Le tritium constitue un enjeu majeur de sûreté dans les installations nucléaires de fission et de fusion. Sa quantification est aujourd’hui majoritairement effectuée par scintillation liquide. Cette méthode n’est pas adaptée pour l’analyse directe d’aérosols. Les travaux présentés dans cet article visent à développer une nouvelle méthode de quantification en vol des particules tritiées. Cette étude exploratoire est particulièrement ambitieuse étant données les très faibles quantités sondées. Dans ce papier, nous commençons par détailler la modélisation du transfert radiatif permettant d’estimer l’ordre de grandeur de la limite de détection expérimentale de la méthode LIBS, puis nous présentons les premiers résultats obtenus sur un échantillon massif de ciment deutéré ; le deutérium étant considéré comme substitut isotopique du tritium.

Le devenir des espèces gazeuses dans l'atmosphère est influencé par l'interaction entre le gaz et la phase condensée. En cas d'accident dans une installation nucléaire, de l'iode radioactif sous forme gazeuse peut être rejeté dans l'atmosphère. Il est essentiel de comprendre son devenir dans l'environnement et sa réactivité pour prévoir sa dispersion et mettre en œuvre les actions appropriées de protection des populations. Cependant, les données expérimentales sur l'absorption de l'iode moléculaire gazeux (I₂) par les surfaces aqueuses des aérosols atmosphériques présentent des lacunes considérables, qui sont importantes pour affiner l'outil de dispersion de l'iode radioactif. Dans cette étude, un réacteur d'écoulement à train de gouttelettes a été construit pour étudier l'absorption de l'iode moléculaire gazeux (I₂) par les aérosols atmosphériques. Ce dispositif expérimental, largement utilisé pour évaluer l'absorption de gaz par des surfaces liquides, fait l'objet de plusieurs étapes de validation. Ces validations sont nécessaires pour garantir la fiabilité du système pour la réalisation des expériences d'absorption.

Ces travaux visent à développer et optimiser l’analyse des aérosols métalliques avec deux techniques d’analyse portables. La XRF et la LIBS devraient ainsi permettre, grâce à un traitement des données spectroscopiques adapté, d’évaluer les expositions professionnelles, directement sur le terrain. Cette contribution présentera les premiers résultats d’analyses LIBS obtenus sur des membranes PVC vierges. Les paramètres d’influence sur le signal détecté (distance au tir, nombre de tirs, …) seront également discutés. Enfin, les principaux objectifs et les différentes phases à venir de cette étude seront décrits.

Cet article présente la conception et la validation d'un système de mesure embarqué pour drones à aile fixe, destiné à caractériser les panaches générés par des incendies industriels. Le système repose sur une sonde isocinétique imprimée en 3D et un capteur optique de particules low-cost permettant de mesurer la concentration et la granulométrie des aérosols en temps réel. L'aspiration est assurée passivement grâce à la dynamique du vol, réduisant ainsi les contraintes énergétiques et mécaniques. Les performances de la sonde ont été évaluées à l'aide d'une approche théorique et expérimentale, incluant des essais en tunnel à vent. Ces résultats préliminaires confirment la pertinence de cette solution pour un échantillonnage fiable des particules dans des environnements complexes, offrant une nouvelle approche pour établir des cartographies des retombées et anticiper les impacts environnementaux et sanitaires.

De nombreuses entreprises et start-ups développent et commercialisent des systèmes capteurs pour mesurer les composés gazeux et particules dans les aérosols. Leur faible coût et leur capacité à améliorer la couverture spatiale sont des atouts. Toutefois, des interrogations persistent quant à la fiabilité des mesures face aux variations environnementales (température, humidité). Le LNE a mis au point une plateforme pour évaluer ces systèmes capteurs dans diverses conditions environnementales. Les résultats montrent que des capteurs similaires peuvent avoir des réponses différentes en fonction des mélanges de gaz et particules auxquels ils sont exposés.

Dans cette étude, les performances d’un compteur de particules à bas-coût (OPC-N3, Alphasense) sont évaluées pour des mesures d’exposition des travailleurs en temps réel. La linéarité en concentration, la justesse de la classification en taille, la capacité à rendre compte de la distribution granulométrique des aérosols sont évaluées. L’estimation des concentrations massiques suivant les fractions conventionnelles inhalable, thoracique et alvéolaire a également été étudiée.

Cette étude présente un compteur de noyaux de condensation (CNC) ou Condensation Particle Counter (CPC) capable d'atteindre une large plage de détection de taille et une réponse temporelle rapide. Un CPC, dans lequel les particules grossissent par condensation jusqu'à ce qu'elles soient suffisamment grandes pour être comptées par diffusion optique, permet de compter des particules plus petites qu'un compteur de particules optiques (OPC). Cependant, la plupart des CPC ont des problèmes pour compter les particules plus grosses (>1 μm) en raison des pertes de particules dans les courbures et les étranglements. Le CPC présenté a une conception horizontale complète et de mélange laminaire pour éviter la perte de grosses (et petites) particules. Cela permet à ce CPC de mesurer des particules plus grosses que les autres CPC disponibles sur le marché. Les tests effectués avec plusieurs appareils ont démontré une plage de détection (D50) de 5 nm à 10 μm et une réponse temporelle (T90-10%) < 100 ms, limité par le débit de données, ce qui signifie qu'il devrait être inférieur à < 50 ms.

La réduction de l’impact de la pollution atmosphérique sur la santé repose sur la baisse des émissions en polluants ou en précurseurs de ces polluants. C’est ainsi que l’ammoniac d’origine agricole est un facteur majeur dans la production de particules fines. Le projet LIFE ABAA (2021 – 2025) a permis de mettre au point une méthode de réduction des émissions d’ammoniac agricole. Elle a pour principe de se déployer territoire par territoire, en mobilisant différents acteurs. Elle s’appuie sur des techniques propres à l’agronomie et à la qualité de l’air, ainsi que sur de la sensibilisation, des formations, de l’animation de groupes et réseaux, et sur du conseil.

Un écoulement en canal a été caractérisé pour étudier la remise en suspension de particules par des flux d'air accélérés. Les profils de vitesse obtenus ont une forme classique d'écoulement en canal turbulent, avec une vitesse maximale à mi-hauteur et des fluctuations de vitesse plus importantes près des parois qu'au cœur de l'écoulement. Bien qu'une accélération constante soit requise de la part du ventilateur, le flux présente différentes phases d'accélération. Des mesures au fil chaud et au film chaud seront effectuées pour obtenir des valeurs de vitesse dans la sous-couche visqueuse, ce qui permettra d'estimer les forces aérodynamiques exercées sur les particules déposées sur la paroi.

Notre capacité de fabrication d'oxydes métalliques (MO) avec une composition, une morphologie et des propriétés optiques bien définies est essentielle pour accéder à de nouveaux matériaux avec un potentiel de rupture tels que la photocatalyse ou le stockage d'énergie. Pour leur production à l’échelle industrielle, la synthèse via des flammes de spray constitue une option prometteuse. Cependant, le développement d’une telle technologie n’est réalisable qu'une fois que le processus d'aérosol dans les flammes est entièrement compris et contrôlé. Dans ce contexte, des développements récents pour effectuer des mesures quantitatives in-situ de la fraction volumique et de taille de particules primaires des nanoparticules de dioxyde de titane (TiO2) produites dans une flamme laminaire H2/AR/TTIP basée sur l'incandescence induite par laser (LII) seront présentés.

Près de 99 % de la population mondiale est exposée à des niveaux de pollution atmosphérique dépassant les seuils recommandés par l’OMS, entraînant environ 8 millions de décès prématurés chaque année. Récemment, le Potentiel Oxydant (PO) des particules atmosphériques (aérosols) a émergé comme un indicateur prometteur pour évaluer les effets de la pollution sur la santé. Cette mesure repose sur la quantification des espèces réactives de l’oxygène (ROS) générées par les interactions entre les particules et le système respiratoire. Cependant, les liens entre les données de PO des particules et leurs effets sur la santé restent insuffisamment documentés, soulignant la nécessité de mener davantage d’études sur ce sujet. Dans ce contexte, nos objectifs sont : 1) d’étudier les liens entre la mesure du PO et les réponses biologiques ; 2) d’établir des relations entre les déterminants de la pollution atmosphérique et le PO, en évaluant notamment l’impact de composés spécifiques ou de mélanges de composés sur cette mesure, et en comparant ces données avec les réponses biologiques observées. Pour cela, nous avons mesuré le PO d’aérosols issus de masses d’air générées en laboratoire, à l’aide de différentes méthodes acellulaires après prélèvement sur filtre. Ces expériences ont été réalisées sur la plateforme PolluRisk, qui permet d’exposer, pendant plusieurs jours, des modèles précliniques à des atmosphères urbaines simulées. Cette plateforme comprend une chambre atmosphérique capable de générer des atmosphères réalistes, ensuite transférées à des systèmes d’exposition contenant des modèles précliniques. Par ailleurs, un ensemble d’instruments analytiques est connecté à ces systèmes pour caractériser les propriétés physico-chimiques des masses d’air simulées (gaz et particules). La plateforme offre ainsi une combinaison unique entre l’analyse physico-chimique des masses d’air simulées, les mesures de Potentiel Oxydant, et l’étude des réponses biologiques induites par ces expositions.