Les aérosols de pollution en zone urbaine et industrielle sous influence marine : physico-chimie des particules

Aerosol pollution in urban and industrialized area under marine influence : physical-chemistry of particles

• Auteur / Autrice : Juliette Rimetz
• Direction : Claude Brémard, Esperanza Perdrix, Sophie Sobanska
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Structure et dynamique des systèmes réactifs
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Lille 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Microscopie électronique à balayage

Spectroscopie Raman

Spectrométrie de masse à plasma induit par haute fréquence

Spectroscopie d'émission atomique à plasma induit par haute fréquence

Polluants inorganiques

Aérosols atmosphériques

Pollution atmosphérique -- Effets des conditions météorologiques

Résumé

Les grands ports de marchandises sont généralement proches de zones urbaines très peuplées et de zones industrielles comportant des raffineries de pétrole, des complexes métallurgiques, des cimenteries, et des transports par rail, par route et par mer. Ces activités font des domaines portuaires des sources très importantes de pollution de l'air. Les mesures de concentrations de NOx, SO2, O3 et des constituants chimiques de la matière particulaire (PM) ont été effectuées en 2005 et 2006 dans l'agglomération du port de Dunkerque dans le cadre de l'Institut lRENI. Dans des conditions de dépression atmosphérique, les vents dominants préservent l'air de la zone urbaine des émissions de la zone d' activité. Par contre dans des conditions anticycloniques, la faible dispersion ainsi que les phénomènes de brise de mer concentrent les émissions locales. Les analyses chimiques effectuées sur des échantillons de PM prélevées en fonction du diamètre aérodynamique (Da) des particules montrent que les ions (Na+, NH4+, Cl-, NO3-, SO4²), les éléments métalliques (Fe, Zn, Pb, Cd, etc. . . ) et les composés organiques (EC, OC) sont associés à des particules sub- et/ou supermicroniques. Les imageries Raman et d'émission X (MEBE-EDS) sont obtenues sur des particules individuelles des fractions 1 <Da<2,5 µm et 2,5 <Da< 10 µm. Les résultats montrent que la majorité des aérosols de pollution de la zone urbaine résulte de la coagulation de particules émises localement (α-Fe2O3, Fe3O4, PbO,. . . ) avec celles issues des masses d'air d'origine marine sous influence anthropique (NaCI, NaNO3,. . . ). Un fin revêtement de matière organique sur les particules est mis en évidence par imagerie ToF-SIMS.