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Déconvolution des sources de particules de combustion de biomasse

SODEMASS : recherche de marqueurs ou de signatures chimiques spécifiques du chauffage domestique au bois et du brûlage à l'air libre de déchets verts

Neuf

Dans l’air ambiant, la discrimination des particules (PM) issues du chauffage résidentiel au bois et de celles issues du brûlage à l’air libre de déchets verts (feux de jardin) est à ce jour difficilement réalisable.
L’objectif du projet SODEMASS est d'identifier des marqueurs moléculaires organiques spécifiques et/ou des signatures chimiques[…]
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Déclinaisons

Fiche technique

Auteurs ALBINET Alexandre, NOBLET Camille, COLLET Serge, LESTREMAU François, BESOMBES Jean-Luc, ADEME, INERIS, LCME
Public(s) Secteur de la recherche
Thématique Air et bruit
Collection Expertises
Date d'édition 2021/01
Type de document Etude / Recherche
Nb. de pages 21 P + 102 P + 1 P
Format pdf/A4
Langue FR

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Dans l’air ambiant, la discrimination des particules (PM) issues du chauffage résidentiel au bois et de celles issues du brûlage à l’air libre de déchets verts (feux de jardin) est à ce jour difficilement réalisable.
L’objectif du projet SODEMASS est d'identifier des marqueurs moléculaires organiques spécifiques et/ou des signatures chimiques caractéristiques de ces deux sources de PM liées à la combustion de biomasse.
Pour ce faire, de nombreux essais de combustion de biomasse sont réalisés au sein d’une chambre de combustion permettant de simuler les conditions de dilution de l'air ambiant.

La combustion est réalisée dans :
  • Un poêle à bûches labélisé flamme verte ;
  • Un foyer ouvert ;
  • Et directement sur la plateforme d’essai recouverte d’un lit de sable inerte pour le brûlage à l’air libre des déchets verts (feuilles d'arbres et tailles de haies).
Les échantillons de PM collectés sont caractérisés à l’aide d’approches d’analyses ciblées et non ciblées (spectrométrie de masse à haute résolution).
Les analyses ciblées ont permis de mettre en évidence des résultats intéressants, qui ne semblent cependant pas assez spécifiques pour permettre une discrimination claire des deux sources dans l'air ambiant.
L’approche non ciblée a ensuite été réalisée à partir d’analyses par LC-Q-ToF-MS. Le protocole d’extraction et d’analyse des échantillons a été optimisé afin de détecter le plus grand nombre d'espèces possible. Après validation des données, les empreintes chimiques obtenues ont été comparées en combinant diverses analyses statistiques. Neuf marqueurs caractéristiques de chaque source de combustion de biomasse (sept pour le brûlage de déchets verts - feux de jardin - et deux pour le chauffage résidentiel au bois) ont finalement été mis en évidence et pourront être utilisés ultérieurement lors d’études de sources de PM. Des formules brutes de ces neuf marqueurs ont pu être proposées. Cependant leur identification définitive, ou du moins plus avancée, demandera un travail supplémentaire.