Évaluation des incertitudes pour la mesure des composés organiques volatils (COV) par des systèmes compacts (certifiés MCERTS) par chromatographie gazeuse couplés à un détecteur par ionisation de flamme
Ce document fait partie du référentiel technique national, conformément à l'arrêté du 16 avril 2021 relatif au dispositif national de surveillance de la qualité de l'air.
Il a été présenté et validé en CPS (comité de pilotage de la surveillance) du 18 décembre 2025.
Mise en application : 31 mars 2026
Les composés organiques volatils (COV) jouent un rôle clé dans la chimie atmosphérique, notamment dans la formation de l’ozone troposphérique et des aérosols organiques secondaires. Ces composés, nécessitent donc une surveillance conformément aux directives européennes (Directive (UE) 2024/2881). Cette note technique se concentre sur l’évaluation des incertitudes associées aux mesures automatiques de COV réalisées avec des analyseurs GC-FID certifiés MCERTS, en intégrant des méthodologies basées sur la détermination de l’incertitude décrite dans la norme sur le benzène en vigueur (NF EN 14662-3) et l’approche ACTRIS (GAW report No.281). L’approche est détaillée et l’inclusion de chaque terme justifié.
Un exemple de calcul d’incertitude est donné à partir de mesures de COVs afin de démontrer l’influence de chaque source d’incertitude dans le calcul de l’incertitude de mesure. L’analyse, appliquée aux mesures de la station de Berre l’Étang (AtmoSud) montre que les paramètres internes des analyseurs (linéarité, étalonnage, intégration des pics chromatographiques) et les paramètres ambiants (température, pression) contribuent significativement à l’incertitude globale.
Cette étude met en évidence l’importance cruciale de la gestion des conditions environnementales, de la mise en place d’une méthode de prélèvement, et de l’utilisation d’étalons gazeux adaptés pour améliorer la fiabilité et la robustesse des mesures. Les résultats apportent des réponses concrètes aux exigences réglementaires et renforcent les capacités de surveillance des COV dans un contexte de gestion de la qualité de l’air.
Uncertainty assessment for the measurement of Volatile Organic Compounds (VOCs) using compact MCERTS-Certified Gas Chromatography systems with Flame Ionization Detection (GC–FID)
Volatile organic compounds (VOCs) play a key role in atmospheric chemistry, particularly in the formation of tropospheric ozone and secondary organic aerosols (SOAs). These compounds, therefore, require strict monitoring in line with European directives (Directive (UE) 2024/2881). This technical note focuses on assessing the uncertainties associated with automatic VOC measurements carried out with M-CERTS certified GC-FID analyzers, incorporating methodologies based on the determination of uncertainty described in the benzene standard (NF EN 14662-3) and the GAW approach (GAW report No.281). The approach is discussed in detail, and the inclusion of each term justified.
An example of an uncertainty calculation based on VOC measurements is given to demonstrate the influence of each term in the total uncertainty calculation. The analysis, applied to measurements at the Berre l’Etang station (AtmoSud), shows that both internal parameters of the analyzers (linearity, calibration, integration) and environmental parameters (temperature, pressure) contribute significantly to the overall uncertainty.
This study highlights the crucial importance of controlled environmental conditions, sampling methods and the use of appropriate calibration standards to improve the robustness and reliability of the measurements. The results provide concrete answers to regulatory requirements and strengthen VOC monitoring capabilities in an air quality management context.