IMPACT SUR LA SANTE DES PRINCIPAUX POLLUANTS ETUDIES

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Les origines de la pollution atmosphรฉrique

๏ƒ˜ Les polluants dโ€™origines naturelles:
Il existe des phรฉnomรจnes naturels qui altรจrent la qualitรฉ de lโ€™air, par รฉmission de gaz ou de particules polluantes.
Il yโ€™a les embruns marins, et les รฉruptions volcaniques qui rejettent des milliers de tonnes de gaz, dโ€™aรฉrosols et autres polluants dans lโ€™atmosphรจre. Les facteurs ยซ naturels ยป comme les conditions mรฉtรฉorologiques, aggravent ou amรฉliorent la qualitรฉ de lโ€™air. Les conditions mรฉtรฉorologiques parfois dรฉfavorables limitent la dispersion des polluants dans l’atmosphรจre et contribuent ร  l’observation des pics de pollution qui dรฉgradent la qualitรฉ de l’air (temps froid ou ensoleillรฉ, anticyclone, vent faible ou violent, etc.).
Les รฉmissions naturelles regroupent รฉgalement les incendies naturels de forรชts, la dรฉcomposition de la matiรจre organique, le soulรจvement naturel de poussiรจres, etc. Elles ne sont donc pas ร  nรฉgliger (BAYE, 2012)
๏ƒ˜ La pollution dโ€™origine anthropique:
Cette forme de pollution provient des multiples activitรฉs de lโ€™Homme telles les cheminรฉes industrielles, les transports, les gaz dโ€™รฉchappement des voitures et camions, lโ€™agriculture, les centrales รฉlectriques qui fonctionnent au charbon, au pรฉtrole ou gaz, aux activitรฉs miniรจres, aux dรฉcharges et ร  lโ€™incinรฉration des dรฉchets (BAYE, 2012). En milieu urbain on distingue les sources fixes de pollution et les sources mobiles.
Les sources fixes concernent essentiellement les industries, comme les centrales thermiques alimentรฉes au fuel ou au charbon, les installations de chauffages domestiques individuels et collectifs, les foyers de combustion de lโ€™industrie, la pรฉtrochimie, les raffineries (CACHON, 2013). Les sources mobiles sont caractรฉrisรฉes par la circulation automobile. Les rejets automobiles constituent, en ville et sur les routes, la plus importante source de pollution extรฉrieure, quโ€™ils sโ€™agissent des vรฉhicules ร  essence ou des vรฉhicules Diesel.
Au Sรฉnรฉgal les principales sources de pollutions atmosphรฉriques sont les activitรฉs industrielles et les transports, grands consommateurs de produits รฉnergรฉtiques. En 1999 on estimait les รฉmissions de vรฉhicules toutes catรฉgories confondues, ร  25296 tonnes de monoxyde de carbone, 4198 tonnes de carbure dโ€™hydrogรจne, 18933 tonnes dโ€™oxyde dโ€™azote et 8167 tonnes de particules. Alors que les รฉmissions du secteur industriel รฉtait estimรฉ respectivement ร  57000, 85, 1000, 10 tonnes (DIOP, 2007)
๏ƒ˜ Pollution atmosphรฉrique locale:
La pollution atmosphรฉrique locale est essentiellement due aux activitรฉs humaines et sโ€™observe notamment dans les agglomรฉrations quand on est proche des sources dโ€™รฉmissions comme les รฉmanations des systรจmes de chauffage des habitations, les rejets industriels et des gaz lies aux moyens de transport, etc. Les polluants induits sont en gรฉnรฉral dโ€™origine mรฉtallique qualifies de matiรจres particulaires (โ‰ช particulate matter : PM โ‰ซ en anglais) ou oxyde comme le monoxyde de carbone (CO), le dioxyde de soufre (SO2), les oxydes dโ€™azote (NOx) ou encore carbonรฉes comme les composรฉs organiques volatils (COVs), les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAPs), le carbone รฉlรฉmentaire ou carbone suie, etc. La pollution de proximitรฉ ร  lโ€™รฉchelle locale affecte la santรฉ des populations, nuit aux plantes et au dรฉveloppement agricole et favorise la dรฉgradation des monuments et des bรขtiments (CACHON, 2013)

Les principaux polluants de lโ€™air ambiant en milieu urbain

En zone urbaine on distingue deux types, les polluants primaires et les polluants secondaires.
Les polluants primaires qui sont directement rejetรฉs dans lโ€™atmosphรจre depuis la source dโ€™รฉmission; et les polluants secondaires qui sont formรฉs dans lโ€™air ร  partir de polluants primaires (ou prรฉcurseurs), qui se combinent entre eux par des rรฉactions photochimiques. Parmi les principaux polluants primaires se trouvent des particules en suspension (PM10 et PM2,5), du dioxyde de soufre (SO2), monoxyde dโ€™azote (NO), monoxyde de carbone (CO), des hydrocarbures lรฉgers, des composรฉs organiques volatils (COV) et des mรฉtaux lourds comme le plomb (Pb), le mercure (Hg) ou le cadmium (Cd). Au rang des polluants secondaires figurent des gaz tels le dioxyde dโ€™azote (NO2) qui peut รชtre aussi classรฉ comme polluant primaire, et plus particuliรจrement lโ€™ozone (O3) en pรฉriode de forte tempรฉrature (http://www.lepoulsdelaplanete.com/dossier/quels-sont-les-principaux-polluants-de-lair/).
En France, les principaux polluants rรจglementรฉs et considรฉrรฉs comme des indicateurs de la qualitรฉ de lโ€™air urbain sont le SO2, les NOx, les particules en suspension, O3, le CO, les COV et le Pb (Journal Officiel de la Rรฉpublique franรงaise, 2010). A lโ€™exception du Pb, qui nโ€™est plus un indicateur de la pollution automobile, car il a รฉtรฉ supprimรฉ de lโ€™essence depuis 2005 ; lโ€™ensemble des polluants mentionnรฉs sont suivis par le CGQA du Sรฉnรฉgal. Dans la suite du travail, nous ne prรฉsenterons que les polluants soumis ร  notre รฉtude.
๏ƒ˜ Le monoxyde de carbone (CO):
Le monoxyde de carbone est un gaz incolore, inodore et non irritant, qui se forme lors de la combustion incomplรจte de matiรจres organiques (gaz naturel, charbon, fioul, carburants, bois, etc.). Il est รฉmis principalement par les industries, les activitรฉs de chauffage, l’agriculture ainsi que par le trafic automobile : moteur au ralenti dans un espace clos (garage), embouteillage dans des espaces couverts (tunnelsโ€ฆ), mauvais fonctionnement d’un appareil de chauffage domestique. Le monoxyde de carbone participe aux mรฉcanismes de formation de l’ozone troposphรฉrique. Dans l’atmosphรจre, il se transforme en dioxyde de carbone qui contribue ร  l’effet de serre. Au vu du caractรจre volatil du monoxyde de carbone et des rรฉactions chimiques auxquelles il participe, sa mesure est plus significative ร  proximitรฉ mรชme des sources de rejets (FOURNIER, 2007).
๏ƒ˜ Le Dioxyde de carbone (CO2):
CO2 est un gaz incolore, inodore, prรฉsent dans l’atmosphรจre dans une proportion รฉgale ร  0,0375 % en volume, soit 375 ppm (parties par million en volume). Il est produit notamment lors de la fermentation aรฉrobie ou de la combustion de composรฉs organiques et lors de la respiration des รชtres vivants et des vรฉgรฉtaux (pour ces derniers, la photosynthรจse piรจge beaucoup plus de CO2 que sa respiration n’en produit). Mais la quantitรฉ de CO2 augmente aussi du fait des activitรฉs humaines de consommation des combustibles fossiles. Le dioxyde de carbone est un gaz ร  effet de serre, contribuant au rรฉchauffement climatique (atmopaca, 2007).
๏ƒ˜ Les oxydes dโ€™azotes (NOx = NO + NO2):
En zone urbaines lorsquโ€™on parle des NOx il sโ€™agit du monoxyde dโ€™azote (NO) et du dioxyde dโ€™azote (NO2). Ils proviennent de source anthropique notamment les combustions, ร  haute tempรฉrature, de combustibles fossiles. Ils sont trรจs bien corrรฉlรฉs au trafic, la teneur en NOx est un trรจs bon indicateur de la pollution automobile, dโ€™autant plus quโ€™il tient compte du parc des vรฉhicules diesel (OOUARZI et al., 2003). Le NO2 prรฉsent en phase gazeux dans lโ€™atmosphรจre rรฉagit avec les radicaux hydroxyles et subit des rรฉactions photochimiques conduisant ร  la formation de O3. La transformation de NO2 en acide nitrique (HNO3) est la voie chimique majeure dโ€™รฉlimination du NO2 atmosphรฉrique (IBGE-LRE : Rapport de la Qualitรฉ de l’Air 2009-2011, p 4.1). ๏ƒ˜ Les particules en suspension (PM10 et PM2,5)
Les poussiรจres en terme gรฉnรฉriques dรฉsignent toutes les particules de matiรจre en suspension dans lโ€™air ambiant. On les appelle รฉgalement << aรฉrosols>> ou <<particulate Matter>>. Il sโ€™agit dโ€™un mรฉlange complexe de petites particules solides et de gouttelettes liquides. Elles sont de petites tailles, ne dรฉpassant pas 10 ฮผm, elles sont classรฉes selon leurs diamรจtres aรฉrodynamiques (DEBROCK et al., 2009)
Ces particules proviennent dโ€™activitรฉ naturelles mais majoritairement dโ€™activitรฉ humaines (industries, chauffage domestiques, incinรฉrateurs, mode de transport). Au niveau du trafic automobile les particules proviennent des รฉchappements, des pneus, des garnitures de frein, des รฉquipements, de lโ€™usure des moteurs, etc. On estime que les vรฉhicules <<Diesel>>, sont plus impliquรฉs dans lโ€™รฉmission de poussiรจre que les vรฉhicules <<essence>> (NDAW, 2004).

IMPACT SUR LA SANTE DES PRINCIPAUX POLLUANTS ETUDIES

๏ƒ˜ Particule en suspension:
Lโ€™absorption des aรฉrosols dรฉpend de leur propriรฉtรฉ physico-chimique (taille, forme, surface, caractรจre hygroscopique et hydrosoluble, composition chimique), mais aussi de lโ€™anatomie et lโ€™histologie de lโ€™appareil respiratoire (ANNESI-MAESANO, et DAB, 2006). La majoritรฉ des PM>10 se dรฉpose par impaction au niveau de lโ€™oropharynx avant d’รชtre dรฉglutie. Les particules dont le diamรจtre aรฉrodynamique est compris entre 2,5 et 10 ฮผm (PM2.5-10) se dรฉposent principalement au niveau de lโ€™arbre trachรฉo-bronchique. (DOUMBIA, 2012).
Les particules de la fraction < 2,5 ฮผm peuvent pรฉnรฉtrer plus profondรฉment et les plus petites peuvent รชtre acheminรฉes jusque dans les alvรฉoles pulmonaires, oรน il y a passage de substances toxiques voire dangereuses vers la circulation sanguine. Les fractions thoracique (<PM2,5) et alvรฉolaire (<PM1) des particules sont responsables de lโ€™irritation des voies respiratoires, de lโ€™altรฉration de la fonction respiratoire surtout chez lโ€™enfant et les personnes รขgรฉes de lโ€™augmentation de la frรฉquence et de lโ€™intensitรฉ des crises dโ€™asthmes chez des sujets asthmatiques, de problรจmes cardio-vasculaires, dโ€™une augmentation de dรฉcรจs prรฉmaturรฉs, dโ€™une diminution de lโ€™espรฉrance de vie (DEBROCK et al., 2009)
๏ƒ˜ Oxydes dโ€™azotes ou NOx (NO et NO2):
Lโ€™absorption du NO est de lโ€™ordre de 85 ร  92 % pour des expositions comprises entre 400 et 6 100 ฮผg/m3 (0,33 et 5,0 ppm), en cas de pratique dโ€™un exercice physique cette absorption serait de 91 ร  93%. Pour le NO2, ร  des concentrations comprises entre 545 ร  13 500 ฮผg/m3 (0,29 ร  7,2 ppm), le taux dโ€™absorption est de 81 ร  90% lors dโ€™une respiration normale et peut atteindre 91-92% au cours dโ€™un exercice physique. La faible hydrosolubilitรฉ du NO2 lui permet de pรฉnรฉtrer profondรฉment dans le tractus respiratoire, sa rรฉactivitรฉ chimique dรฉtermine de maniรจre dominante sa cinรฉtique dโ€™absorption. De plus l’absorption du NO2 au niveau pulmonaire est saturable et trรจs dรฉpendante de la tempรฉrature (BISSON, 2011). Le NO et le NO2 reprรฉsentent un risque potentiel pour la santรฉ, en particulier irritations de lโ€™appareil respiratoire, crises dโ€™asthme et bronchiolites. Le NO2 semble le plus toxique, et entraรฎne des lรฉsions inflammatoires rรฉversibles du tissu pulmonaire lors dโ€™expositions aiguรซs et des lรฉsions proches de lโ€™emphysรจme lors dโ€™expositions chroniques ; pouvant ร  long terme entraรฎner une diminution des moyens de dรฉfense de lโ€™appareil pulmonaire vis-ร -vis dโ€™infections bactรฉriennes et virales (TISSOT et al., 2014).
๏ƒ˜ Monoxyde de carbone (CO):
Bien absorbรฉ par voies respiratoires, le CO se diffuse ensuite ร  travers les membranes alvรฉocapillaires, 80 ร  90% du CO absorbรฉ se fixent de maniรจre stable et rรฉversible sur les structures hรฉminiques (hรฉmoglobine, myoglobine, et de maniรจre gรฉnรฉrale sur toutes enzymes contenant un hรจme). La fixation sur l’hรฉmoglobine aboutit ร  la formation d’un composรฉ relativement stable, la carboxyhรฉmoglobine (HbCO), qui modifie la dissociation oxygรจne-hรฉmoglobine de telle maniรจre quโ€™il diminue la libรฉration dโ€™oxygรจne dans les tissus.
Lโ€™รฉlimination du CO dรฉpend de la quantitรฉ en O2 disponible, il faut que la pression sanguine en O2 devienne supรฉrieure ร  celle en CO (GNING, 2011).
A des concentrations faibles, on observe des maux de tรชte, des troubles digestifs voire des malaises. A des niveaux plus รฉlevรฉs, la victime tombe dans le coma et risque la mort. Les intoxications au CO peuvent laisser ร  vie des sรฉquelles de type neurologique et cardiaque. IL prรฉsente un danger pour le foetus, lors de lโ€™intoxication on constate une diminution immรฉdiate de la quantitรฉ dโ€™oxygรจne qui lui parvient alors que ses organes et surtout son cerveau รฉtant en phase de croissance. Lโ€™intoxication est responsable de troubles du dรฉveloppement, de retard de croissance voire de mort in utero (El YAMANI, 2006)
๏ƒ˜ Le dioxyde de carbone (CO2):
Ce gaz intervient avec dโ€™autres gaz dans le phรฉnomรจne dit dโ€™effet de serre ร  lโ€™origine du rรฉchauffement climatique. Sa toxicitรฉ vis ร  vis de lโ€™homme est moins connue mais rรฉelle et est indรฉpendante de sa propriรฉtรฉ de gaz asphyxiant. Elle se manifeste lorsque la concentration atteint 1 ร  2% dans lโ€™air (BONNARD, 2016).

Prรฉvention sanitaire : Normes rรจglementaires

๏ƒ˜ Rรจglementation:
Les normes fixent des valeurs limites (ne devant pas รชtre dรฉpassรฉes ou pouvant รชtre dรฉpassรฉes un nombre limitรฉ de fois dans lโ€™annรฉe), qui ont pour but la protection de la santรฉ humaine et de lโ€™environnement (ADEME, 2002).
Elles sโ€™appliquent ร  diffรฉrents domaines et milieu. Au niveau international, lโ€™OMS รฉlabore des normes et valeurs guides basรฉes, sur des รฉtudes รฉpidรฉmiologiques et toxicologiques. Ces valeurs guides pour les polluants de lโ€™air (ยซ guidelines ยป en anglais) de lโ€™OMS, constituent des objectifs ร  long terme, elles ne concernent que des composรฉs individuels. Idรฉalement, les directives recommandent des valeurs guides reprรฉsentant des concentrations de polluants dans l’air qui ne prรฉsentent pas de danger pour la population humaine. Dans les pays oรน la lรฉgislation dans ce domaine nโ€™est pas rรฉglementรฉe, les directives de lโ€™OMS sont gรฉnรฉralement adoptรฉes, si ce pays dispose de moyens techniques, et financiers pour les respecter (GARCIA et COLOSIO, 2001).
Au Sรฉnรฉgal cโ€™est lโ€™Association Sรฉnรฉgalaise de Normalisation qui รฉtablit les normes de protection de lโ€™environnement ; les polluants sont rรฉglementรฉs par la norme NS 05-62. Le tableau ci-dessous, prรฉsente les diffรฉrentes normes appliquรฉes entre celles du Sรฉnรฉgal, de lโ€™Union Europรฉenne (UE), et de lโ€™Organisation Mondiale de la Santรฉ (OMS).

CONDITIONS DE MESURE DES POLLUANTS ATMOSPHERIQUES

Facteurs de dispersion des polluants dans lโ€™espace urbain

IL yโ€™a des conditions qui participent ร  lโ€™augmentation ou la dispersion des polluants dans un milieu : le milieu dโ€™รฉmission, le vent, la pluviomรฉtrie, lโ€™ensoleillement, lโ€™inversion de tempรฉrature.
๏ƒ˜ Le milieu dโ€™รฉmission:
Le niveau des polluants, dรฉpend dโ€™abord du nombre de vรฉhicule en circulation, et aussi de la nature des vรฉhicules. Les vรฉhicules les plus lourds รฉmettront certainement plus de polluants, avec des pointes en matinรฉe et dans la soirรฉe. En cas dโ€™embouteillage, la vitesse du trafic entre en ligne de compte ; les รฉmissions de NOx et de particules sont รฉlevรฉes ร  trรจs faibles vitesse. La topographie du milieu compte รฉgalement, en fonction de la largeur de la route et de la hauteur du bรขti, la dispersion de la pollution est variable, ร  titre dโ€™exemple elle est plus รฉlevรฉe dans les rues รฉtroites et bordรฉes de bรขtiment, elle est meilleure en zone dรฉgagรฉe. Sur une route inclinรฉe le niveau de pollution est plus grand, dans le sens de la montรฉe (AIRPARIF, 2012).
๏ƒ˜ Le vent:
Il existe une relation รฉvidente entre la vitesse du vent et les niveaux de concentrations de polluants. La dispersion des polluants augmente avec la vitesse et la turbulence du vent. Un vent faible favorise donc lโ€™accumulation des polluants (http://environnement.wallonie.be/rapports/dppgss/air1999/intro/1_5.htm). Lโ€™’influence du vent sur la pollution atmosphรฉrique est trรจs variable selon la position de la source. Au fur et ร  mesure que les polluants s’รฉlรจvent, la dispersion est facilitรฉe par le vent. Plus il est fort, plus les niveaux de pollution seront bas. En revanche, un vent de faible vitesse favorise l’accumulation locale des polluants (DIAF et al, 2003).
Pour les pays ouest africains un รฉlรฉment trรจs important, qui influence les concentrations de polluants est lโ€™Harmattan, vent important venu de l’intรฉrieur du continent durant la saison sรจche. Ce vent transporte de nombreuses poussiรจres ร  cause de son passage dans le dรฉsert avant dโ€™arriver sur la ville. Le vent, en plus de disperser la pollution, peut donc รฉgalement transporter de la pollution d’un lieu ร  un autre pouvant ainsi advecter sur la ville de Dakar des poussiรจres venues du Sahara (DEMAY, 2011).
๏ƒ˜ Pluviomรฉtrie:
La pluviomรฉtrie a รฉgalement son importance, les particules et les gaz peuvent รชtre diluรฉs dans lโ€™eau en suspension, dans le brouillard, dans les nuages. La pluie agit comme un รฉpurateur de lโ€™air, on parle de ยซย lessivageย ยป, pour les polluants gazeux et particulaires prรฉsents dans le milieu ambiant. Cela implique que la qualitรฉ de lโ€™air est meilleure lorsque que les prรฉcipitations sont importantes. Dโ€™autre part, les prรฉcipitations ramรจnent les particules vers le sol, mais influent aussi sur le lessivage de ceux-ci (dรฉpรดt humide). La pluviomรฉtrie a donc un rรดle bรฉnรฉfique pour lโ€™air mais dรฉfavorable pour le sol et lโ€™eau (CAรNI, 2011).
๏ƒ˜ Lโ€™ensoleillement:
Lโ€™ensoleillement provoque un rรฉchauffement des sols et des surfaces. Ceci entraรฎne des phรฉnomรจnes de convection qui sont ร  lโ€™origine de mouvements verticaux et horizontaux de lโ€™atmosphรจre (lโ€™air chaud รฉtant plus lรฉger que de lโ€™air froid). Lโ€™ensoleillement agit รฉgalement sur la chimie des polluants. Le rayonnement solaire intense pendant les pรฉriodes de chaleur est un dรฉclencheur chimique qui entraine la production de O3 ร  partir des polluants dits prรฉcurseurs (http://www.atmo-reunion.net/La-dispersion-des-polluants.html)
๏ƒ˜ Inversion de tempรฉrature:
La dispersion verticale des polluants est favorisรฉe par des conditions atmosphรฉriques instables, cโ€™est-ร -dire que les polluants รฉmis avec une tempรฉrature plus รฉlevรฉe que celle de lโ€™air ambiant, auront tendance ร  sโ€™รฉlever, et ร  refroidir avec lโ€™augmentation de lโ€™altitude ce qui conduit ร  une dispersion verticale des polluants. Par contre dans les conditions atmosphรฉriques stables, lโ€™air qui gรฉnรฉralement refroidissait avec lโ€™altitude, se rรฉchauffera ร  partir dโ€™une certaine hauteur, ce phรฉnomรจne est appelรฉ inversion de tempรฉrature.
Cโ€™est un phรฉnomรจne souvent rencontrรฉ au cours de la nuit, ou les couches d’air au niveau du sol deviennent plus froides que les couches immรฉdiatement supรฉrieures. Ce qui entraine lโ€™accumulation des polluants dans la zone dโ€™inversion de tempรฉrature. En France les pics de pollution au SO2, aux NOx et aux PM10 sont souvent liรฉs ร  ce phรฉnomรจne dโ€™inversion de tempรฉrature (http://www.air-rhonealpes.fr/article/influence-de-la-meteo)

Les Systรจmes de surveillance de la qualitรฉ de lโ€™air

Aprรจs avoir identifiรฉ les sources de pollution atmosphรฉriques, les caractรฉristiques des polluants, et leur impact sur la santรฉ, il est nรฉcessaire de disposer dโ€™outils de mesure et dโ€™information, quant au niveau de pollution dans certaines zones. Cโ€™est pourquoi de nombreux pays disposent de centres de surveillance de la qualitรฉ de lโ€™air, dont lโ€™objectif principale est dโ€™informer les autoritรฉs publics, et ensuite les populations en cas de pic de pollution. Ces centres de surveillance mesurent en continue les polluants atmosphรฉriques sur un territoire plus grand, ou effectue des mesurent ponctuelles pour des รฉtudes sur une zone plus restreinte.

Campagne de mesure

๏ƒ˜ Station fixe:
Le rรฉseau fixe de surveillance de la qualitรฉ de lโ€™air est organisรฉ autour de stations fixes qui participent au suivi des phรฉnomรจnes de pollution spรฉcifique (mesure en proximitรฉ automobile ou industrielle). Ces donnรฉes de qualitรฉ de lโ€™air, transmises en temps rรฉel via le rรฉseau tรฉlรฉphonique au poste central, sont centralisรฉes dans des bases de donnรฉes informatiques avant dโ€™รชtre validรฉes puis diffusรฉes ร  grande รฉchelle. Les mesures en temps rรฉel sont possibles grรขce aux appareils d’analyse en continu (IBGE-LRE : Rapport de la Qualitรฉ de l’Air 2006-2008). Au Sรฉnรฉgal cette tรขche incombe au CGQA, qui dispose de cinq stations de mesures dans la ville de Dakar (http://www.air-dakar.org/stations.html)
๏ƒ˜ Station de mesure mobile:
Les dispositifs de mesures (camion, remorque ou cabine) permettent de renforcer ponctuellement le dispositif de surveillance et de connaรฎtre la qualitรฉ de lโ€™air en tout point du territoire. Ces dispositifs possรจdent les mรชmes appareillages que ceux utilisรฉs dans les stations fixes. Ils suivent les mรชmes procรฉdures de contrรดle du fonctionnement des appareils et de validation des mesures afin dโ€™assurer une qualitรฉ de mesure identique ร  celle pratiquรฉe sur le rรฉseau fixe.
๏ƒ˜ Instruments de mesure Les instruments de mesures de la pollution atmosphรฉrique sont utilisรฉs pour rรฉaliser trois types de mesures, des mesures en continu, des mesures indicatives et des campagnes de mesures. Pour ces trois mesures, il existe principalement deux types dโ€™รฉchantillonnage ou de prรฉlรจvement des polluants (lโ€™รฉchantillonnage passif et lโ€™รฉchantillonnage actif). En fonction de lโ€™objet de lโ€™รฉtude lโ€™un ou lโ€™autre des modรจles de prรฉlรจvements ou mรชme les deux seront effectuรฉs.
Lโ€™รฉchantillonnage passif consiste ร  exposer ร  lโ€™air libre pendant une durรฉe fixรฉe, ร  environ 3 mรจtres de hauteur, des cartouches adsorbants. Par simple diffusion du polluant depuis lโ€™air, celui-ci va รชtre piรฉgรฉ par lโ€™รฉchantillonneur. Ce dernier peut รชtre constituรฉ de charbon actif ou dโ€™autres composรฉs chimiques. Aprรจs une exposition de quelques jours ร  quelques semaines selon le polluant surveillรฉ, les tubes sont rรฉcoltรฉs et analysรฉs dans un laboratoire de faรงon ร  connaรฎtre la concentration moyenne durant la pรฉriode dโ€™exposition (http://www.atmo-reunion.net/Les-mesures-par-tube-a.html) Le dรฉbit dโ€™รฉchantillonnage ร  travers le mรฉdia adsorbant ou filtrant peut รชtre contrรดlรฉ par une pompe ร  dรฉbit rรฉglable. Le volume prรฉlevรฉ est alors mesurรฉ prรฉcisรฉment, il sโ€™agit dโ€™un prรฉlรจvement actif. Les mesures en temps rรฉel sont possibles grรขce aux appareils d’analyse en continu qui peuvent dรฉterminer, de faรงon spรฉcifique, la prรฉsence d’un ou plusieurs polluants dรฉterminรฉs. De tels appareils existent, pour SO2, les NOx, O3, CO, CO2, les PM10, les PM2, 5, etc. Les appareils d’analyse aspirent, en continu, l’air ร  travers une chambre de rรฉaction et dรฉlivrent en permanence un signal de mesure reprรฉsentatif de la concentration (OMS, 1982). Ces appareils, existent en modรจle de petite taille, ce sont des appareils portatifs de mesure de polluants, qui tiennent parfaitement dans un sac, et que lโ€™on peut dรฉplacer aisรฉment.

Matรฉriel

๏ƒ˜ Les appareils de mesure:
Lors de notre travail nous avons utilisรฉ deux appareils portables de mesure, il sโ€™agit de :
– Lโ€™AQPRO, pour les mesures des NOx ;
– Lโ€™EVM-7 pour les mesures des PM10, du CO et du CO2.
Ces appareils fournissent รฉgalement des informations sur la tempรฉrature, lโ€™humiditรฉ relative, et le point de rosรฉe, la pression atmosphรฉriqueโ€ฆ
Ils peuvent รฉgalement mesurer dโ€™autres gaz, en fonction des paramรฉtrages et des capteurs installรฉs, mais dans le cadre de notre campagne, nous avons juste mesurรฉ ceux mentionnรฉs.
-Lโ€™AQPRO a une prรฉcision approximative de ยฑ 2ppm pour le NO, et de ยฑ 0,5 ppm pour le NO2. Sa polyvalence est liรฉ au nombre de capteur quโ€™il possรจde, ce sont essentiellement des capteurs ร  gaz, regroupรฉs en quatre catรฉgories.
Il sโ€™agit de deux capteurs de gaz รฉlectrochimiques, un capteur infrarouge, un dรฉtecteur dโ€™ionisation photoรฉlectrique, et un capteur non gazeux pour les paramรจtres comme la tempรฉrature, lโ€™humiditรฉโ€ฆ. Pour la mesure des NOx cโ€™est le capteur de gaz รฉlectrochimique qui est utilisรฉ par lโ€™appareil, Il s’agit d’un capteur ร  trois รฉlectrodes qui rรฉpond aux gaz ร  dioxyde d’azote. Le dioxyde d’azote est un gaz ยซย collantย ยป et la rรฉponse de ce capteur est gรฉnรฉralement le plus lent de tous les capteurs. Ce capteur ร  trois รฉlectrodes qui rรฉpond ร  l’oxyde nitrique, il est รฉquipรฉ d’un filtre intรฉrieur pour รฉliminer toute interfรฉrence d’autres gaz acides. Le capteur d’oxyde nitrique nรฉcessite une tension de polarisation constante pour un bon fonctionnement. Ceci est fourni par la batterie du moniteur. Si la tension de la batterie descend en dessous d’une certaine valeur, le moniteur s’รฉteint automatiquement pour maintenir le biais du capteur. Les valeurs sont donnรฉes chaque 30 secondes, lโ€™extraction des rรฉsultats est possible grรขce ร  un logiciel prรฉinstallรฉ, sur lโ€™ordinateur (AQ PRO Instruction & Operations Manual Version 1.05) -Lโ€™EVM-7 dispose dโ€™une pompe de prรฉlรจvement d’air intรฉgrรฉe qui aide ร  la collecte des particules, tandis que le photomรจtre laser fournit une mesure en temps rรฉel. Il dispose dโ€™une cassette de filtre standard de 37mm utilisรฉe pour lโ€™รฉchantillonnage gravimรฉtrique et lโ€™analyse en laboratoire. Il dispose de 3 capteurs de gaz, tel quโ€™un dรฉtecteur ร  photoionisation haute performance (PID) pour la mesures des COV, dโ€™un capteur pour la mesure de CO2 ; et un capteur pour un gaz toxique au choix, tel que le CO. Comme lโ€™AQPRO, les valeurs sont donnรฉes toutes les 30 secondes, et lโ€™extraction des rรฉsultats est permise par un logiciel prรฉinstallรฉ, sur ordinateur (https://www.safetyonline.com/doc/evm-7-environmental-monitor-0002)

Protocole des mesures

La campagne de mesure a dรฉbutรฉ le 14 Novembre 2016, et sโ€™est achevรฉe le 20 Dรฉcembre 2016,ย  elle nโ€™a pas รฉtรฉ menรฉe tous les jours. Les week-ends รฉtaient exclus, des pauses entre certains jours de mesure รฉtaient nรฉcessaires, pour la mise au point des valeurs dรฉjร  obtenues.
Nous avons effectuรฉ trois jours de mesure sur chacun des sites choisis, chacune de ces mesures รฉtaient programmรฉes sur une durรฉe de huit heures de temps dans la journรฉe, les horaires des mesures se classaient en trois sur les sites (8h-16h, 10h-18h, 12h-20h). Ce protocole a รฉtรฉ menรฉ sur chaque site, ce qui correspond ร  trois mesures par site. Ce qui nous a permis dโ€™obtenir une sรฉrie de N mesures entre 8h-20h, permettant de calculer les moyennes horaires. Des mesures tรฉmoins ont รฉtรฉ effectuรฉes pendant les jours fรฉriรฉs du MAGAL et de GAMOU au niveau du carrefour Gueule tapรฉe.
Avant chaque mesure, il รฉtait nรฉcessaire de rรฉgler les appareils, afin quโ€™ils donnent une valeur des paramรจtres mesurรฉs chaque 30 secondes, il รฉtait aussi important de tenir compte de la position des appareils par rapport au sol, de mรชme que de la distance aux vรฉhicules stationnรฉs les plus proches. Lโ€™EVM-7 et lโ€™AQPRO รฉtaient ร  environ ร  1m-1m,50 du sol, ร  une distance variant entre 2m ร  3m du vรฉhicule le plus proche. Cela a รฉtรฉ possible grรขce ร  la comprรฉhension des commerรงants, qui nous ont permis dโ€™installer les appareils sur leurs รฉtals, et de les protรฉger du soleil. Pendant les heures de fonctionnement les appareils รฉtaient dรฉplacรฉs lรฉgรจrement, quand cโ€™รฉtait nรฉcessaire afin de les protรฉger des rayons solaires. Les batteries des appareils รฉtaient rechargรฉes la nuit de la veille des mesures, lโ€™EVM-7 tenait parfaitement pendant les 8heures de mesures et mรชme au-delร , par contre lโ€™AQPRO se dรฉchargeait quelques fois plus vite.

RESULTATS

Nous avons utilisรฉ les sites internet (https://www.cdc.gov/niosh/docs/2004-101/calc.html) pour convertir les valeurs de la rรฉglementation (OMS, UE, Sรฉnรฉgal) afin de les comparer aux valeurs obtenues. La reprรฉsentation graphique de lโ€™รฉvolution des polluants est obtenue en compilant les heures communes aux trois jours de mesure. Nous tenons ร  souligner, que les valeurs de notre รฉtude ne dรฉcrivent que les concentrations mesurรฉes ร  notre position par rapport ร  la source dโ€™รฉmission, ces valeurs pourraient รชtre plus ou moins รฉlevรฉes ร  une autre position.
๏ƒ˜ Rond-point Casino Sahm- axe Avenue Cheikh Anta DIOP:
Cโ€™est certainement le site le plus frรฉquentรฉ avec une frรฉquence approximative de 100 vรฉhicules/10mn. Cโ€™est sur ce site que les mesures tรฉmoins ont รฉtรฉ rรฉalisรฉes pendant deux jours fรฉriรฉs (MAGAL et GAMOU), ces mesures permettent de mettre en relief la relation entre le niveau de trafic et les concentrations des polluants dans lโ€™air. Les concentrations des polluants sont plus รฉlevรฉes pendant les jours ordinaires (JO), comme indiquรฉ sur le tableau II.

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Table des matiรจres

INTRODUCTION
PREMIERE PARTIE : RAPPELS BIBLIOGRAPHIQUES
I- GENERALITE SUR LA POLLUTION DE Lโ€™AIR
I-1 Dรฉfinitions et origine de la pollution atmosphรฉrique
I-1-1 Dรฉfinitions
I-1-2 Les origines de la pollution atmosphรฉrique
I-2 Les principaux polluants de lโ€™air ambiant en milieu urbain
II- IMPACT SUR LA SANTE DES PRINCIPAUX POLLUANTS ETUDIES
II-1 Prรฉvention sanitaire : Normes rรจglementaires
III- CONDITIONS DE MESURE DES POLLUANTS ATMOSPHERIQUES
III-1 Facteurs de dispersion des polluants dans lโ€™espace urbain
III-2 Les Systรจmes de surveillance de la qualitรฉ de lโ€™air
III-2-1 Campagne de mesure
DEUXIEME PARTIE : ETUDE EXPERIMENTALE
I- METHODOLOGIE
I-1 Cadre dโ€™รฉtude
I-2 Matรฉriel
I-3 Protocole des mesures
II- RESULTATS
III-DISCUSSION
CONCLUSION
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

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