Ce rapport présente les résultats de la campagne d’étalonnage et de comparaison inter-laboratoires (CIL) des ACSM (Aerosol Chemical Speciation Monitor), organisée par le Laboratoire Central de Surveillance de la Qualité de l’Air (LCSQA) à destination des Associations Agréées de Surveillance de la Qualité de l’Air (AASQA). Cette campagne s’est tenue du 5 mai au 3 juin 2025 sur la plateforme technique de l’ACMCC (Aerosol Chemical Monitor Calibration Center) dans les locaux du Laboratoire des Sciences du Climat et de l’Environnement (LSCE, plateau de Saclay, Essonne). Elle a réuni 16 ACSM du programme CARA : 11 appartenant aux AASQA et 4 fournis par l’ACMCC (Ineris et LSCE). Compte tenu du nombre d'ACSM, certains ont été installés dans le laboratoire du LCSE et d'autres dans la remorque de l'INERIS, qui est équipée d'un système de dopage de l’air ambiant, utilisé pour les CIL des analyseurs automatiques de particules (PM) (Amélioration du système de dopage PM matrice réelle | LCSQA) et les tests de performance des instruments de mesure.
Le rapport est structuré en huit sections principales :
Section 1 : configuration des instruments et programme de la CIL ;
Section 2 : méthodologies de traitement des données et méthode d’évaluation des performances ;
Sections 3 à 6 : protocole d’étalonnage, vérifications préalables et résultats ;
Section 7 : cohérence des paramètres d’étalonnage appliqués aux mesures d’air ambiant ;
Section 8 : résultats de la CIL, incluant les Z-scores
Section 9 : tests de dopage
Les ACSM ont été réceptionnés à partir du 5 mai, installés par les AASQA et le LCSQA-Ineris avec le soutien logistique du LSCE. Après mise en service, les instruments ont été configurés avec leurs paramètres d’étalonnage habituels (déterminés en station) et des premières mesures ont permis de vérifier leur bon fonctionnement. Certaines opérations de maintenance ont été assurées par le distributeur Addair, sollicité en début de campagne pour résoudre des problèmes techniques. Un instrument (ACSM 3) a nécessité des investigations supplémentaires par Addair et Aerodyne.
Après les opérations de contrôles assurance/qualité (QA/QC) et les mesures de blanc, les efficacités d’ionisation (IE et RIE) ont été calibrées. Des mesures d’air ambiant ont ensuite été réalisées pour comparer les performances des instruments sur les cinq principales espèces chimiques (nitrate, ammonium, sulfate, chlorure et matière organique) et évaluer les incertitudes de mesure. Nouveauté pour cette édition, des tests de dopage avec différents niveaux de concentration ont également été effectués pour les ACSM installés dans la remorque, afin de vérifier les paramètres de calibration. Des perspectives d’utilisation de ce système pour des tests supplémentaires sont envisagées.
Les tests effectués à l’ACMCC confirment le bon fonctionnement des instruments et leur cohérence avec les autres ACSM participants pour les mesures en air ambiant.
Enfin, cet exercice, réunissant tous les ACSM des AASQAs, a permis de mettre en place sur chacun d’entre eux des procédures d’export en temps réel des matrices organiques destinées aux études de source, dans le cadre des objectifs du programme CARA (https://www.lcsqa.org/fr/le-dispositif-cara).
This report presents the results of the intercomparison campaign for ACSM (Aerosol Chemical Speciation Monitor) instruments, organized by the Central Laboratory for Air Quality Monitoring (LCSQA) for the benefit of the regional Air Quality Monitoring Associations (AASQA). The campaign took place from May 5 to June 3, 2025, at the ACMCC (Aerosol Chemical Monitor Calibration Center) and brought together 16 ACSMs from the CARA program: 11 provided by AASQA and 4 by ACMCC (Ineris & LSCE). Given the number of ACSMs, some were installed in the LCSE laboratory and others in the INERIS trailer, which is equipped with a doping system, used primarily for the CILs of automatic particulate matter (PM) analyzers (Amélioration du système de dopage PM matrice réelle | LCSQA), as well as performance tests of instruments.
The report is structured into eight main sections:
Section 1: Instrument configuration and CIL program
Section 2: Data processing methodologies and performance evaluation methods
Sections 3 to 6: Calibration protocol, preliminary checks, and results
Section 7: Consistency of calibration parameters applied to ambient air measurements
Section 8: Results of the intercomparison campaign, including Z-scores
Section 9: Doping tests
The ACSMs were received starting May 5 and installed by AASQA and LCSQA-Ineris with logistical support from LSCE. After commissioning, the instruments were configured with their usual calibration parameters (determined at their respective stations), and initial measurements were performed to verify proper operation. Some maintenance operations were carried out by the distributor Addair, which was called upon at the beginning of the campaign to resolve technical issues. One instrument (ACSM 3) required further investigation by Addair and Aerodyne.
After quality assurance/control (QA/QC) checks and blank measurements, ionization efficiencies (IE and RIE) were calibrated. Ambient air measurements were then performed to compare instrument performance for the five main chemical species (nitrate, ammonium, sulfate, chloride, and organic matter) and to assess measurement uncertainties. New for this edition, doping tests with different concentration levels were also conducted on the ACSMs installed in the trailer in order to verify the calibration parameters. The possibility of using this system for additional tests is being considered.
Tests carried out at ACMCC confirmed the proper functioning of the instruments and their consistency with other ACSM participants for ambient air measurements.
Finally, this CIL exercise, which inveloved all the ACSMs from the AASQAs, made it possible to implement, at each site, the real-time export procedures of organic matrices intended for source apportionment studies, in line with the objectives of the CARA program (https://www.lcsqa.org/fr/le-dispositif-cara).