Resuspension of pollutants in urban conditions

Ce travail s’est intéressé à la remise en suspension de particules métalliques (PM2.5) dans un contexte de milieu urbain. Il s’est agi d’estimer la part de particules ré-entrainées dans l’air sous l’effet de paramètres météorologiques et pour des surfaces représentatives de milieux urbains. Dans ce but, des éprouvettes de surfaces de bâti (ardoise, enduit de façade, tuile, verre) ont été ensemencées en particules d’or avant d’être exposées au milieu extérieur. Les essais d'ensemencements ont été réalisés au sein de la chambre expérimentale conçue à cet effet. Les particules de l’étude avaient une distribution centrée sur 0,5 μm. Sept expérimentations de remise en suspension ont été réalisées. Des protocoles adaptés de récupération et de quantification des particules ont également été développés pour mesure par ICP-MS. La quantité de particules remises en suspension a été exprimée en fraction de remise en suspension (%) et par type de surface. Elle représentait le changement de concentration surfacique de particules avant et après les périodes d’expositions. La remise en suspension a pu être observée sur l’ensemble des surfaces pour des vitesses de vents comprises en moyenne entre 0,3 m.s-1 et 1,6 m.s-1. Nous avons également montré que les résultats indiquant une non remise en suspension pouvaient s’expliquer au travers de l’étude des incertitudes de mesures et par des effets de stockage de particules sur certaines surfaces. L’analyse en composantes principales des différents paramètres de l’étude a permis d’identifier la température, la durée d’exposition et l’humidité relative de l’air comme les variables les mieux explicatives des remises en suspensions observées.This work focused on the resuspension of metal particles (PM2.5) in an urban environment. The aim was to estimate the proportion of reentrained particles in the air under the effect of meteorological parameters and for representative surfaces of urban environments. For this purpose, test samples of building surfaces (slate, facade coating, tile, glass) were seeded with gold particles before being exposed to an outdoor environment. The seeding experiments were carried out in an experimental chamber designed for this purpose. The study particles had a distribution centered on 0,5 μm. Seven field campaigns for resuspension were carried out. Adapted protocols for particle recovery and quantification were also developed for measurement by ICPMS. The amount of resuspended particles was expressed as the resuspension fraction (%) and by type of surface. It represented the change in the surface concentration of particles before and after the exposure periods. Resuspension could be observed on all surfaces for wind speeds averaging between 0.3 m.s-1 and 1.6 m.s-1. We also showed that the results indicating non-suspension could be explained by the study of measurement uncertainties and by particle storage effects on some surfaces. The principal component analysis of the different parameters of the study identified temperature, exposure time and relative humidity as the best explanatory variables for the observed resuspensions