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L’élaboration et l’évaluation des plans d’action visant à améliorer la qualité de l’air nécessitent l’identification et la quantification des principales sources d’émissions. Deux grands types de méthodologies sont alors principalement utilisées : celles se basant sur l’utilisation de modèles numériques permettant de simuler le devenir des polluants dans l’atmosphère à partir de cadastres d’émission, de la paramétrisation des conditions météorologiques et des processus physico-chimiques de (trans-)formation des PM ; celles se basant sur la mesure des propriétés physico-chimiques des particules sur un site récepteur (« modèles récepteurs »).Ces derniers rendent compte des situations réelles et sont aujourd’hui couramment utilisés au sein de la communauté scientifique et par les acteurs de la surveillance de la qualité de l’air. Un guide méthodologique pour leur mise en œuvre a été édité en 2014 et révisé en 2019 dans le cadre des travaux du forum Européen pour la modalisation de la qualité de l’air (FAIRMODE).[1] Le LCSQA/Ineris s’est fortement impliqué dans ces travaux, en collaboration avec le Joint Research Center. La présente note relie les différents chapitres du guide européen (indiqués en bleu) à certains des principaux points d’attention à considérer lors de la mise en œuvre de ce type outils statistiques, et en particulier de la Positive Matrix Factorization (PMF). Elle ne constitue donc pas un substitut à une lecture attentive et une application rigoureuse du guide européen.   [1] https://ec.europa.eu/jrc/en/publication/european-guide-air-pollution-source-apportionment-receptor-models

Dans le cadre de l’assistance aux Associations Agréées de Surveillance de la Qualité de l’Air (AASQA), un essai de comparaison inter laboratoires analytique a été organisé par le LCSQA (l’INERIS en collaboration avec le LNE) au second semestre 2012. Cet essai portait sur l’analyse du Benzo[a]pyrène ([B[a]P) et des autres HAP concernés par la directive 2004/107/CE du 15 décembre 2004 ainsi que sur le phénanthrène et le fluoranthène. La norme NF EN 155491Chaque participant a reçu les matériaux suivants : étant seulement applicable pour le B[a]P, les laboratoires ont mis en oeuvre leurs propres méthodes analytiques pour les autres HAP, ce qui a permis d’obtenir des informations sur les performances analytiques des laboratoires et sur les améliorations possibles, et au final, de compléter les éléments de comparabilité des données au niveau national. − Trois matériaux de référence certifiés (MRC) préparés par le LNE, constitués de trois solutions étalons notées : Etalon 1, Etalon 2 et Etalon 3, présentant des concentrations différentes ; − Un matériau de référence préparé par le LNE qui consistait en un filtre synthétique dopé par des particules noté Filtre 3 ; − Deux matériaux préparés par l’INERIS à partir d'un prélèvement réel sur membrane en quartz notés : Extrait 1 et Extrait 2 ; − Trois matériaux solides (poinçons de filtre) contenus dans des boîtes de Pétri préparés par l’INERIS et issus de prélèvements réels pour deux d’entre eux, le troisième étant un blanc de terrain. Les prélèvements ont été effectués sur filtre en quartz à l'aide d'un préleveur grand volume de type ANDERSEN, équipé d'une tête PM10, à un débit de 70 m3/h. Chaque filtre était découpé avec un emporte-pièce en 16 morceaux de 47 mm de diamètre. Trois filtres notés : Filtre 1, Filtre 2 et Filtre 4 ont ainsi été envoyés aux participants. Cet exercice comprenait des matrices de concentrations très différentes afin de prendre en compte les gammes de travail habituelles des laboratoires réalisant l’analyse de filtres issus de prélèvements haut débit ou bas débit. Le traitement statistique robuste des résultats a permis d’identifier une constance des performances des laboratoires dans l’analyse des filtres et des extraits, et toujours un problème pour l’analyse des étalons faiblement concentrés. Par ailleurs, peu de laboratoires participants (5/13) sont aptes à respecter les recommandations du guide national2pour les analyses de HAP concernant le respect des limites de quantification pour le prélèvement bas débit. Les AASQA réalisant de tels prélèvements sont invitées à porter une attention particulière aux performances de leur laboratoire d’analyse. 1 NF EN 15549. Qualité de l’air. Méthode normalisée pour le mesurage de la concentration du benzo[a]pyrène dans l’air ambiant. Juillet 2008. pour les analyses de HAP concernant le respect des limites de quantification pour le prélèvement bas débit. Les AASQA réalisant de tels prélèvements sont invitées à porter une attention particulière aux performances de leur laboratoire d’analyse. 2 LCSQA, Guide méthodologique pour la surveillance des Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP) dans l’air ambiant et dans les dépôts, A.Albinet, 2011.

Classé cancérogène probable par l’IARC, omniprésent dans les environnements clos, l’acétaldéhyde est l’un des polluants majeur de l’air intérieur et va faire à ce titre l’objet de l’établissement de valeurs guide par l’Agence Nationale de SEcurité Sanitaire (ANSES) dans le courant de l’année 2013.Depuis 2007, le LCSQA-INERIS travaille sur la métrologie du formaldéhyde en air intérieur et depuis 2009 à l’évaluation des performances des moyens de mesure sur la durée d’échantillonnage préconisée par les protocoles pour sa surveillance dans les écoles et dans les crèches basés sur des mesures par tube passifs. Ainsi, depuis plus de six ans, les travaux du LCSQA ont permis l’évaluation des tubes passifs Radiello® mais également de nombreuses méthodes de mesure en continu pour la surveillance du formaldéhyde en air intérieur.Depuis 2010, les travaux du LCSQA-INERIS ont eu pour objectif d’évaluer les protocoles établis pour la surveillance du formaldéhyde dans les écoles et dans les crèches. En 2013, ces protocoles ont été évalués pour la surveillance de l’acétaldéhyde. Les tubes à diffusion radiale Radiello® ont pour ce faire été testés en chambre d’exposition à deux niveaux de concentration différents. Les nouveaux tubes passifs (cartouches DSD-DNPH, Diffusive Sampling Device-Dinitrophenylhydazyne) commercialisés par Supelco ont été évalués dans trois environnements différents : chambre d’exposition, air intérieur et air extérieur pour la mesure du formaldéhyde et de l’acétaldéhyde.Ces travaux ont permis d’établir les conclusions suivantes :Evaluation de la mise en oeuvre des protocoles écoles et crèches pour la mesure de l’acétaldéhyde - Sur la base des essais réalisés en chambre d’exposition et compte tenu des écarts obtenus avec la méthode active et la concentration théoriquement générée dans la chambre, le tube Radiello® ne semble à ce jour pas adapté à la surveillance de l’acétaldéhyde en air intérieur. Des essais supplémentaires sont nécessaires pour identifier les paramètres perturbant la mesure (définition du débit de diffusion, présence d’interférent et en particulier de formaldéhyde…) et seront proposés en 2014. - La mesure de l’acétaldéhyde sur tube actif semble perturbée par des phénomènes de compétition vis-à-vis de la réaction avec la DNPH avec le formaldéhyde, souvent plus concentré et dont la réaction est plus rapide, le carbone portant la fonction carbonyle étant plus électropositif et donc plus réceptif à l’attaque nucléophile de l’azote de la DNPH. Afin de valider cette hypothèse, des essais similaires en chambre de simulation pourront être menés en 2014 en générant l’acétaldéhyde seul, puis en mélange avec le formaldéhyde.Evaluation des tubes DSD-DNPH® - En chambre d’exposition et en air intérieur, les tubes DSD-DNPH® sont en bon accord avec les tubes Radiello, les tubes DSD-DNPH® se caractérisant néanmoins par une tendance à la sous-estimation. - Les tubes DSD-DNP® ne semblent pas adaptés à des mesures dans des conditions de concentration faible. Une modification de la méthode analytique par injection d’un volume de solution extraite plus importante pourrait améliorer les limites de quantification.Evaluation des tubes DSD-DNPH® pour la mesure de l'acétaldéhyde Les tubes DSD-DNP® ne semblent à ce jour pas adaptés à la mesure de l’acétaldéhyde, quel que soit l’environnement considéré. LISTE DES ABREVIATIONS ET ACRONYMES ANSES : Agence Nationale de SEcurité SanitaireCOV : Composés Organiques Volatils, DSD : Diffusive Sampling Device, DNPH : 2,4-DiNitroPhénylHydrazine,HCSP : Haut Conseil de Santé Publique,HPLC : High Performance Liquid Chromatography,LCSQA : Laboratoire Central de Surveillance de la Qualité de l’Air,IARC : International Agency for Research on Cancer,INERIS : Institut National de l’Environnement Industriel et des Risques,RDM : Régulateur de Débit Massique,VGAI : Valeurs Guide Air Intérieur.

  Réalisation d'un essai d’intercomparaison sur la mesure de particules en continu à l’aide d’analyseurs automatiques par absorption de rayonnement bêta - Octobre 2016 - Station fixe « La Faiencerie Creil » (Oise). Trois BAM 1020 ont été mis à disposition par les AASQA participants (AIRPARIF, LIG’AIR, ATMO Franche-Comté), un MP101M+, instrument en cours de développement a été installé par Environnement SA. Cet exercice a mis en œuvre un système de dopage de particules développé par l’INERIS lors d’études précédentes et permettant une distribution homogène de particules pour l’ensemble des instruments participants. La génération de particules a été assurée par la nébulisation de sels dissous de sulfate d’ammonium et de nitrate d’ammonium jusqu’à des concentrations de plus de 100 µg/m3. Etant donné le faible nombre de participants, le traitement des données ne pouvait pas se reposer sur l’analyse statistique des résultats des participants à travers la méthode consensuelle. En effet, l’incertitude de mesure de l’ensemble des participants aurait été trop importante. Ainsi, un préleveur Leckel été mis en place par l’INERIS dans le but d’obtenir une mesure de référence, laquelle sera utilisé pour évaluer les résultats des participants. L’estimation des scores de performances Z des analyseurs automatiques montre que ces derniers respectent les exigences de la Directive européenne en termes d’incertitude (25%) à la valeur limite (VL) journalière. Néanmoins, un participant montre des écarts important lorsque les instruments ont été exposés à des particules semi-volatiles. De façon générale, une tendance semble montrer l’existence de légères pertes des particules semi-volatiles par les analyseurs automatiques.