Letteratura scientifica selezionata sul tema "Plomb – Environnement"

Le sous-sol des villes est structuré par plusieurs millénaires d’interactions société-environnement, qui ont créé les strates et sols urbains dont la puissance sédimentaire peut aujourd’hui dépasser une dizaine de mètres. Depuis une trentaine d’années, le développement de la géoarchéologie des environnements artificialisés, et l’application des géosciences à ces formations anthropogènes, a permis de caractériser les processus pédo-sédimentaires et les systèmes d’activités qui en sont à l’origine. Ainsi, il est possible de constater que les strates des Ve–XIe siècles sont majoritairement caractérisées par des couches de terre sombre, d’apparence homogène, épaisses de plusieurs dizaines de centimètres, voire de plusieurs mètres, qui se rencontrent dans tous les espaces urbains anciens d’Europe, depuis Moscou jusqu’à Séville. Cet article présente une synthèse des résultats obtenus par l’étude systématique de ces terres noires, à l’échelle de l’Europe. Les résultats ont été acquis en associant une approche géo-archéologique à des fouilles archéologiques détaillées, et l’application des méthodes de l’archéo-pédologie, de la sédimentologie, de la micromorphologie, de la géochimie (métaux lourds, matières organiques) sur les stratifications archéologiques. Sur plus d’une centaine de sites étudiés en Grande-Bretagne, en Belgique, en France, en Italie, il a été possible de constater que les processus conduisant à la formation de terres noires sont très nombreux, tous liés à une occupation humaine des lieux. La bioturbation joue un rôle important dans la structuration de ces dépôts, conduisant à l’effacement partiel des anciennes interfaces sédimentaires. Les terres noires sont très riches en matières organiques, en déchets issus d’activités humaines domestiques, artisanales, en excréments, ainsi qu’en matériaux architecturaux dégradés. Les terres noires présentent des teneurs en carbone organique très élevées par rapport aux autres formations urbaines anciennes, comprises entre 9 et 35,9 mg/kg. Elles sont polluées au phosphore (jusqu’à 20,34 g/kg) et aux métaux lourds. Les concentrations en plomb atteignent 1830 mg/kg. Ces données permettent de mieux comprendre le comportement urbain des sociétés du début du Moyen Âge, dans leur gestion des déchets, leur rapport à la matérialité des surfaces sur lesquelles elles circulent et comment s’organisent les activités dans les villes.

Le petit site minier de Rabotrath appartient au district Pb-Zn de l’est de la Belgique et se trouve à quelques kilomètres de La Calamine, le plus gros gisement métallique non ferreux belge. La minéralogie de ce gisement n’a jamais été vraiment examinée et fait l’objet de cet article. Outre les espèces minérales classiques associées à cet environnement, comme par exemple la sphalérite, la galène et la smithsonite, on a également découvert trois espèces nouvelles pour la Belgique : la parascholzite, la zaccagnaite-3R, ainsi qu’un minéral de la série plumbogummite-goyazite. Rabotrath devient également la seconde occurrence belge pour deux autres espèces : la chalcophanite et la plumbojarosite. Ces nouvelles observations, qui ont permis le recensement de 25 espèces minérales, viennent ainsi compléter l’inventaire minéralogique du district minier de Moresnet.

Consommateurs éclairés, attentifs aux objets exclusifs de la dégustation, comme professionnels du monde du vin, de la gastronomie et de l’œnotourisme attendent du verre à vin une polyvalence accrue. Disposer d’un verre par couleur, cépage ou appellation est révolu car en décalage avec nos modes de vie et nos circonstances de consommation et souvent incompatible avec les contraintes économiques ou organisationnelles que connaissent les professionnels de la filière. Néanmoins, le verre continue de véhiculer une image qualitative et reste un vecteur incontournable pour permettre aux vins d’exprimer leurs caractéristiques sensorielles, principalement visuelles et olfactives. Plusieurs paramètres géométriques du verre comme ses diamètres d’ouverture et d’épaule (la section la plus large du verre), la forme et la hauteur de son calice, son volume, peuvent influencer la nature et l’intensité des sensations perçues par le dégustateur, à propos de vins tranquilles comme de vins effervescents [1 ; 2]. L’impact de la forme du verre, prise ici au sens large, sur les ressentis qu’ont des dégustateurs de vins, est au cœur de cette étude inédite qui conjugue argumentaire scientifique, arts de la table, gastronomie et développement économique d’une jeune société, Sydonios, qui s’est lancée le défi de proposer une nouvelle marque de verres dans un environnement pourtant concurrentiel et qui compte assoir sa crédibilité sur la démarche scientifique mise au service de cette nouvelle offre. Sept prototypes ont été dessinés et conçus sur dires d’experts en référence aux principaux critères géométriques évoqués précédemment puis testés par évaluation sensorielle. Leur conception s’est fondée non seulement sur l’esthétique mais également sur le ratio entre le diamètre maximum et le diamètre d’ouverture [3 ; 4]. Ces verres soufflés bouche, 100 % cristal sans plomb, voulus fins et légers, élaborés dans la plus pure tradition des maîtres verriers, ont vocation à se positionner sur le segment pré-luxe. Ils sont destinés à mettre en valeur les vins de propriétés, qu’ils soient dégustés sur site ou présents à la carte de bars à vins et de restaurants étoilés, en France et dans le Monde. L’objectif de l’étude était de faire émerger des adéquations entre designs de verre et typologies de vin. Six vins, codés de 1 à 6, de profils très différents (un vin rouge riche et charpenté, un vin rouge sur la finesse, un vin blanc aromatique, un vin blanc moelleux, un vin rosé et un vin effervescent) ont été dégustés dans chacun des sept verres, codés de A à G, selon un plan d’expérience global établi sur des permutations lettres x chiffres pour écarter les effets d’ordre et de report. 71 professionnels de la filière viti-vinicole française ont participé à des séances d’évaluation sensorielle qui se sont déroulées sur quatre sites (Paris, Bordeaux, Champagne, Sancerre). Il était demandé aux dégustateurs d’évaluer la précision et l’adéquation du nez par rapport à la bouche. Les vins servis dans les sept verres (60 ml par verre), étaient présentés aléatoirement l’un après l’autre pour permettre à chaque dégustateur de positionner les verres sur une échelle linéaire non structurée propre à chaque vin. Un ensemble de 2 982 mesures, converties ensuite en notes comprises entre 0 et 10 ou en rangs, ont permis d’évaluer statistiquement les effets verre, vin, dégustateur, site de dégustation, le tout avec interactions. Il s’avère que deux verres se sont distingués significativement des cinq autres, l’un adapté au vin rouge riche et charpenté (baptisé R. 1,3), l’autre plus universel (baptisé R. 1,4). L’objectif était donc atteint : resserrer la gamme autour d’une sélection étayée scientifiquement et segmenter l’offre. Fort de ce résultat, le temps du développement économique et commercial du porteur de projet a sonné. L’enjeu de la campagne de communication est désormais d’intégrer habilement les ressorts scientifiques de l’étude pour capter l’attention des professionnels, des prescripteurs et des réseaux de distribution comme relais de croissance et de visibilité. Fruits d’un processus scientifique intégré au service d’un jeune acteur économique au carrefour entre gastronomie, arts de la table et œnotourisme, deux verres Sydonios sont aujourd’hui réalité. Ils marient performance œnologique, élégance et finesse. Dans cette présentation, l’accent sera mis sur la démarche scientifique développée et sur ses retombées au bénéfice de ce nouvel acteur de la filière.

Le mémoire porte sur l'étude de la fiabilité des assemblages utilisant des alliages de brasure sans-plomb en environnement sévère pour des applications électroniques. Une méthode de préparation métallographique fiable et reproductible en vue de l'analyse microstructurale est présentée. L'effet du vieillissement thermique statique sur l'évolution microstructurale de billes de brasure en SAC, la tenue à la fatigue mécanique des assemblages brasés et l'étude de l'endommagement thermomécanique sont développés. Le seul effet notable constaté après vieillissement thermique est l'augmentation des épaisseurs des intermétalliques de contact. A la suite de sollicitations mécaniques, les ruptures sont plus souvent observées dans les pistes que dans les brasures, et ne permettent pas d'incriminer des éléments de la microstructure brasée comme facteurs déterminant de propagation des fissures. Les sollicitations thermomécaniques conduisent à une recristallisation, et les fissures se propagent alors le long des joints de grains recristallisés.

Les expositions au plomb décroissent mais demeurent une préoccupation de santé publique, du fait de l'accumulation de preuves sur les effets à faible dose. La prévention primaire est primordiale pour ces plombémies en dessous du seuil d'intervention de 100 µg/L. Néanmoins, à ce jour en France, leurs déterminants environnementaux et leurs impacts ne sont pas documentés. L'objectif de cette thèse est d'estimer la contribution de l'environnement résidentiel à l'exposition au plomb des enfants de 6 mois à 6 ans en France. Le travail se fonde sur l'analyse de données d'exposition représentatives des enfants âgés de 6 mois à 6 ans, à la fois dans le sang (contenu en plomb) des enfants et leur environnement résidentiel (plomb dans l'eau, le sol, les poussières). L'analyse s'est basée sur 1) la comparaison des signatures isotopiques du plomb pour identifier les sources d'exposition 2) un modèle de régression entre les concentrations sanguines et environnementales. L'analyse a montré une exposition multi-source dans l'habitat, avec une importance, au niveau populationnel, des expositions fréquentes aux faibles concentrations, notamment dans les poussières. Cela renforce le besoin de mesures de prévention générales pour réduire encore les faibles expositions. Pour les expositions les plus fortes, l'impact potentiel de concentrations maximales admissibles a été évalué
Exposure to lead decreased drastically in last decades. However, it remains a public health concern, due to the accumulation of evidence on the adverse health effects at low doses. Primary prevention is considered crucial for these blood lead levels below the action level of 100 µg/L. To date in France, environmental determinants of moderate blood lead levels and their impacts are not documented. The objective of this thesis is to estimate the contribution of residential sources to lead exposure for children 6 months to 6 years in France. This work is based on the analysis of exposure data representative of children aged from 6 months to 6 years, both in children's blood (lead content) and their residential environment (lead in water, soil and dust). The analysis was based on 1) the comparison of isotopic signatures of lead to identify exposure sources 2) a regression model between blood and environmental lead concentrations. The analysis showed a multi-source residential exposure, with great impact of exposures to low environmental lead concentrations at a population-level, particularly in dust. This reinforces the need for general preventive measures to further reduce low exposures. For the highest exposures, the potential impact of hypothetical standard concentrations was evaluated

L'objectif de cette etude etait de decrire la dynamique des cycles tropospheriques et oceaniques du plomb en mediterranee occidentale et en atlantique-est au moyen des isotopes stables du plomb, afin d'affiner les modeles de transfert existant. Nous avons montre la variabilite spatiale des signatures isotopiques du plomb tropospherique sur le pourtour ouest mediterraneen ainsi que l'evolution transitoire des contributions respectives de l'industrie et des emissions automobiles. Les isotopes stables du plomb et les concentrations ont ete mesurees simultanement dans la colonne d'eau sur la fraction dissoute et particulaire, les particules sedimentaires et le sediment en mediterranee. Ces resultats inedits ont permis a la fois de determiner les sources (apports sporadiques sahariens, remobilisation du sediment superficiel) et d'etudier les processus de transferts (echanges particulaires/dissous, repackaging, melange des masses d'eau) se deroulant en mer ouverte (mer ligure) et sur une marge continentale (golfe du lion). En atlantique est, le premier profil de composition isotopique de plomb dissous a permis de montrer la contamination en plomb des eaux profondes (3000m) et de confirmer la presence dans les eaux intermediaires (200 a 1000m) du signal isotopique de plomb americain advecte que nous avions deja observe sur des particules sedimentaires (ferrand, 1996). La contamination des eaux profondes est expliquee, au site oligotrophe, par un apport advectif de masse d'eau riche en plomb anthropique peu radiogenique et, au site mesotrophe, par la remineralisation d'une fraction du plomb particulaire (45%) acquis dans les eaux de surfaces. Le processus de repackaging globalement faible sur la zone oligotrophe (2412%) est discute et compare a celui calcule en mer des sargasses (30%)

Le but de cette these etait de decrire le comportement de differents constituants des verres silicates (en particulier les elements metalliques) lors d'une alteration en milieu aqueux. La premiere partie de cette etude avait pour objectif de mieux comprendre les mecanismes de l'alteration des verres. Dans une seconde partie, la mobilite des elements metalliques a ete etudiee pour differentes compositions de matrices vitreuses et differentes conditions d'alteration. Les resultats obtenus presentent des applications potentielles dans le domaine de la gestion des dechets vitrifies (residus d'incineration d'ordures menageres, dechets industriels). Dans la premiere partie de la these, des tests d'alteration en eau deionisee ont ete realises avec des verres simples (2 a 4 constituants). L'objectif de ces experiences etait d'etudier le relargage des elements vers la solution et la formation de la couche d'alteration ("gel"). Les resultats obtenus montrent que la cinetique d'extraction des elements, ainsi que les mecanismes de dissolution du verre et de formation de la pellicule alteree, varient selon la composition des materiaux. Le mecanisme dominant de l'alteration depend de l'evolution du ph de la solution, elle-meme dependante de la vitesse de relargage des alcalins par le verre. Une methode electrochimique de suivi in-situ des concentrations en solution a ete developpee dans le cadre de cette premiere partie. La seconde partie de la these concerne l'etude de la mobilite des elements metalliques durant l'alteration des verres. Deux types de materiaux ont ete etudies : d'une part des matrices a faible teneur en metaux, d'autre part, des verres au plomb commerciaux. Des tests d'alteration ont ete realises en milieu aqueux ou

Les expositions au plomb décroissent mais demeurent une préoccupation de santé publique, du fait de l'accumulation de preuves sur les effets à faible dose. La prévention primaire est primordiale pour ces plombémies en dessous du seuil d'intervention de 100 µg/L. Néanmoins, à ce jour en France, leurs déterminants environnementaux et leurs impacts ne sont pas documentés. L'objectif de cette thèse est d'estimer la contribution de l'environnement résidentiel à l'exposition au plomb des enfants de 6 mois à 6 ans en France. Le travail se fonde sur l'analyse de données d'exposition représentatives des enfants âgés de 6 mois à 6 ans, à la fois dans le sang (contenu en plomb) des enfants et leur environnement résidentiel (plomb dans l'eau, le sol, les poussières). L'analyse s'est basée sur 1) la comparaison des signatures isotopiques du plomb pour identifier les sources d'exposition 2) un modèle de régression entre les concentrations sanguines et environnementales. L'analyse a montré une exposition multi-source dans l'habitat, avec une importance, au niveau populationnel, des expositions fréquentes aux faibles concentrations, notamment dans les poussières. Cela renforce le besoin de mesures de prévention générales pour réduire encore les faibles expositions. Pour les expositions les plus fortes, l'impact potentiel de concentrations maximales admissibles a été évalué
Exposure to lead decreased drastically in last decades. However, it remains a public health concern, due to the accumulation of evidence on the adverse health effects at low doses. Primary prevention is considered crucial for these blood lead levels below the action level of 100 µg/L. To date in France, environmental determinants of moderate blood lead levels and their impacts are not documented. The objective of this thesis is to estimate the contribution of residential sources to lead exposure for children 6 months to 6 years in France. This work is based on the analysis of exposure data representative of children aged from 6 months to 6 years, both in children's blood (lead content) and their residential environment (lead in water, soil and dust). The analysis was based on 1) the comparison of isotopic signatures of lead to identify exposure sources 2) a regression model between blood and environmental lead concentrations. The analysis showed a multi-source residential exposure, with great impact of exposures to low environmental lead concentrations at a population-level, particularly in dust. This reinforces the need for general preventive measures to further reduce low exposures. For the highest exposures, the potential impact of hypothetical standard concentrations was evaluated

La contamination en éléments traces métalliques (ETM) des sols constitue un problème environnemental majeur qui réside principalement dans le risque de leur transfert vers les eaux superficielles et souterraines et/ou vers la chaîne alimentaire. L’objectif principal de ce travail était de comprendre le comportement des ETM dans des sols impactés par une usine de recyclage de batteries au plomb localisée dans les Ardennes. Sur une zone de 17 ha environnant l’usine, la répartition spatiale des teneurs en ETM étudiée par fluorescence X portable a révélé que les sols étaient majoritairement impactés par Pb et dans une moindre mesure par Cd, Cu, Ni, Sb, Sn et Zn. Une méthode géostatistique a permis d’identifier l’origine industrielle ou lithogénique de la plupart des ETM précédemment cités. A partir de cette cartographie, de la nature des sols et du mode d’occupation, le comportement des ETM a été étudié le long de six profils pédologiques. Le calcul des coefficients de distribution a permis de mettre en évidence une mobilité importante des ETM liée au caractère acide des sols (pH 4-5). Quel que soit le profil étudié, Cd présentait la mobilité la plus élevée, suivi de Zn, Ni, Pb et Cu. Le couplage de méthode expérimentale (soil-column Donnan membrane technique) et de modélisation géochimique a permis de préciser que Cd, Ni et Zn étaient totalement sous forme libre, Pb majoritairement sous forme libre mais également associé aux acides fulviques et Cu principalement associé aux acides fulviques dans la solution du sol. La répartition de Pb dans la phase solide des horizons de surface a également été déterminée en combinant des méthodes chimiques (extractions séquentielles), des méthodes physiques (MEB-EDS, microspectrométrie Raman) et de la modélisation. Le plomb était majoritairement associé à la matière organique et, dans une moindre mesure, aux oxydes de manganèse. Aucune des phases cristallines riches en plomb potentiellement émises par ce type d’industrie n’a été identifiée, ce qui suggère que Pb a été redistribué dans les sols à partir de ces phases. Ce travail insiste sur l’importance de l’étude conjointe des sols et de leur solution pour mieux comprendre le comportement des ETM, évaluer les risques et proposer d’éventuelles solutions de remédiation
The soil contamination by trace elements (TE) is a major environmental issue which mainly lies in their potential transfers from soils to surface and ground waters and/or to food chain.The main objective of this study was to understand the behaviour of TE in impacted soils located in the vicinity of a lead-acid battery recycling plant (Ardennes, France). In a 17 ha surrounding area, the spatial distribution of TE was performed using portable X-ray fluorescence. It indicated that the soils were mainly contaminated by Pb and, to a lesser degree, by Cd, Cu, Ni, Sb, Sn and Zn. A geostatistical approach enabled to discriminate the natural or anthropogenic sources of most of these TE.Based on the TE mapping, the soil type and the land cover, the behaviour of the TE was studied along six soil profiles. The calculated partition coefficients highlighted a high mobility of the TE which is related to the acidic soil conditions (pH 4-5). Regardless of the studied soil profile, Cd exhibited the highest mobility, followed by Zn, Ni, Pb and Cu. A combined experimental (soil-column Donnan membrane technique) and modelling approach helped to specify that Cd, Ni and Zn occurred as free ions, Pb mainly occurred as free ion and associated to fulvic acids and Cu was mainly associated to fulvic acids in the soil solutions. The distribution of Pb among the soil components of upper soil horizons was also determined using chemical methods (sequential extraction), physical methods (SEM-EDS, Raman microspectroscopy) and modelling. Lead was mainly associated with soil organic matter and to a lesser extent with manganese oxides. None of the Pb-bearing phases potentially emitted by the recycling plant were identified, suggesting a remobilization of Pb in the studied soils after smelter particles deposition. This work emphasizes the importance of studying the soil and its solution to better understand the behaviour of TE, to assess the environmental risks and to suggest remediation strategies

Contenus à l'origine dans la plupart des équipements électroniques, notamment au niveau des brasures, le plomb et ses dérivés sont désormais considérés comme une menace directe pour la santé humaine et l’environnement. La directive Européenne RoHS2 en fixe le niveau de concentration maximale à 0,1%. Or, il existe peu de substituts à l’alliage PbSnAg pour les applications de brasage à haute température dans le domaine de la microélectronique. L’objectif de ce travail de thèse a donc été de développer un alliage de substitution sans Pb fiable pour le procédé de brasage par refusion. Pour cela, plusieurs compositions chimiques d’alliages potentiels ont été déterminées, en s'appuyant sur l’état de l’art et sur des modélisations thermodynamiques effectuées sous Thermo-Calc. Puis, ces alliages ont été élaborés et entièrement caractérisés en termes de microstructure, de propriétés physico-chimiques, électriques et mécaniques. Un alliage a finalement été conservé pour ses propriétés. Cependant, sa faible conductivité thermique nous a forcés à trouver une voie d’amélioration par l’ajout de renforts très conducteurs, amenant à un alliage composite de conductivité thermique élevée (λ = 61 W.m-1.K-1) dont certaines propriétés liées à la tenue en service et au vieillissement restent encore à évaluer sur des assemblages réels
Mainly used as electronic solders, lead and lead containing materials are considered to be a major threat to human health and environment. Recent EU directive RoHS has established the maximum concentration at 0.1%. However, there is a lack of substitutes for PbSnAg alloy for high-operating temperature applications in the electronics industry so that this PhD aims at developing one possible reliable substitutional alloy without lead considering reflow soldering. Several alloys with different chemical compositions were selected based on literature and thermodynamic calculations using Thermo-Calc. They were then elaborated and characterized through microstructure as well as physical-chemical, electrical and mechanical properties: one them was finally preserved but its low thermal conductivity obliged us to add reinforcements with high conductivity leading to an interesting composite alloy (λ = 61 W.m-1.K-1). Several properties linked to service life and aging still remain to be assessed on industrial assemblies

Ce travail s'inscrit dans le domaine de la contamination des logements par le plomb. Il a consisté à estimer la prévalence des logements possédant un risque plomb et à identifier les déterminants de la contamination des poussières intérieures déposées au sol. Le travail s'est basé sur les données collectées dans 484 logements et 1834 pièces lors de la réalisation de l'enquête Plomb-Habitat (2008-2009). L'échantillon a été obtenu par un plan de sondage complexe à partir duquel un poids de sondage a été associé à chaque logement. La démarche s'est organisée en 4 temps. Elle a consisté tout d'abord à valider les données avant de réaliser les analyses statistiques. Puis elle a consisté dans un second temps à estimer les niveaux en plomb dans l'eau du robinet, dans les revêtements intérieurs, dans les aires de jeu extérieures des enfants ainsi que dans la poussière intérieure déposée au sol. Dans un troisième temps les contributions des sources potentielles pouvant contaminer cette poussière ont été estimées. Ceci a été réalisé par un modèle multi-niveaux sur données d'enquête, sans pondération ; le niveau 1 était constitué des pièces et le niveau 2 constitué des logements. Dans un quatrième temps, une simulation Monte Carlo a été réalisée afin de s'assurer de la pertinence du modèle ajusté à l'étape précédente. Ce travail a permis pour la première fois de réaliser un état de la contamination par le plomb dans les logements français. Il montre que concernant les niveaux en plomb dans l'eau du robinet, les poussières intérieures au sol, la peinture au plomb et les sols des aires de jeu extérieures, respectivement 2,5 %, 0,21 %, 24,5 % et 1,4 % des logements sont à risque dans la mesure où le seuil de référence respectif est dépassé. Ce travail met en évidence que les poussières du palier d'appartement sont le principal contributeur dans la contamination des poussières intérieures. Enfin ce travail a permis de montrer sur des données réelles d'enquête qu'une pondération non adéquate au niveau 2 d'un modèle multi-niveaux pouvait induire des estimateurs biaisés. Il serait intéressant à partir des résultats obtenus de définir le concept de logement à risque plomb et de proposer un diagnostic technique permettant de mettre aisément en évidence le risque plomb global d'un logement. Il serait en outre intéressant d'étudier plus précisément les voies de contamination entre les différents compartiments environnementaux et de généraliser les résultats concernant la pondération à utiliser dans une modélisation multi-niveaux sur données d'enquête.