Tesi: "Caractérisation atmosphérique"

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Robache, Antoine. "Caractérisation des aérosols dans l'air ambiant : application à la recherche de sources". Lille 1, 2000. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/2000/50376-2000-320-321.pdf.

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Abstract (sommario):

La concentration élémentaire de dix-huit éléments (Al, Ba, Ca, Cd, Cr, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Na, Ni, Pb, S, Sr, Ti, V et Zn) et la granulométrie des particules de diamètre aérodynamique compris entre 30 nm et 10 m ont été étudiées sur un site urbain de fond industrialisé. La première étape de ces travaux est constituée par l'élaboration des procédures de prélèvement et d'analyse. Les techniques utilisées sont le prélèvement par impacteur en cascade basse pression, la minéralisation par micro-ondes et l'analyse par spectrométrie d'émission atomique induite par couplage plasma (icp-aes). La minéralisation et l'analyse des échantillons ont été validées sur des particules de références (nist srm 1648). Une campagne de mesure de huit mois a permis de mettre en évidence un comportement granulométrique constant pour la plupart des éléments. Ba, Ca, Fe, Mg, Na, Sr sont majoritairement présents dans la fraction des grosses particules (2-10 m). Cd, Pb, S, Zn se trouvent principalement dans les fines particules (0,1-2 m). Cu, K, Mn et V apparaissent dans les deux fractions. Ces résultats ont été exploités en vue d'identifier les sources à l'origine des concentrations particulaires observées. Une modélisation de type récepteur, l'analyse des cibles par composantes principales (accp), a été mise en œuvre. Elle a permis de dégager quatre sources potentielles : la remise en suspension de poussières du sol, l'aérosol marin, la formation de sulfate secondaire et une usine de production de métaux non ferreux. Des analyses en microscopie électronique à balayage environnementale ont permis de compléter ces travaux par des informations sur la morphologie et la composition élémentaire de particules individuelles.

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Burte, Marthe-Emilie. "Rhinite : caractérisation et association avec la pollution atmosphérique". Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018SACLV004.

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Abstract (sommario):

Alors que la rhinite a un fort impact sur la santé publique, chez l’adulte, il n’existe pas de définition standardisée de la rhinite dans les études épidémiologiques. De plus, les facteurs environnementaux de la rhinite sont mal connus et, en particulier, il existe très peu d'études sur les effets à long terme de la pollution atmosphérique sur la rhinite chez l'adulte. Pour combler ces lacunes, nous avons utilisé les données de deux études épidémiologiques multicentriques européennes ayant des données détaillées sur la santé respiratoire et d'exposition annuelle individuelle à la pollution atmosphérique. Nos résultats ont montré que pour mieux caractériser la rhinite, il faut considérer l’ensemble des caractéristiques des symptômes nasaux, les comorbidités et la sensibilisation allergique, et ne pas limiter la maladie à une question ou à un test de sensibilisation allergique. Nous n'avons trouvé aucune association entre la pollution atmosphérique à long terme et l'incidence de la rhinite, mais nous avons montré que l'exposition à long terme à la pollution était associée à une augmentation de la sévérité de la rhinite, soulignant le besoin de contrôler les niveaux de pollution atmosphérique
Whereas rhinitis has an important public health impact, in adults there is no standardized definition of rhinitis in epidemiological studies. Furthermore, environmental factors of rhinitis are barely known, and in particular, there are very few studies on the effects of long-term exposure to air pollution on rhinitis in adults. To fill these gaps, we used data from two European multicentre epidemiological studies with extensive data on respiratory health and individual estimated exposures to long-term air pollution. Our findings showed that to better characterize rhinitis, one need to consider together all the characteristics of the nasal symptoms, the comorbidities and the allergic sensitization, and not to restrict the disease to one question or one allergic sensitization test. We found no association between long-term air pollution and incidence of rhinitis, but we showed that long-term exposure to air pollution is associated to an increased severity of rhinitis, emphasising that air pollution needs to be controlled

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Vermeulen, Anne. "Caractérisation des aérosols à partir de mesures optiques passives au sol : apport des luminances totale et polarisée mesurées dans le plan principal". Lille 1, 1996. http://www.theses.fr/1996LIL10219.

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Abstract (sommario):

Les aerosols de l'atmosphere terrestre ont une influence confirmee sur le climat et jouent un role important dans les cycles bio-geochimiques. La grande variabilite spatio-temporelle de leurs proprietes rend necessaire une surveillance intensive a l'echelle globale assuree par les satellites. L'etude des proprietes optiques et physiques des aerosols realisee a partir de mesures au sol, pour lesquelles les conditions d'observation sont plus favorables que dans le cas de mesures satellitaires, permet le developpement et la validation d'algorithmes pour la teledetection spatiale des aerosols et l'etalonnage en vol de capteurs satellitaires. En outre, cette etude contribue a etablir des modeles d'aerosols et a evaluer leur impact climatique. Si les mesures de transmission et d'aureole sont tres repandues, en revanche les mesures effectuees dans le plan principal ont toujours ete moins utilisees en raison des difficultes liees a la degradation du signal en diffusion primaire due aux diffusions multiples et aux effets de sol. Or, ces mesures sont reputees pour etre un complement indispensable pour la caracterisation des aerosols. A partir de mesures simulees, nous avons donc developpe un protocole original qui permet de determiner simultanement la fonction de phase et l'albedo de diffusion simple ainsi que la fonction de phase polarisee des aerosols. Il est ensuite possible d'obtenir la granulometrie et l'indice de refraction des aerosols qui permettent une bonne restitution des luminances totale et polarisee mesurees dans le plan principal sur toute la gamme d'angles de visee. Ce protocole a ete applique avec succes sur differentes campagnes de mesures, en particulier dans la plaine de la crau dans le cadre des campagnes d'etalonnage des capteurs satellitaires spot et helios.

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Favez, Olivier. "Caractérisation physico-chimique de la pollution particulaire dans les mégapoles contrastées". Paris 7, 2008. http://www.theses.fr/2008PA077007.

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Abstract (sommario):

Ce travail de thèse a permis la caractérisation physico-chimique des aérosols affectant l'atmosphère de deux mégapoles (Paris et Le Caire) pour lesquelles la granulométrie et la composition chimique de la phase particulaire étaient encore mal connues. Cette caractérisation s'appuie sur des mesures de terrain effectuées lors de suivis pluriannuels ainsi que lors de campagnes d'observation intensives ciblées. Elle repose sur l'échantillonnage et l'analyse par classes de taille des principales espèces chimiques, ainsi que sur des mesures physiques (masse, nombre, granulométrie, propriétés optiques) réalisées in situ. L'étude des variations saisonnières permet l'identification des principales sources de particules, et des principaux mécanismes de formation secondaire et de transformation de l'aérosol. Différents aspects de la pollution particulaire au sein des deux mégapoles sont ensuite étudiés de façon détaillée: mesure et composition chimique des composés semi-volatils à Paris, impact sanitaire de l'aérosol parisien, propriétés physicochimiques de la phase particulaire au Caire lors de la saison du « Black Cloud », mécanismes de formation de l'aérosol organique secondaire. Enfin, la mise en perspective des résultats obtenus par comparaison avec une troisième mégapole (Pékin) offre l'opportunité d'étudier les principales sources d'émission et les principaux mécanismes de transformation de l'aérosol urbain pour des situations climatiques et économiques très contrastées. Ce travail apporte, en outre, une base de données détaillée susceptible d'aider à la modélisation des mécanismes qui régissent la qualité de l'air dans les mégapoles, et de leurs impacts environnementaux
This work aims at characterizing the physics and the chemistry that govern particulate air pollution in two megacities (paris and cairo) for which the size distribution and the chemical composition of airborne particles were poorly documented. Seasonnal variations of the main aerosol sources and transformation processes are investigated in these two urban centers, with a particular attention to semi-volatile material and secondary organic aerosols. Short-term health effects of paris size-segregated aerosols, as well as particulate pollution during the cairo "black cloud" season, are also emphasized. Finally, the comparison of results obtained for these two megacities and for another one (beijing) allows investigating main factors responsible for particulate air pollution in megacities with contrasted climatic conditions and economic situations. Noteworthy, this work also allowed the build-up of an experimental dataset which is now available for the modelling of urban air quality and of environmental impacts of megacity air pollution

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Geffroy, Sylvain. "Méthodologies de caractérisation des aérosols atmosphériques par télédétection optique". Lyon 1, 2004. http://www.theses.fr/2004LYO10177.

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Charron, Aurélie. "Caractérisation des retombées atmosphériques acides en zones rurales : étude des relations sources-récepteur et des moyens de mesure adaptés". Compiègne, 1999. http://www.theses.fr/1999COMP1244.

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Abstract (sommario):

Les travaux présentés portent sur les retombées acides en zone rurale. Ils s'inscrivent dans le cadre du programme français de MEsure des Retombées Atmosphériques (MERA). Deux axes de recherche ont été abordés : l'étude de systèmes d'échantillonnage du SO2 et du S042 particulaire, l'analyse des relations sources-récepteur. L'étude comparative de quatre systèmes d'échantillonnage du SO2et du S042 particulaire, un système da prélèvement par barbotage (AbSO2), deux systèmes denuder/filter pack, un filter pack, a comporté I ‘évaluation de leurs limites de détection, efficacités de piégeage du SO2 et la réalisation d'une campagne d'inter comparaison. Un assez- bon accord a été trouvé entre les deux svstèmes denuder/filter pack. L'AbS02, actuellement utilisé dans le réseau NIERA, présente une limite de détection élevée et sous-estime les concentrations de S02 et de S042 particulaire. Les relations sources-récepteur pour les composés acidifiants ont été examinées en zone rurale pour le site du Morvan. Trois modèles récepteur-orientés, les modèles de Ashbaugh et al. , de Seibert et al et de Stol, ont éte comparés à travers leur application aux ions S042, N03-, NH4' mesurés dans les pluies. Ils ont produit des cartes de sources modélisées similaires. Le modèle développé par Seibert et al. A été retenu et appliqué aux ions H des précipitations, au S02 et au S042 particulaire. Le rôle du transport atmosphérique à longues distances a été mis en évidence. Des zones fortement émettrices (frontière entre la Pologne, la République Tchèque et l'Allemagne et zone allant du Nord de la France au nord de l'Allemagne) ont été identifiées comme responsables des événements pollués. Des relations sources-récepteur quantitatives ont été établies. L'application du modèle aux données des saisons - chaudes » (mars-août) et froides » (septembre-février) séparément a permis de révéler les rôles déterminants de la chimie atmosphérique et de la météorologie sur les relations sources-récepteur
Works presented in this thesis deal with acid deposition in rural areas and are a part of the MERA (MEsure des Retombées Atmospheriques) program. Two aims have been developed, study of samplers for S02 and particulate S042 and source-receptor relationship analyses. A field intercomparison has been conducted including four S02 and particulate S042- samplers: a bubbling method (AbSO2), two denuder/filter pack systems, a filter pack. Their detection limits and absorption efficiency for SO 2 have also been evaluated. Good agreement within 10 % was found between the two denuder/ filter pack systems. The AbSO2 have underestimated S02 and particulate S042- in comparison with the other methods. Source-receptor relationship influencing acidifying compounds have been studied at a rural site, Morvan. Three receptor-oriented models, the Ashbaugh et al. One, the Seibert et al. One and the Stohl one, have been compared through S042 N03-, NH4' ions measured in raie. Each has been revealed as efficient tool. The Seibert et al. Model was selected and applied to W ions measured in precipitation, SO2 and particulate S042-. The influence of the long range transport in atmosphere has been shown. Areas of high anthropogenic emissions (Polish-Czech-. German border area and the region from north of France to north of Germany) have been identified responsible for high concentration events. Quantitative relationship have been established. Database have been studied for the « warm » (March to August) and « cold » (September to February) seasons separatly. Atrnospheric chemistry and meteorology have been revealed influencing source-receptor relationship

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Machado, Echalar Francisco Agustin. "Caractérisation de la fraction minérale des particules émises par les feux de végétation tropicale". Paris 12, 1995. http://www.theses.fr/1995PA120032.

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Abstract (sommario):

L'objectif de ce travail est de decrire la production particulaire d'elements traces par les feux de vegetation tropicale en integrant ses facteurs de variabilite. Les prelevements ont ete realises dans des feux de forets et de savanes d'afrique et d'amazonie, les deux grands ecosystemes tropicaux. Les elements traces constituent de bons marqueurs sensibles aux processus de combustion: les particules du flaming seraient caracterisees par k, cl, zn, et br (elements attaches plutot aux particules fines), et les particules du smoldering par si et ca (attaches plutot aux particules grosses). A l'echelle individuelle, les particules de microsuies des feux presentent tres souvent le signal potassium independamment de la phase du feu. La signature elementaire du panache peut etre alteree par des particules remobilisees par le feu. Une fois emis, les particules grossissent et, si a l'emission il y a un rapport presque stoechiometrique entre k et cl, a distance le cl devient proportionnellement moins important au profit du s. Ceci impliquerait la formation assez rapide d'une couche de sulfates sur les particules de microsuie. Ainsi ces aerosols de feux evoluent de facon complexe dans l'atmosphere, ce qui rend delicate la modelisation de leur comportement radiatif. A distance, quelques caracteristiques semblent se conserver: a echelle individuelle le signal potassium persiste ; globalement le rapport k/zn semble conserver des valeurs similaires a celles retrouvees a l'emission. Ces caracteristiques pourront etre utilisees comme des traceurs des feux de vegetation. En savane, l'intensite des emissions est determinee principalement par les conditions de combustion, et non pas par les caracteristiques de la vegetation. Cela nous autorise a donner un ensemble de facteurs d'emission representatifs des emissions des savanes brulant sous des conditions similaires. Les emissions des feux de savane sont peu importantes comparees aux sources naturelles de poussiere, elles correspondent neanmoins a un quart des emissions de poussieres industrielles. Les feux de savane sont une source de pollution anthropique importante dans la region tropicale, notamment des metaux trace, comme le zn. Les feux de savane pourraient, en outre, etre un maillon du cycle du potassium important au niveau regional: en afrique occidentale, le potassium emis par les feux est environ deux fois plus importantes que celui perdu par l'erosion hydrique. Ainsi ces emissions peuvent etre assez significatives localement pour le transfert de nutriments

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Yavuz, Hande. "Dépôt par plasma à pression atmosphérique et caractérisation des nanostructrures obtenues". Phd thesis, Ecole Centrale Paris, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00685122.

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Abstract (sommario):

L'incorporation de fibres de carbone greffées avec des nanotubes de carbone (CNTs-CF) dansune matrice polymère permet d'obtenir des matériaux avec des propriétés mécaniques, des propriétés de conductivité électrique et de conductivité thermique notamment améliorées. Ces matériaux sont des candidats idéaux pour être intégrés dans des applications fonctionnelles et même structurales dans les domaines de l'industrie aéronautique, de l'industrie automobile, de la défense et de l'industrie des produits pour le sport. L'objectif (des travaux menés au cours) de cette thèse de Doctorat est d'établir une technique efficace de production de matériaux composites possédant des propriétés multifonctionnelles. Nous étudions l'adaptation d'une technique de dépôt de polymère par plasma sur la surface de fibres de carbone (CFs) puis sur la surface de CNT-CFs. Le dépôt de polymère par plasma sur la surface CNT-CFs est ici recherché non pour des raisons de sécurité, certainement avantageuses, mais pour conférer les propriétés des nanotubes de carbone à l'ensemble du matériau composite. Dans le premier chapitre, nous proposons un tour d'horizon des 2 sujets majeurs de notre étude : (1) les matériaux composites et leurs applications (2) les applications des plasmas pour procédés de traitement des matériaux. Dans le deuxième chapitre, nous présentons la procédure expérimentale du traitement plasma des fibres, ainsi que le schéma détaillé du mécanisme permettant de manipuler les échantillons. Nous précisons aussi les procédures suivies pour la caractérisation chimique, électrique et mécanique des fibres et des matériaux composites. Dans le troisième chapitre, nous évaluons les effets des variations de 2 et de 3 paramètres (par exemple la puissance plasma utilisée, la durée d'exposition et la nature des précurseurs) sur la résistivité électrique des fibres de carbone (CFs) et des fibres de carbone greffées de nanotubes de carbone (CNTs-CF) par la méthodologie des surfaces de réponse. D'après cette étude pour l'optimisation du procédé, nous étudions les principaux facteurs et les interactions entre les différents paramètres. Nous montrons les variables (ou facteurs) qui ont la plus grande influence sur la résistivité électrique sur les 2 types de fibres de carbone. Dans le quatrième chapitre, nous traitons des études de caractérisations des fibres de carbone par XPS (composition chimique), MEB (microstructure), AFM (topologie, rugosité) et TGA (stabilité thermique, cinétique de dégradation). Il s'agit de fournir une meilleure compréhension des structures obtenues sur de telles fibres dans des domaines allant du macroscopique jusqu'au niveau de l'atome. Nous analysons aussi des échantillons avant traitement pour comparer les différences morphologiques et chimiques avec les échantillons traités par plasma. Finalement, dans le cinqième chapitre, nous étudions les proprieties mécaniques et électriques des échantillons de matériaux composites élaborés à partir de fibres non-traitées et des fibres traitées par dépôt plasma de polypyrrole (sur CFs et CNTs-CF). A partir des essais mécaniques et des mesures électriques, nous concluons sur les améliorations apportées par le traitement plasma.

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Koffi, Ernest N'dri. "Caractérisation expérimentale de l'écoulement atmosphérique autour d'un massif montagneux (expérience Pyrex)". Toulouse 3, 1994. http://www.theses.fr/1994TOU30177.

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Abstract (sommario):

L'experience pyrex qui a eu lieu du 1#e#r au 30 novembre 1990 a pour objectifs de quantifier les differents termes de bilan de quantite de mouvement au voisinage de la chaine pyreneenne modifie par le frottement, les phenomenes ondulatoires et les ecoulements secondaires. Les travaux presentes concernent l'etude experimentale des ecoulements secondaires que l'on a confrontee a la theorie lineaire (linearisation des equations de mecanique des fluides). La caracterisation de la masse d'air incidente au travers des nombres de froude et de rossby montre que: i) les effets non lineaires sont importants, ii) l'ecoulement est affecte par l'effet de la rotation terrestre. L'etude statistique de la circulation dynamique autour des pyrenees montre que le drag pression est representatif du champ de pression et est correle au champ de vent. Dans les basses couches, la theorie lineaire explique la formation des vents locaux. La dissymetrie de l'ecoulement sur les bords lateraux du relief depend du nombre de rossby. L'etude des mecanismes de formation de la tramontane (vent fort sur la bordure est des pyrenees) montre que: i) l'effet de blocage des pyrenees est l'element majeur, ii) le resserrement entre les pyrenees et la montagne noire contribue a l'acceleration du flux horizontal en amont du seuil de naurouze, iii) l'interface terre-mer affaisse le niveau de vent maximum, iv) l'ecoulement devient surcritique en mer. Dans les cas de tramontane, la couche limite marine au-dessus du golfe du lion se caracterise par des flux de surface importants et des structures organisees

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Ionascut, Nedelcescu Anca Marina. "Caractérisation d'une décharge à barrière diélectrique à pression atmosphérique et son afterglow". Thèse, Université de Sherbrooke, 2008. http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/1908.

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Abstract (sommario):

This study presents a detailed optical characterization of a throughflow Atmospheric Pressure Dielectric Barrier Discharge and its afterglow, using emission spectroscopy. The electrical properties such as the power fed into discharge, the energy consumption during one cycle, the dielectric and total capacitance are determined using Lissajous figures. The values of the determined capacities and those theoretically calculated are in agreement. The afterglow length and the effect of the air entrainment at different operating conditions are studied using photographic technique. The non-equilibrium feature of the plasma in the discharge gap and in the afterglow is studied by the analysis of the rotational, vibrational and electronic excitation temperature, using Boltzmann plots. In helium flow, under the same operating conditions, the values determined are: T[indice inférieur r] = 533 « 15 K, T[indice inférieur v] = 2500 « 500 K, T[indice inférieur e] = 2800 « 570 K - in the gap-space, and T[indice inférieur r] = 466 « 10K, T[indice inférieur v] = 2100 « 430K, T[indice inférieur e] = 2600 « 530 K - in the afterglow. In helium flow, spectral line-shape analysis of the He (587.5 nm) and H[bêta] transitions is used to determine the contributions of the Doppler, Stark and Van der Waals effects. An innovative approach to determine the gas temperature T[indice inférieur g], defined as the mean kinetic energy of the gas particles, is given by establishing two parametric equations, one for each transition. These are applied to study the Tîndice inférieur g] variation with the applied voltage, and to determine the accuracy of the use of rotational temperatures as an approximation for T[indice inférieur g]. A linear increase of the gas temperature from 310 K to 460 K with the increase of the applied voltage from 5.8 kV to 10.8 kV is found for both studied lines. The slope of the rotational temperature variation with the applied voltage shows a 35% overestimation of the gas temperature as compared to that obtained from the line shape analysis. On the other hand, no significant variation of the gas temperature with the flow rate could be detected. The upper limit for the electron density at the highest voltage applied is established to be 4 x 10[indice supérieur 12] cm[indice supérieur -3], from the Stark broadening of H[bêta]. Finally, a detailed identification of the active species and their excitation mechanisms, in He and its gas mixtures such as: He-Ar, He-N[indice inférieur 2], He-H[indice inférieur 2]O, He-CH[indice inférieur 4], and He-O[indice inférieur 2], is presented by analyzing the emission spectra in the wavelength interval 300 nm to 900 nm.

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Bouaziz, Moez. "Caractérisation d'un plasma d'arc à la pression atmosphérique au voisinage de l'anode". Toulouse 3, 1996. http://www.theses.fr/1996TOU30306.

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Abstract (sommario):

Le travail developpe dans le cadre de cette these a surtout ete consacre a la caracterisation d'un plasma d'arc a la pression atmospherique au voisinage de l'anode. Pour cela nous avons etudie deux configurations d'arc, la premiere est un arc brulant dans l'hexafluorure de soufre sf#6 compose d'une partie stabilisee par paroi ou a ete etudie le plasma de sf#6 pur, et une partie libre comprenant une anode en cuivre. L'erosion de cette anode a permis l'obtention d'un plasma forme de melange sf#6-cuivre. L'objectif de cette etude etait de mesurer les champs de temperature et de concentration par spectroscopie d'emission afin de les comparer aux predictions obtenues a partir d'un modele elabore dans notre equipe. Les resultats ont montre que l'influence des vapeurs sur les champs de temperature d'un arc brulant dans le sf#6 n'est sensible que si la proportion de cette vapeur est superieure a quelques %. La deuxieme etude a ete realisee a l'aide d'un arc transfere brulant dans l'argon. Les motivations etaient de connaitre dans un premier temps l'influence du materiau de l'anode sur l'accrochage de l'arc et dans un deuxieme temps l'influence des vapeurs metalliques issues de l'erosion de l'anode sur les proprietes de l'arc. Pour cela, trois types d'anode ont ete etudies: cuivre, fer et acier pour des conditions de fonctionnement identiques de l'arc. Les resultats ont montre que d'une part les valeurs de temperature sont plus elevees avec une anode en cuivre qu'avec une anode en fer ou encore en acier. D'autre part, la presence d'une proportion de vapeurs metalliques de l'ordre de 0. 1% entraine un abaissement de temperature de l'ordre de 2000k. Ce refroidissement du plasma est plus marque en presence des vapeurs de fer qu'en presence du cuivre. La determination de la temperature est souvent couplee avec l'hypothese de l'equilibre thermodynamique local (etl). Cependant dans les regions externes de l'arc, cette hypothese risque de ne pas etre realisee. Nous avons donc developpe une etude originale sur les ecarts a l'equilibre pres de l'anode dans l'argon pur et dans le melange argon-cuivre. La technique utilisee consiste a creer une interruption tres rapide de l'arc et enregistrer l'evolution transitoire de l'intensite totale d'une raie. Les mesures a l'extinction ont ete realisees pour plusieurs intensites de courant. Les resultats obtenus ont pu mettre en evidence deux types de comportement des intensites de raies qui peuvent etre interpretes en terme d'equilibre de saha pour les raies d'argon et d'equilibre de boltzmann pour les raies de cuivre. Enfin, nous avons aborde l'etude de l'absorption du rayonnement emis par un arc par le gaz froid qui l'entoure. Pour cela, nous avons mis au point une procedure experimentale permettant de mesurer la part du rayonnement emis par un arc stabilise par paroi brulant dans le sf#6 et absorbe par du sf#6 froid. Les resultats essentiels ont montre que pour une temperature superieure a 10000k, plus de 50% du rayonnement emis par l'arc est absorbe par le sf#6 froid qui l'entoure

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Cirtog, Manuela. "Caractérisation des complexes hydratés d'intérêt atmosphérique par spectroscopie infrarouge en phase gazeuse". Paris 6, 2011. http://www.theses.fr/2011PA066701.

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Abstract (sommario):

La formation de la liaison hydrogène dans les complexes de petite taille est importante pour la compréhension des processus atmosphériques et de transfert de proton dans divers milieux. Dans le cadre de cette étude nous nous sommes intéressés à la caractérisation de deux types de complexes à liaison hydrogène entre des éthers accepteurs de proton, et les acides H(D)F et H2O donneurs de proton. Les complexes oxirane-HF et oxirane-(H2O)1,2,3 on été étudiés par spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier au moyen de trois techniques expérimentales complémentaires: un jet moléculaire supersonique hors équilibre (Trot < 40K), une cuve thermostatée à l’équilibre thermodynamique (T > 250K) pour la phase gazeuse et l’isolation en matrice de néon (Tdépôt = 3K). Le mode d’élongation intramoléculaire OH du donneur de proton, a été analysé en jet supersonique, en cellule et en matrice de néon pour les complexes mixtes oxirane-(H2O)1,2,3 ainsi que les modes intermoléculaires en cellule thermostatée pour Oxirane-HF et en matrice de néon pour oxirane-H2O. La nature de la liaison hydrogène a été explorée par des calculs de chimie quantique dans le but de déterminer la méthode reproduisant au mieux les paramètres représentatifs de la formation de la liaison hydrogène. De nombreuses méthodes ont été testées : ab initio, DFT, S. A. P. T et approches topologiques. Ces calculs théoriques ont permis ainsi de valider les données expérimentales et de guider l’attribution des spectres observés

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Do'un, Giath. "Caractérisation de la pollution de l'air en milieu urbain à l'aide des images satellitaires et des systèmes d'information géographique". Marne-la-Vallée, 2006. http://www.theses.fr/2006MARN0338.

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Bourrier, Vincent. "Caractérisation des planètes extrasolaires et de leurs atmosphères (Spectroscopie des transits et échappement atmosphérique)". Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2014. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01070086.

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Abstract (sommario):

Les Jupiters chauds sont des exoplanètes si proches de leur étoile que leur atmosphère peut perdre du gaz par échappement hydrodynamique. Les géantes gazeuses qui transitent sont un excellent moyen de comprendre ce processus, mais il faut étudier d'autres types de planètes pour déterminer son impact sur la population exoplanétaire. Cette thèse propose d'utiliser la spectroscopie du transit pour observer l'atmosphère de plusieurs planètes, étudier leurs propriétés et caractériser l'échappement hydrodynamique. Des raies de l'ultraviolet observées avec le télescope Hubble sont analysées avec le modèle numérique de la haute atmosphère que nous avons développé. Grâce à la raie Ly-? nous mettons en évidence les interactions énergétiques et dynamiques entre l'atmosphère des Jupiters chauds HD209458b et HD189733b et leurs étoiles. Nous étudions la dépendance de l'échappement à l'environnement d'une planète et à ses propriétés physiques, en observant une super-Terre et un Jupiter tiède dans le système 55Cnc. Grâce à des observations de HD209458b nous montrons que les raies du magnésium permettent de sonder la région de formation de l'échappement. Nous étudions le potentiel de la spectroscopie du transit dans le proche UV pour détecter de nouveaux cas d'échappement. Ce mécanisme est favorisé par la proximité d'une planète à son étoile, ce qui rend d'autant plus important la compréhension des processus de formation et de migration, qui peuvent être étudiés par l'alignement d'un système planétaire. Grâce à des mesures des spectrographes HARPS-N et SOPHIE nous étudions les alignements de 55Cnc e et du candidat Kepler KOI-12.01, dont nous cherchons aussi à valider la nature planétaire.

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Phongphinittana, Ekkarin. "Assemblages composites-polymères après traitement par plasma atmosphérique du composite : caractérisation mécaniques et modélisation". Thesis, Paris, ENMP, 2014. http://www.theses.fr/2014ENMP0070.

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Abstract (sommario):

A la suite des propositions de la commission européenne, visant à concrétiser les objectifs de réduction des émissions de dioxyde de carbone (CO2) des voitures. Pour atteindre cet objectif, les constructeurs automobiles doivent réduire le poids de la voiture. Ainsi l'équipementier FAURECIA, fabricant de sièges de voiture désire remplacer les structures métalliques par des structures hybrides plastique-métal (PMH). Et en plus, il désire également utiliser un matériau composite en remplacement du métal pour diminuer le poids et utiliser la technique du plasma atmosphérique pour améliore le force d'adhérence à l'interface de pièce structure hybride.C'est dans ce contexte que nous avons étudié des effets de plasma traitement sur l'adhérence dans la structure hybride pour proposer la meilleure condition de traitement. L'objectif de ce travail était de caractériser l'effet de plasma traitement par détermination des paramètres dans le processus de traitement telle que la vitesse de balayage, la distance entre le substrat et la torche plasma et le nombre de passages de la torche, puis de prédire l'initiation du délaminage sous chargement quasi-statiques dans l'éprouvette de simple recouvrement par l'utilisation le critère de la rupture. Un autre objectif était d'étudier les modèle micromécanique pour évaluer la fiabilité de leur. Et ils seront appliqués pour prévoir les comportements mécaniques de matériau thermoplastique renforcé par fibre de verre court. Afin d'atteindre les objectifs présenté, les plusieurs essais telles que l'essai de traction, l'essai simple recouvrement et l'essai de l'ARCAN-Mines sont été réalisé. En parallèle, les techniques de l'émission acoustique (EA), du rayonnement infrarouge (RI) et de la microscopie optique ont été utilisées pour suivre les mécanismes de la rupture de l'éprouvette étudiée. En enfin, la méthode des éléments finis a été utilisé pour simuler les essais et pour permettre de vérifier la fiabilité du critère de rupture
Following the proposals of the European Commission, to achieve the goals of emission reduction of carbon dioxide (CO2) from cars. To achieve this objective, automakers must reduce the weight of the car. Thus the supplier Faurecia, manufacturer of car seats desires to replace metal structures by structure plastic-metal hybrid (PMH). And they desire also to use a composite material to replace metal in order to reduce weight. Moreover in order to improve the adhesion strength at the interface piece hybrid structure,Atmospheric plasma technique was used.In this context, we studied the effects of plasma treatment on term of adhesion in the hybrid structure in order to provide the best condition of treatment. The objective of this study was to characterize the effect of plasma treatment by determination at the parameters in the process such as the scanning speed, the distance between the substrate and the plasma torch and the number of passes of the torch, then to predict the initiation of delamination under quasi-static loading test in specimen of single lap shear by using the criterion of rupture. The other objective was to study the micromechanical model to assess the reliability of them. And they will be applied to predict the mechanical behavior of Short Glass Fiber reinforced thermoplastic. In order to achieve the objectives presented, the several tests such as tensile test, single lap shear test and ARCAN-Mines test have been executed. In parallel, techniques acoustic emission (AE), infrared radiation (IR) and optical microscopy were used in order to follow the failure mechanisms of the specimen studied. Finally, the finite element method was used to simulate the tests and allow to verify the reliability of the failure criterion

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Tozza, Jean-René. "Caractérisation de la turbulence atmosphérique par RADAR VHF et premières observations par RADAR HF". Toulon, 2004. http://www.theses.fr/2004TOUL0021.

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Abstract (sommario):

Une approche langrangienne conduit à une tentative d'estimation du coefficient de diffusion turbulente et du temps de corrélation lagrangien par l'analyse des fonctions de corrélation du signal radar VHP renvoyé par l'atmosphère. L'élargissement du spectre Doppler dû à la sphéricité de l'onde est exploité pour estimer la longueur de corrélation des fluctuations horizontales de l'indice de réfraction. Des mesures et estimations des paramètres suivants sont présentés: variance de la vitesse turbulente, rapport d'aspect,longueur de corrélation. Une technique originale de formation de voie à une seule antenne est exposée. Les images 2D obtenues et l'estimation du vent sont comparées avec succès à ce qui est obtenu avec une vraie formation de voie à 16 antennes. La réalisation d'un radar HF (20Mhz), en tant que sondeur de la basse atmosphère neutre, est présentée pour la première fois. Les mesures préliminaires sont discutées
A lagrangian approach allows the turbulent diffusion coefficient and the lagrangian correlation time to be estimated from the expression of the VHP radar signal autocorrelation fonction. A measurement technique, using the beam broadening effect, allows the estimation of the correlation length of the refractive-index flutuations. The estimation of the following parameters are presented: turbulent velocity, aspect sensitivity and correlation length. An original beam forming technique is realized with only one antenna. The obtained 2D patterns and wind velocity estimation are successfully compared with those obtained with a classical technic using 16 antennas. A realisation of an HF radar (20MHz), as a sounding system of the lower neutral atmosphere, is presented for the first time. The preliminary resluts are discussed

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Bilodeau, Pierrick. "Modélisation et caractérisation à pression atmosphérique de lentilles électrostatiques à focalisation forte de type quadripolaire". Master's thesis, Université Laval, 2015. http://hdl.handle.net/20.500.11794/26103.

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Abstract (sommario):

Ce projet vise à tester la faisabilité de l’incorporation de lentilles quadripolaires dans la source ionique LDTD pour la focalisation de faisceau d’ions créé par celle-ci. Puisque les sources ioniques fonctionnent à pression atmosphérique, il est donc nécessaire de tester si ce type de lentilles électrostatiques pourrait être adapté pour fonctionner dans un tel environnement. Il faut aussi tenir compte de l’espace restreint dans lequel ces lentilles seraient introduites. Des simulations avec le programme SIMION et le sous-programme SDS ont été réalisées afin de trouver une configuration de lentilles et de potentiels qui permet d’obtenir une focalisation d’ions sous ces conditions. Un prototype a été réalisé afin de caractériser le pouvoir de focalisation des lentilles et leur effet sur la décharge couronne dans une configuration pointe-plan. Les résultats obtenus démontrent que le prototype focalise effectivement les ions, mais qu’une tension source supérieure est nécessaire afin d’obtenir la décharge couronne.
The purpose of this project was to test the possibility of incorporating a system of quadrupole lenses into the ion source LDTD with the aim of focusing the ion beam created by the source. Since this kind of ion source operates under atmospheric pressure and the space in which the electrostatic lenses would be incorporated is fairly small, it was necessary to test if this type of lenses would be able to properly work with these restrictions. The first step was to obtain a proof of concept by simulating the lenses with the program SIMION and the user program SDS which allow us to simulate ions moving through a gas and different electric fields. We then created and characterized them by trying different configurations. All configurations succeeded in focusing the ion beam, but at the expense of an increase in the voltage needed to create the corona discharge.

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Wang, Junnan. "Caractérisation et mise en oeuvre d'une nouvelle Chambre Expérimentale de Simulation Atmosphérique Multiphasique (Projet CESAM)". Paris 7, 2010. http://www.theses.fr/2010PA077079.

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Abstract (sommario):

L'étude des mécanismes de transformation des polluants atmosphériques, et des processus de formation d'aérosol et de leurs propriétés physico-chimiques sont essentielles pour estimer l'impact des espèces d'intérêt sur le bilan radiatif terrestre en réduisant les incertitudes existantes à ce jour. La simulation expérimentale est une approche de premier choix en laboratoire permettant d'étudier les mécanismes de la pollution photochimique et la chimie de l'aérosol dans des conditions expérimentales à la fois simplifiées et bien maîtrisées. Dans un premier temps, ce travail a consisté à mettre en oeuvre une nouvelle chambre expérimentale de simulation atmosphérique multiphasique (CESAM) et différents dispositifs techniques dans le cadre d'études de la chimie atmosphérique multiphasique (aérosol, nuages. . . ). Le principal objectif de ce travail a donc été de caractériser tous les paramètres techniques, physiques et chimiques de cette nouvelle chambre de simulation. Le méthodologies pour l'utilisation de cet outil expérimental pour l'étude de la réactivité de la photochimie atmosphérique en simulant des systèmes chimiques plus complexes, et l'étude de la formation d'aérosols organique secondaires (AOS), ont été ensuite développées au cours de cette thèse. Nos résultats ont donc permis de constate que la chambre CESAM, équipée de puissants dispositifs techniques et analytiques, permet de mener des études d la photochimie dans la troposphère ou aux altitudes supérieurs jusqu'à 25 km, des études (quantification et dynamique) de la formation d'AOS, ainsi que des études de modifications des propriétés physico-chimiques de aérosols lors de leur vieillissement dans l'atmosphère
A better understanding for the mechanism of secondary photochemical pollution production and the atmospheric aerosols formation and their future during the transport in the air may greatly improve the estimation of global radiative forcing and the prediction of climate changing of our planate. In the laboratory, an efficient way to study the gas-phase photochemistry and aerosol chemistry is to carry out the experiences under the well controlled conditions as close as possible to the real atmosphere. Today, the big atmospheric simulation reactors have been widely used for atmospheric chemistry studies. In this thesis, we present the design of a new experimental atmospheric simulation chamber for multiphase's chemistry investigation. The main objective of my thesis is to complete and characterise the entire instrumentation and ail basic technical and physic-chemical chamber parameters. To eventually qualify our results, several experiences have been carried out in the chamber by simulating more complex photochemical models, and by simulating secondary organic aerosol formation. The results have shown a capability of studying the reactivity of photochemistry in CESAM chamber by simulating the environment of troposphere and even at a higher altitude till 25 km. The powerful technical equipments and analytical methods allow us as well to carry out the experiences for aerosol chemistry studies: quantification and dynamic observation of secondary organic aerosol produced in the chamber and their evolution of physic-chemical properties during the aging in the atmosphere

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Waquet, Fabien. "Apport de l'information multispectrale (0. 49-2. 2 µm) et polarisée pour la caractérisation des aérosols". Lille 1, 2005. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/2005/50376-2005-Waquet.pdf.

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Abstract (sommario):

La détermination de la contribution radiative des aérosols constitue l'un des enjeux des sciences du climat. Au-dessus des continents, où sont localisées les principales sources d'émission, la connaissance de la contribution des surfaces constitue la principale limitation des méthodes de détection des aérosols. Les travaux présentés ici portent principalement sur le développement d'une méthode originale de caractérisation des aérosols au-dessus des surfaces continentales, basée sur la mesure polarisée étendue dans le moyen infrarouge. Cette méthode repose principalement sur l'hypothèse que la contribution polarisée des sols est spectralement neutre du visible au moyen-infrarouge (0. 67-2. 2 µm). À 2. 2 µm, les effets de l'atmosphère étant minimisés, cette mesure permet une estimation directe de la contribution polarisée des surfaces. Pour étudier l'apport de ces longueurs d'onde additionnelles, un polarimètre multispectral aéroporté, nommé MICROPOL, a été développé au laboratoire (LOA), avec le soutien du CNES, de l'USTL et de la région Nord-Pas-de-Calais. Cet instrument a participé à de nombreuses campagnes de mesures au-dessus des terres (région Nord, étude de particules de pollution et des surfaces) et des mers. Après une première étape de caractérisation instrumentale, nous avons développé, pour ce capteur, un algorithme de détection des aérosols au-dessus des surfaces océaniques
Une comparaison des paramètres des aérosols restitués par cet algorithme, avec des mesures au sol, a permis de valider l'ensemble de l'instrument et la méthode utilisée. Notre instrument, associé à un lidar aéroporté (radar optique), a également permis de caractériser spatialement et verticalement les propriétés des aérosols naturels observés en mer Méditerranée. Au-dessus des terres, un nouvel algorithme de détection, s'appuyant sur la mesure polarisée à 2. 2 µm a été développé et évalué. Une étude des propriétés polarisantes des surfaces a confirmé la bonne neutralité spectrale des sols du visible au moyen-infrarouge. La mesure à 2. 2 µm a donc été utilisée pour estimer la contribution des surfaces dans l'ensemble des bandes spectrales. Une méthode, plus classique, basée sur l'utilisation de la luminance totale, a également été considérée. La comparaison des deux approches montre que seule la méthode basée sur l'utilisation de l'information multispectrale polarisée permet, dans le cas de particules de pollution, de restituer les paramètres de taille et de charge des aérosols, à la fois au-dessus des surfaces naturelles et urbaines. Le travail présenté ici constitue une étape importante de validation instrumentale et méthodologique, dans le cadre du développement d'un capteur spatial, polarisé, multiangulaire et multispectrale qui fait suite à POLDER et qui préfigure l'instrument OSIRIS

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Monnier, Judith. "Corrosion atmosphérique sous abri d'alliages ferreux historiques : caractérisation du système, mécanismes et apport à la modélisation". Phd thesis, Université Paris-Est, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00369510.

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Abstract (sommario):

La compréhension des mécanismes de la corrosion atmosphérique sous abri à très long terme des alliages ferreux concerne plusieurs applications. D'une part, l'emploi massif du fer dans l'architecture médiévale pose, notamment, la question de l'évolution à long terme de ce matériau dans ces conditions. D'autre part, la période d'entreposage, lors du processus de traitement des déchets nucléaires, pointe le besoin d'une modélisation sur plusieurs centaines d'années du comportement des aciers doux, matériau envisagé pour les sur-containers. Une approche commune a été développée pour ces deux problématiques et appliquée sur le chaînage de renfort métallique de la cathédrale d'Amiens (XVe siècle). La corrosion atmosphérique sous abri à long terme est contrôlée par un cycle d'humidification - séchage, durant lequel la couche oxydée joue un rôle. Le premier axe de travail a donc consisté à caractériser finement le système de corrosion, à l'aide d'un croisement de techniques, depuis l'échelle macroscopique jusqu'à l'échelle nanométrique. L'accent a été en particulier mis sur les techniques d'analyse structurale micro-focalisées (µ-Raman, µ-DRX et µ-XAS), qui permettent de déterminer la nature des phases présentes, leur localisation et leurs proportions. Le système de corrosion est composé du milieu environnant, de la couche de produits de corrosion et du substrat métallique. Les couches de produits de corrosion sont constituées d'une matrice de goethite nanocristallisée, contenant de faibles quantités de lépidocrocite et d'akaganéite, ces deux phases étant principalement situées en couche externe. De plus, des marbrures plus claires sont observées au sein de la matrice. Parfois composées de maghémite, ces marbrures sont principalement constituées de ferrihydrite/feroxyhite et peuvent être connectées, ou non, au substrat métallique. Dans le second axe de travail, des expériences spécifiques ont été conduites pour tester certaines hypothèses de mécanismes liées au cycle humidification-séchage. En ce sens, les sites de réduction de l'oxygène ont été localisés en milieu insaturé et plusieurs cas ont été mis en évidence, fonction de la morphologie de la couche corrodée. Par ailleurs, des expériences en cellule électrochimique couplée avec des techniques d'analyse structurale ont permis de suivre in situ la réduction de composés de référence modèles. Ce couplage a montré l'influence du mode de réduction et du pH du milieu sur la nature de la ou des phases formées. L'ensemble de ces résultats a conduit à proposer un ensemble de mécanismes pour la corrosion atmosphérique sous abri du fer à très long terme, incluant la morphologie des couches de produits de corrosion et les propriétés des phases en présence. Ces différentes hypothèses ont été intégrées dans une proposition de méthode de diagnostic de la stabilité des systèmes ferreux anciens, mais elles permettent également de discuter les modélisations existantes de la corrosion atmosphérique.

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Amblard-Gross, Géraldine. "Bryophytes et biomonitoring des retombées atmosphériques en métaux et éléments traces : caractérisation de la variabilité à différentes échelles d'utilisation". Metz, 2000. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/UPV-M/Theses/2000/Amblard_Gross.Geraldine.SMZ0029.pdf.

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Abstract (sommario):

Les mousses, ou bryophytes, sont des organismes sentinelles de la pollution atmosphérique utilisés pour surveiller les variations spatio-temporelles des retombées atmosphériques en métaux et éléments traces à des échelles locales, régionales voire nationales. Les résultats du chapitre I mettent en évidence l'influence significative des techniques d'analyse multiélémentaires (AAN, ICP-MS) dans l'interprétation des cartographies élaborées à la suite de campagne européenne d'échantillonnage. L'étude de la variabilité spatiale d'échantillonnage du chapitre II met en évidence la faible précision de cet outil biologique pour détecter des variations spatiales de As, Ti, V, entre autre, mais autorisant la cartographie de Cu, Pb, Sb et Zn. Au chapitre III, un outil standardisé de bio-surveillance active est élaboré. Ce transplant baptisé Moss plate permet la conversion des concentrations de mousses vivantes en flux de poussières de différentes tailles pour les éléments Pb, Sb, Ti et Ba. Enfin, le chapitre IV étudie la localisation in vivo d'éléments non essentiels et essentiels le long des segments annuels de croissance des mousses par les méthodes SXRF (fluorescence X sous rayonnement synchrotron) et PIXE (émission X induite par les particules). Une accumulation préférentielle des éléments non essentiels et peu solubles est mesurée dans les segments les plus âgés. Ces répartitions préférentielles le long des brins sont observées sur des mousses échantillonnées in situ ainsi que sur les mousses transplantées et exposées pendant deux mois. Une dynamique de l'accumulation court terme des retombées est ainsi illustrée avec une localisation préférentielle des retombées récentes sur les parties âgées de la plante. Des échanges ioniques sont également mis en évidence par la méthode de fluorescence X à la suite du lavage des mousses avec une perte de K des segments âgés

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Letertre-Danczak, Julie. "Caractérisation des aérosols au-dessus des océans à partir des capteurs spatiaux de l’A-TRAIN". Thesis, Lille 1, 2012. http://www.theses.fr/2012LIL10024/document.

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Abstract (sommario):

A l’heure des études sur le changement climatique, un certain nombre d’inconnues subsiste comme la caractérisation des propriétés radiatives des aérosols à l’échelle globale. Différents moyens d’observations, depuis la surface ou l’espace, ont été développés ces dernières années et nous nous focalisons ici sur les mesures spatiales océaniques et notamment sur celles issues de deux instruments, MODIS/AQUA (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer de la NASA) et POLDER/PARASOL (POLarization and Directionality of Earth Reflectances du CNES) qui appartiennent à la constellation de satellites « A-Train ». Ces deux instruments nous permettent, à partir des luminances réfléchies par le système « Terre-Atmosphère », d’observer quotidiennement différents types d’aérosols (brûlis, poussières désertiques, pollution) en fonction de la zone géographique et d’en effectuer le suivi temporel.En première analyse, on peut comparer les résultats obtenus par chaque capteur qui ont des techniques d’observations privilégiant pour l’un, le domaine spectral pour l’autre, le caractère angulaire et polarisé des luminances. Utiliser ensuite en synergie les deux types d’informations nécessite de comparer les mesures brutes des instruments et d’assurer la cohérence des traitements. Nous avons ainsi examiné les étapes nécessaires à cette inversion: étalonnage des instruments, corrections apportées aux mesures et validité des modèles d’aérosols utilisés. Enfin, nous avons sélectionné quelques cas d’études afin d’analyser les caractéristiques des aérosols (quantité, taille, nature) d’origine désertique au-dessus de l’océan Atlantique et leur évolution au cours de leur transport
Within climatic change issues, one of the unknowns remains the characterization of the aerosol radiative properties at global scale. Different ways of monitoring aerosols from surface or space have been developed during the recent years and our present study is especially focused on observations over ocean from two satellite instruments, MODIS/AQUA (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer of NASA) and POLDER/PARASOL (POLarization and Directionality of Earth Reflectances of CNES), that are both part of the “A-Train” constellation. From the radiances reflected by the “Earth-Atmosphere” system, we can monitor the distribution of different aerosol types (smoke, dust, pollution) over specific regions and with a good temporal frequency.We can first compare results obtained by each sensor that are using different techniques, MODIS favor spectral domain when POLDER considers the angular and polarized character of radiances. In a second step, it looks attractive to combine both data sets into a single inversion scheme. To do so, it requires to ensure that the radiances of the two instruments are consistent and to control the coherency of the assumptions used along the retrieval processing. We analyze the different steps: calibration, gaseous absorption and molecular scattering correction as well as the validity of the aerosol models. Lastly, we select specific events to analyze the evolution of aerosol plumes (content, size, composition) transported over the Atlantic Ocean

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Cherin, Nicolas. "Caractérisation des sources de polluants atmosphériques et de leurs dépôts sur les bassins versants urbains". Thesis, Paris Est, 2017. http://www.theses.fr/2017PESC1057/document.

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Abstract (sommario):

"[L]a pollution de l'air [fait] peser une menace importante sur le plan sanitaire partout dans le monde." L'OMS estime ainsi que, pour l'année 2012 (OMS, 2014), plus de 3,7 millions de décès prématurés dans le monde seraient imputables à la seule pollution de l'air, dont près de 70% surviendraient en ville. Pourtant la connaissance du dépôt sec, particulièrement en milieu urbain, reste très parcellaire. L'object de ce travail de thèse vise à améliorer la compréhension des mécanismes de dépôts atmosphériques en milieu urbain. Historiquement, les dépôts atmosphériques ont été étudiés et modélisés sur des couverts végétaux, plan d'eau ou surface nue, et ce afin d'évaluer, notamment, l'impact sur les écosystèmes des dépôts acides, ou encore de l'eutrophisation. Or, le milieu urbain est caractérisé par une géométrie complexe, et des surfaces variées. Par conséquent, ces modèles de dépôts atmosphériques peuvent ne pas convenir pour simuler les flux de dépôts dans les zones urbaines.Le modèle développé dans cette thèse est un modèle à longueur de mélange. Ces travaux se sont attelés à prendre en compte les principaux processus qui prennent place au sein de la canopée urbaine en modifiant la longueur de mélange et en la rendant dépendante des caractéristiques morphologiques de la ville. Aussi, le profil des vitesses de vent moyen est directement impactée par ce changement de longueur de mélange. Par conséquent, ce nouveau modèle offre la possibilitéde calculer les dépôts secs en milieu urbain en fonction de quelques paramètres représentant les principales caractéristiques de la canopée urbaine (hauteur moyenne des bâtiments, largeur moyenne des rues, densité du bâti)
Pas de résumés

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Comeau, Monelle. "La caractérisation du climat givrant de sites éoliens : mesure, analyse de modèles et cartographie du givrage atmosphérique". Mémoire, École de technologie supérieure, 2008. http://espace.etsmtl.ca/139/1/COMEAU_Monelle.pdf.

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Abstract (sommario):

De plus en plus, des éoliennes sont installées en climats froids, climats propices au givrage atmosphérique. Caractériser le climat givrant d'un site peut donc s'avérer une étape utile dans la planificafion d'un parc éolien, mais elle comporte plusieurs défis. L'un d'eux est la mesure du givrage atmosphérique. Il existe plusieurs instruments et méthodes pour le mesurer, mais la fiabilité de ceux-ci n'est pas toujours connue ou documentée. Pour étudier toutes les problématiques reliées à la mesure du givrage atmosphérique, un banc d'essai a été conçu et installé à Baie-des-Sables. Ce banc d'essai comprend deux instruments de détection du givrage atmosphérique et une variété d'autres instruments qui peuvent servir à identifier des conditions propices au givrage atmosphérique. Le banc d'essai permettra d'évaluer la durée, l'intensité, la persistance et le type de givrage atmosphérique de diverses manières. Un autre défi est la modélisafion des périodes de givrage atmosphérique. La modélisafion est utile parce qu'il n'est pas toujours possible d'avoir accès à des données sur le givrage atmosphérique. Il existe plusieurs modèles qui permettent d'esfimer les périodes de givrage atmosphérique à partir de données météorologiques standard. Toutefois, la performance de ces modèles n'est pas toujours bien connue. Une partie du mémoire est dédiée à mettre en place une méthodologie d'évaluation quantitative de modèles simples d'estimation des périodes de givrage atmosphérique. Ensuite, ces modèles sont appliqués à des données numériques de réanalyse, et les résultats sont comparés à des observations de givrage atmosphérique à six aéroports. Cette comparaison permet de comprendre les forces et les faiblesses de ces différents modèles. Le modèle ufilisant la température et l'humidité relafive permet d'établir une certaine corrélafion entre le nombre d'heures de givrage atmosphérique prédit et observé annuellement, alors que celui utilisant la température et une prévision de pluie verglaçante indique la meilleure correspondance dans le temps entre les événements prédits et observés. Le modèle de température et d'humidité relafive est exploité pour tracer une carte du givrage atmosphérique pour la partie sud du Québec. Même si la marge d'erreur associée à la prédiction d'heures de givrage atmosphérique est importante, cette carte peut être une estimation valable pour les régions oij il n'existe pas de donnée7 sur le givrage atmosphérique. Finalement, les résultats du mémoire démontrent qu'une bonne modélisation des périodes de givrage atmosphérique pour le domaine de l'énergie éolienne nécessite des recherches plus poussées.

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Doumbia, El Hadji Thierno. "Caractérisation physico-chimique de la pollution atmosphérique en Afrique de l'Ouest et étude d'impact sur la santé". Phd thesis, Toulouse 3, 2012. http://thesesups.ups-tlse.fr/1915/.

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Abstract (sommario):

Ma thèse s'inscrit dans le cadre du programme POLCA (Pollution des Capitales Africaines). Elle a pour principal objectif de caractériser la pollution particulaire sur des sites " trafic " de deux capitales africaines Dakar (Sénégal) et Bamako (Mali) et d'étudier son impact toxicologique sur l'appareil respiratoire. La pollution particulaire urbaine, bien supérieure aux normes imposées par l'organisation mondiale de la santé, est mise en exergue en lien avec un trafic automobile anarchique et d'intenses combustions domestiques. Dans ce contexte, les questionnements scientifiques suivants ont pu être abordés : - Quelle est la spéciation chimique par classes de tailles des aérosols de combustion (carbone suie, carbone organique, inorganiques, métaux traces. . . ) pour les sites " trafic " de Dakar et Bamako ? - Quelles sont les sources prédominantes agissant sur la composition chimique en aérosols ? Quelle est la toxicité de ces aérosols et le niveau de stress oxydant ? - Quels sont les liens entre composition des aérosols différenciés en tailles et marqueurs d'inflammation pour chaque type de source ? - Quels sont les liens entre expositions aux aérosols et doses dans l'appareil respiratoire ? - Pour traiter ces questions, je me suis attaché à l'étude des résultats des campagnes intensives de 2009 à Dakar et à Bamako auxquelles j'ai participé, principalement à l'analyse chimique complète des aérosols par classes de tailles, à la caractérisation physico-chimique complète de l'aérosol pour chaque site mais également à la détermination de ses différentes sources par des modèles multivariés (ACP et PMF). Ces études ont été associées à des mesures toxicologiques in vitro effectuées sur les aérosols prélevés sur ces mêmes sites. Ce croisement mesures physcico-chimique/mesure santé a permis d'approfondir les liens sources d'émissions/chimie de l'aérosol/granulométrie et impacts biologiques associés. Enfin, en parallèle aux mesures expérimentales développées dans POLCA, la thèse a permis la mise en œuvre du modèle DEPCLUNG (DEPosition, Clearance, LUNG) afin de convertir spéciation de l'aérosol par classe de taille ou EXPOSITIONS en concentrations d'espèces par classe de taille ou DOSES dans les divers compartiments de l'appareil respiratoire (trachée, bronches, bronchioles, alvéoles). C'est la conjonction des trois thèmes, caractérisation de la pollution urbaine particulaire en Afrique de l'Ouest et ses sources, son impact toxicologique et la modélisation des doses dans l'appareil respiratoire, qui constitue le caractère pluridisciplinaire innovant de la thèse
This thesis was a contribution to the CORUS-POLCA (French acronym for " POLlution des Capitales Africaines ") program with the aim to characterize particulate pollution on traffic sites of two West-African capitals (Bamako, Mali and Dakar, Senegal) and to study aerosol biological impacts on lung inflammation. Urban particulate pollution with levels much higher than WHO norms, are in the focus due to intense African traffic sources and domestic fires. In this context, fundamental research of this thesis is centred on the following key scientific questions: - What is the chemical speciation of aerosols by size classes for black carbon, organic carbon, inorganic species, and trace elements for the two sites of POLCA program ? - What is the toxicity of these combustion aerosols and the oxidative stress levels ? - What is the link between aerosol size differentiated composition and inflammation markers for each source ? - What is the link between aerosol exposure and aerosol dose within the respiratory tract ? To tackle these questions, samples obtained during the intensive campaigns in Bamako (January 2009) and Dakar (December 2009) have been chemically analyzed to obtain differentiated aerosol chemical composition within size classes. All these measurements are conducted to a well physico-chemical characterization of particles in addition to source contributing determination using multivariate models (PCA, PMF). This study has been coupled to in vitro biological studies on sampled aerosols on the two sites. Such coupled studies allow to further understand the complex relationship between emissions source/aerosols chemistry/size distributions and biological health impacts. Finally, in this study, the DEPCLUNG (DEPosition, Clearance, LUNG) model was developed to evaluate chemically/size exposures to aerosol particle size distributions and calculate their respective concentrations/doses in the different compartments (trachea, bronchial, bronchiolar, alveolar) of the human respiratory tract. The conjunction of three themes, namely characterization of the urban particulate pollution in West Africa and its sources, its toxicological impact and dose modeling in the respiratory tract results in the multidisciplinary innovative character of the thesis

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Baneton, Joffrey. "Couches catalytiques et membrane échangeuse de protons pour piles à combustible :Synthèse par plasma atmosphérique et caractérisation". Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 2019. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/292147.

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Abstract (sommario):

Ce travail de thèse s’inscrit dans un contexte de développement de nouvelles méthodes de production d’énergie. Parmi les nombreuses technologies proposées, les piles à combustible à membrane échangeuse de protons (PEMFC) sont particulièrement prometteuses. Cependant, certaines limitations subsistent quant à leur utilisation à grande échelle, notamment au niveau de leur trop courte durée de vie et du coût trop élevé des différents matériaux qui les composent. Cette thèse, inscrite dans un projet de recherche intitulé HYLIFE, a pour but de synthétiser par des méthodes plasma à pression atmosphérique des couches catalytiques et une membrane échangeuse de protons et de les caractériser dans le but d’une application en pile.Nous avons dans un premier temps utilisé une torche plasma radiofréquencée pour produire des couches catalytiques. Le traitement de l’acétylacétonate de platine (II), ou Pt(acac)2, en post-décharge a permis la formation de nanoparticules (NPs) métalliques de taille comprise entre 1 et 4 nm dans des conditions optimisées. Les espèces réactives du plasma comme les argons métastables ont été identifiés comme acteurs principaux dans la dégradation du précurseur et dans la réduction, directe ou indirecte (par formation de CO), du platine. Le greffage (renforcé ou non par un prétraitement O2 ou N2) des NPs a pu être réalisé sur différents supports carbonés et la caractérisation électrochimique des couches catalytiques a mis en évidence des performances en pile équivalentes à celles obtenues pour des électrodes commerciales et une bonne résistance à la dégradation. L’injection de H2 dans la torche plasma a permis la formation de NPs de cobalt à partir de Co(acac)2 et un phénomène de compétition entre le Pt et le Co lors de la formation de nanostructures bimétalliques a été mis en évidence.La formation de nanoparticules de platine a également été étudiée dans le cas du traitement par microplasma d’une solution méthanolique de Pt(acac)2. Du fait de sa densité électronique élevée et de ses interactions avec les éléments constitutifs du milieu comme les ligands organiques du précurseur et du solvant lui-même, le microplasma nous a permis de former des NPs métalliques de diamètre inférieur à 3 nm en absence d’agents réducteurs et stabilisant. Les mesures électrochimiques ont démontré le greffage des particules lors de l’addition d’un support carboné à la solution colloïdale et l’activité catalytique de celles-ci. Des expériences similaires ont été menées dans le cas de l’injection du précurseur sous forme de vapeur directement dans la décharge microplasma et ont permis le dépôt de nanoparticules et de films de morphologies diverses directement sur un substrat en fonction de la pression dans le réacteur, de la nature de ce substrat et du temps de dépôt.Enfin, nous avons synthétisé des membranes de polystyrène sulfoné par DBD. Nous avons montré qu’il était possible, à partir de styrène et d’acide triflique, d’obtenir des films denses et épais (plus de 50 microns) caractérisés par une bonne conservation des noyaux aromatiques et des fonctions sulfonées. La capacité d’échange a pu être vérifiée mais la conductivité protonique reste encore limitée, probablement à cause de problèmes de connexion entre les groupements échangeurs ioniques. L’activation par plasma de la réticulation d’une solution sulfonée de polystyrène-block-poly(éthylène-ran-butylène)-block-polystyrène en présence d’un agent réticulant, le vinyltriméthoxysilane, a été étudiée comme une alternative à la polymérisation plasma. Nous avons, dans ce cas, produit des membranes épaisses et conductrices ioniques avec un degré de réticulation variable en fonction du nombre de passages dans la DBD déroulante. L’imprégnation de la membrane en interaction avec la surface d’une électrode a également été brièvement étudiée et a montré des résultats encourageants concernant les contacts entre les deux matériaux.
Doctorat en Sciences
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Buchard, Virginie. "Caractérisation du contenu atmosphérique en ozone et en aérosols au moyen de mesures spectrales dans l'UV : validation de l'instrument spatial OMI / AURA". Electronic Thesis or Diss., Lille 1, 2009. http://www.theses.fr/2009LIL10025.

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Abstract (sommario):

Depuis la découverte d'une diminution de la quantité d'ozone stratosphérique au milieu des années 1980, une surveillance de la couche d'ozone et de l'éclairement UV s'est mise en place à l'aide d'instruments au sol et spatiaux. Les mesures de rayonnement UV permettent d'une part de surveiller l'intensité de ce rayonnement arrivant au sol, et d'autre part de caractériser certains composés atmosphériques comme la quantité d'ozone et les aérosols. L'essentiel de ce travail concerne l'analyse et l'utilisation des mesures d'éclairement UV spectral effectuées sur deux sites de mesures au sol, à Villeneuve d'Ascq (VdA) et à Briançon. Nous avons poursuivi la restitution de la colonne totale d'ozone, ce qui nous a permis de disposer d'une série temporelle de plusieurs années. Nous avons également déterminé deux paramètres aérosols, l'épaisseur optique (AOT) et l'albédo de diffusion simple; les comparaisons avec les mesures photométriques du réseau AERONET/PHOTONS se sont révélées très satisfaisantes. Les données obtenues à partir de septembre 2004 nous ont permis de participer dans le cadre d'un projet de l'ESA, à la validation de l'instrument spatial OMI, destiné à effectuer une surveillance globale de l'ozone et de l'UV. Ce travail a permis d'établir que les produits ozone d'OMI sont bien restitués, alors que les éclairements UV spectral et érythémateux sont à utiliser avec précaution. A VdA, les comparaisons entre les AOT-OMI et les AOT restituées au sol sont peu satisfaisantes. De meilleurs accords ont été obtenus sur les sites photométriques impliqués dans la campagne AMMA en Afrique de l'Ouest, cette région étant sous l'influence de contenus élevés en aérosols absorbants
Since the discovery of the stratospheric ozone reduction in the middle of the 1980's, a monitoring of the ozone layer and UV irradiance was organized, using ground-based and satellite instruments. Measurements of UV radiation allow both to monitor the intensity of this radiation reaching the surface and to retrieve atmospheric compounds as content of ozone and aerosol characteristics. The main part of this work concerns the analysis and the use of UV spectral measurements performed at Villeneuve d'Ascq (VdA) and at Briançon. We continued the restitution of the total column of ozone that provides a multi-year record of this quantity. We determined two aerosol parameters, the aerosol optical thickness (AOT) and the single scattering albedo; comparisons with photometric measurements from the AERONET/PHOTONS network appeared very good. The data obtained from September 2004 enabled us to be involved within the framework of an ESA project in the validation of the OMI/AURA instrument, which is dedicated to a global monitoring of ozone and UV. We have established that the OMI ozone products are very well retrieved, whereas spectral and erythemal dose UV have to be used with caution. At VdA, the comparisons between OMI-AOT and those derived fram graund-based measurements are not satisfying. Better results were obtained at six sites located in WesternAfrica region during the AMMA campaign, this region being influenced by high loads of absorbing aerasols

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Mazet, Lionel. "Réalisation et caractérisation de structures micro-électroniques à base de semiconducteur III-V(InP)". Clermont-Ferrand 2, 2004. http://www.theses.fr/2004CLF22551.

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Abstract (sommario):

Ce mémoire relate l'étude de capteurs de gaz réalisés à base de jonctions pseudo-Schottky (Pd/InP). Ces structures micro-électroniques ont pour objectif la détection et la quantification des gaz oxydants (dioxyde d'azote et ozone) intervenant dans la pollution atmosphérique. Après une description des différentes espèces gazeuses constituant la pollution de l'air troposphérique, de la réglementation en vigueur et des méthodes de mesures des différents polluants, les principales familles de capteurs de gaz potentiellement utilisables dans ce domaine sont détaillées. L'étude des jonctions Métal-Semiconducteur, abordée par l'intermédiaire des deux modèles classiques de Schottky-Mott et de Bardeen, met en evidence l'influence des états d'interface et l'intérêt de réaliser des structures pseudo-Schottky. Des mesures en laboratoire à températures et concentrations variables en NO2 et O3 sont présentées. Elles permettent, en corrélation avec des études XPS et AFM, d'interpréter les interactions gaz/ matériaux et de mettre en évidence la présence d'oxyde de surface et subsurface sur le palladium. Ces tests démontrent la bonne sensibilité et la bonne reproductibilité du capteur vis-à-vis du dioxyde d'azote ainsi que la sélectivité à l'ozone, confirmée lors de tests en atmosphère urbaine sur des sites de mesures d'Atmo Auvergne. Afin d'optimiser les caractéristiques métrologiques de ces capteurs, une méthodologie de mesure originale, basée sur la cinétique réactionnelle associée à une régénération du capteur (augmentation de température associée à l'action d'un gaz réducteur) est présentée. Cette méthodologie permet d'obtenir des mesures reproductibles, en temps réel, des concentrations de dioxyde d'azote et d'ozone

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Persoons, Renaud. "Etude des méthodes et modèles de caractérisation de l'exposition atmosphérique aux polluants chimiques pour l'évaluation des risques sanitaires". Phd thesis, Université de Grenoble, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00747456.

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Abstract (sommario):

La démarche d'évaluation des risques sanitaires inclue dans ses étapes l'évaluation de l'exposition professionnelle. S'agissant de l'exposition par inhalation, différents modèles sont disponibles pour caractériser ou estimer les niveaux d'exposition. Les objectifs de cette thèse sont d'étudier et comparer les principales démarches existantes, voire d'en développer de nouvelles, afin de participer à leur validation et de définir leur places respectives en complément de la métrologie quantitative. Un premier chapitre présente les modèles existants et décrit leurs principes et applications. Une méthode qualitative est développée puis comparée à d'autres démarches similaires ainsi qu'à des modèles empiriques afin d'étudier leurs performances dans la caractérisation ou la prédiction des expositions aux solvants de laboratoire (chapitre 2). Nous suggérons l'utilisation en première intention des méthodes qualitatives afin de définir les situations d'exposition prioritaires vis-à-vis desquelles les modèles empiriques peuvent secondairement servir à estimer un niveau d'exposition. Les modèles statistiques de régression linéaire sont étudiés à travers une application dans le secteur du compostage des déchets, confirmant leur capacité à caractériser des déterminants spécifiques de l'exposition (chapitre 3). Les modèles physiques mécanistiques sont testés afin de reproduire des profils temporels de concentration, puis utilisés de façon probabiliste pour estimer la distribution des expositions et des risques sanitaires (chapitre 4). Ces modèles permettent d'approcher la variabilité spatio-temporelle des expositions et d'identifier les mécanismes à l'origine des expositions. Les forces et limites de ces différentes approches sont comparées et des préconisations d'utilisation sont définies, assorties de perspectives de travail (chapitre 5). Mots clefs : exposition, risques, modèles, déterminants, prédictions, variabilité, incertitude.

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Arnoult, Grégory. "Microplasma micro-ondes en cavité résonnante à la pression atmosphérique : caractérisation et application à la nanostructuration de surface". Thesis, Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2011. http://www.theses.fr/2011INPL008N/document.

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Abstract (sommario):

Dans l’optique d’aller toujours vers le plus petit, un réacteur plasma micro-ondes en cavité résonnante fonctionnant à la pression atmosphérique a été développé à l’Institut Jean-Lamour (IJL, UMR 7198) dans l’équipe ESPRITS (Expériences et Simulations des Plasmas Réactifs - Interaction plasma-surface et Traitement des Surfaces).Ce réacteur plasma présente la particularité de pouvoir fournir une post-décharge de petite dimension (de l’ordre du millimètre). Un mélange Ar-O2 est utilisé comme gaz composant le plasma. L’aspect filamentaire de ce type de plasma est une des caractéristiques majeures du dispositif. De plus, la post-décharge se trouve notamment composée d’oxygène atomique, espèce active très utilisée par exemple en PECVD ou pour la fonctionnalisation de surface.Notre travail a consisté à mettre au point ce réacteur plasma et à caractériser la post-décharge résultante. Après avoir maîtrisé les principaux paramètres pouvant jouer notamment sur la forme de la post-décharge, nous nous sommes intéressés à son utilisation en tant que source plasma pour des applications de traitements de surfaces.Nous avons ainsi étudié des dépôts de films minces de SiOx à partir d’hexaméthyldisiloxane (HMDSO) en utilisant la post-décharge comme source d’oxygène atomique permettant la décomposition du précurseur organosilicié. L’HMDSO est utilisé ici car il est assez simple à manipuler et il a été souvent étudié, nous permettant d’obtenir sur lui de nombreuses informations. Différentes structures auto-organisées sont apparues au sein de ces dépôts et ont été étudiées afin de comprendre leur mécanisme de formation
In order to always go to the smallest, a plasma reactor microwave in resonant cavity operating at atmospheric pressure was developed at the Institut Jean Lamour (IJL, UMR 7198) in the team ESPRITS (Expériences et Simulations des Plasmas Réactifs - Interaction plasma-surface et Traitement des Surfaces).This plasma reactor has the particularity to provide post-discharge of small size (about one millimeter). An Ar-O2 gas is used as the plasma component. The filamentous appearance of this type of plasma is a major feature of the device. Furthermore, the afterglow is notably composed of atomic oxygen, active species such as widely used PECVD or surface functionalization.Our job was to develop the plasma reactor and to characterize the resulting afterglow. After mastering the key parameters that can play on the particular shape of the afterglow, we were interested in its use as a plasma source for surface treatment applications.We studied deposition of SiOx thin films from hexamethyldisiloxane (HMDSO) using post-discharge source of atomic oxygen for the decomposition of the organosilicon precursor. The HMDSO is used here because it is fairly easy to handle and it has often been studied, allowing us to obtain much information on him. Various self-organized structures appeared in these deposits and have been investigated to understand their formation mechanism

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Riva, Matthieu. "Caractérisation d’une nouvelle voie de formation des aérosols organiques secondaires (AOS) dans l’atmosphère : rôle des précurseurs polyaromatiques". Thesis, Bordeaux 1, 2013. http://www.theses.fr/2013BOR14942/document.

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Abstract (sommario):

Ce travail a pour objectif d'étudier la formation des aérosols organiques secondaires (AOS) formés dans l'atmosphère à partir de l'oxydation en phase gazeuse de composés organiques volatils en présence d’oxydants atmosphériques (ozone, radicaux hydroxyle, chlore et nitrate). Parmi eux, les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) ont été proposés comme étant une source potentiellement importante d’AOS d’origine anthropique. Ainsi, l’oxydation de quatre HAP gazeux majoritaires (naphtalène, acénaphtylène, acénaphtène et phénanthrène) en présence des principaux oxydants atmosphériques a été menée afin de déterminer la formation d’AOS. La caractérisation des phases gazeuse et particulaire par spectrométrie de masse et spectroscopie optique a permis d’identifier les principaux produits d’oxydation afin de proposer des mécanismes réactionnels conduisant à la formation d’AOS. Les différents rendements de formation ont également été déterminés dans le but d'évaluer l'impact de l'oxydation des HAP en phase gazeuse comme source d’aérosols. Les expériences ont été conduites en chambres de simulation atmosphérique ainsi qu'en réacteur à écoulement. L'évolution de l'AOS au cours de son vieillissement a également été étudiée pour identifier les différents processus oxydatifs mis en jeu au sein de l'aérosol organique
This work deals with the secondary organic aerosol (SOA) formation from gas phase oxidation of volatile organic compounds in the presence of atmospheric oxidants (ozone, hydroxyl radical, chlorine and nitrate radical). Among them, polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) have been proposed as an important potential source of anthropogenic SOA. The oxidation of 4 main gaseous PAHs (naphthalene, acenaphthylene, acenaphthene and phenanthrene) in the presence of main atmospheric oxidants has been performed in order to investigate the SOA formation. Characterization of both gas and particulate phases has been carried out using mass spectrometry and optical spectroscopy allowing the identification of products in both phases. Then, chemical mechanisms have been proposed in order to explain SOA formation. SOA yields have been also determined to evaluate the impact of the gas phase oxidation of PAHs in SOA formation. Experiments have been carried out using flow tube and atmospheric simulation chambers. SOA fate has been investigated to determine the different oxidation processes involved in SOA aging

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Petit, Marc. "Caractérisation et étude électrique de décharges pointe-plan à barrière diélectrique, dans l'air à pression atmosphérique, en vue d'en maîtriser la réactivité chimique". Paris 11, 2002. http://www.theses.fr/2002PA112150.

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Abstract (sommario):

Cette thèse s'inscrit dans la problématique du contrôle de la réactivité chimique des décharges à barrières diélectriques (DBD) sous tension alternative. De nombreux paramètres permettent de contrôler cette réactivité : électriques, physiques, géométriques et hydrodynamiques. Le présent travail se consacre à la caractérisation électrique de ces décharges afin d'en maîtriser le fonctionnement. A cet effet nous avons d'abord mis au point une procédure d'analyse électrique afin d'obtenir de nombreuses caractéristiques du courant de décharge. Nous pouvons ainsi mesurer les composantes impulsionnelle et non-impulsionnelle du courant. L'étude du courant non-impulsionnel (composante pseudo-continue du courant) fait l'objet d'un chapitre. Nous montrons que dans l'alternance négative de la tension le régime de décharge est de type "glow" négatif avec un phénomène similaire à celui observé sous tension continue sans barrière diélectrique. De plus nous montrons que ce "glow" se propage dans tout l'espace interélectrode comme sous tension continue mais sans passage à l'arc. La barrière diélectrique permet des intensités de courant liées à ce "glow" beaucoup plus importantes sans qu'il y ait passage à l'arc. Le présent travail a aussi été consacré à une étude plus systématique du courant impulsionnel pour des décharges avec intervalle gazeux et sans intervalle gazeux (dites décharges de surface). Nous avons ainsi pu montrer que les décharges ne sont pas toutes de même nature, tant du point de vue de leurs caractéristiques électriques que de leur développement. Si certaines sont des streamers, d'autres ressemblent plus à un arc entravé ou avorté, ce qui peut être important dans le cadre de la transposition des modèles développés sans barrière vers les systèmes DBD. Enfin nous avons constaté que la modification des paramètres électriques ou géométriques peut parfois modifier les caractéristiques des impulsions sans engendrer des changements significatifs de la réactivité chimique
This thesis regards the chemical reactivity control of the dielectric barrier discharges (DBD) under alternative voltage. Numerous parameters control this reactivity: electrical, physical, geometrical and hydrodynamic parameters. The present work deals with the electrical characterization of these discharges. In that way we developed a numerical treatment to get numerous characteristics of the discharge current. The non-impulsive current (called pseudocontinuous current) is studied. We demonstrate that, in the negative voltage alternation, the discharge behaves as a negative glow discharge identified under negative DC corona. Moreover we show that this glow discharge extends in the whole gas gap but without any spark breakdown thanks to the dielectric barrier. This barrier allows higher glow currents than in DC corona without breakdown. The present work also studies the impulsive current behavior for discharges with and without gas gap. We thus show that the pulsed discharges may have different electrical characteristics and different development mode. Some look like streamers and others look rather like aborted arcs. These differences are important with a view to transposing the models developed without dielectric barrier to DBD. Finally, we notice that when changing electrical and geometrical parameters it modifies pulses electrical characteristics but sometimes with few changes regarding the chemical reactivity

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Lalande, Jean-Marie. "Caractérisation des vents dans la moyenne atmosphère et basse thermosphère à partir d'observations d'ondes infrasonores". Phd thesis, Ecole Centrale de Lyon, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00779186.

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Abstract (sommario):

Le Système de Surveillance International (SSI), destiné à vérifier l'application du Traité d'Interdiction Complète des Essais Nucléaire (TICE), est constitué de quatre réseaux de stations : sismologiques, hydroacoustiques, radionucléides et microbarométriques. Ces dernières enregistrent en continu les ondes infrasonores dans la bande de fréquence 0.02-4 Hz. Ces ondes se propagent dans l'atmosphère sur de longues distances à travers les guides résultant de la stratification naturelle des propriétés atmosphériques (température, densité, vents, ...) et représentent une source d'information pour comprendre la dynamique atmosphérique jusque dans la basse thermosphère. L'objectif de cette thèse est d'analyser dans quelle mesure les observations infrasonores peuvent être assimilées dans les modèles atmosphériques.Nous commençons par décrire l'atmosphère et ses mécanismes de circulation ainsi que les différentes techniques d'observations utilisées pour le développement des modèles atmosphériques. L'analyse descriptive de l'interaction des ondes infrasonores avec l'atmosphère permet de mettre en évidence l'intérêt des mesures infrasonores par rapport aux méthodes de mesures conventionnelles. Afin de rendre compte de ce potentiel nous développons un algorithme d'inversion afin d'estimer des paramètres atmosphériques dont le problème direct est traité par une méthode de tracé de rayons. Le développement des formes perturbatives des équations des rayons pour des perturbations du milieu de propagation, et plus particulièrement des paramètres de vents, est décrit en détail. Nous formulons et analysons le problème inverse au travers de différents cas d'études synthétiques visant à mettre en évidence les conditions d'applications de l'algorithme.Les résultats obtenus témoignent de la pertinence de notre approche et montre que l'apport des observations infrasonores peut-être significatif au niveau des altitudes de réfraction de l'énergie acoustique, c'est-à-dire à environ 50 km et entre 100 et 120 km d'altitude.

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Bernard, Claude. "Caractérisation et optimisation de la combustion de bois fragmenté en chaufferies automatiques". Nancy 1, 2005. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/SCD_T_2005_0206_BERNARD.pdf.

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Abstract (sommario):

Les chaufferies automatiques au bois fragmenté connaissent un fort développement. Ces chaufferies doivent répondre aux besoins en chaleur et sont soumises aux aléas du bois. La chaudière doit adapter sa puissance, et permettre l'utilisation de bois dont la granulométrie et l'humidité peuvent fluctuer. Notre étude est menée sur une chaudière automatique à grilles mobiles de 200 kW. 1000 heures d'essais de combustion de sciures et de plaquettes, d'humidités variables selon 3 paliers de puissance permettent d'obtenir une représentation du CO émis par la combustion en fonction de l'humidité, de la puissance et du débit d'air. Ce modèle permet d'évaluer l'impact environnemental de différents types de régulations de combustion. Une nouvelle logique de régulation a alors pu être proposée : elle permet de réduire jusqu'à 40% les émissions de CO par une simple reprogrammation de l'automate et fonctionne quelles que soient les caractéristiques du bois ou la puissance appelée
The development of automatic fed boilers using broken wood follows an upward trend nowadays. These boilers have to fulfil the heating needs despite the heterogeneity of wood. The boiler has to fit its power and allow the use of wood which size and humidity may fluctuate. Our study uses an automatic fed boiler with moving grates of 200 kW. 1000 hours of combustion experiments with sawdust and chips, with different moistures varying according to 3 stages of power enable to achieve a representation of CO emitted from combustion depending on the humidity, the power and the air flow. This model allows to assess the environmental impact of different types of combustion regulations. A new logic of regulation has been then proposed : it enables to reduce up to 40% of the total CO emissions by a simple re-programming of the automaton and works whatever the wood characteristics or the demanded power

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Buchard, Virginie. "Caractérisation du contenu atmosphérique en ozone et en aérosols au moyen de mesures spectrales dans l'UV : validation de l'instrument spatial OMI / AURA". Thesis, Lille 1, 2009. http://www.theses.fr/2009LIL10025/document.

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Abstract (sommario):

Depuis la découverte d'une diminution de la quantité d'ozone stratosphérique au milieu des années 1980, une surveillance de la couche d'ozone et de l'éclairement UV s'est mise en place à l'aide d'instruments au sol et spatiaux. Les mesures de rayonnement UV permettent d'une part de surveiller l'intensité de ce rayonnement arrivant au sol, et d'autre part de caractériser certains composés atmosphériques comme la quantité d'ozone et les aérosols. L'essentiel de ce travail concerne l'analyse et l'utilisation des mesures d'éclairement UV spectral effectuées sur deux sites de mesures au sol, à Villeneuve d'Ascq (VdA) et à Briançon. Nous avons poursuivi la restitution de la colonne totale d'ozone, ce qui nous a permis de disposer d'une série temporelle de plusieurs années. Nous avons également déterminé deux paramètres aérosols, l'épaisseur optique (AOT) et l'albédo de diffusion simple; les comparaisons avec les mesures photométriques du réseau AERONET/PHOTONS se sont révélées très satisfaisantes. Les données obtenues à partir de septembre 2004 nous ont permis de participer dans le cadre d'un projet de l'ESA, à la validation de l'instrument spatial OMI, destiné à effectuer une surveillance globale de l'ozone et de l'UV. Ce travail a permis d'établir que les produits ozone d'OMI sont bien restitués, alors que les éclairements UV spectral et érythémateux sont à utiliser avec précaution. A VdA, les comparaisons entre les AOT-OMI et les AOT restituées au sol sont peu satisfaisantes. De meilleurs accords ont été obtenus sur les sites photométriques impliqués dans la campagne AMMA en Afrique de l'Ouest, cette région étant sous l'influence de contenus élevés en aérosols absorbants
Since the discovery of the stratospheric ozone reduction in the middle of the 1980's, a monitoring of the ozone layer and UV irradiance was organized, using ground-based and satellite instruments. Measurements of UV radiation allow both to monitor the intensity of this radiation reaching the surface and to retrieve atmospheric compounds as content of ozone and aerosol characteristics. The main part of this work concerns the analysis and the use of UV spectral measurements performed at Villeneuve d'Ascq (VdA) and at Briançon. We continued the restitution of the total column of ozone that provides a multi-year record of this quantity. We determined two aerosol parameters, the aerosol optical thickness (AOT) and the single scattering albedo; comparisons with photometric measurements from the AERONET/PHOTONS network appeared very good. The data obtained from September 2004 enabled us to be involved within the framework of an ESA project in the validation of the OMI/AURA instrument, which is dedicated to a global monitoring of ozone and UV. We have established that the OMI ozone products are very well retrieved, whereas spectral and erythemal dose UV have to be used with caution. At VdA, the comparisons between OMI-AOT and those derived fram graund-based measurements are not satisfying. Better results were obtained at six sites located in WesternAfrica region during the AMMA campaign, this region being influenced by high loads of absorbing aerasols

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Riva, Matthieu. "Caractérisation d'une nouvelle voie de formation des aérosols organiques secondaires (AOS) dans l'atmosphère : rôle des précurseurs polyaromatiques". Phd thesis, Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00952636.

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Abstract (sommario):

Ce travail a pour objectif d'étudier la formation des aérosols organiques secondaires (AOS) formés dans l'atmosphère à partir de l'oxydation en phase gazeuse de composés organiques volatils en présence d'oxydants atmosphériques (ozone, radicaux hydroxyle, chlore et nitrate). Parmi eux, les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) ont été proposés comme étant une source potentiellement importante d'AOS d'origine anthropique. Ainsi, l'oxydation de quatre HAP gazeux majoritaires (naphtalène, acénaphtylène, acénaphtène et phénanthrène) en présence des principaux oxydants atmosphériques a été menée afin de déterminer la formation d'AOS. La caractérisation des phases gazeuse et particulaire par spectrométrie de masse et spectroscopie optique a permis d'identifier les principaux produits d'oxydation afin de proposer des mécanismes réactionnels conduisant à la formation d'AOS. Les différents rendements de formation ont également été déterminés dans le but d'évaluer l'impact de l'oxydation des HAP en phase gazeuse comme source d'aérosols. Les expériences ont été conduites en chambres de simulation atmosphérique ainsi qu'en réacteur à écoulement. L'évolution de l'AOS au cours de son vieillissement a également été étudiée pour identifier les différents processus oxydatifs mis en jeu au sein de l'aérosol organique.

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Lahd, Geagea Majdi. "Caractérisation chimique et isotopique des aérosols organiques/inorganiques et détermination de l'impact de la pollution atmosphérique sur l'environnement urbain". Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2007. http://www.theses.fr/2007STR1GE14.

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Abstract (sommario):

Des écorces d'arbres et des aérosols ont été analysés pour déterminer la pollution par les métaux dans l'environnement urbain en utilisant les isotopes. Cette étude s'est focalisée sur trois aspects: 1) La composition isotopique du fond "naturel" dans la vallée du Rhin, les montagnes des Vosges et les Alpes Centrales (Suisse). 2) Les caractéristiques des terres rares et des isotopes du Pb, Sr, Nd des émissions d'une aciérie. 3) Le traçage des émissions industrielles dans un environnement urbain en utilisant les isotopes de Pb, Sr et Nd. Les poussières provenant des principales sources de pollution (incinérateurs, centrale thermique, aciérie) et les suies provenant des voitures et des bateaux ont été analysées. Les sources industrielles montrent des valeurs en εNd et en 87Sr/86Sr bien variables. Les aérosols collectés dans le centre urbain de Strasbourg montrent l'influence des différentes sources industrielles et naturelles
The aim of this study was to determine the heavy metal pollution in the urban environment of Strasbourg and Kehl with help of isotopes. This study focused on three aspects: 1) The « natural » background isotopic composition in the Rhine Valley, Vosges Mountains and the Central Swiss Alps. 2) The REE characteristics and Pb, Sr and Nd isotopic compositions of steel plant emissions. 3) Tracing of industrial aerosol sources in an urban environment using Pb, Sr and Nd isotopes. Filter dust of the principal pollutant sources (waste incinerators, thermal power plant, and steel plant) and soot of car and ship exhaust have been analyzed. The industrial sources have variable εNd values and 87Sr/86Sr ratios. PM10 collected in the urban centre of Strasbourg show the influence of different industrial and natural sources

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Tomaz, Sophie. "Etude des composés polyaromatiques dans l’atmosphère : caractérisation moléculaire et processus réactionnels en lien avec l’aérosol organique". Thesis, Bordeaux, 2015. http://www.theses.fr/2015BORD0416/document.

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Abstract (sommario):

Ce travail de thèse a eu pour objectif une meilleure caractérisation, au niveau moléculaire, de l’aérosol organique atmosphérique, en lien avec les composés polyaromatiques. Cette étude s’est articulée autour de deux approches différentes mais complémentaires. Une étude de terrain conduite à Grenoble a permis d’appréhender les niveaux de concentration, la variabilité saisonnière et la répartition gaz/particule des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), oxy-HAP (OHAP) et nitro-HAP (NHAP), pendant une année entière. Ce travail de terrain a aussi permis d’appréhender les sources primaires et secondaires des OHAP et NHAP ainsi que de proposer des molécules marqueurs de ces processus de formation. Une étude complémentaire conduite en chambre de simulation atmosphérique a, quant à elle, eu pour but l’investigation de la formation d’aérosol organique secondaire (AOS), suite à la photooxydation du naphtalène et du 2-méthylnaphtalène. L’identification de la formation de produits organosoufrés de type organosulfates et sulfonates, à partir de la photooxydation de HAP gazeux, a été mise en évidence pour la première fois lors de cette thèse, ce qui a permis de proposer ces composés comme des marqueurs de formation d’AOS à partir des HAP. La capacité de ces AOS à absorber le rayonnement UV-Visible a été appréhendée et les molécules responsables de cette absorption ont été identifiées. Une caractérisation chimique poussée de l’AOS a mis en évidence sa dépendance aux différentes conditions expérimentales (type de particules d’ensemencement, acidité et humidité relative) et a conduit à l’identification et à la proposition de nouvelles voies réactionnelles
This PhD work deals with a better characterization, at the molecular level of the organic atmospheric aerosol in relation to polycyclic aromatic compounds (PACs), and has been structured using two different but complementary approaches. Field measurements were conducted in Grenoble (France) and concentration levels, seasonal variability and gas/particle partitioning distribution of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), oxy-PAHs (OPAHs) and nitro-PAHs (NPAHs) have been investigated for one whole year. This field study allowed to a better understanding of primary vs secondary sources of OPAHs and NPAHs and specific molecular markers related to different sources have been identified. A complementary study was carried out using an atmospheric smog chamber, in order to investigate the formation of secondary organic aerosol (SOA) from the photooxidation of naphthalene and 2-methylnaphthalene, two of the most abundant PAHs in the gas-phase. The formation of organosulfates and sulfonates, from the oxidation of gaseous PAHs, has been highlighted for the first time in this work and these compounds have been proposed as potential SOA markers of PAH photooxidation. UV-Visible absorption of SOA generated during these experiments was investigated and led to the identification of specific molecules responsible for this absorption. A wide chemical characterization of SOA was performed and emphasized its dependence on many experimental factors (nature of seed particles, relative humidity and seed acidity) and allowed to propose some new chemical reaction pathways

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Merche, Delphine. "Synthèse et caractérisation de couches de polystyrène et de polystyrène sulfoné obtenues par polymérisation-plasma à pression (sub)-atmosphérique". Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 2011. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/209871.

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Abstract (sommario):

Lors de ce travail, de fins films de polystyrène ont été déposés dans la post-décharge d’une torche plasma atmosphérique commerciale, mais aussi dans la décharge d’une DBD (Décharge à Barrière Diélectrique), conçue et développée par nos soins au laboratoire. Une DBD est un procédé permettant d’obtenir des plasmas froids à pression atmosphérique.

Nos résultats ont montré que la DBD permettait d’obtenir des films de polystyrène de meilleure qualité (degré d’oxydation moindre…) qu’avec la torche commerciale en raison de l’atmosphère contrôlée de l’enceinte DBD. Les films sont déposés en présence d’un gaz porteur (Ar ou He dans la DBD). Nous avons pu mettre en évidence l’influence de la nature de ce gaz porteur sur la structure des films (degré de branchement, et de réticulation des films et de préservation des cycles aromatiques de la molécule de départ).

Les dépôts de polystyrène sulfoné ont été synthétisés dans la DBD en une seule étape, par « copolymérisation » de deux précurseurs (styrène et acide trifluorométhane sulfonique) injectés simultanément dans la décharge. Ces membranes pourraient servir d’électrolyte dans les piles à combustibles miniaturisées de type PEMFC (« Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell »), utilisant de l’hydrogène ou du méthanol et ce pour des applications portables.

L’acide trifluorométhane sulfonique permet le greffage de groupements sulfoniques échangeurs d’ions (nécessaires pour la conductivité de la membrane) sur le squelette de polystyrène.

La complémentarité des différentes techniques spectroscopiques utilisées -Spectroscopie des Photoélectrons X (XPS), Infra-Rouge à Transformée de Fourier (FTIR), Spectroscopie des Ions Secondaires (SIMS) statique et dynamique- ont montré que les groupements acides sulfoniques (bien préservés dans la décharge à pression sub-atmosphérique) étaient bien greffés dans la matrice de polystyrène, et ce sur toute l’épaisseur de la membrane. L’influence des paramètres (température de l’acide, tension appliquée entre les électrodes, nature du gaz porteur…) sur la quantité de groupements ionisables greffés, sur la vitesse de dépôt et aussi sur la morphologie des films a été étudiée respectivement par XPS et par microscopie.

En plus des dépôts sur substrats usuels (Si, acier…) utilisés pour les caractérisations chimiques, nous avons synthétisé les films directement sur des électrodes de carbone enrichies en platine.

Nous avons déposé le catalyseur à partir d’une solution colloïdale de platine nébulisée dans la post-décharge d’une torche plasma atmosphérique sur des couches de carbones poreuse et sur du carbone vitreux (utilisé comme modèle pour le profilage par SIMS dynamique) dans différentes configurations et ce pour différents paramètres afin de constituer des électrodes servant de substrat pour l’adhésion de la membrane-plasma pour des perspectives d’assemblage membrane-électrodes pour PAC. /

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Doctorat en Sciences
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Jidenko, Nicolas. "Caractérisation électrique et couplages électro-thermiques des décharges à barrières diélectriques dans l'air à pression atmosphérique : faisabilité de l'électrofiltration d'aérosol". Paris 11, 2004. http://www.theses.fr/2004PA112328.

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Chauvet, Laura. "Caractérisation expérimentale et optimisation d'une source plasma à pression atmosphérique couplée à un spectromètre de masse à temps de vol". Thesis, Toulouse 3, 2016. http://www.theses.fr/2016TOU30302/document.

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Abstract (sommario):

Depuis le début des années 2000, de nouvelles sources plasma à pression atmosphérique ont été développées. Ces dernière permettent la propagation d'un jet de plasma froid (plasma hors équilibre thermodynamique) à l'air. Du fait de leurs intéressantes propriétés (en terme d'espèces réactives, de basse température et de leurs facultés à s'étendre dans l'air), ils sont étudiés dans une large gamme d'applications parmi lesquelles la médecine, la décontamination, la synthèse de nanoparticules ou encore la chimie analytique. Certains jets sont générés par des sources basées sur des configurations de décharges à barrières diélectriques (DBD), c'est le cas de cette étude. Ce travail propose la caractérisation expérimentale d'un jet de plasma ayant comme objectif d'être couplé à un spectromètre de masse à temps de vol (TOF-MS) dans le cadre d'une application à la chimie analytique dans les conditions ambiantes. La source se compose d'un diélectrique, dans lequel le gaz de décharge est injecté, entouré par deux électrodes alimentées par un signal de tension alternatif carré. Les diagnostics utilisés lors de la caractérisation de la décharge sont principalement optiques. Il s'agit de spectroscopie d'émission optique ainsi que d'imagerie réalisée avec une caméra ICCD, dans un premier temps employée sans filtre puis avec des filtres passe-bandes. Le spectromètre de masse a également été utilisé comme outil de diagnostic afin d'identifier les ions créés par l'interaction du plasma dans l'air. Le jet a été étudié pour différentes conditions de tensions appliquées et de débits de gaz, et ce pour deux gaz de décharge, le néon et l'hélium. Les mécanismes de propagation du jet dans l'air ont été étudiés indépendamment pour les deux alternances de la tension, mettant en évidence la propagation de streamers, respectivement positif et négatif, ainsi que la présence d'un canal ionisé persistant d'un streamer à l'autre. Les distributions spatio-temporelles des émissions des principales espèces radiatives ont été étudiées lors de la propagation de chacun des streamers permettant d'observer et d'identifier plusieurs mécanismes intervenant dans le peuplement des états supérieurs de ces espèces. Ces résultats ont révélé que les mécanismes mis en jeu diffèrent pour certaines espèces en fonction de l'alternance de la tension. Il est également apparu que les mécanismes intervenant dans les décharges initiées avec le néon ou l'hélium étaient globalement semblables mais différaient tout de même légèrement du fait de la différence d'énergie entre les états métastables du néon et de l'hélium. Afin d'évaluer les capacités d'ionisation de la source dans le cadre de son application à la chimie analytique dans les conditions ambiantes, les ions créés par le plasma dans l'air ont été détectés et identifiés à l'aide du TOF-MS puis différents échantillons volatils ont été testés. Les résultats ont mis en évidence que le jet initié avec le néon est aussi efficace que celui initié avec l'hélium pour ioniser ces échantillons. Une étude semi-quantitative d'un des échantillons volatils a également été réalisée
Since the beginning of the 2000's, new atmospheric pressure plasma sources have been developed. They allow the propagation of a cold plasma jet or plasma plume in open air (non-equilibrium plasma jets). Their particular properties (in terms of reactive species, low temperature and ability to extend in open air) make them useful tools in a large range of research fields such as biomedicine, decontamination and sterilization, nanomaterial synthesis and analytical chemistry. Among the plasma jet sources, some are based on a dielectric barrier discharge (DBD) configuration, which is the case of this study. This work proposes the experimental characterization of a plasma jet developed with the aim to be coupled with a Time-Of-Flight Mass Spectrometer (TOF-MS) in order to perform ambient chemical analysis. The source consists of a dielectric body surrounded by two electrodes. The source is fed by a discharge gas (helium or neon) and powered by a square alternative voltage. The main diagnostics are optical emission spectroscopy and imaging with an ICCD camera. The mass spectrometer has also been used as a diagnostic tool to identify the ions created by the jet interacting with the species present in ambient air. The jet has been studied for two gases, neon and helium, with different experimental conditions of flow rates and applied voltages. The mechanisms of the jet propagation in open air have been studied for both half periods of the voltage (positive and negative), where the passage between positive and negative streamers transited through a remnant ionized channel. The spatial and temporal distributions of the main radiative species were investigated independently for each streamer allowing the observation and identification of mechanisms responsible of the populating of the upper level of observed emissions. It was shown that the mechanisms differ according to the half period studied and also the type of gases (neon and helium) due to the difference between the energies of their metastable states. In order to lay the groundwork in ambient analytical chemistry with the plasma source, its ionization capability was evaluated. Firstly, the ions created by the jet in open air were identified and analyzed with the TOF-MS, secondly the analysis was performed with different volatile samples. The results highlighted that the jet initiated with neon as discharge gas is able to ionize as well as the jet initiated with helium. A semi quantitative study of one of the volatile samples has also been realized

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Kouassi, Serge. "Caractérisation physico-chimique et étude in-vitro de la toxicité pulmonaire d'aérosols atmosphériques (PM2,5) prélevés à Abidjan (Côte d'Ivoire)". Littoral, 2009. http://www.theses.fr/2009DUNK0245.

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Abstract (sommario):

La pollution atmosphérique est devenue au cours de ces dernières années une préoccupation mondiale en terme de santé publique. En effet, les études épidémiologiques associent la pollution atmosphérique à l’incidence accrue de nombreuses pathologies d’origine respiratoire et cardiovasculaire. Les pays émergents sont particulièrement touchés par ces problèmes sanitaires, en raison de leur taux de croissance et du fait de l’absence de réglementations spécifiques. Pourtant, très peu de données sont actuellement disponibles dans ces pays, en ce qui concerne non seulement la caractérisation physico-chimique de ces pollutions mais aussi leurs impacts sanitaires. Afin de pallier ce manque d’informations, ce travail a eu pour objet l’étude de la pollution particulaire fine (PM2,5) du district d’Abidjan (Côte d’Ivoire). Trois sites de prélèvement ont été retenus afin de considérer l’hétérogénéité de la pollution atmosphérique en fonction des sources d’émissions rurales, urbaines et industrielles. La composition chimique de ces échantillons a confirmé cette hétérogénéité, et de nombreux composés inorganiques (e. G. Al, Ca, Fe, Mn, Zn, Ni, Cr, Cu, Pb, Mg) et organiques (e. G. Paraffines) ont pu être quantifiés au niveau des 3 sites. L’étude de la relation dose-réponse cytotoxique dans la lignée de pneumocytes humains A549 a permis la détermination des Concentrations d’Effets à 10% (CE10) et 50% (CE50) pour chacun des prélèvements : rural : CE10 = 5,91 µg/cm2 et CE50 = 29,55 µg/cm2 ; urbain : CE10 = 5,45 µg/cm2 et CE50 = 27,23 µg/cm2 ; industriel : CE10 = 6,86 µg/cm2 et CE50 = 34,29 µg/cm2). L’exposition des cellules A549 à ces échantillons a induit des mécanismes de type oxydatif (i. E. Formation de malondialdéhyde, altération de l’activité de la superoxyde dismutase, oxydation du glutathion). L’étude de la réponse inflammatoire reste à approfondir
Air pollutionhas become a global concern for public health, for a few years. Indeed, epidemiological studies associate particulate air pollution in the induction of many cardiorespiratory diseases. Emerging countries are particularly affected by these air pollution problems, because of their population growth and due to the absence of specific regulations. However, few data are currently available in these areas, regarding the health impact of such pollution or even their chemical composition. To overcome this lack of information, a study of fine particulate pollution (PM2. 5) in the district of Abidjan has been undertaken. Three sampling sites (i. E. Rural, urban and industrial areas) were chosen to highlight the heterogeneity of air pollutants according to their respective sources. The chemical composition of these samples confirmed their heterogeneity, and many inorganic (e. G. Al, Ca, Fe, Mn, Zn, Ni, Cr, Cu, Pb, Mg) and organic compounds (e. G. Paraffins) were quantified at the 3 sites. The dose-cytotoxic response relationship was then studied through the perturbation of different markers of global cytotoxicity in the human pneumocyte A549 cell line, thereby allowing the determination of the following Effect Concentrations (EC) (rural sites : EC10 = 5,91 µg/cm2 ; EC50 = 29,55 µg/cm2 ; urban site : EC10 = 5,45 µg/cm2 ; EC50 = 27,23 µg/cm2 ; industrial site : EC10 = 6,86 µg/cm2 ; EC50 = 34,29 µg/cm2). Exposure of A549 cells to Abidjan city’s PM samples has also enable the identatification of oxidative mechanisms (i. E. Malondialdehyde formation, alteration in superoxide dismutase activity, glutathione oxidation) as well as inflammatory response

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Valdés, Ana. "Minéralogie et géochimie du matériel particulaire respirable (PM10 et PM2. 5) présent dans l'air de Santiago, Chili : contribution à sa caractérisation et l'identification de ses sources". Toulouse 3, 2011. http://thesesups.ups-tlse.fr/1421/.

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Abstract (sommario):

Cette thèse présente la caractérisation géochimique du matérielle particulaire de l'air respirable (PM10 et PM2. 5) du Santiago du Chili. L'objective principal de l'étude, est l'identification des sources polluantes à travers des traçages d'éléments chimiques afin d'identifier leur origine et les processus de génération principaux. Ceci passe par l'analyse des concentrations en éléments majeurs et traces, leurs variations entre sites, saisonnières et interannuelles. Il s'agit d'un pré-requis pour aborder l'impact de ces polluants en terme de santé publique, et fournir des outils pour faire évoluer les politiques publiques. Ce présent travail, a permis aussi, de quantifier les niveaux et variations des concentrations en éléments chimiques potentiellement toxiques qui peuvent impacter sur le taux de mortalité liées à pathologies cardiaques ou respiratoires
This thesis is a geochemical characterization of breathable particulate matter (PM10 et PM2. 5) in Santiago, Chile. The principal objective is the identification sources through of determination of tracers elements origins and genesis process. Major and traces elements has been analyzed in terms of the variation concentrations between different sites, seasonality and years. The chemical characterization of some elements is necessary in order to understand the impact on the human health and improve the quality of air according with public politics. Therefore, this works also allows to quantified concentrations level of some potential toxic elements that could be impact on the mortality range of cardiac and respiratory illness

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Koné, Aboubakar. "Développement, caractérisation et optimisation d'une source plasma pour la décontamination microbiologique". Thesis, Toulouse 3, 2018. http://www.theses.fr/2018TOU30142/document.

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Abstract (sommario):

Des études dans le domaine plasma-biologie ont démontré l'effet biocide des jets plasma à pression atmosphérique (JPPAs), faisant de ces dispositifs une alternative aux traitements classiques de décontamination microbiologique. Le gaz (ou mélange de gaz) utilisé et la puissance injectée dans le plasma ont été identifiés comme des paramètres importants influençant l'efficacité biocide des jets plasmas. Récemment, il a été rapporté qu'un autre facteur pouvait influencer l'effet biocide des jets plasmas : la nature de la cible en interaction avec le jet. Cette thèse propose d'étudier l'influence de la nature d'une cible sur les propriétés physiques et biocides des jets plasmas. Dans un premier temps, le jet plasma a été caractérisé en l'absence de cible à l'aide d'outils de diagnostics électriques (sonde de tension, sonde de courant, oscilloscope) et optiques (caméra ICCD, spectromètre optique). Ainsi, la caméra ICCD a permis l'observation de la propagation d'une onde d'ionisation à des vitesses très élevées (de l'ordre du km.s-1). Dans un second temps, la caractérisation a porté sur l'interaction du jet plasma avec d'une part une cible diélectrique (10-10 S.m-1) et d'autre part une cible conductrice (6.0 107 S.m-1). Les résultats montrent que lorsque l'onde d'ionisation atteint la cible diélectrique, celle-ci se propage de manière radiale sur la surface de la cible formant une onde d'ionisation surfacique. Pour la cible conductrice, un canal s'établit entre la source plasma et la surface de la cible, suivi éventuellement par la propagation d'une onde d'ionisation secondaire de la surface de la cible en direction de la sortie de la source plasma. Enfin, afin d'évaluer l'influence de la nature de la cible sur l'efficacité biocide du jet plasma, des suspensions d'endospores de Bacillus atrophaeus et de bactéries Escherichia Coli ont été utilisées comme indicateur biologique. Les endospores et les bactéries ont été inoculées sur la surface des cibles diélectriques et conductrices, puis exposées au jet plasma. Les résultats montrent des modifications différentes sur le manteau des spores et une efficacité biocide plus élevée pour la cible conductrice comparée à la cible diélectrique. En résumé, cette thèse montre que les effets biocides des jets plasmas doivent être évalués dans les conditions expérimentales qui correspondent à l'application envisagée
Studies in the plasma-biology field have demonstrated the biocidal effect of atmospheric pressure plasma jets (JPPAs), making these devices an alternative to conventional biological decontamination treatments. The gas (or gas mixture) used and the power injected into the plasma were identified as the parameters influencing the biocidal efficacy of plasma jets. Recently, it has been reported that another factor may influence the biocidal effect of plasma jets: the nature of the target in interaction with the jet. This thesis proposes to study the influence of the nature of a target on the biocidal properties of plasma jets. Initially, the plasma jet was characterized in the absence of a target using electrical (voltage probe, current probe, oscilloscope) and optical (ICCD camera, optical spectrometer) diagnostic tools. The ICCD camera allowed the observation of the propagation of an ionization wave at very high velocities (of the order of km.s-1). Secondly, the characterization focused on the interaction of the plasma jet with a dielectric target (10-10 S.m-1) and a conductive target (6.0 107 S.m-1). The results show that when the ionization wave reaches the dielectric target, it propagates radially on the surface of the target forming a surface ionization wave. For the conductive target, a channel is established between the plasma source and the target surface, possibly followed by propagation of a secondary ionization wave from the target surface towards the plasma source outlet. Finally, the influence of the target nature on the biocidal efficacy of the plasma jet was studied. Endospores suspensions of Bacillus atrophaeus and Escherichia coli bacteria were used as biological indicator. Endospores and bacteria were inoculated on the surface of the dielectric and conductive target and exposed to the plasma jet. The results show different changes on the spores coat's and higher biocidal efficiency for the conductive target compared to the dielectric target. In summary, this thesis shows that the biocide effects of plasma jets should be evaluated under the experimental conditions corresponding to the intended applications

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Fiévé, Sophie. "Caractérisation du bruit dans le canal de transmission VLF/LF : création d'un nouveau modèle de bruit : valerie". Rennes 1, 2005. http://www.theses.fr/2005REN1S060.

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Abstract (sommario):

Cette thèse caractérise le bruit atmosphérique, perturbation majeure des basses fréquences ayant pour origine les décharges orageuses, et en propose une nouvelle modélisation s'appuyant sur les mesures réalisées par la DGA/CTSN et le SPAWAR (États-Unis) et sur les données d'orages de la NASA. La modélisation se limite à la zone atlantique. La première partie de cette étude est bibliographique. Les systèmes de collecte et de mesures utilisés sont décrits dans une deuxième partie. Une comparaison complète des mesures au modèle actuel de l'UIT est présentée en troisième partie. Suit alors l'analyse statistique des mesures. Les différents facteurs influençant le niveau et l'impulsivité du bruit atmosphérique sont identifiés et quantifiés. Enfin la dernière partie présente le modèle de bruit : VALERIE. Une validation croisée des résultats est effectuée pour établir la validité et la précision du modèle qui se présente sous la forme d'un logiciel MATLAB.

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Fayad, Layal. "Caractérisation de la nouvelle chambre de simulation atmosphérique CHARME et étude de la réaction d’ozonolyse d’un COV biogénique, le γ-terpinène". Thesis, Littoral, 2019. https://documents.univ-littoral.fr/access/content/group/50b76a52-4e4b-4ade-a198-f84bc4e1bc3c/BULCO/Th%C3%A8ses/LPCA/These_Fayad_Layal.pdf.

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Abstract (sommario):

L’étude des mécanismes et interactions atmosphériques est un des sujets majeurs actuels de recherches environnementales. La façon la plus directe et pertinente pour étudier la transformation des polluants et la formation des aérosols dans l'atmosphère est de simuler les processus dans des conditions contrôlées et simplifiées. Une nouvelle chambre de simulation CHARME (CHamber for the Atmospheric Reactivity and the Metrology of the Environment) a été développée au Laboratoire de Physico-Chimie Atmosphérique (LPCA) de l’Université du Littoral Côte d’Opale (ULCO). CHARME est également dédiée à la validation de dispositifs optiques utilisés pour la métrologie d’espèces atmosphériques stables et instables (radicaux). La première partie de ces travaux de recherche concerne la caractérisation de tous les paramètres techniques, physiques et chimiques de cette nouvelle chambre et l’optimisation des méthodes pour étudier la réactivité des composés organiques volatiles (COV) et simuler la formation d’aérosols organiques secondaires (AOS). Les résultats obtenus démontrent que CHARME est un outil adapté pour reproduire les réactions se produisant dans la troposphère. La deuxième partie est dédiée à l’étude de la réaction d’ozonolyse d’un COV biogénique, le γ-terpinène. La constante de vitesse à (294 ± 2) K et la pression atmosphérique a été mesurée et les produits d’oxydation identifiés dans la phase gazeuse. L’hygroscopicité des aérosols organiques secondaires a également été étudiée. A notre connaissance, ce travail représente la première étude sur la formation des AOS à partir de l’ozonolyse du γ-terpinène
The study of atmospheric processes is among the central topics of current environmental research. The most direct and significant way to investigate the transformation of pollutants and the formation of aerosols in the atmosphere, is to simulate these processes under controlled and simplified conditions. In this regard, a new simulation chamber, CHARME (CHamber for the Atmospheric Reactivity and the Metrology of the Environment) has been designed in the Laboratory of Physico-Chemistry of the Atmosphere (LPCA) in the University of Littoral Côte d’Opale (ULCO). CHAE is also dedicated to the development and validation of new spectroscopic approaches for the metrology of atmospheric species including gases, particles and radicals.The first aim of this research was to characterize all the technical, physical and chemical parameters of this new chamber and to optimize the methods for studying the atmospheric reactivity of volatile organic compounds (VOCs) and simulating the formation of secondary organic aerosols (SOA). The results of numerous experiments and tests show that CHARME is a convenient tool to reproduce chemical reactions occurring in the troposphere. The second research objective was to investigate the reaction of the biogenic VOC, γ-terpinene, with ozone. The rate coefficient at (294 ± 2) K and atmospheric pressure was determined and the gas-phase oxidation products were identified. The physical state and hygroscopicity of the secondary organic aerosols was also studied. To our knowledge, this work represents the first study on SOA formation from the ozonolysis of γ-terpinene

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Perlot, Nicolas. "Caractérisation des fluctuations du signal dans les communications optiques par modulation d'intensité et détection directe à travers le canal atmosphérique turbulent". Valenciennes, 2005. https://ged.uphf.fr/nuxeo/site/esupversions/85329049-3099-4b6b-99da-ed87313b72f1.

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Abstract (sommario):

Les communications Laser en espace libre peuvent désormais rivaliser avec les communications radio. Cependant, les communications optiques à travers l'atmosphère possèdent d'importants points faibles. En particulier, la turbulence optique atmosphérique, qui correspond à des variations de l'indice de réfraction, doit être considérée comme aléatoire. La turbulence induit des fluctuations de phase et d'intensité au sein de l'onde propagée et peut causer de sévères dégradations des performances de communication. Le but de cette thèse a été de caractériser la scintillation c'est-à-dire les fluctuations de la puissance optique reçue induises par la turbulence. Ces fluctuations dépendent de paramètres tels que la longueur du chemin de propagation, la force de la turbulence, le profil du faisceau ou la taille de l'ouverture au récepteur. Les résultats théoriques sont basés sur le modèle de la turbulence de Kolmogorov mais différentes approches menant à différents résultats sont possibles. La répartition et le spectre temporel de la puissance optique reçue servent d'entrées au modèle de récepteur à détection directe
Laser free-space communications are now able to compete with radio communications. However, optical communications through the atmosphere still suffer from significant drawbacks. In particular, atmospheric optical turbulence, which consists of variations of the refractive index, must be considered as random. Turbulence induces phase and intensity fluctuations in the propagating wave and can cause severe degradations of the system performance. The purpose of this thesis has been to characterize the turbulence-induced fluctuations of the received optical power, also called scintillation. These fluctuations depend on parameters such as the path length, the turbulence strength, the beam shape or the size of the receiving aperture. Theoretical results are derived from the Kolmogorov model of turbulence but different approaches leading to different results are available. Distribution and temporal spectrum of the received optical power serve as inputs to the direct-detection receiver model

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Le, Floch Martine. "Caractérisation physico-chimique et estimation des émissions particulaires métalliques de l'usine d'incinération d'ordures ménagères de Toulon dans l'air ambiant". Aix-Marseille 3, 2004. http://www.theses.fr/2004AIX30018.

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Abstract (sommario):

Cette étude porte sur la caractérisation physico-chimique, la quantification et le traçage des émissions particulaires métalliques d'une UIOM dans l'air ambiant. Les techniques utilisées (traitement des données in situ ; modèles de mélange : UMNIX et CMB ; extractions séquentielles, spectrométrie d'absorption des rayons X (XAS)) s'accordent pour : - identifier la source " UIOM " par deux profils (Zn-Ca et Ba-Cu-Fe-Zn-Pb-Ca) ; - estimer sa contribution à environ 25% de la contribution totale des sources ; - montrer une variabilité saisonnière en terme de profil et de contribution ; - montrer que certains éléments émis sont facilement mobilisables. Cette première approche XAS sur des particules atmosphériques montre que le zinc et le plomb se trouvent dans un environnement atomique composé de calcium, de silicium et d'aluminium. Les signatures isotopiques du plomb définissent un pôle " UIOM " et confirment la localisation du centre ville hors de la zone d'influence du panache de l'usine
The aims of this study are the physico-chemical characterisation, the apportionment and the following of particulate heavy metals from MSWI emissions. Various methods (in situ data treatment, unmixing models and codes, UNMIX or CMB, sequential extractions and extented X-ray absorption fine structure (EXAFS) agree in the following: - identification of the MSWI source in two profiles (Zn - Ca et Ba - Cu - Fe - Zn - Pb - Ca); - estimation of its contribution of up to 25% of the total sources contribution; - showing the seasonal variability in term of profile and contribution; - suggest the potential of emitted elements to enter the food chain; This EXAFS first approach on atmospheric particulate matter shows that zinc and lead are in an atomic environment with calcium, silicium and aluminum. In spite of disputable conclusions, isotopic lead ratios define a "MSWI" end-member and confirm that the town-center of Toulon is outside the MSWI plume influence

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Brecq, Guillaume. "Contribution à la caractérisation thermodynamique du cliquetis dans les moteurs à gaz : application à de nouvelles méthodes de détection". Nantes, 2002. http://www.theses.fr/2002NANT2064.

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Abstract (sommario):

Le gaz naturel représente un carburant prometteur alliant performances énergétiques et faibles émissions polluantes. Contrairement aux carburants liquides dont la qualité est maîtrisée, celle du gaz naturel dépend de son origine et est donc amenée à varier dans un réseau interconnecté. Pour des réglages prédéfinis du moteur, ces variations de qualité peuvent conduire à une combustion anormale (auto-inflammation de la charge fraiche. Ce phénomène, caractérisé par un bruit métallique, est appelé cliquetis. Un cliquetis intense provoque une dégradation des performances et conduit à des dégats importants, s'il n'est pas rapidement contrôlé. Le cliquetis constitue un obstacle pour l'optimisation des performances énergétiques des moteurs à gaz couplée à la réduction de la pollution atmosphérique. Le développement d'outils permettant sa maîtrise est l'objectif visé par ce travail. Dans cette optique, un modèle thermodynamique à "deux zones" a été développé et adapté à la caractérisation du cliquetis. Il est basé sur une loi comportementale de la combustion, fonction des paramètres moteur et de la qualité du gaz. . .

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Sylvestre, Alexandre. "Caractérisation de l'aérosol industriel et quantification de sa contribution aux PM2.5 atmosphériques". Thesis, Aix-Marseille, 2016. http://www.theses.fr/2016AIXM4714/document.

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Abstract (sommario):

La connaissance des principales sources de l’aérosol permet d’améliorer, d’adapter et de cibler les mesures prises pour réduire les concentrations de particules fines. Ainsi, l’identification et la hiérarchisation des sources de particules fines sont des étapes essentielles à la mise en place d'une politique efficace d'amélioration de la qualité de l'air. Le travail mené durant cette thèse s’inscrit dans cette démarche puisqu'il avait pour objectif de quantifier les sources de PM2.5 en milieu industriel. Afin de répondre à cet objectif, deux campagnes de prélèvements ont été réalisés dont une sous les vents des principales activités industrielles afin de caractériser leurs émissions (profils) et une en zones urbaines caractéristiques de l’exposition de la population aux particules fines. Les résultats ont permis d'obtenir des empreintes représentatives des principales activités industrielles de la zone d'étude. L’analyse ME-2 menée a permis, avec la combinaison d’analyses radiocarbones, de déterminer que la source de combustion de biomasse est la source majoritaire pendant l’automne et l’hiver où les épisodes de PM2.5 ont été observés. La source industrielle est la source majoritaire des PM2.5 au printemps et en été mais ne constitue pas un driver fort de la concentration des PM2.5. Toutefois, cette étude a montré que les sources industrielles impactent significativement la population de particules (taille, composition, etc.) dans la zone d’étude
In order to limit the impact of air quality on human health, public authorities need reliable and accurate information on the sources contribution. So, the identification of the main sources of PM2.5 is the first step to adopt efficient mitigation policies. This work carry out in this thesis take place in this issue and was to determine the main sources of PM2.5 inside an industrial area. To determinate the main sources of PM2.5, two campaigns were lead to collect daily PM2.5 to: 1/ determine the enrichment of atmospheric pollutants downwind from the main industrial activities and 2/ collect PM2.5 in urban areas characteristic of the population exposition. Results allowed to obtain very representative profiles for the main industrial activities implanted inside the studied area. ME-2 analysis, combined to radiocarbon measurements, allowed to highlight the very high impact of Biomass Burning sources for all the PM2.5 pollution events recorded from early autumn to March. This study showed that industrial sources, even if they are the major sources during spring and summer, are not the major PM2.5 driver. However, this study highlights that industrial sources impact significantly the aerosol population (size, composition, etc.) in the studied area

Tesi sul tema "Caractérisation atmosphérique"

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