Particules en suspension

• Origines :
Les particules ou poussières en suspension liées à l’activité humaine proviennent majoritairement de la combustion des matières fossiles, du transport automobile (gaz d’échappement, usure, frottements, etc.) et d’activités industrielles très diverses (sidérurgie, incinération, etc.). Leur taille et leur composition sont très variables. Les particules sont souvent associées à d’autres polluants tels le SO2, les HAP (Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques)…
A noter que les poussières peuvent être également liées à des événements naturels. En Martinique, les brumes de sable sahariennes sont une des principales sources d’émission.

Les PM10 représentent la catégorie de particules dont le diamètre est inférieur à 10 micromètres. Les PM2,5 ou très fines particules, ont un diamètre inférieur à 2,5 micromètres.

• Effets :
SUR LA SANTÉ
Selon leur taille (granulométrie), les particules pénètrent plus ou moins profondément dans l’arbre pulmonaire. Les particules les plus fines peuvent, à des concentrations relativement basses, irriter les voies respiratoires inférieures et altérer la fonction respiratoire dans son ensemble. Certaines particules ont des propriétés mutagènes et cancérigènes.

SUR L’ENVIRONNEMENT
Les effets de salissure des bâtiments et des monuments sont les atteintes à l’environnement les plus évidentes.

• Méthodes de mesure :
Deux méthodes sont utilisées dans les stations de Madininair pour mesurer les concentrations de particules fines : le TEOM et le spectromètre optique.

La première méthode de mesure des particules fines repose sur un principe de micro-balance à quartz oscillante : le TEOM (Tapered Element Oscillating Microbalance). Cet équipement permet la mesure automatique des particules (PM10 et PM2,5) quart d’heure par quart d’heure.

Principe :
L’instrument mesure à température ambiante, la masse de particules ou de poussières inférieures à 10 / 2,5 ou 1 micromètres en temps réel. Dans le cœur de l’appareil, la technique utilisée est une microbalance à élément oscillant (TEOM), qui permet une mesure directe et en temps réel de la masse de particules collectée sur un filtre. Le cristal oscillant à une fréquence donnée, plus les poussières s’accumulent sur le filtre et plus la fréquence d’oscillation du cristal change. L’appareil est capable d’intégrer ce changement de fréquence et de le transformer en mesure de masse de poussières.
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L’autre méthode de mesure utilisée repose sur un spectromètre optique de très haute résolution (FIDAS®) qui permet de mesurer en temps réel et en continu les PM2,5 et les PM10.

Principe :
Le principe de fonctionnement de cet appareil repose sur l’analyse de l’interaction des particules avec une source lumineuse. Le spectromètre FIDAS utilise la lumière diffusée par les poussières pour déterminer leur taille. Le principe du comptage de particules repose sur le fait que les particules traversent une à une le faisceau lumineux et que la densité lumineuse est homogène dans le volume de mesure. La concentration des particules est déterminée, par classe de taille, en mesurant leur fréquence de détection dans la chambre de mesure.
L’appareil détermine la concentration massique des particules (μg/m3) en convertissant, par le calcul, la distribution en taille mesurée. Pour cela, l’instrument utilise un algorithme de conversion qui opère le calcul en faisant des hypothèses, par classe de taille, sur les paramètres physiques des particules tels que : leur indice de réfraction, leur densité́ ou encore leur morphologie.

D’autres techniques de mesure (telles que des microcapteurs) peuvent également être utilisées par Madininair dans certaines études spécifiques.

• Valeurs réglementaires :

- PM10
Objectif de qualité : 30 μg/m3 en moyenne annuelle civile
Seuil de recommandation et d’information : 50 μg/m3 en moyenne sur 24h
Seuil d’alerte : 80 μg/m3 en moyenne sur 24h
Valeur limite pour la protection de la santé humaine : 50 μg/m3 en moyenne journalière à ne pas dépasser plus de 35 jours par an ; 40 μg/m3 en moyenne annuelle civile
A ce jour, les normes appliquées en Martinique pour le seuil de recommandation et d’information et le seuil d’alerte sont celles de l’arrêté préfectoral 051784 du 14/06/05. Les nouvelles normes établies dans le décret 2010-1250 du 21/10/10 seront appliquées dans notre région après la parution de l’arrêté définissant les modalités de déclenchements.

- PM2,5
Objectif de qualité : 10 μg/m3 en moyenne annuelle civile
Valeur cible : 20 μg/m3 en moyenne annuelle civile
Valeur limite : 25 μg/m3 en moyenne annuelle civile, à atteindre en 2015


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