien avec le tableau de suivi CPT: 

2) La métrologie

Lien avec un GT LCSQA: 
GT "Surveillance du benzène"
Matériel acquis pour l'étude: 
  • EMD : préleveurs actifs, capteurs météorologiques, analyseur automatique de BTEX, générateurs de gaz
  • INERIS : Chromatographe en phase gazeuse, double détection FID et masse
  • LNE : Petit matériel

Dispositif CARA : caractérisation chimique des particules

N° de l'étude: 
15
Année: 
2008
Institut responsable de l'étude: 
INERIS
Nom du responsable: 
aymoz
Objectifs: 

Les pics de PM10 observés en France au printemps 2007 ont montré que le besoin de compréhension et de communication sur l'origine de ces pics était très fort. Ce besoin a conduit le LCSQA à déclencher une étude, basée sur une approche couplée entre la caractérisation chimique des particules (spéciation) et la modélisation (rapport LCSQA de juillet 2007). Cette étude a permis de faire des hypothèses sérieuses sur les sources de PM10 lors des pics de pollution importants observés.

Afin d'anticiper une telle action lors d'éventuels futurs pics,  mais aussi d'apporter des éléments sur les niveaux moyens de concentrations, le LCSQA est chargé d'organisé un dispositif de caractérisation chimique des PM, désormais appelé CARA.

L'objectif est de mettre en œuvre des prélèvements de particules sur quelques sites en France métropolitaine, en vue de réaliser une spéciation chimique des particules sur une sélection de ces échantillons (épisodes de forte pollution ou situations de fond d’intérêt), et de diffuser les résultats.

Toutefois, si la spéciation chimique telle que réalisée ici apportera des éléments très importants quant à la compréhension de l'origine des PM, une approche quantitative des contributions des différentes sources est plus complexe. Les futurs enjeux de la surveillance de la qualité de l'air, en particulier les possibles objectifs de réduction de l'Indice d'exposition moyenne au PM2,5, nécessiteront pourtant probablement ce type d'approche.

L'étude LCSQA menée en 2006  sur les sites multi-instrumentés  a montré l’intérêt de poursuivre la réflexion sur ce thème. A ce titre, il est donc proposé, en complément du dispositif CARA, de suivre les  projets de recherche visant à définir l'origine des particules, notamment en milieu urbain, qui doivent démarrer dans les prochaines années en France. Un avis critique pourra ainsi être émis sur le lien entre ces études et les réels besoins des pouvoirs publics. Le cas échéant, une participation est envisagée.

Contexte et travaux antérieurs: 

En cours d'année 2007, la commission de suivi "particules" a demandé à ce qu’une action soit engagée pour permettre l’étude des épisodes de concentrations importantes de particules. Ceci suppose :

  • l’existence d’un dispositif de prélèvement de PM10 sur filtres,
  • la collecte et l’analyse de ces filtres (composants majeurs des aérosols),
  • l’exploitation de ces résultats, notamment par le biais de la modélisation.

Sur cette base, un certain nombre d'actions ont donc été entreprises en 2007 pour :

  • définir une méthode de prélèvement commune,
  • recenser les AASQA désirant participer à l'étude,
  • définir un plan d'échantillonnage,
  • organiser l'envoi de filtres et leur récupération,
  • définir les méthodes d'analyses chimiques,

L'ensemble de ces actions devrait être finalisé à la fin de l'année 2007, et le dispositif en fonction au 1er janvier 2008.

Travaux proposés: 

La mise en place du dispositif et son fonctionnement en routine impliqueront :

  • le choix des sites, de la stratégie et des méthodes de prélèvements (en fonction de l'état de fonctionnement du dispositif au 1er janvier 2008)
  • la gestion des prélèvements et du rapatriement des échantillons,
  • la sélection des échantillons à analyser,
  • la réalisation des analyses chimiques,
  • l'interprétation et la diffusion des résultats.

Concernant le protocole d’analyse des espèces carbonées, quelques développements seront peut-être nécessaires pour tendre vers une méthodologie harmonisée au plan européen. Un bilan de la mise en œuvre de l'ensemble des protocoles de prélèvement et d’analyses (espèces inorganiques et espèces carbonées) sera réalisé à l’issue de l’année 2008. Les protocoles seront validés ou revus en conséquence.

Le choix des sites a été validé à la suite de réunions de la Commission de Suivi Particules ( 17 octobre 2007), du Comité de Programmation Technique (4 décembre 2007) et de discussions entre les représentants des AASQA au CPT, le MEDAD, l'ADEME et le LCSQA. L'organisation retenue pour 2008 est la suivante :

  • 3 sites « continus » : Lyon, Mulhouse, Rouen, sur lesquels des prélèvements seront réalisés tout au long de l'année 2008. Le LCSQA mettra à disposition les filtres nécessaires et prendra en charge le rapatriement et l’analyse des échantillons, dans les conditions prévues ci-dessous.

Concernant la sélection des échantillons à analyser, le choix sera opéré par le LCSQA sur les filtres non utilisés par l'AASQA pour ses propres besoins d'analyses de HAP. Il sera présenté a posteriori en Commission de Suivi Particules. Les situations privilégiées pour effectuer les analyses seront :

  • en priorité les épisodes de pointes de pollution (compte tenu de l’hétérogénéité des amplitudes et durées des épisodes, il n’est pas possible de définir un seuil de concentration à partir duquel les analyses seraient systématiques)
  • les autres épisodes d’intérêt (situations où les résultats de la modélisation ne sont pas en accord avec les valeurs mesurées et autres situations où des questions peuvent se poser sur les sources).

Il est à noter que les échantillons seront rapatriés tous les 3 mois, ce qui exclut des analyses rapides systématiques en cas d’événement.

  • 6 sites « non continus » : Bordeaux, Lens, Rennes, Marseille, Clermont-Ferrand, La Mède sur lesquels des prélèvements seront réalisés selon les possibilités et besoins des AASQA. Le LCSQA mettra à disposition si nécessaire une quantité plus limitée de filtres et prendra en charge le rapatriement et l’analyse des échantillons, dans les conditions prévues ci-dessous.

Concernant la sélection des échantillons à analyser, le choix sera opéré par le LCSQA et l'AASQA concernée, sur les filtres non utilisés par l'AASQA pour ses propres besoins d'analyses de HAP. Il sera présenté a posteriori en Commission de Suivi Particules. L'objectif est ici d'effectuer des analyses sur des épisodes d’intérêt, définis par l'AASQA concernée, en accord avec le LCSQA. Ce format a pour but principal de permettre à chaque AASQA volontaire, en fonction de la disponibilité de son matériel, soit d'effectuer des prélèvements relativement continus afin de couvrir systématiquement des épisodes de pic, soit de cibler une période potentiellement intéressante (occurrence de pics, étude spécifique d'influence d'une source ou d'une typologie de site, étude spécifique menée en parallèle…).

Il est à noter que, là encore, les échantillons seront rapatriés tous les 3 mois, ce qui exclut des analyses rapides systématiques en cas d’événement.

Un examen de l'avenir à donner à l'ensemble de ce dispositif est aussi proposé, en fonction notamment des résultats que le dispositif aura apporté et des éventuels besoins engendrés par la directive européenne intégrée. En particulier, une possible évolution vers la connaissance des PM2,5 sera examinée.

Concernant les projets de recherche basés sur des  sites multi-instrumentés, le projet FORMES (Fraction Organique de l’aérosol urbain : Méthodologie d’Estimation des Sources), financé dans le cadre de Primequal 2 débute en 2008. Ce projet a pour ambition de proposer une méthodologie simplifiée d’étude des sources de PM, opérationnelle pour une large gamme de sites urbains. Une première campagne de terrain aura lieu à Marseille en 2008. Le LCSQA propose d'assurer des liens avec ce projet afin de profiter des synergies entre les différents travaux et de mutualiser les efforts.

Ingénieur INERIS: 
400h
Technicien INERIS: 
1200h
Travaux: 
Pluri-annuels
Documents de sortie: 
Rapport d'étude
Lien avec le tableau de suivi CPT: 

CS particules

Commentaires: 

Etude nouvelle : démarrage en 2008

Hypothèse nombre d'analyses :
160 analyses - 1200 heures tech

Coût de fonctionnement (filtres – consommable – rapatriement …) : 35 K€ 

Accompagnement au déploiement des modules FDMS

N° de l'étude: 
14
Année: 
2008
Institut responsable de l'étude: 
INERIS
Nom du responsable: 
aymoz
lebihan
Objectifs: 

L’objectif de cette étude est d’accompagner et de faciliter la mise en œuvre au sein du dispositif français de surveillance de la qualité de l’air, des modules FDMS. En effet, depuis le 1er janvier 2007, ces modules jouent un rôle majeur dans la stratégie de reconnaissance des données françaises, du fait de leur capacité à considérer la fraction volatile particulaire.

Pour ce faire, un ensemble d’actions sont proposées, allant de la poursuite du dossier "équivalence" au test de terrain.

Il est à noter qu’un travail similaire est mené par l’ EMD sur les jauges Beta (cf. étude 13).

Contexte et travaux antérieurs: 

Depuis 1999, les études menées par le LCSQA ont mis en évidence la complexité de la relation entre le TEOM et l’échantillonnage manuel, notamment en raison de phénomènes de volatilisation.

En conséquence, il est apparu difficile d'adopter un facteur correctif pour les données du TEOM par rapport à la méthode de référence.

Dans le même temps, les travaux de caractérisation de l'aérosol ont permis d’appréhender l’influence majeure de l’aérosol secondaire sur les concentrations observées, tout particulièrement lors des épisodes de forte pollution.

Ainsi, les différentes études antérieures ont permis, de valider les solutions suivantes :

  • pour le TEOM de Thermo R&P, la technique FDMS ;  
  • pour la jauge radiométrique MP101M-RST d’Environnement SA, un module dit RST.

La problématique a alors évolué vers :

  • la question de la reconnaissance des appareils TEOM-FDMS et MP101M-RST en tant que "méthode équivalente",
  • la question de leurs modalités d’intégration au sein du système de surveillance français.

En réponse à ces questions, une procédure d’évaluation de ces techniques en tant que "méthode équivalente" a été menée au niveau national (2005 : campagne de Bobigny ; 2006 : campagne de Marseille), puis européen avec notamment une collaboration avec nos collègues Belges (2006 : Aarschot, Belgique).

Un workshop « équivalence » a réuni en mai 2007 l’ensemble des acteurs européens, et a permis de montrer la convergence des résultats tant au niveau du FDMS PM10 et PM2,5 qu’au niveau de la jauge Beat RST MP101.

Les réflexions et divers travaux ont permis d’élaborer une stratégie nationale d’intégration et de déploiement des modules complémentaires, tout en répondant à un impératif de mise en œuvre à partir du 1er janvier 2007. L’ensemble du dispositif (AASQA, MEDD, ADEME, LCSQA, CS Particules) a été mobilisé tout au long de l’année 2006 pour relever ce défi.
L’année 2007 a également connu une activité soutenue (pas moins de 5 CS particules), le lancement du nouveau dispositif national nécessitant de très nombreuses actions d’accompagnement.

Il est à noter que la collaboration au sein du CS particules a été particulièrement fructueuse : les apports et les actions concertées ont été très nombreux.

Travaux proposés: 

Etude du fonctionnement du FDMS / paramétrages :

La mise en œuvre de ce module à l’échelle nationale, a permis de disposer d’un large retour d’expérience, et de recenser des questions importantes parmi lesquelles :

  • le réglage du piège froid du FDMS (4°C ou 10°C) : poursuite de la collaboration avec AIRMARAIX, et tout particulièrement retour d’expérience des mesures effectuées en 2007.
  • le cycle de l’humidité relative de l’air au sein du TEOM-FDMS : essais à l’INERIS pour mettre au point l’insertion de capteurs ; puis partenariats avec des AASQA.
  • le comportement du FDMS en site de proximité : les résultats obtenus sur le site « périphérique » de la station d’Auteuil posent la question, à ce jour, du caractère opérationnel du FDMS en site de proximité, notamment pour un pas de temps horaire. Il est proposé ici d’analyser en profondeur les données, et de produire des données de comparaison par rapport à la méthode gravimétrique (référence).

Assistance au déploiement et au fonctionnement

Besoins émergents

Les exercices 2006 et 2007 ont montré l’intérêt de disposer d’un volant de manœuvre afin de pouvoir prendre en compte en cours d’année, des besoins émergents notamment au niveau du CS « particules ».

L’équipe du LCSQA/INERIS s’attachera notamment, comme ce fut le cas en 2006 et 2007, à suivre le bon fonctionnement des stations de référence : les AASQA qui rencontreront des difficultés de mise en œuvre, pourront, en particulier, contacter l’INERIS pour les FDMS, en compléments des actions relevant des fournisseurs.

Assurance Qualité

Il s’agit de poursuivre en 2008, trois actions initiées en 2007 dans le cadre de l’assistance au déploiement :

  • poursuite du recensement des pannes et de leur analyse ; actualisation du Guide produit en 2007
  • poursuite du travail amorcé en 2007 sur l’élaboration de cartes de contrôle et de protocoles de test
  • soutien à l’interprétation et à la validation des données

Gestion des FDMS en prêt

Evolution du TEOM

Le constructeur de la microbalance devrait mettre assez rapidement sur le marché de nouvelles versions du TEOM. Il est proposé, en partenariat avec ECOMESURE, de suivre ces évolutions.

Fraction volatile en panache industriel

Un certain nombre de campagnes « test » ont été menées en 2006 et 2007 en collaboration avec différentes AASQA (AIRCOM, AIRNORMAND, AIRPARIF), campagnes visant à évaluer et à conforter la pertinence des stations de références (homogénéité, représentativité, etc.).
Les résultats ont été exploités au fil de l’eau lors des différents CS « particules ». C’est ainsi qu’a été mise en évidence la nécessité de poursuivre une action sous influence industrielle, en collaboration avec AIRFOBEP, dans la zone Fos-Berre.

Démarche d’équivalence

Le colloque de restitution "équivalence" de mai 2007 a permis de confirmer la conformité du FDMS PM10 et PM2,5 aux exigences du protocole ‘équivalence ». Toutefois, la commission européenne tarde à reconnaître officiellement la qualité de ces données. Il s’agira donc d’être vigilant, et de suivre l’actualité de ce dossier.

Réalisation de l’exercice QAP-PM10 du JRC Ispra
(Intercomparaison "méthodes de référence nationales" / méthode de référence européenne dans les différents Etats Membres)

Le JRC a reporté sa venue au niveau français, du seconde semestre 2007 au premier semestre 2008. Si la majeure partie du travail préparatoire a été assurée en 2007, reste désormais à mener cette campagne.

Ingénieur INERIS: 
1300h
Technicien INERIS: 
1000h
Travaux: 
Annuels
Collaboration AASQA: 
Oui
Nom des AASQA: 
AIR COM – AIR NORMAND – AIRPARIF – etc.
Documents de sortie: 
Rapport d'étude
Lien avec le tableau de suivi CPT: 

Thème 2 : Métrologie / Particules

Lien avec un GT LCSQA: 
Commission de suivi "particules"