Recherche pour Air ambiant

  Référentiel technique national Ce guide fait partie du référentiel technique national, conformément à l'arrêté du 16 avril 2021 relatif au dispositif national de surveillance de la qualité de l'air ambiant. Il a été approuvé en CPS (comité de pilotage de la surveillance) du 15 mars 2024. Mise en application : 01 janvier 2024     Ce document constitue le guide méthodologique pour la surveillance dans l’air ambiant des PM10 et PM2,5 par le granulomètre optique FIDAS. Il s’attache à la définition des configurations techniques, maintenances, protocoles de contrôle qualité et d’assurance qualité (QA/QC) qui permettent le fonctionnement optimal de l’instrument et assure la qualité des données produites par le dispositif de surveillance de la qualité de l’air. Les critères définis dans ce document respectent les exigences de la norme NF EN 16450 (2017) « Air Ambiant-système automatisés de mesurage de la concentration de matière particulaire (PM10 ; PM2,5) ». Il s'agit de la mise à jour du premier guide méthodologique FIDAS publié en 2017, ainsi que du guide LCSQA sur le contrôle des paramètres techniques, publié en 2022 (pour la partie concernant le FIDAS). Parmi les mises à jour, certains protocoles d’assurance et de contrôle qualité ont été modifiés sur la base d’évolutions constructeur comme par exemple, la périodicité de la mesure de la vitesse d’écoulement, les tolérances à respecter pour les tests de la réponse optique, la valeur du blanc ou encore la valeur du test de fuite. D’autres protocoles de contrôles ont été modifiés pour donner suite à des difficultés constatées sur le terrain comme par exemple le contrôle de la température de la ligne chauffée IADS ou encore le contrôle de la sonde d’humidité relative. De plus, l’ensemble des paramètres opérationnels a été explicité afin de faciliter la validation des données. A partir du 01/01/2024, ce document est à considérer comme le référentiel français en termes d’exigences de qualité des données obtenues sur le territoire national par méthode optique FIDAS pour la surveillance des PM10 et PM2,5 comme préconisé par l’arrêté du 16 avril 2021 relatif au dispositif national de surveillance de la qualité de l’air ambiant.     Methodological guide for monitoring PM10 and PM2.5 in ambient air ambient air by FIDAS   This document constitutes the methodological guide for PM10 and PM2.5 monitoring in ambient air using the FIDAS optical granulometer. It focuses on defining the technical configurations, maintenance, quality control and quality assurance (QA/QC) protocols that will enable the instrument to operate optimally and ensure the quality of the data produced by the air quality monitoring system. The criteria defined in this document comply with the requirements of standard NF EN 16450 (2017) "Ambient air-automated systems for measuring the concentration of particulate matter (PM10; PM2.5)". This document updates the first FIDAS methodological guide published in 2017, as well as the LCSQA guide on the control of technical parameters, published in 2022 (for the part concerning FIDAS). Among the updates, some quality assurance and quality control protocols have been modified on the basis of changes made by the manufacturer, such as the frequency of flow velocity measurement, the tolerances to be respected for optical response tests, the blank value and the leakage test value. Other control protocols have been modified in response to difficulties observed in the field, such as the control of the temperature of the IADS heated line or the control of the relative humidity probe. In addition, all the operational parameters have been explained to facilitate data validation.  From 01/01/2024, this document is to be considered as the French reference in terms of quality requirements for data obtained on the national territory using the FIDAS optical method for monitoring PM10 and PM2.5 as recommended by the decree of 16 April 2021 relating to the national ambient air quality monitoring system.

  Cette étude s’inscrit dans la suite des travaux portant sur l’amélioration du banc de dopage de matrice d’air ambiant. Il s’agit d’un montage expérimental utilisé par l’Ineris pour la réalisation de comparaisons interlaboratoires d’instruments de mesures des particules (systèmes de mesures automatiques (AMS), aethalomètres…). Les premiers essais ont montré qu’il était possible de générer des particules présentant un diamètre aérodynamique allant de 0,5 µm à 20 µm mais qu'il reste difficile de contrôler la granulométrie du dopage particulaire avec les méthodes utilisées. En effet, malgré la présence de particule de gros diamètre, la répartition granulométrique reste centrée autour de 600 nm. Afin de répondre à cette problématique l’Ineris s’est proposé d’étudier le principe de fonctionnement d’un impacteur virtuel et d’en adapter le dispositif afin de réaliser des dopages ciblés de matrice d’air ambiant enrichie en particules présentant un diamètre aérodynamique supérieur à 2,5 µm. Ainsi, cette note regroupe les principaux éléments permettant de comprendre le principe de fonctionnement de l’impaction inertielle et les méthodes existantes. Elle montre également que ces dispositifs peuvent être utilisés afin de séparer les particules en fonction de leur diamètre aérodynamique. De plus, lorsqu’associée à un système de collecte, le dispositif joue alors le rôle de concentrateur des particules présentant un diamètre supérieur au diamètre aérodynamique cible, appelé diamètre de coupure. Enfin, cette note présente les éléments retenus pour la conception d’un dispositif dimensionné pour le système de dopage de matrice d’air ambiant développé et exploité par Ineris. Sur la base de ces éléments, un prototype a pu être mis au point. Des essais restent à conduire afin de valider son bon fonctionnement et d’évaluer ses performances au sein du système de dopage de matrice d’air ambiant. A terme, cet impacteur pourrait être mis en œuvre lors des différents tests d’instrument de mesure des particules, comme par exemple les comparaisons inter-laboratoires dédiées aux systèmes de mesures automatiques ou encore les systèmes capteurs. Selective enrichment of ambient air matrix according to particle size This study is the continuation of the work on the improvement of the enhanced ambient air matrix system. This is an experimental facility used by Ineris to carry out inter-laboratory comparisons of PM measurement instruments (automatic measurement systems (AMS), aethalometers, etc.). The first report showed that it was possible to generate particles having an aerodynamic diameter ranging from 0.5 µm to 20 µm, but that it was still difficult to control the particle size of the PM source with the methods currently used. Indeed, despite the presence of large diameter particles, the size distribution remains centered around 600 nm. In order to answer this problem, Ineris proposed to study the operational principle of a virtual impactor and to adapt this type of devices in order to carry out targeted generation enriched in particles with an aerodynamic diameter greater than 2.5 µm. Thus, this note gathers the main elements allowing to understand the operating principle of inertial impaction and the existing methods. It also shows that these devices can be used to separate particles according to their aerodynamic diameter. Furthermore, when combined with a collection system, the device acts as a concentrator of particles having a diameter greater than the target aerodynamic diameter, called cut-off diameter. Finally, this note presents the selected elements for the design of a device adapted to our enhanced ambient air matrix system. On the basis of these elements, a prototype has been designed. Experiments remain to be carried out in order to validate its proper operation and to evaluate its performance within the enhanced ambient air matrix system. In the long term, this virtual impactor could be used in various tests of PM measurement instruments, such as inter-laboratory comparisons dedicated to automatic measurement systems or sensor systems.

  La mise en place d’un suivi pérenne national (SPN) des pesticides dans l’air ambiant depuis juillet 2021 s’inscrit dans la continuité d’une première campagne nationale exploratoire de mesures des résidus de pesticides (CNEP) dans l’air ambiant réalisée en 2018/2019 sur 50 sites répartis sur l’ensemble du territoire national (DROM inclus). Ce suivi national pérenne repose sur l’instrumentation d’une sélection de 18 sites de mesures dont 14 communs à la CNEP (1 par région), représentatifs des cultures locales et d’un bassin de vie, et la recherche de 75 substances identiques à celle de la CNEP. L’objectif de ce suivi national pérenne est de suivre au fil des ans l’évolution de l’état des lieux du niveau d’imprégnation de fond (hors situation de proximité ou influence directe d’une seule culture) en résidus de pesticides dans l’air ambiant réalisé initialement lors de la CNEP.   Les résultats obtenus en 2021-2022 (SPN) montrent globalement des résultats similaires à ceux de l’état initial de 2018-2019 (CNEP) avec, en métropole, une baisse des concentrations mesurées et fréquences de quantification (FQ) plus ou moins marquée selon les substances. Les substances majoritairement quantifiées (FQ > 20%) et présentant des concentrations moyennes annuelles supérieures à 0,1 ng/m3 lors du suivi 2021-2022 sont le prosulfocarbe et le triallate en métropole, la pendiméthaline en métropole et dans les DROM ainsi que le s-métolachlore dans les DROM. En métropole, les concentrations moyennes annuelles sont toutes inférieures au ng/m3 (Figure A), à la seule exception du prosulfocarbe (1,5 ng/m3) alors que lors de la CNEP, le folpel présentait également une concentration moyenne annuelles autour de 1 ng/m3. Parmi les différences notables en métropole, le chlorothalonil, le chlorpyriphos-méthyl et le folpel ne font plus partie des substances majoritairement quantifiées (FQ>20 %) lors du suivi national, avec des baisses de leurs concentrations moyennes annuelles. Si les FQ de la pendiméthaline et du prosulfocarbe sont équivalentes, on note également une baisse de leurs concentrations moyennes annuelles. Figure A : Evolution des fréquences de quantification et des concentrations moyennes annuelles (C moy) en métropole entre la CNEP et le SPN 2021-2022 pour les substances majoritaires   Dans les DROM, les FQ sont équivalentes entre les deux campagnes et les différences de concentration moyenne annuelle sont moins marquées qu’en métropole (Figure B). Lors du suivi 2021-2022 (SPN), le glyphosate a été recherché dans les DROM, ce qui n’était pas les cas lors de l’état initial 2018-2019 (CNEP) et cette substance ressort parmi les plus quantifiées (~38%), avec en revanche une concentration moyenne annuelle de l’ordre de 0,01 ng/m3. Figure B : Evolution des fréquences de quantification et des concentrations moyennes annuelles (C moy) dans les DROM entre la CNEP et le SPN 2021-2022 pour les substances majoritaires   Plusieurs facteurs peuvent contribuer à expliquer les baisses observées entre les deux campagnes. Pour le folpel et le lindane, le changement de laboratoire d’analyse dans le suivi de certains sites semble avoir affecté la mesure, notamment en termes de fréquence de quantification (FQ). Ainsi, si le lindane reste parmi les substances majoritairement quantifiées en 2021-2022, on observe une baisse de 20 % de sa FQ par rapport à la CNEP. Par ailleurs, l’interdiction de substances après l’état initial (CNEP) pourrait expliquer les baisses observées pour le chlorothalonil, le chlorpyriphos-méthyl et le chlorprophame. Enfin, si les conditions météorologiques ne semblent pas influencer significativement les concentrations observées, du moins de façon globale, l’évolution du panel de sites de mesures peut également être un facteur explicatif dans certains cas, l’exploitation des données de la CNEP ayant également souligné la spécificité des sites en matière de niveaux de concentration observés.   --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------   The implementation of a national long-term monitoring (SPN) of pesticides in ambient air since July 2021 is the following step of the national exploratory campaign for the measurement of pesticide residues (CNEP) in ambient air carried out in 2018/2019 throughout France (including the French overseas territories (DROM)). This national monitoring is based on 18 measurement sites (1 per region) representative of local crops and of living areas. It also targets 75 substances, identical to those in the CNEP. The aim of this national monitoring is to track changes over the years in the background levels of pesticide residue impregnation in ambient air (excluding situations of proximity or direct influence from a single crop) obtained during the CNEP. The results obtained during national monitoring in 2021-2022 (SPN 2021-2022) show overall similar results to those of the CNEP, with, in mainland France, a decrease in measured concentrations and quantification frequencies (QF), more or less significant depending on the substance. The most quantified substances (QF > 20%) with average annual concentrations above 0.1 ng/m3 during the SNP 2021-2022 are prosulfocarb and triallate in mainland France, pendimethalin in mainland France and DROM, as well as s-metolachlor in DROM. In mainland France, the annual mean concentrations are all below 1 ng/m3 (Figure A), with the sole exception of prosulfocarb (1.5 ng/m3), whereas during the CNEP, folpel also had an average annual concentration of ~1 ng/m3. Among the significant differences in mainland France, chlorothalonil, chlorpyriphos-methyl and folpel are no longer among the most quantified substances (QF>20%) during the SPN. Their annual mean concentrations are also lower. While the QFs of pendimethalin and prosulfocarb are equivalent, there is also a decrease in their annual mean concentrations. In DROM, the QF are equivalent between CNEP and SPN and the differences between mean annual concentrations are less marked than in mainland France (Figure B). During the SPN, glyphosate was one of the targeted substances in DROM, as it was not the case during CNEP. And this substance stands out as one of the most quantified (QF~38%), with an annual mean concentration ~ 0.01 ng/m3. Among the factors explaining the decreases observed between CNEP and SPN, the change of analysis laboratory for the monitoring of certain sites can be noted for folpel and lindane, this latter remaining among the most quantified substances quantified but with a 20% drop in its QF. The ban of substances between CNEP and the start of SPN can also explains the falls observed for chlorothalonil, chlorpyriphos-methyl and chlorpropham, which also shows the impact of bans on pesticide levels. Finally, while weather conditions do not appear to have a significant influence on the concentrations observed, at least overall, changes in the panel of measurement sites may also be an explanatory factor in certain cases, as CNEP data have also highlighted the specificity of each site on the observed concentrations.

Une comparaison interlaboratoires (CIL) d’analyseurs automatiques de particules (PM10) a été organisée par le Laboratoire central de surveillance de la qualité de l’air (LCSQA) du 26 avril au 6 mai 2022. Elle avait pour objectif d’évaluer les performances des analyseurs automatiques de la fraction PM10 des particules déclarés conformes pour la mesure réglementaire et mis en œuvre par les participants. Les essais ont été organisés sur le site de l’Ineris et, pour la première fois, conjointement à l’organisation de la « CIL moyens mobiles pour les gaz inorganiques ». Cela a été rendu possible grâce à l’évolution de la réglementation liée à l’utilisation des jauge Bêta mais également au déploiement d’un dispositif de dopage de l’air ambiant dans la remorque/laboratoire de l’Ineris. Sept analyseurs automatiques ont été mis en œuvre par sept ASQAA à savoir : deux BAM 1020 de Met One Instrument Inc, et cinq FIDAS 200 de Palas. Les mesures ont été réalisées sur une période de six jours dont deux jours avec de l’air ambiant dopé de sels inorganiques de diamètre inférieurs à 1,5µm et de poussières de type désertique (poussière d’Arizona) de diamètre compris entre 1 et 10µm. L’intervalle de confiance à la valeur limite a été calculé autour de 12% pour l’ensemble des participants, ce qui est inférieur à l’incertitude réglementaire de 25%. Un bon accord de cet intervalle a été observé entre les mesures de l’air ambiant et les mesure de l’air ambiant dopé. L’ensemble des scores Z a été calculé entre -2 et 2 excepté pour le BAM n°2 et le FIDAS n°5 sur les périodes pour lesquelles des problèmes techniques ont été identifiés. Le FIDAS n°3 a également montré une tendance à sous-estimer les fractions de taille les plus fines sans qu’aucun paramètre technique défectueux n’ait été identifié. La mise en œuvre du dispositif du système de dopage a été satisfaisant. L’air ambiant a pu être dopé de manière stable pendant des périodes de 12h afin d’atteindre des paliers de concentration jusqu’à 80 µg/m3. L’analyse des données a permis de valider la pertinence de l’utilisation des poussières d’Arizona pour le dopage de la fraction PM10. Cependant, des différences de comportement ont été observées entre les analyseurs pendant la mesure des sels inorganiques ultrafins. Ce point devra faire l’objet de plus amples analyses afin de valider ou pas l’utilisation de ces composés chimiques lors des exercices futurs. .     interlaboratory comparison 2022 (ILC) for automatic particulate matter (PM) analysers An interlaboratory comparison (ILC) for automatic particulate matter (PM) analysers was organised by the LCSQA-INERIS from 26 April to 06 May 2022. The objective was to evaluate the performance of the automatic particle analysers (declared compliant for regulatory measurement) used by the participants to measure the PM10 fraction. The tests were organised on the Ineris site at the same time as the organisation of the "mobile means ILC dor inorganic gases” for the first time, thanks to the evolution of the regulations related to the use of Beta gauges but also to the deployment of an ambient air doping device in the Ineris trailer/laboratory. Seven automatic analysers were used by seven ASQAA, namely: two BAM 1020 from Met One Instrument Inc, and five FIDAS 200 from Palas. Six days of measurements were carried out, including two days of ambient air enriched with inorganic salts of diameter less than 1.5µm and desert-type dust (Arizona dust) of diameter between 1 and 10µm. The confidence interval at the limit value was calculated to be around 12% for all participants. A good agreement of this interval was observed between the ambient air measurements and the enriched ambient air measurements. All Z-scores were measured between -2 and 2 except for BAM n°2 and FIDAS n°5 on the periods for which technical problems were identified. FIDAS No. 3 also showed a tendency to underestimate the smaller size fractions, without any problematic technical parameters being identified. The implementation of the doping system has been satisfactory. The ambient air could be doped stably for periods of 12 hours to reach concentration levels up to 80 µg/m3. The analysis of the data validated the relevance of using Arizona dust for the doping of the PM10 fraction. However, differences in behaviour were observed between the analysers during the measurement of ultrafine inorganic salts. This point will have to be further analysed in order to validate or not the use of these chemical compounds in future exercises.

Le rapport « Travaux LCSQA dans le domaine de la normalisation française et européenne » fait état des principales activités dans lesquelles le LCSQA s'est impliqué au niveau national et européen en 2018. Au niveau européen, les Groupes de Travail et différentes instances techniques (AQUILA, FAIRMODE) ont impliqué jusqu’à 14 experts membres du LCSQA en 2018. Les principales informations associées aux différents documents normatifs et réglementaires traités cette année sont les suivantes : Ø sur le plan de la réglementation européenne, le processus de Fitness Check s’est terminé et ses conclusions sont attendues pour 2019, Ø concernant la réglementation nationale, l’arrêté du 19 avril 2017 qui précise les rôles et responsabilités des différents acteurs (AASQA, LCSQA) et qui structure désormais le Référentiel Technique National devrait être révisé en 2019. Il convient de noter que ce référentiel mentionne des textes normatifs européens qui ne sont pas inscrits dans les directives européennes (par exemple  la norme EN 16450 sur les analyseurs automatiques de PM, la norme EN 16339 sur la mesure du NO2 par tube à diffusion, la Spécification Technique TS 16976 sur la détermination de la concentration en nombre de particules de l’aérosol atmosphérique), Ø s’agissant de la normalisation, tant européenne que (inter)nationale, 2018 est une année de transition et de préparation à la sortie de textes (soit nouveaux, soit révisés) sur la période 2019-2020 : F EN 17346 « Qualité de l'air ambiant - Méthode de détermination de la concentration d'ammoniac par échantillonnage diffusif »  F NF EN 14211 « Air ambiant - Méthode standard pour le mesurage de la concentration en dioxyde d'azote et monoxyde d'azote par chimiluminescence » F NF EN 14212 « Air ambiant - Méthode standard pour le mesurage de la concentration en dioxyde de soufre par fluorescence UV » F NF EN 14625 « Air ambiant - Méthode standard de mesurage de la concentration en ozone par photométrie UV » F NF EN 14626 «  Air ambiant – Méthode normalisée de mesurage de la concentration en monoxyde de carbone par spectroscopie à rayonnement infrarouge non dispersif » F EN 14662-1 « Qualité de l'air ambiant — Méthode normalisée pour le mesurage de la concentration en benzène — Partie 1 : Echantillonnage par pompage suivi d'une désorption thermique et d'une méthode chromatographie en phase gazeuse » F EN 12341 « Air ambiant - Méthode normalisée de mesurage gravimétrique pour la détermination de la concentration massique MP10 ou MP2,5 de matière particulaire en suspension » F EN 16450 « Air ambiant - Systèmes automatisés de mesurage de la concentration de matière particulaire (PM10; PM2,5) » F TS 17434 « Air ambiant - Détermination de la distribution granulométrique de particules d’un aérosol atmosphérique à l’aide d’un spectromètre de granulométrie à mobilité électrique (SMPS) » F TS 16868 « Air ambiant - Échantillonnage et analyse des grains de pollen dans l'air et des spores fongiques pour les réseaux d'allergie - Méthode volumétrique Hirst » F TS (référence non encore attribuée) sur l’évaluation des performances de capteurs pour la détermination de la concentration de polluants gazeux dans l’air ambiant F TS 17458 « Air ambiant — Méthode d’évaluation de la performance d’applications d’un système de modélisation de la répartition des sources » F TS (référence non encore attribuée) sur la définition et l’utilisation d’objectifs de qualité d’un système de modélisation pour l’évaluation de la qualité de l’air ambiant   Ces textes (dont certains sont déjà mentionnés dans le Référentiel Technique National) impacteront vraisemblablement le fonctionnement du dispositif national de surveillance. La « mise sous normalisation » des nouveaux outils d’évaluation de la qualité de l’air (capteurs, outils numériques) est un enjeu majeur pour le dispositif, notamment en ce qui concerne les exigences stipulées dans ces textes susceptibles de devenir des documents de référence.