Etude de la composition physico-chimique, des sources émettrices et des effets sur la santé humaine des aérosols atmosphériques en zones rurales et urbaines en Afrique tropicale PDF Download
Are you looking for read ebook online? Search for your book and save it on your Kindle device, PC, phones or tablets. Download Etude de la composition physico-chimique, des sources émettrices et des effets sur la santé humaine des aérosols atmosphériques en zones rurales et urbaines en Afrique tropicale PDF full book. Access full book title Etude de la composition physico-chimique, des sources émettrices et des effets sur la santé humaine des aérosols atmosphériques en zones rurales et urbaines en Afrique tropicale by Marie-Roumy Ouafo Mendo-Leumbe. Download full books in PDF and EPUB format.
Author: Marie-Roumy Ouafo Mendo-Leumbe
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0
Get Book Here
Book Description
Ce travail de thèse s'inscrit dans le cadre du programme INDAAF (International Network to study Deposition and Atmospheric chemistry in AFrica). Il a pour objectif d'étudier la physico-chimie des aérosols atmosphériques prélevés sur deux sites ruraux africains peu perturbés et représentatifs des écosystèmes de forêt (site de Nsimi au Cameroun) et de savane humide (site de Djougou au Bénin). Les aérosols prélevés hebdomadairement dans les fractions PM2,5 et PM10 à Nsimi de 2004 à 2009 et à Djougou de 2005 à 2009 ont été analysées, afin de caractériser les variations saisonnières des concentrations des différentes espèces chimiques et d'identifier leurs sources majeures en fonction des saisons. Les résultats obtenus ont permis (1) de mettre en évidence l'impact des paramètres climatiques sur les niveaux de concentration des espèces chimiques, la saison sèche présentant en général les plus importants, (2) d'identifier les sources combustion de biomasse et de biocombustible, terrigène, biogénique et secondaire comme présentes en saison sèche et les sources biogénique, feux domestiques et phénomène de guttation en saison humide, (3) de montrer l'impact de l'écosystème et de la situation géographique sur les émissions des aérosols : la source biogénique et la guttation sont plus importantes en forêt tandis que la source terrigène est plus importante en savane humide. Le second volet de cette thèse s'inscrit dans le cadre du programme POLCA (POLlution des Capitales Africaines). Le but était de caractériser la pollution particulaire à Yaoundé, capitale du Cameroun, et d'étudier son impact toxicologique sur la santé. Ce travail a permis de caractériser à l'échelle saisonnière la chimie de l'aérosol prélevé mensuellement de décembre 2012 à juillet 2013 et d'en déterminer les sources. Ensuite, divers tests de réponses biologiques des cellules épithéliales humaines exposées à ces aérosols ont permis de déterminer leur toxicité dans l'organisme humain en fonction des espèces chimiques les composant. Les résultats obtenus ont montré (1) l'impact de la taille et du nombre des particules de Yaoundé sur la toxicité : les plus fines induisant une plus forte expression de la réponse pro-inflammatoire des cytokines et des enzymes anti-oxydantes, (2) l'impact de la composition chimique sur cette toxicité : les aérosols riches en matières organiques particulaires induisant fortement l'expression des gènes du métabolisme des xénobiotiques, en particulier le CYP1A1.
Author: Marie-Roumy Ouafo Mendo-Leumbe
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0
Get Book Here
Book Description
Ce travail de thèse s'inscrit dans le cadre du programme INDAAF (International Network to study Deposition and Atmospheric chemistry in AFrica). Il a pour objectif d'étudier la physico-chimie des aérosols atmosphériques prélevés sur deux sites ruraux africains peu perturbés et représentatifs des écosystèmes de forêt (site de Nsimi au Cameroun) et de savane humide (site de Djougou au Bénin). Les aérosols prélevés hebdomadairement dans les fractions PM2,5 et PM10 à Nsimi de 2004 à 2009 et à Djougou de 2005 à 2009 ont été analysées, afin de caractériser les variations saisonnières des concentrations des différentes espèces chimiques et d'identifier leurs sources majeures en fonction des saisons. Les résultats obtenus ont permis (1) de mettre en évidence l'impact des paramètres climatiques sur les niveaux de concentration des espèces chimiques, la saison sèche présentant en général les plus importants, (2) d'identifier les sources combustion de biomasse et de biocombustible, terrigène, biogénique et secondaire comme présentes en saison sèche et les sources biogénique, feux domestiques et phénomène de guttation en saison humide, (3) de montrer l'impact de l'écosystème et de la situation géographique sur les émissions des aérosols : la source biogénique et la guttation sont plus importantes en forêt tandis que la source terrigène est plus importante en savane humide. Le second volet de cette thèse s'inscrit dans le cadre du programme POLCA (POLlution des Capitales Africaines). Le but était de caractériser la pollution particulaire à Yaoundé, capitale du Cameroun, et d'étudier son impact toxicologique sur la santé. Ce travail a permis de caractériser à l'échelle saisonnière la chimie de l'aérosol prélevé mensuellement de décembre 2012 à juillet 2013 et d'en déterminer les sources. Ensuite, divers tests de réponses biologiques des cellules épithéliales humaines exposées à ces aérosols ont permis de déterminer leur toxicité dans l'organisme humain en fonction des espèces chimiques les composant. Les résultats obtenus ont montré (1) l'impact de la taille et du nombre des particules de Yaoundé sur la toxicité : les plus fines induisant une plus forte expression de la réponse pro-inflammatoire des cytokines et des enzymes anti-oxydantes, (2) l'impact de la composition chimique sur cette toxicité : les aérosols riches en matières organiques particulaires induisant fortement l'expression des gènes du métabolisme des xénobiotiques, en particulier le CYP1A1.
Author: Serge Kouassi
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 350
Get Book Here
Book Description
La pollution atmosphérique est devenue au cours de ces dernières années une préoccupation mondiale en terme de santé publique. En effet, les études épidémiologiques associent la pollution atmosphérique à l’incidence accrue de nombreuses pathologies d’origine respiratoire et cardiovasculaire. Les pays émergents sont particulièrement touchés par ces problèmes sanitaires, en raison de leur taux de croissance et du fait de l’absence de réglementations spécifiques. Pourtant, très peu de données sont actuellement disponibles dans ces pays, en ce qui concerne non seulement la caractérisation physico-chimique de ces pollutions mais aussi leurs impacts sanitaires. Afin de pallier ce manque d’informations, ce travail a eu pour objet l’étude de la pollution particulaire fine (PM2,5) du district d’Abidjan (Côte d’Ivoire). Trois sites de prélèvement ont été retenus afin de considérer l’hétérogénéité de la pollution atmosphérique en fonction des sources d’émissions rurales, urbaines et industrielles. La composition chimique de ces échantillons a confirmé cette hétérogénéité, et de nombreux composés inorganiques (e.g. Al, Ca, Fe, Mn, Zn, Ni, Cr, Cu, Pb, Mg) et organiques (e.g. paraffines) ont pu être quantifiés au niveau des 3 sites. L’étude de la relation dose-réponse cytotoxique dans la lignée de pneumocytes humains A549 a permis la détermination des Concentrations d’Effets à 10% (CE10) et 50% (CE50) pour chacun des prélèvements : rural : CE10 = 5,91 μg/cm2 et CE50 = 29,55 μg/cm2 ; urbain : CE10 = 5,45 μg/cm2 et CE50 = 27,23 μg/cm2 ; industriel : CE10 = 6,86 μg/cm2 et CE50 = 34,29 μg/cm2). L’exposition des cellules A549 à ces échantillons a induit des mécanismes de type oxydatif (i.e. formation de malondialdéhyde, altération de l’activité de la superoxyde dismutase, oxydation du glutathion). L’étude de la réponse inflammatoire reste à approfondir.
Author: El Hadji Thierno Doumbia
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : en
Pages : 232
Get Book Here
Book Description
This thesis was a contribution to the CORUS-POLCA (French acronym for " POLlution des Capitales Africaines ") program with the aim to characterize particulate pollution on traffic sites of two West-African capitals (Bamako, Mali and Dakar, Senegal) and to study aerosol biological impacts on lung inflammation. Urban particulate pollution with levels much higher than WHO norms, are in the focus due to intense African traffic sources and domestic fires. In this context, fundamental research of this thesis is centred on the following key scientific questions: - What is the chemical speciation of aerosols by size classes for black carbon, organic carbon, inorganic species, and trace elements for the two sites of POLCA program ? - What is the toxicity of these combustion aerosols and the oxidative stress levels ? - What is the link between aerosol size differentiated composition and inflammation markers for each source ? - What is the link between aerosol exposure and aerosol dose within the respiratory tract ? To tackle these questions, samples obtained during the intensive campaigns in Bamako (January 2009) and Dakar (December 2009) have been chemically analyzed to obtain differentiated aerosol chemical composition within size classes. All these measurements are conducted to a well physico-chemical characterization of particles in addition to source contributing determination using multivariate models (PCA, PMF). This study has been coupled to in vitro biological studies on sampled aerosols on the two sites. Such coupled studies allow to further understand the complex relationship between emissions source/aerosols chemistry/size distributions and biological health impacts. Finally, in this study, the DEPCLUNG (DEPosition, Clearance, LUNG) model was developed to evaluate chemically/size exposures to aerosol particle size distributions and calculate their respective concentrations/doses in the different compartments (trachea, bronchial, bronchiolar, alveolar) of the human respiratory tract. The conjunction of three themes, namely characterization of the urban particulate pollution in West Africa and its sources, its toxicological impact and dose modeling in the respiratory tract results in the multidisciplinary innovative character of the thesis.
Author: Aka Jacques Adon
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 343
Get Book Here
Book Description
Cette thèse s'inscrit dans les objectifs scientifiques du programme DACCIWA-WP2. Il s'agit d'établir un lien entre émissions, pollution atmosphérique et effets sur la santé humaine en termes d'inflammation du système respiratoire pour des sources de combustions urbaines, typiques d'Afrique de l'Ouest : trafic, feux domestiques et feux de décharge à Abidjan (Côte d'Ivoire) et à Cotonou (Bénin) pendant les saisons sèches et humides 2015-2017. Nos résultats montrent que les concentrations particulaires observées sur l'ensemble des sites dépassent largement les recommandations de l'OMS. Le site influencé par les feux domestiques est le site le plus pollué, dominé par une fraction importante de particules ultrafines (UF) et fines (F). La comparaison des sites trafic révèle que les concentrations moyennes pour chaque classe de taille sont plus élevées d'un facteur deux à Cotonou qu'à Abidjan. La caractérisation physicochimique de ces particules (carbone organique, carbone élémentaire, carbone organique soluble, ions, poussières, éléments traces) souligne que le carbone organique et les poussières sont les deux plus importants contributeurs pour les particules de taille fine et ultrafine avec plus de carbone organique à Abidjan et de poussières à Cotonou respectivement. Des études biologiques ont été menées en parallèle afin d'évaluer la réponse pro-inflammatoire induite par les particules prélevées sur chaque site, en quantifiant la libération de la cytokine IL-6 par des cellules épithéliales bronchiques humaines. Il en résulte que les particules provenant du site feu domestique sont les plus pro-inflammatoires toutes saisons confondues alors que les fractions fines et ultrafines des particules des deux sites trafic provoquent des effets comparables non négligeables à chaque saison, le site de Cotonou se démarquant par la réactivité de sa fraction grossière, liée à la présence de poussières. Les particules F et UF des sources de combustion semblent donc avoir un impact important. Ceci est confirmé par l'analyse croisée entre les données physicochimiques et toxicologiques qui montre que la composante carbonée de l'aérosol (EC, OC, WSOC) est la mieux corrélée au biomarqueur IL-6. Ce résultat nous permet de dresser des cartes régionales d'impact inflammatoire lié aux particules carbonées et à leurs sources d'émission. Ces études permettront à terme de mettre en place des solutions de réduction des émissions pour améliorer qualité de l'air et santé.
Author: ISABELLE.. CHIAPELLO
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 251
Get Book Here
Book Description
L'OBJET DE CE TRAVAIL EST DE DOCUMENTER LES PARAMETRES PHYSICO-CHIMIQUES QUI CONTROLENT LES PROPRIETES OPTIQUES DES AEROSOLS ATMOSPHERIQUES DANS LA REGION DE L'ATLANTIQUE NORD TROPICAL ORIENTAL. IL S'AGIT, DE FACON PLUS GENERALE, D'AMELIORER LA PARAMETRISATION DE L'EFFET RADIATIF DES AEROSOLS DANS LES SIMULATIONS CLIMATIQUES, ET DE FOURNIR UNE BASE DE DONNEES REGIONALE DE VALIDATION POUR LES MODELES GLOBAUX D'AEROSOL. POUR CE FAIRE UNE STATION DE MESURES A ETE MISE EN PLACE AUX ILES DU CAP VERT, INCLUANT UN SUIVI JOURNALIER DES CONCENTRATIONS D'AEROSOL SUR UNE PERIODE DE PLUSIEURS ANNEES, DES MESURES DE L'EPAISSEUR OPTIQUE EN AEROSOL (QUI TRADUIT SON EFFET RADIATIF DIRECT), ET DES MESURES DES PROPRIETES GRANULOMETRIQUES DES AEROSOLS. L'ANALYSE CHIMIQUE DES ECHANTILLONS A PERMIS DE DETERMINER LES CONCENTRATIONS ELEMENTAIRES ET DE QUANTIFIER LES DIFFERENTES ESPECES D'AEROSOL PRESENTES. LA REGION DE L'ATLANTIQUE NORD TROPICAL EST CARACTERISEE PAR DES CONCENTRATIONS EN POUSSIERES MINERALES D'ORIGINE SAHARIENNE PARMI LES PLUS ELEVEES MESUREES EN REGION OCEANIQUE, AUSSI CES PARTICULES D'ORIGINE CRUSTALE ONT-ELLES FAIT L'OBJET D'UNE ATTENTION PARTICULIERE. LA VARIABILITE SAISONNIERE DES CONCENTRATIONS DE POUSSIERES MINERALES ET L'ANALYSE DES SITUATIONS METEOROLOGIQUES REGNANT SUR L'ATLANTIQUE NORD TROPICAL, ONT PERMIS DE COMPRENDRE LES MECANISMES DE TRANSPORT DE L'AEROSOL SAHARIEN. L'EXISTENCE D'UN TRANSPORT ADDITIONNEL EN HIVER DANS LES BASSES COUCHES DE L'ATMOSPHERE A ETE MISE EN EVIDENCE. UNE APPROCHE METEOROLOGIQUE ET GEOCHIMIQUE DES REGIONS-SOURCE DE POUSSIERES A PERMIS DE DISTINGUER TROIS GRANDES REGIONS PRODUCTRICES (NORD SAHARIENNE, SUD SAHARIENNE ET SAHELIENNE). L'ETUDE COMBINEE DES TRAJECTOGRAPHIES DE MASSE D'AIR ET DES FLUX DE PRODUCTION SIMULES SUR LE SAHARA A PERMIS DE PRECISER LA LOCALISATION DES ZONES DE SOULEVEMENT AU SEIN DE CES GRANDES REGIONS. LA VARIABILITE DES CONCENTRATIONS DE SELS MARINS, AUTRE COMPOSANTE IMPORTANTE EN TERME DE MASSE DE L'AEROSOL EN REGION OCEANIQUE, A PU ETRE EXPLIQUEE EN RELATION AVEC LA VITESSE DU VENT LOCAL EN HIVER, LES NIVEAUX DE CONCENTRATIONS OBSERVES EN ETE ETANT PROBABLEMENT LIES A DES PHENOMENES D'ADVECTION. LE SOUFRE A ETE UTILISE, APRES CORRECTION DE SES COMPOSANTES MARINE ET CRUSTALE, POUR LE TRACAGE DES SULFATES EN EXCES, PRODUITS PAR CONVERSION GAZ-PARTICULES. L'ETUDE DE LA VARIABILITE TEMPORELLE DES CONCENTRATIONS DE SOUFRE EN EXCES ET DES TRAJECTOGRAPHIES DE MASSE D'AIR NOUS A CONDUIT A PRIVILEGIER UNE INFLUENCE MAJEURE DES SOURCES ANTHROPOGENIQUES (AFRICAINES EN HIVER ET PROBABLEMENT EUROPEENNES EN ETE) SUR LES CONCENTRATIONS DE SULFATES EN EXCES. DE PLUS, LE TRANSFERT D'UNE PARTIE IMPORTANTE DE LA MASSE DES SULFATES EN EXCES SUR LES SELS MARINS EN PERIODE CLAIRE, ET SUR LES PARTICULES DE CALCITE D'ORIGINE CRUSTALE EN PERIODE DE POUSSIERES A ETE MIS EN EVIDENCE A PARTIR DES DISTRIBUTIONS GRANULOMETRIQUES DE CES PARTICULES. AFIN D'EVALUER LA CONTRIBUTION DE CHACUNE DE CES ESPECES A L'EPAISSEUR OPTIQUE TOTALE EN AEROSOL, LEURS PROPRIETES OPTIQUES (SECTIONS EFFICACES SPECIFIQUES D'EXTINCTION) ONT ETE CALCULEES, EN RELATION AVEC LEURS NATURES CHIMIQUES ET LEURS DISTRIBUTIONS GRANULOMETRIQUES. CECI A PERMIS DE CALCULER, A PARTIR DES CONCENTRATIONS DE CHACUNE DES COMPOSANTES DE L'AEROSOL, L'EXTINCTION DU RAYONNEMENT SOLAIRE, QUI COMBINEE A UNE EVALUATION DE LA REPARTITION VERTICALE DES DIFFERENTES ESPECES D'AEROSOL, PERMET D'ATTEINDRE L'EPAISSEUR OPTIQUE EN AEROSOL. L'EPAISSEUR OPTIQUE EN AEROSOL AINSI CALCULEE EST EN BON ACCORD GENERAL AVEC L'EPAISSEUR OPTIQUE MESUREE. LES RESULTATS OBTENUS MONTRENT QU'IL EXISTE UN BRUIT DE FOND PEU VARIABLE, DE L'ORDRE DE 0.05 EN EPAISSEUR OPTIQUE, DU AUX SELS MARINS ET AUX SULFATES EN EXCES, MAIS QUE LA VARIATION DE L'EPAISSEUR OPTIQUE TOTALE EN AEROSOL DANS CETTE REGION EST PRESQUE TOTALEMENT GOUVERNEE PAR LA VARIATION DE L'EPAISSEUR OPTIQUE EN POUSSIERES MINERALES D'ORIGINE SAHARIENNE. AINSI, DE FACON PLUS GENERALE, EN REGION OCEANIQUE, LES EPAISSEURS OPTIQUES EN AEROSOL SUPERIEURES A 0.3 NE SEMBLENT POUVOIR ETRE OBSERVEES QUE SOUS LE PANACHE DE POUSSIERES D'ORIGINE DESERTIQUE. CES RESULTATS TENDENT A CONFIRMER LA NECESSITE DE PRENDRE EN COMPTE L'EFFET RADIATIF DE CE TYPE D'AEROSOL NATUREL, DONT LES EMISSIONS SONT TRES SENSIBLES AUX CHANGEMENTS METEOROLOGIQUES, POUR L'EVALUATION DU FORCAGE RADIATIF DU AUX AEROSOLS TROPOSPHERIQUES
Author: Laura-Hélèna Rivellini
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0
Get Book Here
Book Description
Ce travail de thèse a consisté à étudier la nature chimique, les origines, ainsi que les propriétés des aérosols en Afrique de l'Ouest. Nous avons en particulier recherché les liens entre la composition chimique des particules fines en surface et les propriétés optiques des aérosols. Notre étude s'est appuyée sur les mesures effectuées au cours de la campagne de terrain SHADOW sur le site de M'Bour (Sénégal) durant deux périodes d'observations intensives : mars à juin 2015 (POI-1) et novembre 2015 à janvier 2016 (POI-2). Un dispositif instrumental permettant une caractérisation chimique en ligne et à haute résolution temporelle des aérosols submicroniques (TEOM-FDMS, ACSM, aéthalomètre) a été mis en place, en parallèle d'instruments de mesure des propriétés optiques des aérosols en surface (aéthalomètre, néphélomètre) et sur la colonne atmosphérique par télédétection (photomètre, Lidar). Les données météorologiques couplées à différents outils statistiques ont permis de classer les espèces ayant une contribution locale et/ou régionale, et d'identifier les zones sources à l'origine des fortes concentrations. La modélisation sources-récepteur (PMF) a permis une analyse approfondie de la fraction organique des PM1, mettant en évidence une photochimie très active et l'influence d'activités anthropiques spécifiques (incinération de déchets, fumage de poisson). Nous avons pu caractériser, selon la saison, les types d'aérosols contribuant majoritairement à l'extinction des particules fines mesurée en surface à M'Bour, ainsi que mettre en évidence les liens/différences entre mesures de télédétection et propriétés chimiques/optiques des particules fines au cours des deux POI.
Author: Audrey Lottmann
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0
Get Book Here
Book Description
Du fait de leurs effets négatifs sur la santé humaine et sur l’environnement en général, les particules atmosphériques méritent notre attention. La réglementation européenne est d’ailleurs en pleine évolution. En France, la caractérisation de la composition chimique de la matière organique particulaire est encore largement insuffisante. Ce travail s’inscrit dans la problématique générale d’une meilleure connaissance de la composante organique de l’aérosol. Dans un premier temps, une étude bibliographique approfondie a permis de révéler les sources dominantes d’aérosols organiques en zone urbaine. La circulation automobile, les émissions liées à la combustion de biomasse ainsi que les émissions liées aux activités de cuisine en ressortent comme majoritaires. Il s’agit alors de sélectionner les traceurs qui s’y rapportent, et devant répondre à un certain nombre de critères. Nous nous sommes néanmoins interrogés quant à la validité de ces traceurs, et avons mené un certain nombre de tests à la source. Des prélèvements de particules PM10 et PM2.5 ont été effectués sur un site urbain de fond à Strasbourg (67), sur une durée d’une année, afin de mettre en évidence une variabilité de la composition chimique de l'aérosol organique, ainsi que l'influence de telle ou telle source. Des collectes ont également été réalisées sur le site du Centre de Recherche TOTAL de Solaize (69), afin de disposer de prélèvements soumis à une influence industrielle et autoroutière directe. Une fois collectées sur le filtre en quartz par des collecteurs grand volume Digitel DA 80, les particules sont extraites au soxhlet, puis séparées en 3 fractions par Chromatographie Flash afin de diminuer le bruit de fond, pour être ensuite analysées.-fraction apolaire : les alcanes linéaires, le phytane et le pristane par CG-DIF en étalonnage externe ;-fraction semi polaire : les HAP sont analysées par CLHP, en étalonnage externe ; le cholestérol est analysé par CG-SM avec ajout d’un étalon interne, après une dérivatisation au BSTFA + 1% TMCS ; l’analyse du benzothiazole a été tentée par CG-SM mais n’a cependant pas abouti ;-fraction polaire : le levoglucosan est analysé par CG-SM avec ajout d’un étalon interne, après une dérivatisation au BSTFA + 1% TMCS ; les acides n-carboxyliques et les méthoxyphénols sont analysés avec ajout d’un étalon interne, après une dérivatisation au MBDSTFA.Il ressort de cette étude que les concentrations observées à Strasbourg, considéré comme un site urbain de fond, sont généralement plus basses que dans la littérature, où les études sont menées généralement dans de grandes métropoles de Chine ou des Etats Unis par exemple. Strasbourg reste néanmoins une ville relativement touchée par les activités anthropiques (circulation, cuisine, chauffage). Une nette influence saisonnière a été mise en évidence, avec des concentrations plus élevées en hiver qu’en été. Les concentrations relevées à Solaize sont bien plus élevées que celles de Strasbourg (caractéristiques d’un site urbain de fond), reflétant l’activité industrielle, en plus d’une circulation autoroutière marquée.
Author: Chatrapatty Bhugwant
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 394
Get Book Here
Book Description
Les aérosols carbonés ont été étudiés pour la première fois en corrélation avec l'ozone, dans la couche limite marine et la troposphère libre, en région tropicale au sud-ouest de l'océan Indien. Les propriétés (concentration, caractéristiques, etc.) des aérosols carbonés ont été analysées pour différentes sources (feux de brousse, émissions par le trafic automobile, etc.), en environnement marin (Sainte-Rose), semi-urbain (Saint-Denis) et en troposphère libre (Piton Textor). La mesure de fractions carbonées particulaires (carbone suie (BC) et carbone organique (OC) a permis de proposer divers indicateurs de vieillissement (origine et type de sources). En troposphère libre, l'utilisation des indicateurs spécifiques tels que le radon, le rapport de diffusion des aérosols et de l'ozone, associés à des calculs de trajectoires des masses d'air montre qu'en hiver et au printemps, les polluants de combustion en Afrique et à Madagascar sont transportés dans le courant d'ouest et contaminent la troposphère de notre région. L'augmentation d'ozone troposphérique pendant cette période est due à la dynamique (transport) et à la photochimie, la source des précurseurs étant la même que celle des aérosols carbonés. Dans la couche limite à Sainte-Rose, des indicateurs spécifiques (BC, rapport et BC/OC, etc.) couplé à une analyse sectorisée des vents et des trajectoires montre que la variabilité saisonnière des constituants atmosphériques (aérosols carbonés, ozone) est gouvernée par la dynamique (alizés) et la variabilité des sources anthropiques, avec des concentrations maximales en automne et en hiver due à une contribution des sources locales voire régionales. Sur le site semi-urbain de Saint-Denis, une forte corrélation est établie entre la densité du trafic et la concentration du BC à différentes saisons, suggérant que la principale source de l'aérosol carboné est l'activité anthropique, c'est à dire les émissions par les véhicules. En bref, les origines et causes de la variabilité des aérosols de combustion et de l'ozone sont différentes dans la couche limite et la troposphère libre au sud-ouest de l'océan Indien. Le rôle de l'aérosol carboné sur la chimie atmosphérique, en particulier l'impact du BC sur le bilan de l'ozone est également étudié en milieu semi-urbain. Cette étude basée sur des mesures et des simulations avec un modèle photochimique OD, montre que le carbone suie pourrait, par interaction hétérogène induire une certaine variabilité sur la concentration des précurseurs de l'ozone (oxydes d'azote) et par conséquent sur l'ozone lui-même en régions relativement polluées, en particulier lors des pics de pollution. Finalement, ces résultats expérimentaux préliminaires pourraient être utilisés dans la modélisation de l'impact radiatif des aérosols et aussi du bilan de l'ozone, à l'échelle locale et régionale. [Résumé de l'auteur]
Author: Maxence Mendez
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : en
Pages : 232
Get Book Here
Book Description
The intensity of environmental and health impacts of atmospheric aerosol depend on their chemical composition. This composition varies as function of their emission source and transport time in the atmosphere where many chemical and physical transformations occur. The objectives of this thesis are, firstly, to study the initial steps of the atmospheric aging of organic aerosol in laboratory and, secondly, to provide with information on the modelling of the chemical composition of atmospheric aerosol. The first part of this work has been dedicated to the study of the reactivity of model organic aerosol in an aerosol flow tube for two heterogeneous chemical systems: oleic acid + ozone; palmitic acid + chlorine radical. Chemical analyses in both gas phase and particle phase were performed to quantify the products and determine the chemical mechanisms.In the second part of the thesis, we have built a model to generate anthropogenic pollutant emission data for the chemistry weather forecast with the WRF-Chem model. The chemical speciation of primary aerosol permits us to model the chemical composition of aerosol over the French northern region. The model results have been validated by statistical comparison with data coming from measurements network (ATMO Nord-Pas de Calais) and also measurement campaigns performed with an Aerosol Mass Spectrometer.
Author: STEPHANE.. RUELLAN
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 198
Get Book Here
Book Description
LES DIFFERENTS PROCESSUS DE COMBUSTION GENERENT DE GRANDES QUANTITES D'AEROSOLS CARBONES (CARBONE-SUIE ET CARBONE ORGANIQUE) DANS L'ATMOSPHERE. A CEUX-CI SE RAJOUTE UNE SOURCE BIOGENIQUE DE CARBONE ORGANIQUE PARTICULAIRE. L'IMPACT DE CES AEROSOLS SUR LA CHIMIE ATMOSPHERIQUE ET LE BILAN RADIATIF DEPEND DE LEURS PROPRIETES (TAILLE, COMPOSITION CHIMIQUE ET HYDROSOLUBILITE) SUSCEPTIBLES DE CHANGER EN FONCTION DES SOURCES ET D'EVOLUER DURANT LE TRANSPORT DES PARTICULES. LES PROPRIETES DES AEROSOLS CARBONES ONT ETE ETUDIE POUR DIFFERENTES SOURCES EN MILIEU URBAIN (PARIS, THESSALONIQUE), TROPICAL (REPUBLIQUE CENTRAFRICAINE) ET ARCTIQUE (SEVETTIJARVI, FINLANDE). LES PRELEVEMENTS ONT ETE EFFECTUES A DIFFERENTES DISTANCES DES SOURCES AFIN D'OBSERVER LES PROCESSUS DE VIEILLISSEMENT DES PARTICULES. LA MESURE DES DIFFERENTES FRACTIONS CARBONEES PARTICULAIRES (CARBONE-SUIE (BC), ORGANIQUE (OC) ET ORGANIQUE HYDROSOLUBLE (WSOC) AINSI QUE DES CONCENTRATIONS EN NOMBRE DE PARTICULES A PERMIS DE PROPOSER DIVERS INDICATEURS DE VIEILLISEMENTS. PARMI CES DERNIERS, LE RAPPORT WSOC/OC QUI CROIT PAR VIEILLISSEMENT PHOTOCHIMIQUE EST PARTICULIEREMENT INTERESSANT CAR IL DONNE EGALEMENT DES INDICATIONS SUR LA DISPARITION DES PARTICULES PAR ENTRAINEMENT DANS LES PLUIES. LE RAPPORT BC/OC, SUSCEPTIBLE D'AUGMENTER PAR LESSIVAGE D'OC OU DE DIMINUER PAR FORMATION D'OC SECONDAIRE A MONTRE UNE EVOLUTION DIFFERENTE SELON LES CARACTERISTIQUES DES AEROSOLS (CARACTERE HYDROSOLUBLE) ET DE L'ENVIRONNEMENT ETUDIE (PHOTOCHIMIE, HUMIDITE). CETTE ETUDE A MIS EN VALEUR LA GRANDE VARIABILITE DES PROPRIETES D'ABSORPTION DE BC () EN RELATION AVEC LE GROSSISSEMENT DES PARTICULES ET LEUR ETAT DE MELANGE (INTERNE OU EXTERNE). ENFIN, CES RESULTATS EXPERIMENTAUX POURRONT ETRE UTILISES DANS LES FUTURES ETUDES DE MODELISATION DE L'IMPACT RADIATIF DES AEROSOLS.
