Etude de la composition chimique des particules fines et des sources d'aérosol organique sur différents sites en France à partir de jeux de données pluriannuels à haute résolution temporelle

Study of the chemical composition of fine particles and organic aerosol sources at various French sites using highly time-resolved multiyear datasets

• Auteur / Autrice : Hasna Chebaicheb
• Direction : Véronique Riffault
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Océan, Atmosphères / Milieux et Changements globaux
• Date : Soutenance le 19/12/2023
• Etablissement(s) : Ecole nationale supérieure Mines-Télécom Lille Douai
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la matière, du rayonnement et de l'environnement (Lille ; 1992-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Centre for Energy and Environment / CERI EE - IMT Nord Europe - Institut national de l'environnement industriel et des risques (France)
• Jury : Président / Présidente : Karine Kata Sartelet
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Valérie Gros, Caroline Marchand, Olivier Favez, Joel Brito
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Barbara D'Anna, Jean-Luc Jaffrezo

Mots clés

Mots clés libres

Qualité de l'air

Pollution urbaine

PMF glissante

Aérosols organiques

PM1

Air quality

Urban pollution

Rolling PMF

Organic aerosols

PM1

Résumé

Considérant les impacts climatiques et sanitaires majeurs des particules fines, ce travail a étudié leur composition chimique sur 13 sites français de 2015 à 2021. L’aérosol organique (AO) prédomine, avec des augmentations en hiver (chauffage résidentiel), et en été (formation d’aérosols organiques secondaires). Le nitrate d’ammonium, polluant secondaire lui aussi issu des combustions et de l’agriculture, domine en particulier dans le nord lors des épisodes de pollution printaniers.Les sources principales de l’Ao sont liées principalement aux émissions du trafic et de la combustion de biomasse. D’autres sont spécifiques à certains sites (activités de cuisson, industrie, émissions des navires). Les facteurs oxygénés dominent l’AO, suggérant des processus de vieillissement et de formation secondaire. Ces résultats peuvent orienter les politiques visant à améliorer la qualité de l’air, contribuer à améliorer la précision des modèles et servir à de futures études épidémiologiques.

Considering the major climatic and health impacts of fine particulate matter, this work studies their chemical composition at 13 French sites from 2015 to 2021. Organic aerosols (OA) predominate, with increases in winter (residential heating emissions) and summer (formation of secondary organic aerosols). Ammonium nitrate, also a secondary pollutant from combustion and agriculture, dominates during springtime pollution episodes, particularly in the north.The main sources of OA are traffic emissions and biomass combustion. Others are site-specific (cooking activities, industry, ship emissions). Oxygenated factors dominate OA, suggesting aging and secondary formation processes. These results can guide policies aimed at improving air quality, help improve the model accuracy and inform future epidemiological studies).