PARTICULES ÉMISES PAR DES MOTEURS DIESEL
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1. Substances mesurables e Cette m thode s applique la fraction alv olaire de la pollution particulaire et permet la d termination du carbone choisi comme traceur contenu dans les particules diesel e Ce carbone est pr sent sous deux formes le carbone l mentaire ou carbone suie constitutif du noyau des particules et le carbone organique constitu par l ensemble des mol cules organiques adsorb es sur le carbone l mentaire e n existe pas de valeur limite d exposition en France En revanche deux valeurs TRK Technische Richtkonzentrationen concentrations techniques de r f rence exprim es en carbone l mentaire peuvent servir de guide mines souterraines et travaux souterrains except mines de charbon 0 3 mg m travaux l air libre 0 1 mg m Principe e Les particules d mission diesel tr s fines sont retenues sur un filtre en fibre de quartz ayant subi un traitement pr alable pour liminer toute mati re carbon e La m thode d analyse repose sur la combustion du carbone suivie de la mesure du dioxyde de carbone form par coulom trie e La m thode d analyse d crite ci apr s permet le dosage du carbone sous ses deux formes carbone l mentaire et carbone organique l aide de deux programmes de thermod sorption diff rents Fiche 038 V01 01 M iroPol e Hire 17 10 2007 1 6 e ANnrTS _ PR L VEMENT chantillonneur mat riel pour fract2. limination du maximum de mati res carbon es r siduelles Pour cela ils sont calcin s 600 C pendant 12 heures dans un four moufle e Les filtres sont ensuite plac s dans le syst me porte filtre ANALYSE Note Si la pr sence de carbonates min raux est suspect e activit s telles que les chantiers de travaux publics il est n cessaire de r aliser un pr traitement des filtres consistant en une attaque acide par une solution dilu e d acide chlorhydrique 3 environ 50 u L cm de filtre puis s chage l tuve 70 C TALONNAGE Phases de combustion e Pr parer une solution d acide oxalique environ 8 g L dans de l eau d ionis e e Placer des volumes connus de cette solution dans le four de combustion e Effectuer la combustion du volume de solution 1000 C pendant 5 minutes sous flux d oxyg ne pur La phase gazeuse passe ensuite dans le four postoxydation CuO 800 C et les gaz de combustion r sultants passent dans un troisi me four rempli de laine d argent 400 C pour liminer les gaz acides Mesure du dioxyde de carbone e La quantit de CO form est mesur e dans la cellule d analyse du coulom tre contenant une solution de perchlorate de baryum L adsorption du dioxyde de carbone dans cette solution provoque la pr cipitation du carbonate de baryum et la modification du pH de la solution Par lectrolyse de la solution il y a retour au pH initial La mesure de la quantit d lectri
3. carbone dans l atmosph re est donn e par C mg m mx TT avec m mg quantit de carbone l mentaire ou organique dans l chantillon V L volume d air pr lev BIBLIOGRAPHIE 1 M GUILLEMIN H CACHIER C CHINI D DABILL et al International round robin tests on the measurement of carbon in diesel exhaust particulates International Archives of Occupational and Environmental Health 1997 70 pp 161 172 2 Norme NF EN 14530 X 43 289 Juin 2004 Dosage des mati res particulaires mises par les moteurs diesel Exigences g n rales Fiche 038 V01 01 M iroPol AD SE EE E 17 10 2007 5 6 e ANnrTS _ Modification s faisant l objet EE pare de la nouvelle version 038 Jusqu au Cr ation et mises jour 16 11 2006 038 V01 01 17 11 2006 M thode d analyse coulom trie uniquement Attaque acide des filtres par une solution d acide chlorhydrique 3 et non 3 o Cr ation de l historique 038 V01 01 17 10 07 R f rence aux TRK allemandes e Ja nrs M iroPol 6 6 Paragraphes concern s Principe Analyse Note Substances mesurables Fiche 038 V01 01 17 10 2007
4. cit permet d atteindre la quantit de CO adsorb e e tablir une courbe d talonnage courant mesur en fonction de la quantit de carbone en mg dans la solution ayant subi la combustion ANALYSE DES CHANTILLONS Phases de d sorption combustion La d termination des carbones organiques et l mentaires est r alis e successivement selon deux programmes de thermo d sorption et combustion e Le carbone organique est d sorb 500 C pendant 8 minutes sous flux d azote pur dans le four de combustion La phase gazeuse passe ensuite dans le four postoxydation CuO 800 C et les gaz de combustion r sultants passent dans un troisi me four rempli de laine d argent 400 C pour liminer les gaz acides e Le carbone l mentaire est obtenu par combustion du filtre 1000 C pendant 5 minutes sous flux d oxyg ne pur dans le four de combustion La phase gazeuse passe ensuite dans le four postoxydation CuO 800 C et les gaz de combustion r sultants passent dans un troisi me four rempli de laine d argent 400 C pour liminer les gaz acides Fiche 038 V01 01 17 10 2007 4 6 Mesure du dioxyde de carbone cf talonnage Les r sultats sont exprim s en carbone organique et carbone l mentaire Remarque Traiter les t moins de la m me fa on EXPRESSION DES R SULTATS La concentration des chantillons est d termin e partir de la courbe d talonnage La concentration de
5. ion alv olaire e Cyclone 10 mm reli une cassette porte filtre 37 mm contenant un filtre en fibre de quartz garanti sans liant organique ayant subi un pr traitement ou e T te CATHIA pour r aliser des pr l vements d ambiance poste fixe Conditions usuelles d utilisation D bit 1 7 L min pour cyclone cassette 10 L min pour la t te CATHIA En g n ral 4 8 heures pour les syst mes porte filtre cyclone et 2 heures pour les pr l vements avec une t te CATHIA ANALYSE M thode Coulom trie avec appareil type COULOMAT 702 STR HLEIN JUWE Remarque o La limite de quantification se situe aux environs de 5 pg de carbone l mentaire ou organique D sorption Les chantillons subissent deux programmes de thermod sorption et combustion talonnage Externe avec des talons r alis s partir d une solution d acide oxalique INTERF RENCES e Les interf rences analytiques rencontr es en pr sence de gaz acides du type SO sont ma tris es par passage du flux gazeux issu de la combustion dans un four 400 C rempli de laine d argent e La pr sence de carbonates min raux dans l a rosol pr lev pouvant entra ner une surestimation de l exposition un pr traitement suppl mentaire des filtres chantillonn s peut tre n cessaire amp ANTS Fiche lt 038 V01 01 17 10 2007 M iroPol 2 6 MAT RIEL DE PR L VEMENT e Pompe de pr l vement capable d a
6. ssurer un d bit r gul de 1 7 L min ou de 10 L min 5 e Syst me de pr l vement cyclone 10 mm reli une cassette porte filtre 37 mm contenant un filtre en fibre de quartz garanti sans liant organique avant utilisation ou t te de pr l vement type CATHIA pour r aliser des pr l vements poste fixe e Tuyau de connexion pompe chantillonneur e D bitm tre MAT RIEL ANALYTIQUE e Verrerie courante de laboratoire R ACTIFS ET GAZ COLE LL CE TL E LA AT LOT e Sorbonne e Eau d ionis e e Gants et lunette de protection e Acide oxalique dihydrat C2H204 2H20 e Microseringues de 10 50 uL e Acide chlorhydrique 32 e Flacons fermeture tanche e Solution de perchlorate de baryum vendue e Pipettes de 1 10 mL avec l appareil par le fabricant appel i solution C ou solution d absorption e Four moufle e Coulom tre comprenant Moa por OPE NAB un four rempli de laine d argent e Oxyg ne pur type N50 un four de combustion un four rempli d oxyde de cuivre une cellule coulom trique e AnNrs Fiche AF C IRC 038 V01 01 M iroPol A a NUIT 0 17 10 2007 3 6 PR PARATION DES CHANTILLONNEURS e Les filtres en fibre de quartz choisis pour cette m thode sont des filtres garantis sans liant organique Toutefois pour obtenir des valeurs aussi faibles que possible pour les t moins les filtres subissent un traitement thermique pr alable permettant l
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