Tesi: "Sources de polluants de l’air"

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Molle, Romain. "Exposition des voyageurs aux polluants de l’air dans les autobus : caractérisation des sources et des transferts". Thesis, Paris Est, 2013. http://www.theses.fr/2013PEST1127.

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Abstract (sommario):

Ce travail permet d'approfondir les connaissances sur l'exposition des voyageurs aux polluants de l'air dans les autobus via des mesures représentatives en fonction du matériel roulant (Agora Long, Agora Standard), le taux de renouvellement de l'air, de la qualité de l'air extérieur et des paramètres du trafic routier. Les expériences ont été réalisées en étudiant la répartition des polluants dans l'habitacle, un sujet peu abordé jusqu'à présent dans la littérature. Sont quantifiées certaines sources de pollution comme le relargage des nouveaux matériaux et le transfert des effluents du bus vers sa cabine (auto-pollution). Dans le cadre de cette démarche, une campagne inédite a été créée pour quantifier l'auto-pollution minimum et maximum pour ces deux types de bus. Dans des conditions réelles de circulation, les concentrations en polluants (NO2, PM2.5, concentration en nombre des particules entre 0,02-1µm) ont été plus élevées dans les habitacles des bus par rapport au fond urbain. De plus il a été constaté des concentrations en NO2 plus faibles à l'avant par rapport à l'arrière du bus, position du pot d'échappement et du moteur. Cette surexposition a été expliquée par une auto-pollution plus importante à l'arrière par rapport à l'avant (0,13% contre 0,05% dans des conditions défavorables). Enfin l'influence du relargage des matériaux, du trafic routier, des ouvertures des portes, de la vitesse du vent sur les concentrations des polluants dans les habitacles des bus a été démontrée
This study can increase knowledge about the travelers' exposure to air pollution inside buses through measures based representative of rolling stock (Agora Long, Agora Standard), the air change rate, air outdoor quality and traffic parameters. The experiments were performed by studying the distribution of pollutants in the cabin, a subject little discussed in the literature. Some sources of pollution such as the material emissions and the transfer of bus exhaust in the cabin are quantified (self-pollution). As part of this approach, an unprecedented campaign was conducted to quantify the maximum and minimum self-pollution for both types of bus. In real traffic conditions, the pollutant concentrations (NO2, PM2.5, particle number concentration between 0.02-1µm) are higher in the instrumented buses compared to outdoors. Moreover the lowest concentrations of NO2 have been measured in the front of the cabin compared to the rear, the localization of exhaust pipe and the engine. This overexposure was explained by a self-pollution higher in the rear of the cabin compared to the front (0.13% against 0.05% in adverse conditions). Finally the influence of the material emissions, traffic, door openings, the wind speed on the pollutant concentrations inside buses have been demonstrated

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Molle, Romain. "Exposition des voyageurs aux polluants de l’air dans les autobus : caractérisation des sources et des transferts". Electronic Thesis or Diss., Paris Est, 2013. http://www.theses.fr/2013PEST1127.

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Abstract (sommario):

Ce travail permet d'approfondir les connaissances sur l'exposition des voyageurs aux polluants de l'air dans les autobus via des mesures représentatives en fonction du matériel roulant (Agora Long, Agora Standard), le taux de renouvellement de l'air, de la qualité de l'air extérieur et des paramètres du trafic routier. Les expériences ont été réalisées en étudiant la répartition des polluants dans l'habitacle, un sujet peu abordé jusqu'à présent dans la littérature. Sont quantifiées certaines sources de pollution comme le relargage des nouveaux matériaux et le transfert des effluents du bus vers sa cabine (auto-pollution). Dans le cadre de cette démarche, une campagne inédite a été créée pour quantifier l'auto-pollution minimum et maximum pour ces deux types de bus. Dans des conditions réelles de circulation, les concentrations en polluants (NO2, PM2.5, concentration en nombre des particules entre 0,02-1µm) ont été plus élevées dans les habitacles des bus par rapport au fond urbain. De plus il a été constaté des concentrations en NO2 plus faibles à l'avant par rapport à l'arrière du bus, position du pot d'échappement et du moteur. Cette surexposition a été expliquée par une auto-pollution plus importante à l'arrière par rapport à l'avant (0,13% contre 0,05% dans des conditions défavorables). Enfin l'influence du relargage des matériaux, du trafic routier, des ouvertures des portes, de la vitesse du vent sur les concentrations des polluants dans les habitacles des bus a été démontrée
This study can increase knowledge about the travelers' exposure to air pollution inside buses through measures based representative of rolling stock (Agora Long, Agora Standard), the air change rate, air outdoor quality and traffic parameters. The experiments were performed by studying the distribution of pollutants in the cabin, a subject little discussed in the literature. Some sources of pollution such as the material emissions and the transfer of bus exhaust in the cabin are quantified (self-pollution). As part of this approach, an unprecedented campaign was conducted to quantify the maximum and minimum self-pollution for both types of bus. In real traffic conditions, the pollutant concentrations (NO2, PM2.5, particle number concentration between 0.02-1µm) are higher in the instrumented buses compared to outdoors. Moreover the lowest concentrations of NO2 have been measured in the front of the cabin compared to the rear, the localization of exhaust pipe and the engine. This overexposure was explained by a self-pollution higher in the rear of the cabin compared to the front (0.13% against 0.05% in adverse conditions). Finally the influence of the material emissions, traffic, door openings, the wind speed on the pollutant concentrations inside buses have been demonstrated

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Rios, Mora Juan Sebastian. "Optimisation de la gestion de l’impact des polluants gazeux du sol sur la qualité de l’air intérieur". Thesis, La Rochelle, 2021. http://www.theses.fr/2021LAROS035.

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Abstract (sommario):

Les sites pollués (sol ou eaux souterraines) représentent un potentiel de risque pour la santé humaine et l’environnement. Il existe des outils d’aide à la gestion, en complément des mesures in-situ, qui permettent d’estimer rapidement et à moindre coût les risques sanitaires associés à l’exposition des polluants gazeux du sol dans les espaces intérieurs afin d’établir des mesures de prévention et/ou correction. Cependant, et malgré leur intérêt, il a été montré dans la littérature qu’il existe des différences importantes entre les concentrations intérieures mesurées et les estimations des outils existants. Ces incertitudes reposent principalement sur trois aspects : une mauvaise caractérisation du site, une modélisation incomplète des voies et mécanismes de transfert, ou bien du fait de négliger l’influence de certains paramètres sur le transfert. Par exemple, le fait de négliger la latéralité de la source reste une explication plausible des limites des modèles classiques de transfert. Les auteurs conviennent que la migration latérale joue un rôle important sur l’atténuation de la concentration intérieure en polluant, contrairement aux scénarios de source homogène ou continue, où les vapeurs migrent uniquement de manière verticale vers le bâtiment. Ainsi, lorsque la source est latéralement décalée vis-à-vis du bâtiment, les vapeurs vont migrer préférentiellement vers l’atmosphère et moins vers le bâtiment générant une atténuation plus importante de la concentration intérieure. Dans ce contexte, l’objectif principal de ces travaux de thèse est la contribution à l’amélioration des outils d’aide à la gestion afin d’élargir leur plage d’application. Pour ce faire, des nouveaux modèles ont été développés permettant de tenir compte de la latéralité de la source dans l’estimation de la concentration intérieure en polluant. Le développement de ces modèles est réalisé à partir de l’expérimentation numérique et l’analyse adimensionnelle sur la base des outils existants (modèles semi-empiriques construits en considérant une source continue). La combinaison de ces deux approches permet d’une part, de garder la capacité des modèles source continue de tenir compte des propriétés physiques du sol (perméabilité, coefficient de diffusion, …) et des caractéristiques du bâtiment (typologie de soubassement, dépression, volume, …), et d’une autre part, de mieux préciser la position de la source dans le sol en considérant l’influence de sa latéralité dans les estimations. Ces nouveaux modèles ont été issus d’une analyse comparative permettant de vérifier la cohérence et la précision des estimations vis-à-vis d’un modèle numérique (CFD), de données expérimentales et de modèles existants dans la littérature. Finalement, ces expressions ont été intégrées dans un code de ventilation (MATHIS-QAI) permettant de mieux préciser les caractéristiques des environnements intérieurs (système de ventilation, perméabilité à l’air de l’enveloppe, volume du bâtiment, …) et de réaliser des estimations des niveaux de concentration en fonction des variations temporelles (vitesse du vent, température extérieure, …) au cours du temps. À partir d’une étude paramétrique il a été montré que malgré l’impact non-négligeable des caractéristiques du bâtiment, l’influence de la latéralité de la source sur l’atténuation de la concentration intérieure en polluant reste prédominante (atténuation de plusieurs ordres de grandeur quand la source est décalée latéralement du bâtiment en comparaison à une source continue). Cependant, préciser les caractéristiques du bâtiment (soubassement, système de ventilation, perméabilité à l’air de l’enveloppe,…), ainsi que les conditions météorologiques uniques de chaque projet de construction, permet d’augmenter la précision des estimations en évitant la mise en œuvre de solutions extrêmes ou bien encore, de mesures inadaptées
Polluted sites and most precisely vapor intrusion represents a potential risk for human health and its environment. Various screening-level and analytical models have been proposed in order to evaluate vapor intrusion and provide assessment tools for exposure risk. However, some in situ investigations show significant differences between predicted and measured indoor concentrations leading eventually to misleading conclusions and inappropriate solution implementations. These uncertainties are mainly associated with a poor characterization of the site, an incomplete modeling of transfer pathways and mechanisms, or by neglecting certain influencing parameters on this transfer. For example, ignoring the lateral source/building separation may serve as possible explanation of the uncertainties presented by the conventional models based on a homogeneous source distribution assumption. The authors agree that lateral migration plays an important role in the attenuation of the indoor concentration. In homogeneous or continuous source scenarios vapors may migrate mainly vertically towards the building. However, lateral source may promote lateral migration to the atmosphere and less into the building generating a greater attenuation of the indoor concentration. In this context, the main objective of this thesis work is to contribute to the improvement of the assessment and management risk tools in order to improve the accuracy of their estimations and increase their range of application. To do this, new vapor intrusion models are developed considering the lateral source/building separation. These models are built on a numerical experimentation and dimensionless analysis based on existing models (semi-empirical models considering a homogeneous source distribution). The combination of these two approaches allows, on the one hand, to maintain the aptitude of the existing models to consider the physical properties of the soil (permeability, diffusion coefficient, …) and the characteristics of the building (type of construction, building depression, volume,…), and on the other hand, to better precise the position of the source in the soil taking into account the influence of the lateral source/building separation in the estimations. From a comparative analysis, the accuracy of these new expressions is verified comparing to the proposed numerical model (CFD), experimental data and existing models in the literature. Finally, the proposed expressions were coupled with a ventilation code (MATHIS-QAI) allowing to better specify indoor characteristics (ventilation system, air permeability of the envelope, volume of the building, …) and estimate indoor air concentration levels as a function of environmental variations (wind speed, outside temperature, …) over time. From a parametric study it was shown that despite the significant impact of the characteristics of the building, the influence of the lateral source/building separation remains predominant on the attenuation of the indoor concentration (attenuation of several orders of magnitude when the source is laterally offset of the building compared to a homogeneous source). However, specifying the characteristics of the building (construction type, ventilation system, air permeability, …) and weather conditions may increase the accuracy of the estimation avoiding the implementation of extreme solutions or insufficient actions

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Assy, Eliane. "Study of indoor air quality by multi-sensor systems". Electronic Thesis or Diss., Université de Lille (2018-2021), 2021. http://www.theses.fr/2021LILUR056.

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Abstract (sommario):

L'exposition à la pollution de l'air intérieur est considérée comme un enjeu sanitaire majeur pour toute population en général, entraînant des maladies respiratoires et cardiovasculaires voir des décès prématurés. Malgré un nombre croissant d'études au cours des dernières décennies, les données sur la pollution de l'air intérieur sont encore limités. Ce manque est dû notamment aux différents environnements, publics ou privés à étudier, et à la disponibilité des techniques d’analyse qui peuvent être déployées dans ces environnements de manière à ne pas gêner les occupants. Pour ces raisons, les capteurs chimiques à faible coût désormais présents dans le commerce constituent des instruments prometteurs pour l'étude de la QAI, sous réserve qu'ils soient bien caractérisés.Dans ce travail, les systèmes multi-capteurs conçus dans le cadre d'un projet multidisciplinaire au sein de l'Université de Lille, ont été testés dans des conditions semi-contrôlées en laboratoire afin d'évaluer leurs performances métrologiques et leurs limites. Les résultats ont révélé que les capteurs étaient capables de quantifier avec une résolution temporelle élevée (30 secondes), les concentrations de CO2, CO, NOx, O3, VOC et PM, en dépit de certains problèmes de calibration liés aux interférences chimiques et à la dépendance de la réponse des capteurs à l'humidité relative.Ces capteurs ont été déployés dans divers bâtiments résidentiels et non résidentiels de l'agglomération lilloise. Les mesures ont montré que, la plupart du temps, les concentrations de polluants de l'air intérieur sont en dessous des valeurs seuils recommandées par la communauté scientifique. Les mesures ont également permis, lorsqu'elles sont couplées aux registres spatio-temporels d'activité remplis par les occupants, d'identifier et de caractériser les événements conduisant à des concentrations supérieures aux valeurs recommandées. Ces déterminants de la QAI incluent la cuisson, même sur une cuisinière électrique, les processus de combustion tels que la fumée de cigarette ou la brûlure de bougies ou d'encens, la consommation de produits de soins corporels et de nettoyage de la maison, et même la simple présence des occupants.Les mesures des capteurs ont été utilisées afin de calculer un indice de la qualité de l'air intérieur en temps quasi-réel, basé sur l'indice Int’Air®. Cet indice modifié converge rapidement vers l'indice Int’Air® permettant ainsi d'effectuer une évaluation simple et peu coûteuse de la QAI, comme exigé par les autorités réglementaires. Par ailleurs, ce nouvel indice réagit immédiatement aux événements de pollution, ce qui pourrait être utilisé par les gestionnaires de bâtiments pour prendre des mesures visant à améliorer la QAI lorsque cela s'avère nécessaire
Exposure to indoor air pollution is a major health hazard for the general population, leading to respiratory and cardiovascular diseases and even to premature death. In spite of an increasing number of studies in the last decades, indoor air pollution data are still scarce. This is due in part to the many different environments, public or private, to be investigated, and to the availability of instruments that can be deployed in such environments without disturbing the occupants. For these reasons, the now commercially available low-cost chemical sensors are promising instruments for the study of IAQ, provided they are well characterized.In the present work, sensor nodes developed in a multidisciplinary project within the University of Lille, were tested in laboratory semi-controlled conditions to assess their performances and limitations. They were found adequate to quantify with a high time resolution (30 seconds) the concentrations of CO2, CO, NOx, O3, VOC and PM, in spite of some calibration issues linked to chemical interferences and to the dependence of the sensors response on the relative humidity.These sensors nodes were deployed in various residential and non-residential buildings in the metropolitan area of Lille. These measurements showed that, most of the time, the indoor air pollutants concentrations are below the threshold values recommended by the scientific community. The measurements also allowed, when coupled to space-time-activity logs filled by the occupants, to identify and characterize the events leading to concentrations in excess of the recommended values. Such IAQ determinants include cooking, even on electric stove, combustion processes such as cigarette smoking or burning candles or incense, use of body care and housecleaning products, and even the mere presence of occupants.The sensors data were used to calculate a quasi-real time indoor air quality index, based on the INT’AIR® index. This modified index converges quickly with INT’AIR®, therefore allowing to perform an easy and cheap assessment of IAQ as mandated by regulatory instances. At the same time, the new index also responds immediately to pollution events, which could be used by building managers to take actions to improve IAQ when necessary

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Maudhuit, Audrey. "Purification de l’air intérieur – Élimination des micro-polluants par procédé photocatalytique". Nantes, 2010. http://www.theses.fr/2010NANT2105.

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Abstract (sommario):

La qualité de l'air intérieur est une des problématiques émergentes de nos populations citadines. Parmi les polluants identifiés, les composés organiques volatils (COY) sont prédominants. La photocatalyse hétérogène, dont l'efficacité a été prouvée pour l'élimination de COV, sera développée si les verrous scientifiques suivants sont levés : la compréhension des mécanismes réactionnels et l'écriture de lois maîtresses permettant le dimensionnement du procédé. Dans l'objectif de lever ces verrous, un media fibreux conçu par Saint Gobain est utilisé pour l'étude de la dégradation photocatalytique de trois polluants : acétone, toluène, heptane. Dans un premier temps, le média est caractérisé en termes de capacités d'adsorption par l'établissement d'un modèle spécifique et de porosité. Dans un second temps, un pilote de 420 L fonctionnant en dynamique est conçu pour l'optimiser la dégradation des polluants cibles selon certains paramètres opératoires (longueurs d'onde UV, intensité lumineuse, vitesse de l'air à l'entrée du média, concentration en polluant et structure moléculaire) et pour différentes réponses (vitesse initiale de dégradation, pourcentage de conversion et de minéralisation). Pour se faire, la méthodologie des plans d'expériences est employée. Parallèlement, une étude des intermédiaires réactionnels est menée. Enfin, un mécanisme réactionnel est élaboré et des lois cinétiques sont écrites. Ces lois maîtresses ont pour but d'être utilisées dans des simulations numériques afin de dimensionner et de prédire l'efficacité du procédé de traitement de l'air intérieur dans une pièce donnée
Indoor air quality is of increasing concern in urban societies. Among indoor air pollutants, volatile organic compounds are predominant. These molecules can be degraded by several technologies among which heterogeneous photocatalysis appears to be well-adapted to the. Specificities of indoor pollution. However, the development of photocatalysis for this application will be possible only if two scientific key points are solved: better understanding of reaction mechanisms and possibility to write kinetic laws allowing the scaling up of the process in real condition. With these objectives, the present study deals with the photocatalytic degradation of three model pollutants (acetone, toluene and heptanes) using a fibrous media developed by Saint-Gobain. First of all, this media is characterized in terms of adsorption capacities using a specifically developed model and porosity. Secondly, a dynamic 420L-reactor is implemented to optimize the pollutants degradation according to several parameters (UV Wavelength, light intensity, air velocity at the media inlet, pollutants concentration and molecular structure). To do so, the experimental designs methodology is used. At the same time, a study concerning the formation of reaction intermediates is conducted. Finally, a reaction mechanism is proposed and kinetic laws are deduced. The latter can be integrated in numerical simulations for the design and the efficiency prediction of the process applied to the purification od indoor air

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Cheah, Seng Kian. "Compréhension des mécanismes d’interaction des catalyseurs bimétalliques des piles PEMFC avec les polluants de l’hydrogène et de l’air atmosphérique". Thesis, Lyon 1, 2012. http://www.theses.fr/2012LYO10005.

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Abstract (sommario):

Ce travail a pour objectif général de développer une compréhension approfondie de l’interaction du CO avec des catalyseurs anodiques dans les piles à combustible de type PEM (PEMFC), et d’évaluer son impact vis-à-vis de leur réactivité et stabilité lors de l’oxydation de l’hydrogène. Premièrement un modèle physique multi-échelle a été conçu pour simuler les performances de piles PEMFC alimentées par de l’hydrogène contenant des traces de CO. Il est basé sur la simulation Monte Carlo et la modélisation cinétique des étapes électrochimiques/chimie élémentaires. Une étude expérimentale de l’adsorption et de l’oxydation de CO simulant la technique d’ « O2 bleeding » a été utilisée pour mieux comprendre les mécanismes. Des catalyseurs de Pt ainsi que des bimétalliques PtxCoy et PtRu, supportés sur du carbone de grande aire spécifique, ont été étudiés. La spectroscopie IR (DRIFTS) et l’analyse QMS ont été utilisées pour l’étude de l’adsorption et oxydation de CO. Les défauts de surface, l’historique du catalyseur dans son interaction avec les différents gaz (H2, O2, CO), la température, la charge en Pt, la taille des particules, l’alliage de Pt avec Co ou Ru se sont révélé des paramètres clés dans la réactivité de CO avec O2. Le modèle multi-échelle a été appliqué aux catalyseurs Pt et PtxCoy. Les catalyseurs PtxCoy se révèlent plus tolérants au CO mais, en fonction du rapport Pt/Co, ils peuvent se dégrader par dissolution de Co comme démontré par nos expériences
The general objective of this work is to develop a deep understanding of the interaction of the CO with anodic catalysts in PEM Fuel Cells (PEMFCs), and to evaluate its impact on the reactivity towards the hydrogen oxidation and their stability. Firstly, a multiscale kinetic model is built up based on Monte Carlo simulation and kinetic modelling of elementary electrochemical/chemical steps as a tool to simulate the performance of PEMFCs fed with H2 containing CO traces. Experiments on CO adsorption and oxidation mimicking O2 bleeding were used to better understand the mechanisms. Monometallic Pt and bimetallic PtxCoy and PtRu catalysts supported on high surface area carbon were studied. CO adsorption and oxidation were investigated by means of DRIFT spectroscopy and QMS analysis. Defect sites (kink, edge), history of interaction with different gases (H2, O2, CO), temperature, Pt loading, particle size, alloying with Co or Ru are key parameters influencing the CO reactivity with O2. The multiscale kinetic model was applied to Pt and PtxCoy. PtxCoy nanocatalysts are shown to be highly CO tolerant but might degrade by Co dissolution in long term operation, depending on the Pt to Co ratio

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Tran, Dinh Trinh. "Identification des sources et modélisation du comportement dynamique des particules dans l’air intérieur des écoles". Thesis, Lille 1, 2011. http://www.theses.fr/2011LIL10015/document.

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Abstract (sommario):

Dans cette thèse, nous avons caractérisé chimiquement (métaux, EC, OC) les particules atmosphériques (PM10, PM2,5, PM1), étudié leurs sources et leur devenir puis modélisé leur comportement dynamique dans l’air intérieur de classes d’écoles du Nord Pas de Calais. Les teneurs en PM10 dépassent largement et presque systématiquement (moyenne de huit écoles : 97±28µg/m3) la valeur de gestion journalière (50µg/m3) pour l’air intérieur (recommandations OMS et ANSES). Les seuls éléments métalliques (Al, Ba, Ca, Fe) nettement associés à une source intérieure sont liés à l’utilisation de craie. Bien que l’on retrouve une quantité importante de particules d’origine extérieure dans les classes (trafic automobile, sources industrielles ou naturelles, …), les activités physiques des élèves sont à l’origine de la majeure partie des teneurs en PM10 en suspension dans l’air intérieur. Ce phénomène de remise en suspension n’influence pas significativement la répartition des métaux, majeurs et traces dans les PM10. La modélisation de l’évolution des teneurs en PM10 intérieures est clairement influencée par la présence d’activité dans les classes, nécessitant de prendre en compte les phénomènes de remises en suspension. De même, le comportement des particules est lié à la distribution granulométrique ainsi qu’aux caractéristiques intrinsèques du bâtiment qui contrôlent les échanges d’air avec l’extérieur. Le modèle déterministe développé dans ce travail permet une prédiction simple de l’évolution des concentrations en particules en fonction de leur distribution granulométrique dans les classes d’écoles
During this thesis, we chemically characterized (metals, EC, OC) then studied the sources and the fate of airborne particles (PM10, PM2,5, PM1) in indoor air. Another part of this work concerns the modelization of their behavior in class-rooms of primary schools in the Nord Pas de Calais region. These PM10 values largely and almost systematically exceed (average value for eight schools: 97 ± 28μg/m3) the daily limit values (50μg/m3) for indoor air (WHO and ANSES recommendations). The only elements Al, Ba, Ca and Fe clearly associated to an indoor source are linked to the use of chalk. Although there is a significant amount of particles of outdoor origins found in class-rooms (such as traffic, industrial or natural sources), pupils’ physical activities represent the major source of airborne PM10 in indoor air. The resuspension phenomenon doesn’t influence significantly the elemental (major and traces elements) distribution of the indoor PM10.The modelization of the evolution of indoor PM10 is clearly influenced by the activities of the pupils in class-rooms, requiring taking into account the resuspension phenomena. In addition, the behavior of particles is associated to their size distribution as well as the intrinsic characteristics of the building envelope which control the indoor-outdoor air exchange.The deterministic model developed in this work will allow easily simulating the evolution of particle concentrations according to their size distribution in class-rooms

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Piot, Christine. "Polluants atmosphériques organiques particulaires en Rhône-Alpes : caractérisation chimique et sources d'émissions". Phd thesis, Université de Grenoble, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00661284.

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Abstract (sommario):

La réglementation plus sévère sur les niveaux de matières particulaires (PM) en atmosphère ambiante fixée par l'Union européenne à l'horizon 2015 impose de pouvoir quantifier les contributions des différentes sources d'émission. Les sources d'émissions primaires de particules peuvent être anthropiques (chauffage au bois, au fioul, émissions véhiculaires ou industrielles, combustion de déchets verts, activités de cuisine,...) ou naturelles (végétaux, poussières crustales). Des processus secondaires de formation des particules (conversion gaz-particules) peuvent également contribuer aux taux de PM mesurés. L'identification et la quantification des sources peuvent être conduites notamment à travers l'étude de la composante organique des aérosols réalisée à partir d'analyses chimiques de prélèvements sur filtres en atmosphère ambiante ou à l'émission. Dans ce travail, des méthodologies de caractérisation des sources d'émission par l'analyse de la fraction organique des PM et la quantification de leur influence sur les concentrations ambiantes en particules fines ont été développées et/ou adaptées de méthodologies existantes sur de nombreux sites d'observation. Une attention particulière a été portée sur différents sites de la région Rhône-Alpes où de nombreux épisodes de dépassements des valeurs limites en PM sont régulièrement enregistrés. Les méthodologies ont été développés dans un premier temps sur un site urbain de référence (sites des Frênes à Grenoble) et s'appuient à la fois sur des approches qualitatives d'études des sources (étude d'empreinte de grandes familles chimiques, utilisation de ratios de composés traceurs) et quantitatives (ACP, mesures isotopiques du carbone, Molecular-Marker Chemical Mass Balance). Elles permettent une bonne estimation des sources de matière organique (OM) et des PM en hiver. Leurs applications à d'autres sites de topologies différentes (ruraux, fond de vallées, proximités de sources, marin) en France et en Suisse et à d'autres saisons a permis de montrer la complémentarité des différentes approches introduites et la nécessité de leur adaptation aux spécificités des sites pour permettre une bonne estimation des PM. L'estimation des contributions des sources à l'OM reste cependant encore à améliorer. De plus, dans le cadre de leur application à des sites de vallées alpines suisses, l'approche quantitative de type CMB basée sur l'étude de traceurs organiques a pu être confrontée à une méthode basée sur l'étude de la composante inorganique des aérosols. Les méthodologies développées et mises en œuvre au cours de ce travail constituent des outils de référence dans le cadre d'études des sources d'aérosol à portée scientifique ou réglementaire à l'échelle nationale ou internationale.

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Winiarek, Victor. "Dispersion atmosphérique et modélisation inverse pour la reconstruction de sources accidentelles de polluants". Phd thesis, Université Paris-Est, 2014. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01004505.

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Abstract (sommario):

Les circonstances pouvant conduire à un rejet incontrôlé de polluants dans l'atmosphère sont variées : il peut s'agir de situations accidentelles, par exemples des fuites ou explosions sur un site industriel, ou encore de menaces terroristes : bombe sale, bombe biologique, notamment en milieu urbain. Face à de telles situations, les objectifs des autorités sont multiples : prévoir les zones impactées à court terme, notamment pour évacuer les populations concernées ; localiser la source pour pouvoir intervenir directement sur celle-ci ; enfin déterminer les zones polluées à plus long terme, par exemple par le dépôt de polluants persistants, et soumises à restriction de résidence ou d'utilisation agricole. Pour atteindre ces objectifs, des modèles numériques peuvent être utilisés pour modéliser la dispersion atmosphérique des polluants. Après avoir rappelé les processus physiques qui régissent le transport de polluants dans l'atmosphère, nous présenterons les différents modèles à disposition. Le choix de l'un ou l'autre de ces modèles dépend de l'échelle d'étude et du niveau de détails (topographiques notamment) désiré. Différentes méthodes de modélisation inverse pour reconstruire des sources accidentelles sont ensuite présentées, de même que des méthodes d'estimations des erreurs a priori, auxquelles les résultats de l'inversion sont particulièrement sensibles. Plusieurs cas d'application, en utilisant des données synthétiques et des données réelles, sont proposés, notamment l'estimation de termes sources consécutifs à l'accident de Fukushima en mars 2011. Par nos méthodes, nous avons estimé que les rejets de césium-137 se situent en 12 et 19 PBq, avec une incertitude comprise en 15 et 65%, et que les rejets d'iode-131 se situent entre 190 et 380 PBq avec une incertitude comprise entre 5 et 10%. En ce qui concerne la localisation d'une source inconnue, deux stratégies sont envisageables : les méthodes dites paramétriques et les méthodes non-paramétriques. Les méthodes paramétriques s'appuient sur le caractère particulier des situations accidentelles dans lesquelles les émissions de polluants sont généralement d'étendue limitée. La source à reconstruire est alors paramétrisée et le problème inverse consiste à estimer ces paramètres, en nombre réduit. Dans les méthodes non-paramétriques, aucune hypothèse sur la nature de la source (ponctuelle, localisée, ...) n'est réalisée et le système cherche à reconstruire un champs d'émission complet (en 4 dimensions). Plusieurs méthodes sont proposées et testées sur des situations réelles à l'échelle urbaine avec prise en compte des bâtiments, pour lesquelles les méthodes que nous proposons parviennent à localiser la source avec une erreur moyenne de 20m (soit 10% de la taille du domaine d'étude), suivant les situations modélisées et les méthodes inverses utilisées.

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Badol, Caroline Galloo Jean-Claude Locoge Nadine. "Caractérisation des composés organiques volatils dans une atmosphère urbaine sous influence industrielle de l'identification à la contribution des sources /". Villeneuve d'Ascq : Université des sciences et technologies de Lille, 2007. https://iris.univ-lille1.fr/dspace/handle/1908/184.

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Abstract (sommario):

Reproduction de : Thèse de doctorat : Structure et dynamique des systèmes réactifs : Lille 1 : 2005.
N° d'ordre (Lille 1) : 3614. Article et communication en anglais reproduits en annexe. Titre provenant de la page de titre du document numérisé. Bibliogr. p. 256-265.

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Garnier, Jérémie. "Sources et dynamique du chrome dans les sols ultramafiques de Niquelandia, Brésil". Paris 11, 2008. http://www.theses.fr/2008PA112334.

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Abstract (sommario):

La disponibilité et la mobilité du chrome ont été étudiées sur quatre sols développés sur le complexe ultramafique de Niquelândia (état du Goiàs, Brésil), à l’aide d’expérimentations en laboratoire et in situ. La teneur totale en chrome de ces sols est particulièrement élevée, et sa compartimentation évolue avec la position dans la toposéquence et la profondeur du sol. La majorité du chrome est associée aux oxydes de fer bien cristallisés qui constituent la matrice solide des sols. Il est également présent au sein des chromites, et de phases mineurs silicatées. La quantité de chrome extractibles est importante et majoritairement sous sa forme toxique (CrVI). Cette fraction atteint 1000 mg kg-1 soit plus de 10% du chrome total ; ces teneurs sont dix fois supérieures à celles observées en Nouvelle-Calédonie. Des cinétiques d’échange isotopique du chromate ont confirmé la labilité de cette fraction. Elles ont également mis en évidence une vitesse d’échange rapide entre les phases porteuses et la solution, ainsi qu’une capacité élevée de ces sols à maintenir une importante concentration de chromate en solution. L’ensemble des résultats indique que le Cr(VI) labile est désorbé depuis la fraction fine composée d’oxydes de fer qui contrôle ainsi sa disponibilité et sa mobilité. Les résultats suggèrent que le chromate labile est faiblement adsorbé aux phases porteuses. La disponibilité du chrome est très hétérogène à des échelles décimétrique et décamétrique. L’étude des eaux du sol et de surface à l’échelle du bassin versant a mis en évidence une mobilité importante du Cr(VI) et des concentrations en chromate supérieures aux teneurs considérées comme toxiques, suggérant un impact sur les organismes vivants du complexe et également les écosystèmes environnants. D’autre part, l’analyse des solutions du sol a confirmé la faible teneur en nutriments, le rapport défavorable Ca:Mg et la disponibilité de certains métaux (Cr, Ni) typiques de ces milieux. Ces trois caractéristiques sont souvent considérés comme responsable de la faible fertilité de ce type de sol et du particularisme de ces écosystèmes. Enfin, les résultats suggèrent que la disponibilité en Cr(VI) de ces sols résulte de leur capacité d’échange anionique et non d’oxydation du Cr(III)
Chromium availability and mobility were studied on four soils developed on the complex ultramafic of Niquelândia (Goias state, Brazil), using laboratories and in situ experiments. Total chromium content is particularly high, and its partitioning evolves according to landscape position and depth. Chromium is mainly associated to well crystallized iron oxides, forming the soil matrix. However, extractable chromium is important, and mainly under the toxic form (CrVI). It reached 1,000 mg kg-1 (more than 10 % of total chromium), those contents are ten times higher than those observed in New Caledonia. Results indicate that Cr (VI) in solution is released from the fine fraction composed by iron-oxides, which consequently control the Cr(VI) availability and mobility. Isotopic exchange kinetics of chromate has confirmed the exchange between the bearing phases and solution. They also highlighted a rapid exchange between the Cr-bearing phases and the solution, and the important Cr(VI) buffer capacity of these soils. They also suggest that the chromate is slightly absorbed on iron-oxides. The chromate concentrations in soil solutions are important, higher than the usual hazardous contents. The chromate labibily is very heterogeneous with the locality at a centimetric and metric scale. The soil solution and surface water study on the catchment area has highlighted an important Cr(VI) mobility at soil and complex scale, suggesting an impact on organisms of the complex and surrounding ecosystems. Moreover, the soil solutions analysis show the low nutrients content, the imbalance Ca:Mg and the metals (Cr, Ni) availability, often considered responsible to the low fertility of those soils and the specificity of ultramafic ecosystems. Finally, results suggest that the Cr(VI) availability of those results from their anionic exchange capacity and not from their capacity to oxidize Cr (III)

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Allou, Lyassine. "Chimie multiphasique et mesure des concentrations des aldéhydes et des composés aromatiques dans l’air". Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2008. https://publication-theses.unistra.fr/restreint/theses_doctorat/2008/ALLOU_Lyassine_2008.pdf.

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Abstract (sommario):

Cette thèse porte sur la chimie multiphasique et la mesure des concentrations des aldéhydes et des composés aromatiques dans l’air. Ces composés ont été étudiés en raison de leur abondance dans l’atmosphère, du rôle important qu’ils jouent dans la chimie de la troposphère (précurseurs efficaces d’ozone), mais aussi du fait de leurs impacts potentiels sur la santé humaine. La première partie a été consacrée aux mesures des concentrations d’aldéhydes et de BTEX dans l’air dans différents environnements (air extérieur, bibliothèques et domiciles) de la ville de Strasbourg. Les résultats des deux premières campagnes de mesure des aldéhydes et des BTEX à l’intérieur des bibliothèques ont permis d’une part de confirmer que les panneaux de particules constituent une source importante de formaldéhyde dans l’air intérieur. D’autre part, ces travaux ont mis en évidence le risque potentiel de « contamination » de lieux de travail situés à proximité de laboratoires où sont utilisés des produits chimiques. Par ailleurs, la nouvelle technique spectroscopique pour la mesure du formaldéhyde a été validée en la comparant à notre technique conventionnelle de dérivatisation par la DNPH lors d’une campagne menée conjointement avec le PC2A (Lille). Des mesures simultanées effectuées à l’intérieur des domiciles, sur les occupants et dans l’air extérieur, ont montré quant à elles le rôle primordial joué par l’air intérieur des domiciles sur l’exposition personnelle des individus. La seconde partie s’est focalisée sur la chimie multiphasique de deux aldéhydes et de deux composés phénoliques dans la basse troposphère. Leurs constantes de Henry ont été mesurées expérimentalement à l’aide d’un dispositif basé sur un équilibre dynamique. Les résultats obtenus constituent des premières déterminations expérimentales des constantes de henry des composés phénoliques (2,5 et 2,6 diméthyl phénol). Concernant les aldéhydes, une augmentation de la solubilité du benzaldéhyde a été mise en évidence dans la solution d’acide nitrique à 6,3 %, contrairement à celle du formaldéhyde qui n’a subi aucune variation. L’impact de la chimie multiphasique sur le devenir de ces composés est étudié. Leurs durées de vie sont calculées par temps clair (exempt de nuages) et par temps nuageux. Ces calculs ont montré l’importance des réactions qui se déroulent dans la phase aqueuse de l’atmosphère sur la dégradation du benzaldéhyde.

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VACHON, GAELLE. "Transferts des polluants des sources fixes et mobiles dans la canopee urbaine : evaluation experimentale". Nantes, 2001. http://www.theses.fr/2001NANT2068.

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Abstract (sommario):

Pour connaitre la qualite de l'air dans les villes, plusieurs facteurs sont a considerer : les sources locales (sources fixes et mobiles), la dispersion locale (transport des polluants par le vent, dispersion par la turbulence, transformations chimiques des polluants) et les immissions locales (pollution provenant des quartiers amont). L'objectif de l'etude etait de definir les conditions de transfert et de dispersion des polluants en rue canyon en condition de vent faible et d'etablir une base de donnees permettant de valider les modeles requis pour determiner les distributions spatiales et temporelles des polluants dans les rues. Deux campagnes experimentales en site reel ont ete realisees : une experience principale en juin-juillet 1999, nantes '99 et une experience complementaire en septembre 2000, nantes 2000. Ces experiences ont ete menees dans une section transversale d'une rue canyon du centre de nantes (france) : la rue de strasbourg. Dans un premier temps, on presente la base de donnees construite a partir de ces experiences. On examine ensuite l'influence de l'ecoulement au-dessus des toits sur l'ecoulement dans le canyon et son action sur les champs de concentration en polluant. On analyse l'influence du trafic tant sur les niveaux de pollution que sur la turbulence induite par le sillage des vehicules. La presence dans la rue d'une station fixe du reseau de surveillance air pays de la loire conduit a une comparaison des mesures de pollution dans la section d'etude avec celles de la station. Enfin, une etude sommaire de la ventilation dans les rues transversales a la rue de strasbourg est proposee. Dans un second temps, on etudie l'influence des effets thermiques. Apres une etude experimentale de ces effets sur l'ecoulement dans la rue, on compare les mesures aux resultats de simulations du logiciel solene (calcul de temperature) et du modele chensi (influence du chauffage parietal sur l'ecoulement d'air dans la rue).

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Delair, Laurent. "Caractérisation de sources plasmas dédiées à la simulation de rentrées atmosphériques et au traitement de polluants : arc soufflé basse pression et décharge de polluants". Rouen, 2004. http://www.theses.fr/2004ROUES052.

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Abstract (sommario):

Ce travail de thèse est consacré à l’étude expérimentale de deux sources de plasmes : une torche de configuration originale (deux pieds d’arc anodiques) produisant un plasma d’azote à basse pression, et un arc glissant atmosphérique. Les caractéristiques thermodynamiques du plasma d’azote – densités et températures – sont déduites de l’analyse de son rayonnement par spectroscopie d’émission, depuis sa zone de création jusqu’à sa détente dans la veine d’essai. Des mesures du nombre de Mach sont également réalisées en sortie de torche. L’étude du comportement dynamique de cette source met en évidence l’existence d’une résonance acoustique de la chambre d’arc aux fluctuations de la densité électronique du plasma. L’analyse de l’arc glissant par les mêmes procédés révèle le fort déséquilibre du plasma dans sa zone de création et l’existence de phénomènes d’élargissement anormaux, signature d’une turbulence plasma. L’acquisition simultanée et à haute vitesse de ses caractéristiques électriques et radiatives confirme le scénario habituellement proposé pour sa dynamique : claquage, étirement, extinction. Elle met également en évidence le comportement impulsionnel de cet arc au cours de sa progression entre les électrodes
This work deals with the experimental study of two plasma sources : an original plasma torch (two anodic arc roots) which generates a low pressure nitrogen arcjet, and an atmospheric pressure gliding arc. The thermodynamic characteristics of the nitrogen plasma – densities and temperatures – are deduced from emission spectroscopy analysis, from its creation zone to its expansion zone. Mach number measurements are carried out at the torch exit. The study of the arc(s dynamic behaviour highlights an acoustic resonance frequency inside the arc chamber. The analysis of the gliding arc with emission spectroscopy reveals its non-equilibrium state and some abnormal ionic line broadenings in its creation zone due to plasma turbulence phenomena. Simultaneous high speed acquisitions of electrical signals and light intensity confirm its classical dynamical behaviour : ignition, lengthening, extinction. They also show the impulse behaviour of the arc column as it moves between the electrodes

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Van, Metre Peter. "Contamination métallique et organique des sédiments lacustres aux Etats-Unis : Evolution spatio-temporelle, processus de transport, et identification des sources". Rouen, 2007. http://www.theses.fr/2007ROUES026.

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Abstract (sommario):

La connaissance de l’évolution de la qualité des eaux est nécessaire à l’évaluation de l’efficacité des actions réglementaires et elle contribue à notre compréhension du lien entre activités anthropiques et qualité des eaux. Ces recherches ont évaluées les tendances dans les métaux et les composants organiques hydrophobes (COHs) à l’échelle des Etats-Unis à partir de carottes de sédiments prélevées dans 42 lacs. Les métaux (pb, Cr, Cd) et les COHs (DDt, PCB) dont les émissions ont diminué depuis 1970 montrent des tendances en diminution. En revanche, les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAPs) ont augmenté rapidement en milieu urbain. Une étude plus approfondie de certains lacs a permis l’amélioration de notre connaissance des processus de transport et du devenir des contaminants. Les sources urbaines de HAPs ont été quantifiées par prélèvement en ruissellement synthétique. Les résultats indiquent que les produits de parkings « sealcoat », sont une source majeure pour les HAPs
The understanding of water-quality trends contributes to our knowledge of the links between human activities and environmental quality and is necessary for the evaluation of regulatory actions designed to improve water quality. This research evaluated trends in metals and hydrophobic organic contaminants (HOCs) for the United States using sediments cores from 42 lakes. The metals (pb, Cr, Cd) and HOCs (DDT, PCBs) for wich emissions have decreased since the 1970s showed mostly decreasing trends in concentrations. However, concentrations of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) increased rapidly in urban watersheds. In more focused studies, selected sediment cores were evaluated to gain insight into transport processes and fate of contaminants. Urban sources of PAHs were quantified using simulated runoff. The result indicate that parking lot “sealcoat”, a product widely used to coat parking lots, is a major source of PAHs

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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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Salame, Thérèse. "Sources d’émission du carbone organique gazeux à Beyrouth". Thesis, Lille 1, 2014. http://www.theses.fr/2014LIL10108/document.

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Abstract (sommario):

Les COV jouent un rôle prépondérant dans les problématiques liées à la pollution atmosphérique puisqu’ils sont des précurseurs de polluants secondaires comme l’ozone, le peroxyacylnitrate et les aérosols organiques secondaires entraînant des effets néfastes sur le climat, l’environnement et la santé. Afin de mettre en place des stratégies efficaces de contrôle de la qualité de l'air, il est nécessaire d'identifier les sources d'émissions de COV, de déterminer leur composition chimique et leur contribution aux teneurs ambiantes. Actuellement, à l’Est du bassin méditerranéen, ce type d’études reste limité et l’évaluation de la qualité de l’air reste un défi majeur. Ces travaux présentent la première caractérisation détaillée des COV au Liban, situé à l’Est de la mer Méditerranée. La méthodologie s’appuie sur 2 campagnes de mesures intensives (juillet 2011 et février 2012) qui ont été réalisées dans le cadre du projet ECOCEM-Beyrouth sur un site sub-urbain. Plus de 70 COV de C2 à C16 ont été mesurés. Tout d'abord, nous avons identifié les principaux déterminants des COV. Ensuite, nous avons établi les profils des principales sources d’émission de COV par des mesures en champs proches. Enfin, nous avons identifié les sources d’émissions de COV, en se basant sur les profils établis préalablement, et estimé leur importance relative, en été et en hiver, par application du modèle sources-récepteur PMF. En hiver comme en été, les facteurs étaient dominés par les profils liés au transport routier comprenant la combustion et l’évaporation de carburants. Ces résultats sont en accord avec l'inventaire d'émissions local en ce qui concerne la contribution du secteur "transport routier"
The atmospheric pollution related to the VOC still maintains a great interest since these species contribute to the formation of tropospheric ozone, peroxyacetylnitrate and secondary organic aerosols resulting in negative impacts on human health, climate and on the environment. In order to apply efficient control strategies, there is a need to identify the VOC emission sources, to determine their speciation and their contribution to VOC ambient levels. To date, there is a paucity of data regarding the VOC in the Middle East region (MEA) due to a lack of ground-based measurements leading to insufficient evaluation of air pollution in this region. In this work, we report the results of the first study regarding VOC in Lebanon, a developing country in the MEA region. The study is based on two intensive field measurement campaigns within the frame of the Emission and Chemistry of Organic Carbon in the East Mediterranean, Beirut (ECOCEM-Beirut) project conducted during summer 2011 and winter 2012 at a sub-urban site. Over 70 VOC from C2 to C16 have then been measured. First, we provide insights on the factors controlling VOC distribution. Then, VOC source profiles were determined with field measurements close to the main potential emitters. Finally, we identified the VOC factors, based on the sources profiles established previously, and quantified their relative contribution according to the season, by implementing the source receptor model PMF. The major sources were traffic-related emissions (combustion and gasoline evaporation) in winter and in summer. The modeled results showed an agreement with the local emission inventory regarding the load of the on-road mobile source

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Morisseau, Kevin. "Traitement combiné de polluants atmosphériques par filtration et adsorption pour limiter leur transfert dans l'habitat urbain". Thesis, Nantes, Ecole des Mines, 2016. http://www.theses.fr/2016EMNA0292/document.

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Abstract (sommario):

Avec le développement des bâtiments basse consommation de plus en plus hermétiques, la nécessité de renouveler l’air intérieur à l’aide de système de ventilation mécanique s’est accrue. Or, les concentrations en polluants dans les environnements urbains augmentent continuellement, favorisant ainsi le transfert de polluants atmosphériques dans l’air intérieur. Ces travaux de thèse porte sur l’étude de procédés pour l’élimination combinée des principaux polluants de l’air extérieur urbain entrant dans les logements individuels via les systèmes de ventilation. A l’issue d’un état de l’art des polluants de l’air, des systèmes de ventilation et des procédés de traitement, les procédés de filtration par médias fibreux et d’adsorption ont été choisis pour traiter l’air urbain caractérisé par les PM₁₀, les PM₂ ₅, les aérosols microbiens, les BTEX et les NOₓ. Une méthodologie a été mise en œuvre pour sélectionner parmi différents matériaux étudiés et selon des critères de performances la solution de traitement la mieux adaptée, à savoir un filtre F7-combiné en fibres de verre et contenant des grains de charbon actif. Après étude, une stratégie de chauffage journalier du filtre à 70°C durant 1h30 a été proposée pour régénérer partiellement l’adsorbant afin de prolonger sa durée de vie et pour limiter la croissance microbienne sur le filtre notamment par dessiccation de ce dernier. Une campagne expérimentale en conditions de génération multi-polluants contrôlées a permis de quantifier les performances de traitement du filtre F7-combiné. Le traitement thermique utilisé a permis de maintenir une efficacité d’adsorption du toluène de 40% et de limiter la prolifération microbienne sur le filtre. Des interactions entre les polluants ont été observées, notamment une augmentation de l’efficacité de filtration des PM₁₀ par la présence de PM₂ ₅ qui permettent rapidement le passage à la phase de filtration en surface. En outre, le mélange toluène/NO₂ entraine une diminution de l’adsorption du NO₂ au profit du toluène. Enfin, une campagne expérimentale en conditions réalistes a été menée pendant 3 mois afin notamment d’étudier les performances du traitement thermique. Les niveaux de concentration des polluants dans la zone péri-urbaine de l’étude étaient faibles. Le traitement thermique appliqué au filtre F7-combiné, pour les conditions opératoires étudiées et après 3 mois de suivi, a permis de limiter significativement la croissance fongique sur le filtre mais pas d’améliorer de façon significative l’adsorption des COV et des NOₓ
The development of low energy buildings, which are more and more hermetic, leads to the necessity of indoor air renewal with mechanical ventilation system. However, the concentration of pollutants in urban environments increases continually, which promotes the pollutant transfer from the outdoor to the indoor air. This PhD thesis consists in the study of processes for the combined purification of the main urban outdoor air pollutants coming in individual dwellings through the ventilation systems.Out of a state of the art of the air pollutants, the ventilation systems and the treatment processes, filtration with fibrous media and adsorption were the two processes chosen to treat the urban air characterized by PM₁₀, PM₂ ₅, microbialaerosol, BTEX and NOₓ. A methodology was setup to select, through the different studied materials and with some performance criterion, the most suitable treatment solution i.e. a combined-F7 filter with glass fiber and granular activated carbon. A daily heating strategy of the combined-F7 filter at 70°C for 1h30 was proposed to partially regenerate the adsorbent in order to improve its lifetime and to limit the microbial growth on the filter, inparticular by desiccation.An experimental campaign in controlled conditions with multi-pollutant generation permitted to quantify the performances of the combined-F7 filter. The thermal treatment permitted to maintain the adsorption efficiency of the toluene at 40% and to limit the microbial proliferation. Competitions within pollutants were observed, in particular an increase of the filtration efficiency of PM₁₀ with the presence of PM₂ ₅ by promoting the cake filtration stage. Moreover the mix toluene/NO₂ leads to a decrease of the NO₂ adsorption in favor of the toluene.Finally, an experimental campaign in realistic conditions was conducted for 3 months in particular to study the performances of the thermal treatment. Concentration levels of the pollutants in the suburban area of the study were low. The thermal treatment applied to the combined-F7 filter, with the operating conditions studied and after 3month of follow-up, permitted to significantly limit the fungal growth on the filter but it did not permit to improve significantly the VOC and NOₓ adsorption

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Zgheib, Sally. "Flux et sources des polluants prioritaires dans les eaux urbaines en lien avec l'usage du territoire". Phd thesis, Ecole des Ponts ParisTech, 2009. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00554932.

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Abstract (sommario):

Afin de répondre aux objectifs de la directive cadre sur l'eau (DCE 2000/60/CE) fixés par la réglementation européenne, la majorité des études se sont concentrées sur l'évaluation de la qualité des rejets industriels, des eaux usées traitées...Rares sont les études réalisées sur les eaux pluviales. Ces dernières peuvent être rejetées sans traitement dans les cours d'eau et donc avoir un impact sur l'écosystème aquatique. Ainsi, ce travail s'est intéressé, sur des bassins versant urbanisés ayant un gradient d'urbanisation allant du pavillonnaire à l'urbain dense, à la pollution des eaux pluviales puis une comparaison avec les eaux usées a été entreprise. Cette évaluation s'est traduite par la mise en place d'une liste de 88 polluants urbains à suivre dans le cadre de l'évaluation de la qualité des eaux urbaines. Puis, une méthodologie d'analyse, nommée « screening » a été développée. Elle permet une mesure des polluants urbains sous les formes particulaire et dissoute. Une notion souvent absente dans la littérature mais d'une grande importance pour les gestionnaires des réseaux d'assainissement et des stations d'épuration et de dépollution des eaux pluviales. Ce travail a ainsi permis : - La caractérisation fine de la pollution des différents types de matrices urbaines (eaux usées de temps sec de réseaux unitaire et séparatif (n=8), eaux pluviales du réseau séparatif (n=20), dépôts du réseau unitaire (n=2) et retombées atmosphériques (n=5), en termes d'occurrence, de répartition de la pollution entre les phases dissoute et particulaire, de teneurs (mg/kg.ms), de concentrations totales (Rg/L) et de flux (g/ha actif) des 88 polluants urbains ; - La comparaison de la pollution des eaux pluviales à l'exutoire de bassins versants d'occupation du sol différente ; - L'évaluation à l'échelle d'un bassin versant pavillonnaire de la contribution des retombées atmosphériques à la pollution des eaux pluviales ; - L'estimation de la dangerosité des eaux pluviales à l'aide d'une approche simplifiée d'évaluation de leur impact sur le milieu récepteur avec ou sans traitement de la phase particulaire par les stations de dépollution des eaux pluviales ; - La comparaison novatrice, sur un même échantillon, des méthodes d'analyse « standard » (conduite sur la phase totale, soit l'échantillon brut) avec notre méthode dite « screening », appliquées sur les phases dissoute et particulaire, pour 88 polluants dans un laboratoire accrédité COFRAC. Les résultats mettent en évidence la problématique de la pollution des eaux urbaines par 66 substances chimiques sur les 88 recherchées. Les eaux pluviales strictes sont contaminées par 12 substances prioritaires, 8 substances dangereuses prioritaires de la DCE et 35 polluants urbains plus spécifiques. La pollution est essentiellement particulaire pour les HAP, les PCB, les organoétains, les métaux alors qu'elle est mieux répartie entre les deux phases pour les phtalates, les pesticides et les alkylphénols. Le ruissellement est le principal contributeur de cette pollution à l'exutoire des bassins versants pluviaux. Les polluants générés par le milieu urbain sont comparables indépendamment de l'occupation du sol exceptés pour les pesticides sur le site pavillonnaire et les COV sur le site urbain dense, plus abondants. Le rejet direct des eaux pluviales nécessite, pour certaines substances, une dilution de 10 à 1000 par le milieu récepteur pour respecter les normes de qualité environnementale. Pour les eaux usées, les polluants sont, en majorité, véhiculés sous les deux formes dissoute et particulaire à l'exception des PCB qui sont à 100 % particulaires. Enfin, l'analyse de ces polluants sur l'échantillon brut (MES de 71 à 380 mg/L) sousestime fortement les concentrations des substances dans les eaux avec une prise en compte médiocre de la fraction particulaire de la pollution.

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Chu, Yin. "Flux de polluants en crue sur des petits bassins versants côtiers méditerranéens : sources, estimation et modélisation". Montpellier 2, 2006. http://www.theses.fr/2006MON20015.

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Barros, de Oliveira Diogo Miguel. "Identification of the main sources and geographical origins of PM10 in the northern part of France". Thesis, Lille 1, 2017. http://www.theses.fr/2017LIL10007/document.

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Abstract (sommario):

Les particules atmosphériques ont des impacts économiques, sanitaires et environnementaux importants à l'échelle mondiale. La réduction de leurs émissions afin d’améliorer la qualité de l'air ambiant exige une connaissance approfondie de leurs sources, qui peut être apportée par l'étude de leur composition chimique. La présente thèse vise à identifier les principales sources et origines géographiques des PM10 sur 5 sites d'échantillonnage (3 urbains, 1 trafic et 1 distant) représentatifs du Nord de la France, fréquemment soumis à des dépassements des valeurs réglementaires. La méthodologie a consisté en : (i) une caractérisation chimique complète des PM10 sur les 5 sites ; (ii) l’identification et la quantification des sources primaires et des processus secondaires pour chaque site par factorisation par matrice positive (PMF) ; (iii) l’estimation des champs de concentration (CF) des sources lointaines identifiées par PMF par combinaison avec les rétrotrajectoires de masses d’air, afin de localiser les zones d’émissions.La matière organique et le nitrate d'ammonium prédominent, avec quelques différences selon le type de site. De fortes contributions en aérosols secondaires (riches en nitrate, sulfate et oxalate) ont été observées, ainsi qu’un impact significatif du trafic et de la combustion de biomasse. Les zones d’émission identifiées pour les particules naturelles sels marins frais et vieillis (principalement de l'océan Atlantique) et biogéniques marins (principalement de la mer du Nord), et les contributions continentales anthropiques de particules secondaires riches en nitrate et sulfate, valident l’approche utilisée
Airborne particles have significant economical, health and environmental impacts at a global scale. Mitigating their emissions to improve ambient air quality demands a deep knowledge on their sources, which can be determined by investigating their chemical composition. The present thesis aims at identifying major PM10 sources and geographical origins at 5 sampling sites (3 urban background, 1 traffic and 1 remote) representative of Northern France, which is frequently submitted to exceedances of limit values as defined by European Directives. The first step of this study included a comprehensive chemical characterization of PM10 filter samples collected every third day at the 5 sites. Organic matter and ammonium nitrate were confirmed as the main PM10 species in the investigated area with some differences according to the site type. Positive Matrix Factorization (PMF) was used to identify and quantify the contributions of primary sources as well as secondary processes impacting each sampling site. Large contributions of secondary aerosols (mainly grouped as nitrate-, sulfate- and oxalate-rich aerosols) were obtained at all sites, as well as significant traffic and biomass burning. The use of specific tracers like MSA and polyols also proved to be useful to identify marine and continental biogenic aerosols, respectively. Statistical trajectory-based model was applied to PMF outputs to calculate Concentration Field maps and locate emission sources of marine particles, namely fresh and aged sea salts (primarily from the Atlantic Ocean) and marine biogenic aerosols (mainly from the North Sea), as well as continental contributions of nitrate-and sulfate-rich secondary particles

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Deshayes, Steven. "Identification des sources de phtalates et d'alkylphénols (polluants émergents) en milieu urbain et compréhension des processus d’élimination". Thesis, Paris Est, 2015. http://www.theses.fr/2015PESC1148/document.

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Abstract (sommario):

Les alkylphénols (AP) et les phtalates (ou esters d'acide phtalique - PAE) sont classés comme perturbateurs endocriniens. En effet, malgré un nombre relativement faible d'études, certaines informations laissent supposer que les phtalates pourraient avoir un effet négatif sur la reproduction chez l'homme (Bocken, 2001). Récemment, Bergé et al.(2014) ont étudié les concentrations des alkylphénols et des phtalates dans les eaux usées à l'échelle de l'agglomération parisienne : un bassin fortement urbanisé, mais faiblement industrialisé. Ce type de bassin, avec 8,5 millions d'habitants et moins de 2 % des eaux usées provenant des industries, pourrait être utilisé pour modéliser le devenir de ces deux familles de composés dans les grandes villes situées dans les pays industrialisés. Il a été démontré qu'en termes de flux, les alkylphénols et les phtalates proviennent essentiellement des eaux usées domestiques et non des rejets industriels. En effet, plus de 95 % de la charge de ces polluants est issue des eaux usées domestiques (Bergé et al., 2014). Ce résultat est en accord avec celui d'Eriksson et al.(2003).Cependant, la contribution des différents types d'eaux composant les rejets domestiques à la pollution par les alkylphénols et phtalates n'est pas encore connue. Ces travaux de thèse ont donc permis de combler ce manque sur les concentrations de quatre phtalates (DEP, DnBP, BBP et DEHP) et de deux types d'alkylphénols (isomères du nonylphénol et octylphénol), parmi les congénères les plus couramment étudiés, dans les eaux grises et les eaux vannes. 165 échantillons d'eaux grises, repartie en six catégories (lave-linge, lave-vaisselle, vaisselle manuelle, nettoyage des sols, lavabo et douche) ainsi que 3 échantillons d'eaux vannes (toilettes) ont été collecté directement chez des particuliers. Pour ce faire, un protocole de prélèvement spécifique à chaque types d'eaux a été mis en place puis un appel à volontariat a été lancé dans la région francilienne. Pas moins de 79 foyers (76 pour les eaux grises et 3 pour les eaux vannes) ont participés à ses travaux permettant d'apporter une base de données solide sur les eaux grises franciliennes. De fortes disparités sont apparus entre les différentes types d'eaux grises. En effet, il en ressort très clairement que les eaux usées des douches et des lave-linges représentent à elles seules plus de 80 % flux en alkylphénols et en phtalates rejetées dans les eaux usées domestiques. Au vu de ces résultats, il a été décidé de recherché la pollution des alkylphénols et des phtalates encore plus en amont et de répondre à la question : d'où proviennent les AP et les PAE dans ces deux eaux grises. Pour ce faire, une décomposition des sources potentielles et une analyse séparée de chacune d'entre elles à permis de montrer des profils différents. En effet, d'après ces travaux les alkyphénols et le DnBP proviendrait en majorité des produits utilisés dans les douches et les lave-linge alors que les PAE (exception faite du DnBP) proviennent des vêtements ou de ce qui s'est déposé dessus. Durant ces travaux, les AP et les PAE ont aussi été suivis au cours du transport des eaux usées dans le réseau d'assainissement puis au cours des traitements de station d'épuration. Au sein du réseau d'assainissement, peu ou pas d'évolution des concentrations en AP et PAE malgré une contamination des boues de réseaux retrouvées dans les chambres à sables pouvant atteindre des teneurs de 35 µg/g ms de DEHP. Il est tout de fois notable une évolution des flux en AP et PAE transitant dans les émissaires de la stations de Seine Aval, traitant l'équivalent de 5 millions d'équivalent habitant par jour. En effet, les flux observées durant ces travaux de thèse sont pour les AP de 3 à 6 fois plus faibles que ceux observés par Bergé (2012) en 2011 et de 2 à 4 fois plus faibles pour les PAE. Une exception est cependant notable puisque les valeurs en DnBP ont augmenté d'un facteur 10 entre 2011 et 2014
Alkylphenols (AP) and phthalates (or Phthalate Acid Esters - PAE) are classified as endocrine-disrupting compounds. Despite a small number of studies, some data suggests that phthalates could have a negative effect on reproduction in human beings (Bocken, 2001). Recently, Bergé et al. (2014) monitored alkylphenol and phthalate concentrations in wastewater at the scale of Paris conurbation: a heavily urbanized but weakly industrialized catchment. Such type of catchment, with 8.5 million inhabitants and less than 2% of wastewater originating from industries, could therefore be used to model the fate of alkylphenols and phthalates for major cities located in industrialized countries. It has been shown that alkylphenols and phthalates are not rejected by the industry but they mainly originate from domestic wastewater. Indeed, it was observed that more than 95% of the load derived from domestic wastewater (Bergé et al., 2014).However, the contribution of the different types of waters constituting domestic wastewater to the pollution of alkylphenols and phthalates has not been addressed so far. Our works have therefore helped to bridge this gap on the origin of four phthalate (DEP DnBP, BBP and DEHP) and two types of alkylphenols (nonylphenol and octylphenol isomers), among the most commonly studied congeners in greywater and blackwater. 165 samples of greywater, distributed into six categories (washing machine, dishwasher, dishes, cleaning floors, sink and shower) and 3 samples of black water (toilets) were collected directly from individuals. For that purpose, a specific sampling protocol for each type of water has been established then a call for volunteers was launched in the Paris region. 79 households (76 for greywater and 3 for wastewater) participated at this work leading to a unique robust database on greywater of the Paris conurbation. Significant disparities emerged between the different types of greywater. Indeed, results showed that wastewater from showers and washing machines account for more than 80% of both the phthalate and alkylphenol loads released to domestic wastewater. Therefore, it was decided to define more precisely the pollution sources of AP and PAE in both types of greywater. To do this, a decomposition of potential sources and a separate analysis of each of them led to different findings. Indeed, we demonstrated that alkyphenols and DnBP mostly originated from products used in showers and washing machines, while the other PAEs came from clothing and / or deposits that accumulated on it during the day.During this work, APs and PAEs were also monitored during the transport of wastewater within the sewer network and in the different stages of wastewater treatment plants. Within the sewer system, almost no change in concentrations of APs and PAEs was observed despite the level of contamination found in deposits from grit chambers (35 µg/g.dw for DEHP). We highlighted a significant evolution between 2010 and 2015 of AP and PAE loads transiting in the main trunks of Seine Aval WWTP, a 5 million population-equivalent WWTP. Indeed, loads observed during this thesis were 3 to 6 times lower than those observed by Bergé (2012) in 2011 for APs and from 2 to 4 times lower for PAEs. However, DnBP differs because the flows for this congener increased by a factor of 10 between 2011 and 2015

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Locoge, Nadine Galloo Jean-Claude. "Caractérisation des composés organiques volatils dans l'air ambiant de la mesure à l'étude des sources /". Villeneuve d'Ascq : Université des sciences et technologies de Lille, 2009. https://iris.univ-lille1.fr/dspace/handle/1908/1223.

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Abstract (sommario):

Reproduction de : Habilitation à diriger des recherches : Sciences physiques : Lille 1 : 2006.
N° d'ordre (Lille 1) : 534. Synthèse des travaux (en français) avec publications (en anglais) reproduites dans le texte. Curriculum vitae. Titre provenant de la page de titre du document numérisé. Bibliogr. p. 319-329. Liste des publications et communications.

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Diercxsens, Philippe. "Contribution à la connaissance des sources et de la dynamique de quelques polluants prioritaires organiques dans l'écosystème sol /". [S.l.] : [s.n.], 1987. http://library.epfl.ch/theses/?nr=681.

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Badol, Caroline. "Caractérisation des composés organiques volatils dans une atmosphère urbaine sous influence industrielle : de l'identification à la contribution des sources". Lille 1, 2005. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/2005/50376-2005-Badol.pdf.

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Abstract (sommario):

Ces travaux ont caractérisé la pollution par les Composés Organiques Volatils d'une atmosphère urbaine sous influence industrielle. Un site récepteur de l'agglomération dunkerquoise a été équipé d'un outil analytique permettant la mesure horaire de 53 COV de septembre 2002 à août 2003. Des profils d'émission des sources de COV influençant ce site ont été établis. L'analyse qualitative des données a mis en évidence plusieurs type de sources: échappements automobiles, évaporation de solvants et carburants, émissions industrielles. Ces dernières sont corrélées à des directions de vent peu fréquentes, qui, lorsqu'elles s'établissent, engendrent de fortes teneurs au site récepteur. L'analyse quantitative des données, basée en partie sur le modèle CMB, a établi que la contribution des sources industrielles aux teneurs ambiantes pour certaines directions de vent atteint plus de 70%. Néanmoins, globalement la contribution des sources urbaines et trafic représente plus de 80%.

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Diallo, Thierno Mamadou Oury. "Impact des polluants gazeux du sol sur la qualité de l'air intérieur des bâtiments". Thesis, La Rochelle, 2013. http://www.theses.fr/2013LAROS416/document.

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Abstract (sommario):

L’entrée des polluants gazeux du sol (Radon, COV,…) dans les environnements intérieurs peut occasionner des risques sanitaires significatifs. Or les modèles d’évaluation de risques sanitaires liés à ces polluants gazeux du sol contiennent beaucoup d’incertitudes qui peuvent conduire à une mauvaise appréciation des risques. Dans un premier temps, cette thèse contribue à l’amélioration des modèles d’évaluation des risques. Dans un second temps, elle propose le développement d’un modèle de dimensionnement des Systèmes de Dépressurisation du Sol (SDS) passifs utilisés pour protéger les bâtiments des pollutions gazeuses venant du sol. L’amélioration des modèles a porté sur la prise en compte des principaux phénomènes de convection et diffusion à l’interface entre le sol et le bâtiment, en tenant compte des différentes typologies de soubassement. La première contribution porte sur le développement de modèles analytiques fournissant les débits d’air dus à la convection à travers le sol pour différents types de soubassement : dallage indépendant, dalle portée, vide sanitaire et cave. Les bâtiments avec des murs enterrés et les soubassements avec un lit de gravier sous le plancher bas sont également traités. Une méthodologie permettant la prise en compte de la fissuration et des points singuliers du plancher bas est aussi proposée. La deuxième contribution porte sur la prise en compte du transfert couplé des polluants des sols par convection et diffusion auprès des fondations. Une étude numérique a permis une meilleure compréhension du comportement des polluants à l’interface sol/bâtiment. Sur la base de cette compréhension, des lois semi-empiriques d’estimation des flux d’entrée de polluant dans les bâtiments sont proposées. Les différents modèles développés ont été validés numériquement avec un modèle CFD et expérimentalement avec des données issues de la littérature. La confrontation de ces modèles avec ceux existants a montré les améliorations apportées. L’impact de la typologie du soubassement sur le transfert de polluants gazeux des sols a été constaté. Une première application des modèles est illustrée par leur intégration dans un code de simulation thermo-aéraulique multizone afin de pouvoir étudier l’impact de ces polluants sur la qualité de l’air intérieur. Ce travail se termine par le développement d’un modèle de dimensionnement des Systèmes de Dépression du Sol (SDS) passifs. Ce modèle aéraulique de dimensionnement des SDS a été validé par des mesures effectuées au CSTB dans une maison expérimentale. Les premières applications du modèle de dimensionnement portent notamment sur l’impact de la météorologie (vent et tirage thermique) sur le fonctionnement du SDS passif et sur l’impact des stratégies de ventilation du bâtiment sur le fonctionnement du SDS passif. On voit ainsi l’intérêt de l’utilisation d’un tel modèle pour tester l’aptitude de ce système de protection des bâtiments dans des situations environnementales données
Transfer of soil gas pollutants (Radon, VOC) into buildings can cause significant health risks. However, analytical models used today to estimate health risks associated with these pollutants contain many uncertainties which can lead to poor risk assessment. Initially, the main objective of this thesis is to contribute to the improvement of these models for risk assessment. Secondly, we propose the development of air flow model for passive Sub slab Depressurization Systems (SDS) design used to protect buildings. The improvement of models focused on the inclusion of the main phenomena of convection and diffusion at building/soil interface, taking into account different types of building substructures. The first improvement concerns the assessment of convection phenomenon through the development of analytical models to quantify air flow rates entering through many kinds of building substructures: floating slab, bearing slab, crawl space and basement. Buildings with buried walls and substructures with a sub slab gravel layer are also treated. A methodology taking into account the presence of cracks, holes and singular leakages of the slab is also proposed. The second improvement of the models is the inclusion of coupled transfer of convection and diffusion near foundations. A numerical study allowed a better understanding of the behavior of pollutants at soil / building interface. Based on this understanding, semi-empirical laws for estimating soil gas pollutants entry rate into buildings are proposed. The various models developed have been validated numerically using a CFD model and experimentally with data from the literature when available. The impact of building substructure on pollutant transfer has been highlighted. A first application of the model is illustrated by their integration into a multizone simulation code to study the impact of these transfers on indoor air quality. Finally, the work ends with the development of a model for designing passive sub slab depressurization systems. The design model developed is validated with in situ experimental data. Preliminary applications using this model focused at first on the impact of meteorological conditions (stack effect, wind) on the sub slab system running. At second, the impact of ventilation strategies on sub slab depressurization performance is studied. Thus, we see the potential interest of this model to test the effective running of passive sub slab depressurization systems in given configuration

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Lapointe, Jean. "Identification des sources de polluants lors des étapes de fabrication des pâtes chicothermomécaniques de pin gris (Pinus Banksiana, Lamb.)". Thèse, Université du Québec à Trois-Rivières, 1994. http://depot-e.uqtr.ca/5349/1/000606458.pdf.

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Salame, Thérèse. "Sources d’émission du carbone organique gazeux à Beyrouth". Electronic Thesis or Diss., Lille 1, 2014. http://www.theses.fr/2014LIL10108.

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Abstract (sommario):

Les COV jouent un rôle prépondérant dans les problématiques liées à la pollution atmosphérique puisqu’ils sont des précurseurs de polluants secondaires comme l’ozone, le peroxyacylnitrate et les aérosols organiques secondaires entraînant des effets néfastes sur le climat, l’environnement et la santé. Afin de mettre en place des stratégies efficaces de contrôle de la qualité de l'air, il est nécessaire d'identifier les sources d'émissions de COV, de déterminer leur composition chimique et leur contribution aux teneurs ambiantes. Actuellement, à l’Est du bassin méditerranéen, ce type d’études reste limité et l’évaluation de la qualité de l’air reste un défi majeur. Ces travaux présentent la première caractérisation détaillée des COV au Liban, situé à l’Est de la mer Méditerranée. La méthodologie s’appuie sur 2 campagnes de mesures intensives (juillet 2011 et février 2012) qui ont été réalisées dans le cadre du projet ECOCEM-Beyrouth sur un site sub-urbain. Plus de 70 COV de C2 à C16 ont été mesurés. Tout d'abord, nous avons identifié les principaux déterminants des COV. Ensuite, nous avons établi les profils des principales sources d’émission de COV par des mesures en champs proches. Enfin, nous avons identifié les sources d’émissions de COV, en se basant sur les profils établis préalablement, et estimé leur importance relative, en été et en hiver, par application du modèle sources-récepteur PMF. En hiver comme en été, les facteurs étaient dominés par les profils liés au transport routier comprenant la combustion et l’évaporation de carburants. Ces résultats sont en accord avec l'inventaire d'émissions local en ce qui concerne la contribution du secteur "transport routier"
The atmospheric pollution related to the VOC still maintains a great interest since these species contribute to the formation of tropospheric ozone, peroxyacetylnitrate and secondary organic aerosols resulting in negative impacts on human health, climate and on the environment. In order to apply efficient control strategies, there is a need to identify the VOC emission sources, to determine their speciation and their contribution to VOC ambient levels. To date, there is a paucity of data regarding the VOC in the Middle East region (MEA) due to a lack of ground-based measurements leading to insufficient evaluation of air pollution in this region. In this work, we report the results of the first study regarding VOC in Lebanon, a developing country in the MEA region. The study is based on two intensive field measurement campaigns within the frame of the Emission and Chemistry of Organic Carbon in the East Mediterranean, Beirut (ECOCEM-Beirut) project conducted during summer 2011 and winter 2012 at a sub-urban site. Over 70 VOC from C2 to C16 have then been measured. First, we provide insights on the factors controlling VOC distribution. Then, VOC source profiles were determined with field measurements close to the main potential emitters. Finally, we identified the VOC factors, based on the sources profiles established previously, and quantified their relative contribution according to the season, by implementing the source receptor model PMF. The major sources were traffic-related emissions (combustion and gasoline evaporation) in winter and in summer. The modeled results showed an agreement with the local emission inventory regarding the load of the on-road mobile source

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Lamaison, Laure. "Caractérisation des particules atmosphériques et identification de leurs sources dans une atmosphère urbaine sous influence industrielle". Lille 1, 2006. https://pepite-depot.univ-lille.fr/RESTREINT/Th_Num/2006/50376_2006_156.pdf.

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Abstract (sommario):

Ces travaux ont caractérisé la pollution métallique des PM10 d'une atmosphère urbaine sous influence industrielle, l'agglomération de Dunkerque, dans le Nord de la France. En premier lieu, des développements analytiques en laboratoire ont permis d'optimiser l'analyse d'une quarantaine d'éléments à l'état de trace dans les particules atmosphériques. La méthode analytique choisie repose sur une minéralisation micro-onde suivie d'analyses par ICP-MS et ICP-AES. Sur un site récepteur dans l'agglomération de Dunkerque, de nombreux échantillons de particules atmosphériques PM10 ont été prélevés en fonction de la direction du vent de juin 2003 à février 2005. Des prélèvements pour caractériser deux sources plus spécifiques, une usine sidérurgique et les émissions automobiles ont également eu lieu. Une analyse descriptive des données, reposant sur des roses de pollution et des données granulométriques, a permis de mettre en évidence les sources des différents éléments. L'analyse plus fine des données par l'utilisation de modèles récepteur, l'Analyse en Composantes Principales (ACP) et la Factorisation en Matrice Positive (PMF), a mis en évidence 7 principaux types de sources. Aérosol terrigène, aérosol marin, activité pétrochimique, deux sources liées à l'activité sidérurgique, production de ferro-manganèse et émissions dues au trafic routier. Le modèle PMF a permis d'identifier des traceurs spécifiques de sources, d'établir les profils de sources correspondants et d'estimer la contribution de chacune d'elles aux teneurs ambiantes en métaux.

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Brocard, Delphine. "Emissions atmosphériques des combustions domestiques : étude des processus et détermination des sources à l'échelle régionale et globale en Afrique". Toulouse 3, 1996. http://www.theses.fr/1996TOU30296.

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Abstract (sommario):

Les feux de savanes et les combustions domestiques sont les principales sources de polluants atmospheriques en afrique. Afin de connaitre leur impact sur la chimie de l'atmosphere a l'echelle globale et regionale, il est necessaire d'estimer leurs emissions a ces differentes echelles. Pour cela, il faut determiner les quantites de biomasse brulees en fonction du temps et de l'espace et les caracteristiques de l'emission du compose atmospherique etudie, c'est a dire, la quantite de compose emis par unite de biomasse brule ou facteur d'emission. Ce travail propose la premiere quantification a l'echelle regionale et globale des emissions atmospheriques par les feux domestiques en afrique. Deux experiences en cote d'ivoire ont permis d'obtenir les facteurs d'emissions du dioxyde de carbone, du monoxyde de carbone, du methane, des hydrocarbures non methaniques, des acides organiques, des oxydes d'azote, du protoxyde d'azote, de l'ammoniac et du carbone particulaire emis par les feux traditionnels de bois, de charbon, et lors de la carbonisation du bois en meule artisanale pour la fabrication de charbon. Parallelement a ce travail, une etude theorique de la combustion permet de relier les diffrents procedes de combustion et les resultats experimentaux. Le principal processus mis en jeu lors de la carbonisation est une combustion lente, la combustion du charbon se fait en phase d'incandescence et les combustions du bois se font majoritairement en phase de flamme. En associant ces resultats et des donnees de consommation de bois et de charbon par pays, nous avons estime la quantite d'emission atmospherique due aux feux domestiques en afrique. Cette etude globale ne suffisant pas pour estimer l'impact de ces combustions sur la chimie reactive locale, nous proposons ensuite, une quantification des emissions a l'echelle spatiale et temporelle en presentant des cartes a 1 x 1 degre de resolution des emissions des principaux composes emis ainsi que les periodes maximums d'emissions. La comparaison de ces emissions negligeables a l'echelle regionale et globale de gaz traces et d'aerosols pouvant influencer la chimie de l'atmosphere

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Polo, Rehn Lucie. "Caractérisation et impacts des émissions de polluants du transport routier : Apports méthodologiques et cas d'études en Rhône Alpes". Thesis, Grenoble, 2013. http://www.theses.fr/2013GRENU013/document.

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Abstract (sommario):

L'impact des particules fines (PM10-PM2.5) sur la santé a été largement étudié depuis de nombreuses années, notamment pour les sites de proximité automobile. De nombreux dépassements de la valeur limite en PM10 imposée par les directives européennes ont lieu en France et en Europe, en milieu urbain et plus fréquemment en proximité automobile. Les émissions véhiculaires sont une des sources majeures de particules. Ces émissions proviennent à la fois des échappements (TE) mais aussi des émissions hors échappement (TNE) (abrasion des freins, des pneus et de la route, resuspension des poussières de la chaussée dû au déplacement des véhicules…). En France, très peu d'études en proximité automobile ont été effectuées. Les études de déconvolution des sources en France et en Europe s'appuient la plupart du temps sur des parcs automobiles non adaptés (parc américain) ou trop anciens. De plus, seule la source TE est considérée, ce qui sous-estime largement la contribution véhiculaire aux PM10. La meilleure connaissance de la formation, de la caractérisation et de la quantification des particules émises par le trafic est devenue primordiale. L'objectif final étant la détermination des contributions des émissions véhiculaires TE et TNE aux sources primaires de particules, la caractérisation précise de ces sources est primordial. Pour cela, la recherche de traceurs véhiculaires en phases gaz et particulaire a constitué une grosse partie de ce travail. La combinaison de l'étude sur banc à rouleau de cinq véhicules bien représentés dans le parc automobile roulant français et de l'étude effectuée en proximité automobile (Rocade Sud de Grenoble) a constitué le socle de ce travail. Dans la première étude, certains composés chimiques sont apparus comme indicateurs des émissions TE (EC, HAP légers, profils d'alcanes typiques, quelques métaux comme Fe, Cu etc.). Des différences importantes sont observées entre les véhicules diesel sans filtre à particules (FAP) et les véhicules essence et diesel sans FAP. La seconde étude, comparant le site trafic (Grenoble-Echirolles) avec un site de fond urbain (Grenoble- Les Frênes), a mis en évidence certains composés chimiques comme spécifiques des sources TNE et TE sur la base des connaissances acquises avec les mesures sur banc et sur l'enrichissement de certains composés par rapport au site de fond (EC, Cu, Fe, Sn, Mn…). On peut souligner certains enrichissements majeurs comme EC (78%), Cu (82%), Fe (88%), etc. La résolution temporelle a été faite sur une base de 4h, permettant ainsi une caractérisation chimique détaillée en fonction des heures de pointe et "creuses". Une troisième étude, en site trafic également (Grenoble-Le Rondeau) mais sous influence du salage en hiver, est venue compléter nos recherches. Enfin, en nous appuyant sur les résultats de la première partie, nous avons cherché à déconvoluer les sources véhiculaires TE et TNE (Echirolles et Le Rondeau) au moyen d'un modèle statistique d'analyses multivariées, la PMF (Positive Matrix Factorization), apportant ainsi la contribution possible de ces sources aux PM10. Les émissions véhiculaires (TNE+ TE) y contribuent à 34% à Echirolles et à 53% au Rondeau. Quelques incertitudes sont discutées par rapport aux résultats trouvés avec ceux provenant de l'étude géochimique détaillée en première partie
Fine particles (PM10-P2.5) are recognized to be deleterious to human health particularly in the roadway vicinity. In European countries, and in particular in France, the European daily limit value is exceeded in many sites more than 35 times a year. One of the major sources of fine particles in urban and roadside sites is road traffic. Emissions from road traffic involve exhaust and non-exhaust emissions (resuspension of road dusts, from the brakes, tyres and road-surface-wear, from the corrosion of vehicle components…). Numerous studies have been performed in order to account for exhaust emissions, however not in France. Generally, the profiles used in source apportionment models are not adapted (since they are American profiles) to the French or European fleets. In addition, the contribution of the nonexhaust fraction to total particulate matter (PM) mass is generally not accounted for in the source apportionment results. Therefore, PM10 emissions are underestimated. As a result, better knowledge about formation, characterization and quantification of particles from traffic are becoming necessary. The goals of this work are numerous because ambient air and exhaust emission measurements have been involved. The aim is to accurately discriminate exhaust and nonexhaust sources, in order to provide groundbreaking insights into the contribution and chemical composition of traffic sources. Therefore, the analyses of gas and particle tracers represent a big part of this work. The relationships between the measurements of 5 in-use vehicles well-represented in the French fleet and measurements performed in the vicinity of a suburban highway (southern ring road of Grenoble) have been firstly examined. In the first study, several chemical compounds, organics and inorganics, appeared as tracers of vehicular exhaust (EC, light PAHs, typical alkanes profiles, metals like Fe, Cu etc.). Large differences are noticeable between Diesel vehicles without DPF and petrol vehicles/diesel vehicle retrofitted with a DPF. In the second study, comparison with results from an urban background site (Grenoble-Les Frênes) and from the traffic site (Grenoble-Echirolles) highlighted several specific chemical compounds of exhaust and non-exhaust sources (EC, Cu, Fe, Sn, Mn…). Large increments due to the local traffic have been observed (EC (+78%), Cu (82%), Fe (88%), etc.). The 4-hour temporal resolution allowed for the detailed characterization of chemical species during rush hours and less busy periods. An additional field campaign was performed in another roadside site (Grenoble-Le Rondeau) but in winter during salting conditions. Supplementary information was obtained concerning non-exhaust sources. Finally, thanks to the results from the first part of this work, a Positive Matrix Factorization (PMF) analysis was applied to roadside data (Echirolles and Le Rondeau) in order to discriminate non-exhaust and exhaust traffic sources and to estimate their contribution to PM10. Major contributions for traffic sources (exhaust and non-exhaust) were 34% (Echirolles) and 53% (Le Rondeau). Uncertainties linked to these results are discussed with the results of the first part (detailed chemical study) of this work

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Bardet, Gaëlle. "Modèles in vitro adaptés à l’étude de la relation entre la pollution de l’air intérieur et la santé respiratoire, application aux Composés Organiques Volatils (COV)". Thesis, Sorbonne Paris Cité, 2015. http://www.theses.fr/2015USPCB140/document.

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Abstract (sommario):

L’augmentation de la prévalence mondiale des pathologies respiratoires et allergiques depuis la seconde moitié du 20ème siècle ainsi que l’émergence de symptômes spécifiques liés à des environnements clos dans les années soixante-dix, ont contribué à incriminer l’exposition à la pollution de l’air intérieur, en particulier aux composés organiques volatils (COV), comme facteur de risque dans l’apparition de ces pathologies. Les différentes approches épidémiologiques et expérimentales existantes ont permis de renseigner la composition, les sources, les déterminants et les effets de cette pollution en particulier sur l’appareil respiratoire humain, première voie d’exposition. A l’heure actuelle, les politiques expérimentales visent à substituer les expérimentations animales par le développement de méthodes alternatives, dont les méthodes in vitro, pour des raisons économiques et éthiques. Cependant, les modèles in vitro permettant l’étude des polluants environnementaux sur les cellules de l’arbre respiratoire sont encore peu développés. L’objectif de cette thèse est donc de proposer une approche expérimentale in vitro adaptée à l’étude d’impact des expositions de cellules épithéliales nasales humaines à des polluants environnementaux, en particulier les COV. La force de ce travail est d’avoir mis en place des méthodologies approchant les conditions réelles d’exposition, et de les avoir appliquées à des atmosphères d’environnement intérieur. Au terme de ces travaux, les acquis méthodologiques ont porté sur le modèle de cellules épithéliales nasales évoluant de la culture primaire à l’épithélium reconstitué, constitué de plusieurs types cellulaires, proche de l’épithélium respiratoire humain ; la génération d’atmosphère chargée en mono (formaldéhyde) ou multi-polluants (COV issus de peinture du commerce), et surtout son contrôle analytique, étape essentielle pour valider notre démarche expérimentale ; l’exposition répétée (jusqu’à 3 par semaine, de durée allant jusqu’à 2 heures, sur une période totale d’au moins un mois) en interface air-liquide, sans perte d’intégrité cellulaire, dynamique (sous flux d’air) pour les polluants gazeux, ou statique (sans flux) pour dépôt des particules ; l’étude morphologique et histologique de l’épithélium, développée comme marqueur d’effet complétant l’approche biologique centrée sur la réponse inflammatoire. L’exposition au formaldéhyde gazeux à une concentration proche des niveaux environnementaux intérieur, n’a pas eu d’effet sur les marqueurs de l’inflammation. Lors de l’exposition de l’épithélium reconstitué choisi (MucilAirTM, Société Epithelix) aux COV, une inhibition de la production spécifique d’IL-8 dépendant de la dose et du nombre d’exposition est observée, alors que l’intégrité tissulaire de l’épithélium n’est pas altérée. Le mécanisme de cette inhibition demande à être exploré plus avant. Pour autant, la réactivité du modèle, en matière de réaction inflammatoire et de changement de structure de l’épithélium a été validée lors d’expositions à un mélange environnemental complexe (particules de fumée de tabac). Notre approche in vitro innovante peut être élargie à l’étude d’autres atmosphères multi-polluants (chimiques, physiques et biologiques) afin d’être au plus proche des conditions réelles d’expositions, mais aussi à d’autres organes cibles
Increase of respiratory diseases since the second half of the 20th century and emergence of specific symptoms related to closed environments contributed to suspect indoor air pollution, in particular volatile organic compounds (VOC), as a risk factor in the onset of these diseases. Epidemiological and experimental approaches are useful to determine its sources, determinants and effects on the human respiratory tract. Current experimental policies favor replacing animal experiments by alternative methods like in vitro methodologies, for economic and ethical reasons. Until now, in vitro models have been poorly developed to study environmental pollutants on respiratory cells. The objective of our work was to propose an experimental approach adapted to the study of the impact of environmental pollutants, particularly VOC, on human nasal epithelial cells. The strength of this work is to set up a methodology close to actual conditions of exposure, and apply them to indoor environment atmospheres. The methodology developed aimed to study reconstituted epithelium coming from primary culture of nasal cells, composed of several cell types, close to human respiratory epithelium; generate atmosphere charged with mono (formaldehyde) or multi-pollutant (VOC paint), and especially its analytical control (an essential step to validate our experimental approach); and repeated exposure (3 per week, until to two hours, over a total period of one month) at air-liquid interface without loss of cellular integrity, in dynamic conditions (under airflow) for gaseous pollutants, or static (without airflow) for particles. The setup of a morphological and histological approach allowed to complete biological effect (inflammatory response). Gaseous formaldehyde exposure at low concentration had no effect on inflammatory markers. VOC exposures on selected reconstituted epithelium (MucilAirTM, Epithelix Company) showed a decreased release of IL-8 depending on the dose and the number of exposure, without tissue damage. The mechanism of this effect needs to be further investigated. Responsiveness of the model, in terms of inflammation and structural changes of the epithelium was validated by assessing complex environmental mixture (tobacco smoke particles). Our innovative in vitro approach can be extended to the study of other multi-pollutant atmospheres (chemical, physical and biological) in order to get close to the actual conditions of exposure, but also by using other target organs

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Troussier, Fabien Galloo Jean-Claude Locoge Nadine. "Évolution spatio-temporelle des teneurs en composés organiques volatils en atmosphère urbaine et périurbaine et contribution de leurs sources". Villeneuve d'Ascq : Université des sciences et technologies de Lille, 2007. https://iris.univ-lille1.fr/dspace/handle/1908/1043.

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Abstract (sommario):

Reproduction de : Thèse de doctorat : Structure et dynamique des systèmes réactifs : Lille 1 : 2006.
N° d'ordre (Lille 1) : 3927. Une publication en anglais reproduite en annexe. Résumé en français et en anglais. Titre provenant de la page de titre du document numérisé. Bibliogr. p. 267-280.

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Roda, Célina. "Exposition domestique à des polluants chimiques de l’air intérieur : modélisation et évaluation de l’impact sur la santé respiratoire chez le jeune enfant : Bilan au terme d’une année de suivi de la cohorte de nouveau-nés PARIS". Thesis, Paris 5, 2012. http://www.theses.fr/2012PA05S009/document.

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Abstract (sommario):

Problématique : La qualité de l’air intérieur est devenue une préoccupation majeure de santé publique, en raison du temps passé à l’intérieur des locaux et de la diversité des contaminants biologiques et des polluants chimiques présents. Objectifs : Il s’agit de renseigner et de modéliser l’exposition domestique à des polluants chimiques retrouvés dans l’air intérieur et d’en étudier le lien avec la morbidité respiratoire au cours de la première année de vie des nouveau-nés de la cohorte PARIS (Pollution and Asthma Risk : an Infant Study). Méthodes : À 1, 3, 6, 9 et 12 mois, des questionnaires sanitaires sont adressés aux parents pour renseigner la survenue des infections des voies respiratoires et des symptômes évocateurs d’asthme (sifflements, toux sèche nocturne, etc.). Des questionnaires environnementaux sont envoyés en parallèle pour documenter le cadre et le mode de vie des enfants. Pour pallier l’imprécision résultant d’une évaluation de l’exposition aux polluants de l’air intérieur par simple questionnaire, des investigations environnementales complémentaires ont été conduites, à 1, 6, 9 et 12 mois, au domicile d’un échantillon aléatoire de 196 nouveau-nés de la cohorte PARIS et dans des crèches parisiennes fréquentées par ces enfants. Les données issues des mesurages domestiques répétés ont été confrontées aux données recueillies par questionnaires afin d’établir des modèles prédictifs s concentrations domestiques annuelles de polluants. Ces modèles ont ensuite été appliqués à l’ensemble des logements fréquentés par les enfants de la cohorte afin de les classer au regard de leur exposition domestique annuelle pour étudier l’impact sanitaire de cette exposition. Résultats : Les modèles prédictifs des concentrations mesurées ont permis d’identifier les déterminants des niveaux de formaldéhyde, de dioxyde d’azote, de toluène et de tétrachloroéthylène : les sources continues et leur caractère récent (panneaux de particules, parquet vitrifié, stratifié, flottant et peinture), les sources discontinues (combustion et proximité au pressing) et les paramètres d’aération et de ventilation conditionnant l’entrée ou la sortie du polluant selon leur origine dominante. Au cours de la première année de vie, près d’un enfant sur deux présente une infection des voies respiratoires basses, 14,8 % une toux sèche nocturne. Concernant l’impact sanitaire de l’exposition aux polluants chimiques, après ajustement sur l’ensemble des facteurs de risque, seule l’exposition domestique au formaldéhyde majore la survenue des infections et plus particulièrement des infections sifflantes. L’exposition au formaldéhyde est aussi associée à la toux sèche nocturne et plus particulièrement chez les enfants sans antécédents parentaux d’allergie. Conclusion : Une exposition domestique aux polluants chimiques de l’air intérieur, tels que le formaldéhyde, peut être associée à la morbidité respiratoire du jeune enfant. Ces résultats viennent appuyer les mesures prises par les pouvoirs publics concernant les émissions des matériaux
There is a growing public health concern about indoor air quality due to the time spent indoors and the presence of numerous biological and chemical pollutants. Aims: To assess indoor chemical pollutant levels, to model domestic exposure and to examine the impact of indoor chemical pollutants on the respiratory health of infants from the PARIS birth cohort, during their first year of life. Methods: Multiple self-administered questionnaires were used to gather information from parents about respiratory infections and asthma-like symptoms (wheezing, nocturnal dry cough. . . ) in their infants at ages 1, 3, 6, 9 and 12 months. Details about home characteristics and family living conditions were also collected by phone interview when the child was 1 month old, and mailed questionnaires captured changes at 3, 6, 9 and 12 months. Pollutant air sampling (aldehyde, volatile organic compound, nitrogendioxide and nicotine) were conducted at 1, 6, 9 and 12 months in the bedrooms of a subset of randomly selected 196infants. Repeated pollutant measurements were joined with interview and questionnaire information to construct annual pollutant exposure models for all infants. Furthermore, an environmental investigation was performed in Parisian child day care centers to document chemical exposure levels. Results: Formaldehyde, toluene, nitrogen dioxide and perchlororethylene level determinants: continuous sources (particleboard, varnished parquet floor, wall coating), discontinuous sources (combustion, dry cleaning facilities) and aeration parameters were identified. At one year, around half of babies experienced at least one lower respiratory infection, and nearly half of those infections included wheezing, 14,8 % of babies suffered from a nocturnal dry cough. After known risk factors were considered, lower respiratory infections were associated with estimated formaldehyde levels, and formaldehyde exposure is also related to nocturnal dry cough, especially in infants without parental history of allergy. Conclusion: This study shows that formaldehyde exposure in early life is associated with respiratory health in infants, promoting public actions regarding emissions from materials

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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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Blondel, Alodie. "Identification des sources intérieures de composés organiques volatils et estimation de leur contribution aux teneurs observées dans les logements français". Thesis, Lille 1, 2010. http://www.theses.fr/2010LIL10171/document.

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Abstract (sommario):

Les atmosphères intérieures se révèlent très riches en composés organiques volatils (COV). Ces substances forment un « cocktail à risque » dont la composition et les effets sur la santé restent encore méconnu. Cette complexité rend difficile l’identification et la quantification des sources intérieures sur la qualité de l’air. Cette thèse a pour but d’établir des relations qualitatives et quantitatives entre les sources intérieures de COV et les teneurs observées dans des logements français. Le premier axe de travail porte sur le développement de la mesure passive pour déterminer les taux d’émission en formaldéhyde (FA) et en acétaldéhyde des matériaux. Ce préleveur a été validé en laboratoire, puis utilisé in-situ, dans une campagne de mesures réalisée dans des chambres étudiantes. Ce diagnostic sur site montre que le mobilier et les matériaux du bâti de la pièce contribuent à part égale à la concentration intérieure en FA. L’augmentation des émissions est clairement influencée par l’élévation de la température. Un modèle d’équilibre des masses basé sur les taux d’émission mesurés a conduit à une prédiction satisfaisante des concentrations en FA dans les 24 lieux échantillonnés. Le second axe porte sur l’analyse des profils chimiques de 60 logements. A partir d’un « screening » des COV ; des classes homogènes de profils chimiques associés aux logements ont pu être établies. Des hypothèses sur les sources potentielles de ces composés ont été formulées et examinées sur la base des données de la littérature, des questionnaires descriptifs des logements et des émissions de matériaux et produits présents en environnement intérieur
Indoor atmospheres appear very rich in volatile organic compounds (VOC). These substances form a “dangerous mix” whose composition and effects on health remain still unknown. This complexity makes difficult the identification and the quantification of indoor sources on the indoor air quality. The purpose of this thesis is to establish qualitative and quantitative relationship between VOC indoor sources and the concentrations observed in French dwellings. The first axis of this work deals with the development of passive measurement to determine the formaldehyde (FA) and acetaldehyde emission rates of materials. This sampler was validated in laboratory, then used in-situ, in a batch of measurements carried out in student rooms. This diagnosis on site shows that the furniture and the building materials contribute equally to the indoor concentration in FA. The increase of the emissions is clearly influenced by the rise in the temperature. A balance mass model based on the measured emission rates led to a satisfying prediction of the FA concentrations in the 24 sampled rooms. The second axis deals with the analysis of the chemical profiles of 60 residences. From a “screening” of the VOC; homogeneous classes of chemical profiles associated with the dwellings could be established. Assumptions on the potential sources of these compounds were formulated and examined on the basis of the bibliography, the descriptive questionnaires of the dwellings and the emissions of materials and products present in indoor environment

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Golly, Benjamin. "Etude des sources et de la dynamique atmosphérique de polluants organiques particulaires en vallées alpines : apport de nouveaux traceurs organiques aux modèles récepteurs". Thesis, Grenoble, 2014. http://www.theses.fr/2014GRENA019/document.

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Abstract (sommario):

Récemment, la qualité de l'air dans la région Rhône-Alpes est devenue un sujet sensible depuis sa mise en demeure par l'Union Européenne pour non respect des normes en vigueurs concernant les taux de particules fines (PM). Effectivement, certaines zones géographiques de la région connaissent de nombreux dépassements en PM10, particulièrement dans les vallées alpines durant la période hivernale. Ces dépassements en particules sont aussi accompagnés de fortes concentrations en composés organiques comme les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) constituants ces PM. Un accroissement des connaissances sur les sources de pollution atmosphérique particulaire et leurs dynamiques au sein des vallées alpines est alors nécessaire, ceci afin d'améliorer la mise en place des politiques de diminution des émissions grâce à une meilleure connaissance de l'influence des différentes sources au niveau régional. Ces travaux de thèse sont axés autour des émissions des sources industrielles encore mal connues et plus particulièrement l'industrie du carbone très présente dans les bassins industriels de ces fonds de vallées. Les approches classiques par les éléments métalliques n'étant pas spécifiques, l'exploration de la fraction organique a permis de proposer un profil chimique organique complet et d'avancer le benzo(b)naphtho(2,1-d)thiophène (BNT(2,1)), composé particulaire majoritaire de la famille des Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques soufrés (HAPS) comme traceur de cette source. Ce composé a été détecté et quantifié sur plusieurs sites en proximité d'activités industrielles confirmant ainsi sa source potentielle. De plus le profil industriel a été introduit comme profil « source » afin d'évaluer sa robustesse dans les méthodologies de type modèle récepteur de bilan de masse comme le « Chemical Mass Balance » (CMB) et statistique comme la « Positive Matrix Factorization » (PMF). Les résultats ont confirmé l'intérêt de l'ajout des composés organiques à ces méthodologies. Ainsi, le profil industriel et les composés organiques HAPS ont permis de mieux tracer la source appelée génériquement « industrie du carbone » (combustions de charbon, de coke et de matériaux graphitiques) dans les vallées alpines mais aussi sur différents sites urbains français. En parallèle, un modèle de régression non linéaire multivarié (MRNL) a été développé pour la quantification des sources de HAP, basé sur l'utilisation de traceurs spécifiques de source (lévoglucosan, hopanes….) et de données météorologiques (gradient thermique). Son application a été validée sur un ensemble de sites alpins des vallées de l'Arve et de la Tarentaise. Un couplage entre ce modèle et les données de mesures optiques du carbone suie (BC) par aéthalomètre, a permis de proposer une solution aux mauvais résultats de corrélation entre les HAP mesurés et modélisés par le modèle MRNL sur le site de la vallée de la Maurienne. Ces faibles corrélations peuvent être liées à une mauvaise représentativité des composés organiques utilisés à tracer correctement les sources d'émission sur certains sites.Enfin, l'inter-comparaison de ces méthodologies pour la détermination des sources de HAP et plus particulièrement de la source industrielle permet de valider cette méthodologie dans une perspective opérationnelle de suivi des sources de HAP sur ces différents sites. Ces travaux réalisés au cours de cette thèse mettent en évidence l'intérêt de la caractérisation de la fraction organique des PM et les biais qui peuvent exister sur l'utilisation des composés organiques pour l'étude des sources d'émissions. Des alternatives y sont proposées afin de soulever ces ambiguïtés et d'améliorer l'étude des sources de HAP par les modèles récepteurs
Recently, Air quality has become a sensitive topic for Rhône-Alpes region due to the formal notice which was addressed by the European Commission for non-compliance with legislation in force. Indeed, certain geographic areas in the region present a lot of overruns in PM10, especially in Alpine valleys during winter. These overruns particles are also accompanied by high concentrations of organic compounds such as polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), which constitute these PMs. An increase in khowledge about the sources of particulate air pollution and their dynamics in Alpine valleys is necessary, in order to improve the implementation of policies to reduce emissions through better knowledge of the influence of different sources at regional level. This thesis is focused around emissions from industrial sources still poorly known and particularly of the carbon industry highly present in these industrial areas of the valley bottoms. Traditional approaches by metallic elements being not specific, exploration of the organic fraction allowed to propose a complete organic chemical profile. In addition they led us to evidence the benzo(b)naphtho(2,1-d)thiophene (BNT(2,1)), the most abundant particulate compound of the family of sulfur-containing polycyclic aromatic hydrocarbons (PASHs), as a tracer of this source. This compound was detected and quantified on multiple sites in near industrial activities confirming its potential source. In addition the industrial profile was introduced as profile “source” in order to assess its robustness in methodologies of receptor model like the “Chemical Mass Balance “(CMB) and the “Positive Matrix Factorization” (PMF). The results confirmed the interest of the addition of organic compounds to these methodologies. Thus, the industrial profile and the PASHs compounds have allowed to better trace the source usually called “carbon industry” (coal, coke and graphite materials combustions) in the Alpine valleys but also in different French urban sites. In parallel, a non linear regression model (NLRM) was developed to PAH source apportionment, based on the use of specific molecular markers (levoglucosan, hopanes…) and of meteorological data (altitudinal temperature lapse rate). Its implementation has been validated on a set of sites of the Alpine valleys of Arve and Tarentaise. Coupling between this model and the optical measurements of black carbon (BC) by aethalometer, allowed to propose a solution to the poor performance of correlation between PAHs measured and modeled by NLRM model on this site of the Maurienne valley. These low correlations may be related to poor representativeness of organic compounds used to correctly trace the emission sources at some sites. Finally, the inter-comparison of these methodologies for the determination of PAH sources and especially of industrial source allows to validate this methodology in an operational perspective of monitoring of PAH levels on these sites. The work performed during this thesis highlights the interest of the characterizatin of the organic fraction of PM and the biases that may exist on the use of organic compounds for the study of the emission sources. Some alternatives are suggested to clarify ambiguities and improve the source apportionment of PAHs by receptor models

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Gallou, Guillaume. "Etude et optimisation de la spectroscopie sur plasma induit par laser (LIBS) pour le suivi en continu des polluants émis par les sources fixes". Thesis, Lyon 1, 2010. http://www.theses.fr/2010LYO10153.

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Abstract (sommario):

Dans le cadre de la prévention des pollutions atmosphériques et de la protection de la qualité de l'air, la métrologie à l'émission des sources fixes est un élément important pour permettre non seulement d'évaluer la concentration d'un ou plusieurs polluants mais également d'en estimer les flux annuels. Les méthodes de mesure de polluants atmosphériques retenues doivent en principe permettre de vérifier le respect des concentrations limites fixées par arrêtés. Pour répondre au besoin émergent de disposer de moyens de suivi en continu des rejets, la spectrométrie d'émission sur plasma induit par laser (LIBS) présente de nombreux atouts : cette technique permet d'accéder à une analyse multiélémentaire sans nécessiter ni de préparation d'échantillon, ni de conditions d'analyse particulières (la mesure est réalisée à température et pression ambiantes) et ce, quelque soit l'état physique des rejets (liquide, solide, gaz, aérosol). L'objectif de ce travail, soutenu par l'ADEME et menée au sein du CEA et de l'INERIS, est d'étudier et optimiser la technique LIBS pour la mesure en continu et in-situ des polluants métalliques particulaires émis par les sources fixes (incinérateurs, fonderies...). Au cours de cette étude, deux approches expérimentales sont menées conjointement : la première, réalisée au CEA, consiste à recueillir sur des filtres des particules métalliques micrométriques générées avec un nébuliseur ultrasonore puis à analyser ces filtres à l'aide d'un montage LIBS adapté (analyse indirecte). En parallèle, un deuxième dispositif est réalisé à l'INERIS afin d'analyser ces mêmes particules en focalisant le laser directement dans une cellule d'analyse (analyse directe) dans laquelle circule le flux de gaz entrainant l'aérosol. Pour être en mesure d'évaluer correctement les dispositifs d'analyses LIBS ainsi que des protocoles d'acquisition et de traitement des données adaptés à l'analyse d'aérosol, un montage spécifique de génération et de caractérisation d'aérosols métalliques a été conçu et mis en oeuvre. A la suite de ces développements et essais en laboratoire, une campagne de mesures sur un site pilote a été menée au Centre Technique des Industries de la Fonderie (CTIF) à Sèvres. Des mesures ont été effectuées sur un procédé de fusion afin de suivre in situ et en temps réel la concentration en particules métalliques émises lors de coulées de cuivre. Les résultats obtenus confirment la pertinence de l'utilisation de la LIBS pour le contrôle des métaux lourds émis par les sources fixes
In the context of the prevention of atmospheric pollution and air quality improvement, measurement of the stationary sources emission appears as a key component to evaluate the concentration of one or many pollutants and also to estimate the annual flows. Analytical techniques of atmospheric pollutants must on principle permit to control the safety concentration limits fixed by order. To that end, laserinduced breakdown spectroscopy (LIBS) appears to be a good technique. Indeed, this multielementary analysis technique requires no sample preparation, is quantitative, fast (< 1 min), and can be performed at remote distance. The objective of this work, supported by ADEME and run by CEA and INERIS, is to develop and optimise LIBS technique to measure in-situ and in real time metallic pollutants in particulate forms emitted by stationary sources. During this study, two experimental approaches were carried out simultaneously: the first one, realized in CEA, consists to collect micrometric metallic particles generated by ultrasonic nebulizer on filter and then to analyse those filters with adapted LIBS device. In parallel, the second device is realised in INERIS to analyse the same particles by focusing the laser directly (direct analysis) on the flowing aerosol inside an analysis cell. To evaluate correctly the analysis LIBS devices as well as the acquisition and data treatment protocols adapted to aerosols analysis, specific experimental setup of generating and characterising metallic aerosol is designed and implemented. Then, experimental results are optimized and compared. After those developments and tests in laboratory, in-situ measurements are realized in the "Centre Technique des Industries de la Fonderie (CTIF)" in Sèvres. Measurements were performed on melting process to analyse in-situ and in real time concentration of metallic particles emitted during copper melt

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Pretot, Pierre-Emmanuel. "Air quality improvement in closed or semi-closed areas with a minimal energy consumption". Electronic Thesis or Diss., Ecole centrale de Nantes, 2023. http://www.theses.fr/2023ECDN0023.

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Abstract (sommario):

La qualité de l’air est un facteur clépour la santé. Les polluants intérieurs sontnombreux avec des attributs et comportementspropres. Des solutions existent pour les traitermais la consommation énergétique ou lamaintenance sont des points clés et il faut doncoptimiser ces solutions à chaque cas. L’objectifde cette thèse est de proposer des méthodes desimulation temps réel d’optimisation.D’après la littérature, les particules liées àl’activité ferroviaire sont la principaleproblématique au niveau des stations de trainsouterraines et celles-ci sont traitées séparémentdes autres milieux clos en utilisant une approche1D. Les niveaux de concentration journalierspour différentes classes de particules sontreproduits à partir d’un jeu d’équations pour deuxcas d’étude. La discrétisation 1D permet ensuited’implémenter des solutions de dépollution lelong des quais pour évaluation. Les résultatsavec cette méthode corrèlent plutôt bien auxessais réalisés et chaque configuration estévaluée en moins d’une minute.Une méthode FFD permettant des simulationstransitoires est évaluée pour les autresenvironnements intérieurs. L’objectif principal iciest d’évaluer la précision de la modélisation duflux d’air pour une simulation temps réel. Eneffet, le comportement d’un polluant est trèsdépendant de celui-ci. Après une premièreévaluation, la méthode FFD utilisant un maillagegrossier parait assez précise en comparaison àla CFD standard pour être utilisée comme outild’optimisation de solution de dépollution maisune analyse approfondie est nécessaire
Air quality is a key factor regardinghuman health. Indoor air pollutants are numerousand have different characteristics and behavior.Solutions to treat these pollutants already existbut energy consumption or maintenance are keypoints and optimization for each case is required.In this PhD thesis, simulation methods areproposed for this with real time simulation astarget.Based on literature review, particles linked withtrain activity are the main problematic insidesubterranean train stations. Due to its specificity,they are treated separately from other indoorvolumes and a 1D approach is used here. Basedon a differential equations set using physicalparameters like air and train velocities, the dailyparticles concentrations for different particlessize classes are well reproduced for two studycases. The 1D discretization allow then toimplement depollution solutions along theplatforms for evaluation. The method givespretty good results compared to measurementsand each configuration is evaluated in less thana minute.An FFD method allowing transient simulations isthen evaluated for other indoor environments.The main objective here is to evaluate theairflow modelling accuracy for a real timesimulation. Indeed, pollutant behavior highlydepends on airflow. After a first evaluation, theFFD method using coarse mesh grid seems tobe accurate enough based on comparison withstandard Computational Fluid Dynamics to beused as tool for optimization of depollutionsolution but deeper analysis is needed

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Zhang, Yunjiang. "Estimation multi-annuelle des sources d’aérosols organiques et de leurs propriétés d’absorption de la lumière en région Parisienne". Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLV013.

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Abstract (sommario):

Les aérosols carbonés, qui incluent les aérosols organiques (AO) et le carbone suie (BC), jouent un rôle majeur sur la qualité de l’air et sur le climat. Il est donc primordial de pouvoir quantifier leurs sources, ainsi que celles de leurs précurseurs gazeux, pour la mise en œuvre de plans d’action appropriés. Les études de tendance sur la composition chimique de l’atmosphère sont également nécessaires afin d’améliorer les connaissances de l’impact des particules sur le réchauffement climatique, actuel et à venir. Ce travail de thèse a permis d’exploiter les mesures automatiques et in situ des aérosols carbonés réalisées au SIRTA (Site de Recherche par Télédétection Atmosphérique) depuis plus de 6 ans. Cet observatoire appartient au programme européen ACTRIS (infrastructure de recherche européenne sur les aérosols, nuages, et espèces gazeuses réactives). Il est situé à 25 km au sud-ouest de Paris et est représentatif de la pollution de fond en région Ile de France. Les principales sources d’AO ont été discriminées à l’aide de l’outil Positive Matrix Factorization appliqué aux données issus d’un Aerosol Chemical Speciation Monitor (ACSM). Les propriétés d’absorption de la lumière de BC et du brown carbon (BrC) ont été mesurées à l’aide d’un aethalomètre multi-longueurs d’onde. L’ensemble des résultats obtenus indiquent des cycles saisonniers, hebdomadaires et journaliers spécifiques aux différentes fractions des aérosols primaires et secondaires. Ils ont confirmé que l’AO primaire (AOP), provenant essentiellement de la combustion de biomasse et du transport routier, est prépondérant sur la période froide (de novembre à février), alors que le reste de l’année est dominé par des aérosols organiques oxygénés. Parmi ces derniers, une fraction moins oxydée, provenant probablement de façon majeure de précurseurs biogéniques, est prépondérante en été (60% de l’AO en moyenne estivale). Les études de tendance ont montré une légère diminution des concentrations (de l’ordre de 0.05-0.20 µg/m3 par an) de toutes les fractions d’AO identifiées au cours de la période étudiée, hormis pour cette fraction d’AO moins oxydée qui ne présente pas de tendance significative. Concernant les propriétés optiques, une contribution moyenne globalement équivalente à celle de BC a été observée pour le BrC dans le proche ultraviolet en hiver. Par ailleurs, il a été mis en évidence une augmentation significative des propriétés d’absorption du BC liée à des interactions avec les aérosols secondaires en mélange interne, en particulier en été (avec une valeur moyenne de 1.6 pour le paramètre Eabs). La fraction organique la plus oxydée a pu être identifiée comme principale responsable de ce phénomène, faisant des aérosols organiques secondaires l’une des fractions des particules les plus importants à considérer par les modèles climatiques
Carbonaceous aerosols, including organic aerosols (OA) and black carbon (BC), are playing important roles on air quality and climate change. Therefore, quantifying contribution of their emission sources, as well as the sources of their gaseous precursors, is needed to implement efficient mitigation measures. Investigating trends in atmospheric composition is also essential to a better knowledge of present and future impacts of airborne particles on global warming. This work aimed at investigating on-line and in situ carbonaceous aerosol measurements performed for more than 6 years at the SIRTA facility (Site Instrumental de Recherche par Télédétection Atmosphérique). This observatory platform is part of the ACTRIS (Aerosols, Clouds, Trace gases Research InfraStructure). It is located 25 km southwest of Paris city center and is representative of background air quality in the Ile de France region. The main sources of submicron OA were discriminated through Positive Matrix Factorization applied to Aerosol Chemical Speciation Monitor (ACSM) data. Light absorption properties of BC and brown carbon (BrC) were obtained from multi-wavelength Aethalometer measurements. Converging results illustrated well-marked seasonal, weekly, and diel cycles of the various primary and secondary carbonaceous aerosol fractions. Primary OA (POA), mainly from wood burning and traffic emissions, were confirmed to dominate submicron OA concentrations during the coldest months (November to February), while Oxygenated OA (OOA) were shown as the major contributors during the rest of the year. Less Oxidized OOA (LO-OOA), possibly with predominant biogenic origins, were found to contribute up to about 60% of total submicron OA on average in summer. Trend analyses indicated slight decreasing features (in the range of 0.05-0.20 µg m-3 yr-1) for every OA fractions over the 6+-year investigated period, except for this LO-OOA factor which showed no significant trend. Regarding absorption properties, BrC - with overwhelming biomass burning origin - was found to have equivalent light absorption impact than BC at near-ultraviolet wavelengths during the winter season. In summer, a mean value of 1.6 was obtained for BC absorption enhancement (Eabs) due to secondary aerosol lensing effect, supporting possible higher BC-related radiative impact than currently expected. Last but not least, More Oxidized OOA (MO-OOA) were shown as the main agent for this Eabs and then appeared as one of the most critical aerosol fraction to be considered within near-future climate models

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Kafi-benyahia, Mounira. "Variabilité spatiale des caractéristiques et des origines des polluants de temps de pluie dans le réseau d'assainissement unitaire parisien". Phd thesis, Ecole des Ponts ParisTech, 2006. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00002000.

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Abstract (sommario):

Ce travail de thèse s'inscrit dans le cadre de l'OPUR: "Observatoire des Polluants Urbains en Ile de France". Il s'appuie sur la mise en place d'un dispositif expérimental sur une série de six bassins versants de taille croissante et de d'occupation du sol comparable, allant du bassin du Marais (41 hectares) jusqu'au site de Clichy (2500 hectares) en suivant l'axe du collecteur de Clichy, à Paris. Ce dispositif a permis : - d'étudier la variabilité des flux et de la nature des polluants transférés par temps sec et par temps de pluie, dans les réseaux d'assainissement unitaires, en fonction des caractéristiques et de l'échelle spatiale des bassins versants. Le travail porte notamment sur : - Concentrations moyennes et flux des MES, MVS, DCO, DBO5, COT, NTK et des métaux lourds Cd, Cu, Pb et Zn. - Nature des polluants: répartition dissous-particulaire, teneurs en polluants et vitesses de chute des particules. - de comprendre le fonctionnement hydrologique et hydraulique du réseau d'assainissement des bassins versants OPUR et d'étudier les mécanismes de transfert dans les réseaux unitaires. - d'évaluer la contribution des trois sources "Eaux usées, Eaux de ruissellement et Stocks de dépôt dans le réseau" aux flux polluants de temps de pluie. Cette évaluation a été faite en utilisant une approche de bilan de masse entre l'entrée et la sortie de chaque bassin versant. Les résultats obtenus indiquent d'une part, une relative homogénéité des flux polluants, de leur nature et des processus dominants sur les six bassins versants étudiés. Ils montrent d'autre part une importante contribution de l'érosion des stocks constitués dans le réseau d'assainissement aux flux des matières en suspension, des matières organiques, du cuivre total, quelque soit la taille du bassin versant. Cette contribution varie, en moyenne, selon le site de mesure, entre 49 et 70% pour les MES, et entre 43 et 71% pour le cuivre total. Pour le cadmium, le plomb et le zinc, les eaux de ruissellement s'avèrent être la source principale.

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Scelo, Anne-Laure. "Etude de perturbations physiologiques induites par des polluants d’origine agricole ou industrielle chez la truite arc-en-ciel (Onchorynchus mykiss) en mésocosmes". Thesis, Bordeaux 1, 2009. http://www.theses.fr/2009BOR13980.

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Abstract (sommario):

Dans les écosystèmes aquatiques, l'activité anthropique, mais aussi le contexte naturel induisent chez les organismes aquatiques des situations de stress multiples. Parmi les sources potentielles de perturbation, trois d'entre elles, d’origine chimique, ont été étudiées : contamination métallique, une contamination par un herbicide, par un mélange d’alkylphénols polyéthoxylés et enfin une contamination par un produit pétrolier. Cette démarche entre dans le cadre de la directive européenne REACh (Registration Evaluation Autorisation of CHemicals) mais aussi de la directive cadre eau DCE (directive 2000/60/CE) du parlement Européen et du Conseil établissant une politique communautaire dans le domaine de l'eau. Il s’agit en fait d'évaluer la pertinence d’une série d’indicateurs précoces de pollution (ex : biomarqueurs) afin de prédire l'effet des substances chimiques lors de contaminations chroniques ou ponctuelles du milieu aquatique. Une approche intégrée des interactions des substances ou produits sélectionnés sur la réponse génétique, protéique, cellulaire, histologique et individuelle chez la truite arc-en-ciel, Onchorynchus mykiss, a été entreprise en mésocosmes ouverts et dynamiques et en laboratoire. In vivo, une étude multimarqueurs sur des truites juvéniles femelles diploïdes a été menée à chaque exposition, de 21 ou 28 jours, et durant une période de « récupération » afin d'estimer les effets sur la physiologie des truitelles. Le mélange de nonylphénols polyéthoxylés et l’essence utilisés pour les expositions montrent ainsi des effets qui perdurent jusqu’à la fin de cette période de « récupération ». Les mésocosmes, utilisés lors de cette thèse, offrent des conditions favorables au maintien et à la croissance de truites juvéniles. (...) Dans une démarche de recherche de biomarqueurs d’effets chez une espèce modèle, transposer ces travaux chez des poissons (mâles et femelles) à des stades de développement différents pourrait ainsi permettre d’isoler les paramètres les plus pertinents, à chaque stade ou pour l’ensemble du cycle de l’espèce, afin d’apporter de nouveaux outils pour la surveillance des milieux aquatiques
In the aquatic ecosystems, anthropic activity, but also natural environment induce several kind of stress in aquatic organisms. Among the potential sources of stress, three chemicals were studied here: a metal, a bipyridylium herbicide, a mixture of nonylphenol polyethoxylate and an oil product exposure. This study enters within the framework of the European directive REACh (Registration Evaluation Authorization of CHemicals) but also of the Directive Cadre Eau, DCE (directive 2000/60/CE) of the European Parliament. The aim is to evaluate the relevance of an early pollution indicator pool (biomarkers) in order to predict chemical substance effects during chronic exposure or after specific contaminations of the aquatic compartment. An integrated approach of the substance effects on the genetic, proteinic, cellular, histological and individual answers in the rainbow trout, Onchorynchus mykiss, were undertaken in open and dynamic mesocosms and also laboratory. In vivo, a multibiomarker study on female juvenile trout was done at each exposure, over 21 or 28 days, followed by a period of “recovery». The mixture of nonylphenol polyethoxylate and the gasoline used for the exposures thus show effects which perdurent until the end of this period of “recovery. The mesocosms used in this study offer favorable conditions for juvenile survival and growth. (...) In addition to the assessment of the measurement robustness and the biomarker relevance, we compared the data obtained in this study with the in vivo tests and those obtained using in vitro tests. This approach made possible to highlight coherent answers between in vitro the tests and in vivo markers. But in vitro tests are only one preliminary approach to quickly seek a specific toxic action. The modulation monitoring of key genes in the fish reproduction function, during a gasoline exposure, offers complementary informationabout the pollutant mode of action. We noted that the effects of the contamination on the hormonal rates were differed in time compared to the modulation of the gene transcription. In order to bring new tools for the monitoring, in a model species, of the aquatic environment,transposing this work in male and female fish at different developmental stages would enableisolating still most relevant parameters

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Rehn, Lucie. "Caractérisation et impacts des émissions de polluants du transport routier : Apports méthodologiques et cas d'études en Rhône Alpes". Phd thesis, Université de Grenoble, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00876623.

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Abstract (sommario):

L'impact des particules fines (PM10-PM2.5) sur la santé a été largement étudié depuis de nombreuses années, notamment pour les sites de proximité automobile. De nombreux dépassements de la valeur limite en PM10 imposée par les directives européennes ont lieu en France et en Europe, en milieu urbain et plus fréquemment en proximité automobile. Les émissions véhiculaires sont une des sources majeures de particules. Ces émissions proviennent à la fois des échappements (TE) mais aussi des émissions hors échappement (TNE) (abrasion des freins, des pneus et de la route, resuspension des poussières de la chaussée dû au déplacement des véhicules...). En France, très peu d'études en proximité automobile ont été effectuées. Les études de déconvolution des sources en France et en Europe s'appuient la plupart du temps sur des parcs automobiles non adaptés (parc américain) ou trop anciens. De plus, seule la source TE est considérée, ce qui sous-estime largement la contribution véhiculaire aux PM10. La meilleure connaissance de la formation, de la caractérisation et de la quantification des particules émises par le trafic est devenue primordiale. L'objectif final étant la détermination des contributions des émissions véhiculaires TE et TNE aux sources primaires de particules, la caractérisation précise de ces sources est primordial. Pour cela, la recherche de traceurs véhiculaires en phases gaz et particulaire a constitué une grosse partie de ce travail. La combinaison de l'étude sur banc à rouleau de cinq véhicules bien représentés dans le parc automobile roulant français et de l'étude effectuée en proximité automobile (Rocade Sud de Grenoble) a constitué le socle de ce travail. Dans la première étude, certains composés chimiques sont apparus comme indicateurs des émissions TE (EC, HAP légers, profils d'alcanes typiques, quelques métaux comme Fe, Cu etc.). Des différences importantes sont observées entre les véhicules diesel sans filtre à particules (FAP) et les véhicules essence et diesel sans FAP. La seconde étude, comparant le site trafic (Grenoble-Echirolles) avec un site de fond urbain (Grenoble- Les Frênes), a mis en évidence certains composés chimiques comme spécifiques des sources TNE et TE sur la base des connaissances acquises avec les mesures sur banc et sur l'enrichissement de certains composés par rapport au site de fond (EC, Cu, Fe, Sn, Mn...). On peut souligner certains enrichissements majeurs comme EC (78%), Cu (82%), Fe (88%), etc. La résolution temporelle a été faite sur une base de 4h, permettant ainsi une caractérisation chimique détaillée en fonction des heures de pointe et "creuses". Une troisième étude, en site trafic également (Grenoble-Le Rondeau) mais sous influence du salage en hiver, est venue compléter nos recherches. Enfin, en nous appuyant sur les résultats de la première partie, nous avons cherché à déconvoluer les sources véhiculaires TE et TNE (Echirolles et Le Rondeau) au moyen d'un modèle statistique d'analyses multivariées, la PMF (Positive Matrix Factorization), apportant ainsi la contribution possible de ces sources aux PM10. Les émissions véhiculaires (TNE+ TE) y contribuent à 34% à Echirolles et à 53% au Rondeau. Quelques incertitudes sont discutées par rapport aux résultats trouvés avec ceux provenant de l'étude géochimique détaillée en première partie.

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Surchamp, Alexia. "Emissions potentielles de polluants organiques persistants à partir du milieu urbain et par les activités de traitement des déchets : impact sur la qualité de l'air au voisinage des sources". Thesis, Paris 6, 2016. http://www.theses.fr/2016PA066010/document.

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Abstract (sommario):

L’objectif a été de caractériser les émissions indirectes de composés organiques semi-volatils (PCB, HCB, PeCB, HAP, phtalates et PBDE) au droit de milieux potentiellement contaminés par leurs emplois (zones ferroviaires souterraines, axes de circulation) et de sites de traitement de déchets (station d’épuration, élimination, destruction de véhicules hors d’usage). Des réseaux de mesure comprenant des préleveurs d’air actifs « grand volume », des capteurs passifs et des bio-accumulateurs ont été utilisés pour acquérir des données au voisinage des sources potentielles. Les résultats révèlent une ubiquité de tous les composés recherchés dans l’air, où leurs présences en phase gazeuse est majoritaire. La contamination de l’air au niveau des sites d'étude montre une hiérarchisation commune (phtalates>HAP>HCB>PeCB>PCB>PBDE), où la contamination de l’air en période estivale est plus importante, confirmant l’importance relative des émissions diffuses par volatilisation passive. Les résultats obtenus à partir des capteurs passifs démontrent l’intérêt de cet outil complémentaire pour la réalisation d’études à grande échelle spatio-temporelle. L’interprétation de l’état du milieu (IEM) à partir des analyses d’air, de sols, de retombées atmosphériques et de bio-accumulateurs végétaux, indiquent cependant que la contamination au voisinage de zones industrielles demeure le plus souvent du niveau de celle du milieu urbain dense. Les résultats révèlent que les émissions diffuses de COSV non halogénés (phtalates et HAP) par volatilisation passive, constituent un enjeu environnemental et sanitaire qui pourrait dépasser celui des anciens POP (PCB, PBDE)
The objective was to characterize the indirect emissions of SVOCs (PCB, HCB, PeCB, PAHs, phthalates and PBDE) on potentially contaminated environments by their uses (underground railway zones, traffic roads) and waste treatment sites (wastewater treatment plants, elimination, vehicle destruction sites). Measuring networks including "large volume" active air samplers, passive samplers and environmental bio-accumulators have been used to acquire data in the vicinity of potential sources. The results reveal an ubiquity of all the measured compounds in the air, where their presence in the gas phase prevails. The air contamination of the study sites shows a common ranking (phthalates> PAHs> HCB> PeCB> PCBs> PBDEs), where air contamination in summer is more important, confirming the relative importance of diffuse emissions by passive volatilization The results from passive sensors demonstrate the value of this complementary tool for the realization of large spatio-temporal scale study. The interpretation of environmental state from air, soil, atmospheric deposition and plant bio-accumulators analyzes indicates that the contamination remains mostly equivalent to urban area.. The results reveal that diffuse emissions of non-halogenated SVOCs (phthalates and PAHs) by passive volatilization, represent an environmental and health challenge where that could exceed those of past POPs (PCBs, PBDE, ...)

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Surchamp, Alexia. "Emissions potentielles de polluants organiques persistants à partir du milieu urbain et par les activités de traitement des déchets : impact sur la qualité de l'air au voisinage des sources". Electronic Thesis or Diss., Paris 6, 2016. http://www.theses.fr/2016PA066010.

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Abstract (sommario):

L’objectif a été de caractériser les émissions indirectes de composés organiques semi-volatils (PCB, HCB, PeCB, HAP, phtalates et PBDE) au droit de milieux potentiellement contaminés par leurs emplois (zones ferroviaires souterraines, axes de circulation) et de sites de traitement de déchets (station d’épuration, élimination, destruction de véhicules hors d’usage). Des réseaux de mesure comprenant des préleveurs d’air actifs « grand volume », des capteurs passifs et des bio-accumulateurs ont été utilisés pour acquérir des données au voisinage des sources potentielles. Les résultats révèlent une ubiquité de tous les composés recherchés dans l’air, où leurs présences en phase gazeuse est majoritaire. La contamination de l’air au niveau des sites d'étude montre une hiérarchisation commune (phtalates>HAP>HCB>PeCB>PCB>PBDE), où la contamination de l’air en période estivale est plus importante, confirmant l’importance relative des émissions diffuses par volatilisation passive. Les résultats obtenus à partir des capteurs passifs démontrent l’intérêt de cet outil complémentaire pour la réalisation d’études à grande échelle spatio-temporelle. L’interprétation de l’état du milieu (IEM) à partir des analyses d’air, de sols, de retombées atmosphériques et de bio-accumulateurs végétaux, indiquent cependant que la contamination au voisinage de zones industrielles demeure le plus souvent du niveau de celle du milieu urbain dense. Les résultats révèlent que les émissions diffuses de COSV non halogénés (phtalates et HAP) par volatilisation passive, constituent un enjeu environnemental et sanitaire qui pourrait dépasser celui des anciens POP (PCB, PBDE)
The objective was to characterize the indirect emissions of SVOCs (PCB, HCB, PeCB, PAHs, phthalates and PBDE) on potentially contaminated environments by their uses (underground railway zones, traffic roads) and waste treatment sites (wastewater treatment plants, elimination, vehicle destruction sites). Measuring networks including "large volume" active air samplers, passive samplers and environmental bio-accumulators have been used to acquire data in the vicinity of potential sources. The results reveal an ubiquity of all the measured compounds in the air, where their presence in the gas phase prevails. The air contamination of the study sites shows a common ranking (phthalates> PAHs> HCB> PeCB> PCBs> PBDEs), where air contamination in summer is more important, confirming the relative importance of diffuse emissions by passive volatilization The results from passive sensors demonstrate the value of this complementary tool for the realization of large spatio-temporal scale study. The interpretation of environmental state from air, soil, atmospheric deposition and plant bio-accumulators analyzes indicates that the contamination remains mostly equivalent to urban area.. The results reveal that diffuse emissions of non-halogenated SVOCs (phthalates and PAHs) by passive volatilization, represent an environmental and health challenge where that could exceed those of past POPs (PCBs, PBDE, ...)

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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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Troussier, Fabien. "Évolution spatio-temporelle des teneurs en composés organiques volatils en atmosphère urbaine et périurbaine et contribution de leurs sources". Lille 1, 2006. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/2006/50376-2006-Troussier.pdf.

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Abstract (sommario):

En France, la mesure des 31 COV de la directive 2002/3/CE est effectuée par les Associations Agréées de Surveillance de la Qualité de l'Air (AASQA). Pour les sites de Marseille, Paris, Grenoble et Strasbourg, la mesure horaire en continu de ces composés est accomplie depuis 2001. Ces travaux présentent l'adaptation de la chaîne et des conditions analytiques à la mesure de 17 COV chlorés toxiques supplémentaIres. Les différences et les similitudes des quatre sites de mesure ont été ensuite analysées au travers de l'étude des évolutions temporelles et spatiales des concentrations ambiantes. Les résultats montrent que le site de Marseille présente des teneurs moyennes en COV deux à trois fois plus élevées que celle des trois autres sites. En outre, quel que soit le site, une grande majorité des composés semble résulter des sources liées au trafic urbain. Cependant, quelques composés ont un comportement singulier. Ainsi, pour le site de Marseille, les concentrations en benzène sont très influencées par les émissions d'une usine relativement éloignée. Cette étude est également la première en France à expliciter les résultats de deux modèles sources-récepteurs permettant d'évaluer les contributions des différentes sources à l'origine des teneurs ambiantes. Pour chacun d'eux et pour chaque site, quelques sources communes ont été trouvées échappement automobile, évaporation d'essence, fuites de gaz, source biotique et chauffage domestique. Ainsi, quel que soit le site de mesure, la source échappement d'automobile est la plus importante (entre 20 et 60% des contributions totales). Enfin, pour Strasbourg, les résultats ont été confrontés à ceux issus de l'inventaire d'émission.

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Zhang, Yunjiang. "Estimation multi-annuelle des sources d’aérosols organiques et de leurs propriétés d’absorption de la lumière en région Parisienne". Electronic Thesis or Diss., Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLV013.

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Abstract (sommario):

Les aérosols carbonés, qui incluent les aérosols organiques (AO) et le carbone suie (BC), jouent un rôle majeur sur la qualité de l’air et sur le climat. Il est donc primordial de pouvoir quantifier leurs sources, ainsi que celles de leurs précurseurs gazeux, pour la mise en œuvre de plans d’action appropriés. Les études de tendance sur la composition chimique de l’atmosphère sont également nécessaires afin d’améliorer les connaissances de l’impact des particules sur le réchauffement climatique, actuel et à venir. Ce travail de thèse a permis d’exploiter les mesures automatiques et in situ des aérosols carbonés réalisées au SIRTA (Site de Recherche par Télédétection Atmosphérique) depuis plus de 6 ans. Cet observatoire appartient au programme européen ACTRIS (infrastructure de recherche européenne sur les aérosols, nuages, et espèces gazeuses réactives). Il est situé à 25 km au sud-ouest de Paris et est représentatif de la pollution de fond en région Ile de France. Les principales sources d’AO ont été discriminées à l’aide de l’outil Positive Matrix Factorization appliqué aux données issus d’un Aerosol Chemical Speciation Monitor (ACSM). Les propriétés d’absorption de la lumière de BC et du brown carbon (BrC) ont été mesurées à l’aide d’un aethalomètre multi-longueurs d’onde. L’ensemble des résultats obtenus indiquent des cycles saisonniers, hebdomadaires et journaliers spécifiques aux différentes fractions des aérosols primaires et secondaires. Ils ont confirmé que l’AO primaire (AOP), provenant essentiellement de la combustion de biomasse et du transport routier, est prépondérant sur la période froide (de novembre à février), alors que le reste de l’année est dominé par des aérosols organiques oxygénés. Parmi ces derniers, une fraction moins oxydée, provenant probablement de façon majeure de précurseurs biogéniques, est prépondérante en été (60% de l’AO en moyenne estivale). Les études de tendance ont montré une légère diminution des concentrations (de l’ordre de 0.05-0.20 µg/m3 par an) de toutes les fractions d’AO identifiées au cours de la période étudiée, hormis pour cette fraction d’AO moins oxydée qui ne présente pas de tendance significative. Concernant les propriétés optiques, une contribution moyenne globalement équivalente à celle de BC a été observée pour le BrC dans le proche ultraviolet en hiver. Par ailleurs, il a été mis en évidence une augmentation significative des propriétés d’absorption du BC liée à des interactions avec les aérosols secondaires en mélange interne, en particulier en été (avec une valeur moyenne de 1.6 pour le paramètre Eabs). La fraction organique la plus oxydée a pu être identifiée comme principale responsable de ce phénomène, faisant des aérosols organiques secondaires l’une des fractions des particules les plus importants à considérer par les modèles climatiques
Carbonaceous aerosols, including organic aerosols (OA) and black carbon (BC), are playing important roles on air quality and climate change. Therefore, quantifying contribution of their emission sources, as well as the sources of their gaseous precursors, is needed to implement efficient mitigation measures. Investigating trends in atmospheric composition is also essential to a better knowledge of present and future impacts of airborne particles on global warming. This work aimed at investigating on-line and in situ carbonaceous aerosol measurements performed for more than 6 years at the SIRTA facility (Site Instrumental de Recherche par Télédétection Atmosphérique). This observatory platform is part of the ACTRIS (Aerosols, Clouds, Trace gases Research InfraStructure). It is located 25 km southwest of Paris city center and is representative of background air quality in the Ile de France region. The main sources of submicron OA were discriminated through Positive Matrix Factorization applied to Aerosol Chemical Speciation Monitor (ACSM) data. Light absorption properties of BC and brown carbon (BrC) were obtained from multi-wavelength Aethalometer measurements. Converging results illustrated well-marked seasonal, weekly, and diel cycles of the various primary and secondary carbonaceous aerosol fractions. Primary OA (POA), mainly from wood burning and traffic emissions, were confirmed to dominate submicron OA concentrations during the coldest months (November to February), while Oxygenated OA (OOA) were shown as the major contributors during the rest of the year. Less Oxidized OOA (LO-OOA), possibly with predominant biogenic origins, were found to contribute up to about 60% of total submicron OA on average in summer. Trend analyses indicated slight decreasing features (in the range of 0.05-0.20 µg m-3 yr-1) for every OA fractions over the 6+-year investigated period, except for this LO-OOA factor which showed no significant trend. Regarding absorption properties, BrC - with overwhelming biomass burning origin - was found to have equivalent light absorption impact than BC at near-ultraviolet wavelengths during the winter season. In summer, a mean value of 1.6 was obtained for BC absorption enhancement (Eabs) due to secondary aerosol lensing effect, supporting possible higher BC-related radiative impact than currently expected. Last but not least, More Oxidized OOA (MO-OOA) were shown as the main agent for this Eabs and then appeared as one of the most critical aerosol fraction to be considered within near-future climate models

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Vignau-Laulhere, Jane. "Développement du préleveur passif pour la mesure du formaldehyde dans l'air en vue d'améliorer le diagnostic dans les environnements intérieurs". Thesis, Pau, 2016. http://www.theses.fr/2016PAUU3006/document.

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Abstract (sommario):

Depuis 2001 et la création d'un observatoire de la qualité de l'air intérieur (OQAI), la qualité de l'air intérieur est devenue un enjeu majeur de santé publique et fait l'objet d'un cadre réglementaire qui continue d'évoluer au cours des dernières années. Deux décrets récents, en France, prévoient la mise en œuvre de l'étiquetage des matériaux de construction en fonction de leurs émissions de composés organiques volatils (COV) (décret n° 2011-321, 23/03/2011) et le contrôle de la concentration des polluants (benzène et formaldéhyde) avec un guide des valeurs pour les bâtiments ouverts au public (n ° 2011-1728, 12/02/2012). De nos jours, la méthode analytique utilisée pour mesurer la concentration en formaldéhyde dans l'air consiste en un prélèvement sur cartouche de 2,4-dinitrophénylhydrazine (DNPH), qui est analysée par chromatographie en phase liquide après extraction. Cette méthode nécessite un équipement lourd et une étape en laboratoire est nécessaire. La société Ethera développe et commercialise des capteurs spécifiques pour la détection et la mesure du formaldéhyde avec des échantillonneurs passifs ou actifs. Ce capteur est basé sur des matrices nanoporeuses contenant du Fluoral-P (4-amino-3-pentène-2-one), qui réagit sélectivement avec le formaldéhyde pour produire un composé coloré de la 3,5-diacétyl-1,4-dihydrolutidine (DDL). La DDL est détectée à 420nm par lecture optique et la différence de densité optique mesurée avant et après l'exposition du capteur est directement proportionnelle à la concentration en formaldéhyde dans l'air intérieur. Le but de cette thèse est d'améliorer les performances des échantillonneurs passifs. Les différentes phases du développement des échantillonneurs passifs sont étudiées (conception, évaluation en chambre d’exposition) avec différentes approches et méthodologies. Deux axes d'étude sont considérés: une approche théorique et des essais en laboratoire. Une approche théorique a été mise en œuvre pour optimiser un échantillonneur passif ou dimensionner un nouveau préleveur. Les tests de laboratoire ont permis d'évaluer les paramètres métrologiques des échantillonneurs passifs (limite de détection, sensibilité, répétabilité, linéarité ...) et les effets des facteurs d'exposition (température, humidité relative, concentration)
Since 2001 and the creation of a French Indoor Air Quality Observatory (OQAI), indoor air quality has become a major public health issue. It is the subject of a regulatory framework that continues to evolve in recent years. Two recent decrees, in France, foresee the implementation of the labeling of building materials according to their emissions of volatile organic compounds (VOCs) (decree n°2011-321, 23/03/2011) and the survey of air concentration of two pollutants (benzene and formaldehyde) with guide values in public buildings (n°2011-1728, 2/12/2012). Today, the analytical method used to measure formaldehyde concentration in air consists in a 2,4-dinitrophenylhydrazine (DNPH) sampling cartridge which is analyzed by liquid chromatography after solvent extraction. This method is time consuming, expensive and complicated to perform. The company Ethera develops and markets specific, sensitive sensors for detection and measurement of formaldehyde with passive or active samplers. This sensor is based on a nanoporous matrix containing Fluoral-P (4-amino-3-penten-2-one), which selectively reacts with formaldehyde to produce a colored compound the 3,5-diacetyl-1,4-dihydrolutidine (DDL). DDL is detected at 420nm by optical reading and the difference of the optical density measured before and after exposition of the sensor is directly proportional to the concentration of formaldehyde in air. The purpose of this thesis is to improve the performance of passive samplers. The different phases of the development of passive samplers are studied (design, evaluation in environmental chamber) with different approaches and methodologies. In fact, two axis of study are considered: a theoretical approach and laboratory tests. Theoretical approach will be implemented to optimize a passive sampler or for sizing a new one based on the study of theoretical sampling rates. Laboratory tests will allow to assess metrological parameters of passive samplers (detection limit, sensitivity, repeatability, linearity…) and to estimate effects of exposure factors (temperature, relative humidity, concentration levels …)

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Srivastava, Deepchandra. "Improving the discrimination of primary and secondary sources of organic aerosol : use of molecular markers and different approaches". Thesis, Bordeaux, 2018. http://www.theses.fr/2018BORD0055/document.

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Abstract (sommario):

Les aérosols organiques (AO), issus de nombreuses sources et de différents processus atmosphériques, ont un impact significatif sur la qualité de l’air et le changement climatique. L’objectif de ce travail de thèse était d’acquérir une meilleure connaissance de l’origine des AO par l’utilisation de marqueurs organiques moléculaires au sein de modèles source-récepteur de type positive matrix factorization (PMF). Ce travail expérimental était basé sur deux campagnes de prélèvements réalisées à Grenoble (site urbain) au cours de l’année 2013 et dans la région parisienne (site péri-urbain du SIRTA, 25 km au sud-ouest de Paris) lors d’un intense épisode de pollution aux particules (PM) en Mars 2015. Une caractérisation chimique étendue (de 139 à 216 espèces quantifiées) a été réalisée et l’utilisation de marqueurs moléculaires primaires et secondaires clés dans la PMF a permis de déconvoluer de 9 à 11 sources différentes de PM10 (Grenoble et SIRTA, de façon respective) incluant aussi bien des sources classiques (combustion de biomasse, trafic, poussières, sels de mer, nitrate et espèces inorganiques secondaires) que des sources non communément résolues telles que AO biogéniques primaires (spores fongiques et débris de plantes), AO secondaires (AOS) biogéniques (marin, oxydation de l’isoprène) et AOS anthropiques (oxydation des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) et/ou des composés phénoliques). En outre, le jeu de données obtenu pour la région parisienne à partir de prélèvements sur des pas de temps courts (4h) a permis d’obtenir une meilleure compréhension des profils diurnes et des processus chimiques impliquées. Ces résultats ont été comparés à ceux issus d’autres techniques de mesures (en temps réel, ACSM (aerosol chemical speciation monitor) et analyse AMS (aerosol mass spectrometer) en différée) et/ou d’autres méthodes de traitement de données (méthodes traceur EC (elemental carbon) et traceur AOS). Un bon accord a été obtenu entre toutes les méthodes en termes de séparation des fractions primaires et secondaires. Cependant, et quelle que soit l’approche utilisée, la moitié de la masse d’AOS n’était toujours pas complètement décrite. Ainsi, une nouvelle approche d’étude des sources de l’AO a été développée en combinant les mesures en temps réel (ACSM) et celles sur filtres (marqueurs moléculaires organiques) et en utilisant un script de synchronisation des données. L’analyse PMF combinée a été réalisée sur la matrice de données unifiée. 10 facteurs AO, incluant 4 profils chimiques différents en lien avec la combustion de biomasse, ont été mis en évidence. Par rapport aux approches conventionnelles, cette nouvelle méthodologie a permis d’obtenir une meilleure compréhension des processus atmosphériques liés aux différentes sources d’AO
Organic aerosols (OAs), originating from a wide variety of sources and atmospheric processes, have strong impacts on air quality and climate change. The present PhD thesis aimed to get a better understanding of OA origins using specific organic molecular markers together with their input into source-receptor model such as positive matrix factorization (PMF). This experimental work was based on two field campaigns, conducted in Grenoble (urban site) over the 2013 year and in the Paris region (suburban site of SIRTA, 25 km southwest of Paris) during an intense PM pollution event in March 2015. Following an extended chemical characterization (from 139 to 216 species quantified), the use of key primary and secondary organic molecular markers within the standard filter-based PMF model allowed to deconvolve 9 and 11 PM10 sources (Grenoble and SIRTA, respectively). These included common ones (biomass burning, traffic, dust, sea salt, secondary inorganics and nitrate), as well as uncommon resolved sources such as primary biogenic OA (fungal spores and plant debris), biogenic secondary AO (SOA) (marine, isoprene oxidation) and anthropogenic SOA (polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and/or phenolic compounds oxidation). In addition, high time-resolution filter dataset (4h-timebase) available for the Paris region also illustrated a better understanding of the diurnal profiles and the involved chemical processes. These results could be compared to outputs from other measurement techniques (online ACSM (aerosol chemical speciation monitor), offline AMS (aerosol mass spectrometer) analyses), and/or to other data treatment methodologies (EC (elemental carbon) tracer method and SOA tracer method). A good agreement was obtained between all the methods in terms of separation between primary and secondary OA fractions. Nevertheless, and whatever the method used, still about half of the SOA mass was not fully described. Therefore, a novel OA source apportionment approach has finally been developed by combining online (ACSM) and offline (organic molecular markers) measurements and using a time synchronization script. This combined PMF analysis was performed on the unified matrix. It revealed 10 OA factors, including 4 different biomass burning-related chemical profiles. Compared to conventional approaches, this new methodology provided a more comprehensive description of the atmospheric processes related to the different OA sources

Tesi sul tema "Sources de polluants de l’air"

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