Mardi 22 janvier
09:00

Mardi 22 janvier

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01
09:00 - 09:10

Introduction par la Présidente de l'ASFERA

Pr Evelyne GEHIN
09:10

Mardi 22 janvier

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02
09:10 - 09:50

Conférence Plénière

09:10 - 09:50 #16721 - Bioaérosols dans les élevages intensifs d’animaux : antibiorésistance et approche “une seule santé”.
Bioaérosols dans les élevages intensifs d’animaux : antibiorésistance et approche “une seule santé”.

Les élevages intensifs d’animaux génèrent de très fortes quantités de bioaérosols, ces derniers proviennent des animaux eux-mêmes (squame, matières fécales, poils, plumes) de leur litière ou de la nourriture. Les niveaux d’exposition des travailleurs à ces différents bioaérosols (bactéries, champignons, endotoxines) sont bien documentés, cependant la composition et la dynamique de ces communautés de microorganismes et de leurs dérivés au cours des saisons est très peu étudiée.

De même, la présence de bactéries résistantes aux antibiotiques dans l’air de ces élevages reste encore peu documentée. Les résultats de plusieurs études menées dans des élevages de porcs seront présentés.

J. G. KRAEMER, S. AEBI, A. RAMETTE, M. HILTY, Anne OPPLIGER ()
09:50

Mardi 22 janvier

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03
09:50 - 12:40

Bioaérosols et santé

Présidents de séance : Dr Philippe DUQUENNE (INRS, Département Métrologie des Polluants) (Vandoeuvre-lès-Nancy), Pr Pierre LE CANN (ENSEIGNANT CHERCHEUR) (RENNES)
09:50 - 10:10 #16681 - Qualité de l’air intérieur des structures médicosociales et libérales.
Qualité de l’air intérieur des structures médicosociales et libérales.

La maitrise de l’environnement intérieur, dont la qualité de l'air, est un enjeu primordial du Plan National Santé Environnement 3. Dans ce contexte, les hôpitaux ont bénéficié d’études récentes d’évaluation de la qualité de l’air intérieur). Néanmoins, les autres structures de soins à la fois médico-sociale et libérale ne bénéficient que d’une exploration très limitée. Pourtant ces structures présentent des problématiques similaires tant en termes de typologie des populations que de pratiques. La plupart des polluants trouvés dans le secteur hospitalier sont utilisés dans les cabinets médicaux, dentaires ou dans les maisons de retraite, telles que les solutions hydroalcooliques, les produits pharmaceutiques, les détergents / désinfectants… ce qui peut donc exposer les résidents des maisons de retraite, les professionnels et le public. De plus, ces structures sont encore peu étudiées dans le domaine de la qualité de l'air intérieur. Comme les hôpitaux, ces structures sont des lieux de passage importants entraînant une contamination physique, chimique et microbiologique spécifique. Dans cette étude, nous nous concentrerons sur les contaminants liés aux utilisations et aux activités de ces structures. L’objectif principal du projet médiQAI est de disposer de données qualitatives et quantitatives concernant la contamination de l’environnement intérieur par des substances chimiques et des agents microbiens de différentes structures médico-sociales (EHPAD, FAS/MAS, maison de retraite) et structures libérales (cabinet de médecine en ville, cabinet dentaire, pharmacie, structure ambulatoire ...) en vue de l’évaluation de l'exposition du personnel et des patients.

Estelle BAURES, Estelle BAURES (Rennes), Jean-Pierre GANGNEUX, Olivier BLANCHARD, Pierre LE CANN, Arnaud FLORENTIN
10:10 - 10:30 #16687 - Caractérisation du microbiote bactérien des poussières intérieures chez les patients asthmatiques et non asthmatiques : une étude pilote utilisant le séquençage haut débit.
Caractérisation du microbiote bactérien des poussières intérieures chez les patients asthmatiques et non asthmatiques : une étude pilote utilisant le séquençage haut débit.

L'exposition des occupants des logements aux polluants de l'air intérieur a augmenté au cours des dernières décennies. Parmi les contaminants microbiologiques, les aérosols bactériens restent cependant peu étudiés. Cette étude visait à évaluer la diversité des communautés microbiennes intérieures en relation avec la santé des occupants. Les mesures ont été effectuées sur des logements de 2 cohortes en Bretagne (France), l'une avec des enfants sans pathologie et l'autre avec des enfants et adultes asthmatiques. Trente échantillons de poussière ont été analysés par séquençage haut débit afin d'évaluer la possibilité d'étudier le rôle des communautés microbiennes intérieures dans le développement des effets sur la santé, particulièrement l'asthme. Les quatre principaux phyla bactériens ont été identifiés : Actinobactéries, Bacteroidetes, Firmicutes, et Protéobactéries avec plus de 89% de toutes les séquences. Aucun genre bactérien n'a été associé de façon significative à la gravité de l'asthme chez les enfants. Au niveau du genre, Massilia était significativement plus fréquent chez les personnes non asthmatiques.

Pr Pierre LE CANN (RENNES), Pierre LEMIRE, Jean Pierre GANGNEUX
10:30 - 11:00 Pause - Café - Exposition.
(Salle Paris, 1er étage)
11:00 - 11:20 #16680 - Impact de la qualité microbiologique de l’air pour les égoutiers.
Impact de la qualité microbiologique de l’air pour les égoutiers.

Dans le cadre d’études commandées par des collectivités locales, des campagnes de mesure de la qualité microbiologique de l’air ont été menées au sein de leurs réseaux d’assainissement. L’intérêt de ces études exploratoires étaient de connaître les niveaux de concentrations en bactéries et moisissures (et autres pathogènes spécifiques) dans les égouts et autres bâtiments de traitement des eaux usées. Les mesures ont été réalisées lorsque les agents étaient en activité. En effet, l’impact de la qualité de l’air peut avoir une incidence directe sur leur santé. Les travaux ont été menés dans deux régions différentes : Strasbourg et Lyon. Pour effectuer les mesures, les méthodes de prélèvement ont été adaptées aux concentrations microbiennes attendues. La méthode par impaction n’a naturellement pas été choisie et selon la collectivité les prélèvements ont été réalisés soit en milieu liquide (Coriolis µ) soit sur cassette (protocole INRS). Les résultats ont mis en évidence une variabilité des concentrations en microorganismes dans les réseaux d’assainissement selon la tache effectuée et le type d’infrastructure. Ils ont également permis de comparer différentes méthodes de prélèvement et de traitement des échantillons.

Jean BAUDE (QUINCIEUX), Sébastien VACHER, Semcheddine CHERRAD, Cindy BOUVIER, Vincent MAIRE
11:20 - 11:40 #16662 - Exposition professionnelle aux poussières, endotoxines et microorganismes cultivables dans les unités de méthanisation.
Exposition professionnelle aux poussières, endotoxines et microorganismes cultivables dans les unités de méthanisation.

Les poussières ou Matières Particulaires Totales (MPT), ainsi que les microorganismes (bactéries/moisissures cultivables, endotoxines) sont des composés aéroportés que l’on retrouve souvent en quantités non négligeables dans l’air ambiant des usines de traitement de déchets, pouvant ainsi exposer les salariés à ces substances délétères. Des prélèvements atmosphériques de ces aérosols ont été réalisés au sein de cinq unités de méthanisation-compostage, au cours de six campagnes de mesures entreprises en 2016 et 2017. Les résultats ont montré une prépondérance de poussières, de microorganismes cultivables  et d’endotoxines en zone compostage, avec des quantités souvent non négligeables également dans la partie préparation des déchets.

Patricia DIRRENBERGER (Vandoeuvre Cedex), Thérèse NICOT, Juliette KUNZ-IFFLI, Jérôme GROSJEAN, Nathalie MONTA, Catherine COULAIS, Véronique KOEHLER, Alexandra PEDROS, Brigitte FACON
11:40 - 12:00 #16684 - Concentrations et distribution en taille des bioaérosols émis lors du tri des déchets ménagers.
Concentrations et distribution en taille des bioaérosols émis lors du tri des déchets ménagers.

Une étude a été menée dans un centre de tri des déchets ménagers en vue d’étudier l’évolution des concentrations microbiennes dans l’air au cours du temps et en fonction des ateliers et d’étudier le domaine d’application de l’impacteur en cascade Andersen (ICA). Les résultats indiquent que les activités de tri sont à l’origine de concentrations élevées en poussières, en bactéries et moisissures cultivables et suggèrent de multiplier les prélèvements pour une meilleure représentativité des mesures. Les mesures effectuées avec l’ICA viable montrent que cet instrument n’est pas totalement adapté à ce secteur d’activité.

Dr Philippe DUQUENNE (Vandoeuvre-lès-Nancy), Xavier SIMON, Jodelle DEGOIS, Catherine COULAIS, Véronique KOEHLER, Cécile DZIURLA
12:00 - 12:20 #16682 - Élaboration d'une valeur repère de concentration maximale de moisissures dans l'air extérieur - Intérêt et exemple d'application.
Élaboration d'une valeur repère de concentration maximale de moisissures dans l'air extérieur - Intérêt et exemple d'application.

Certains types d’installations sont des sources d’émission de moisissures. Dans une démarche d’évaluation de l’impact sur les populations riveraines, l’utilisation de valeurs repères de concentration maximale de moisissures dans l’air extérieur permet de surmonter l’absence de valeurs limites sanitaires reconnues. Il est considéré que si ce niveau de base n’est pas dépassé, il n’y a pas de menace d’un excès de risque sanitaire lié à la présence de l’installation. Ces valeurs repères ont été définies grâce à une revue de la littérature, et la comparaison avec les résultats de mesure est une démarche statistique. Un exemple d’application aux installations de stockage de déchets non dangereux est présenté. 

Olivier SCHLOSSER (Le Pecq)
12:20 - 12:40 #16695 - Caractéristiques de dépôt des bioaérosols par impaction inertiel.
Caractéristiques de dépôt des bioaérosols par impaction inertiel.

Dans ce contexte, de multiples bio-impacteurs sous la forme de buses un étage rondes ont été conçues, fabriquées et caractérisées à partir de considérations classiques dans la conception des impacteurs. Ensuite, des aérosols et bio-aérosols de différentes origines et tailles ont été impactées sur du silicium (lisse) et du silicium nano-structuré pour évaluer les caractéristiques de déposition de ces aérosols sur de telles surfaces. Les résultats expérimentaux montrent que la taille des particules volatiles déterminent les caractéristiques de déposition par un procédé de rebond et de ré-entrainement (effet de rebond). L'efficacité de collecte dans la première zone d'impact a été estimée. Le silicium nano-structuré permet de réduire l'effet de rebond des particules micrométriques grâce à ses piliers pointus en cassant les particules en plus petits fragments ce qui a comme conséquence de confiner la déposition sous la buse. Cette déposition localisée peut facilement être alignée avec un micro-capteur. Ainsi cette étude suggère que les capteurs MEMS de masse inertielle sont adaptés pour la détection de particules de tailles micrométriques.
Ugur SOYSAL (Créteil), Evelyne GÉHIN, Marty FRÉDÉRIC, Emmanuelle ALGRÉ, Motzkus CHARLES
12:40

Mardi 22 janvier

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Déjeuner

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Assemblée Générale de l'Asfera

14:30

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06
14:30 - 16:50

Métrologie et caractérisation des sources

Présidents de séance : Claire DAZON (Doctorante) (Vandoeuvre -lès-Nancy), Samuel PEILLON (Gif-sur-Yvette)
14:30 - 14:50 #16661 - Qualification d'un dispositif aéraulique pour l'étude de l'adhésion et de la mise en suspension de particules.
Qualification d'un dispositif aéraulique pour l'étude de l'adhésion et de la mise en suspension de particules.

Cet article présente un nouveau dispositif aéraulique permettant de faire des prélèvements de poussières sur différentes surfaces, mais pouvant également servir comme instrument de mesure de l’adhésion et de la mise en suspension de ces poussières. Une étude numérique sur les vitesses de frottement produites dans ce dispositif nommé DUSTER-BOX est présentée en première partie. Nous présentons ensuite l’efficacité de détachement de particules de tungstène sphériques calibrées en taille pour deux configurations de pression d’air d’alimentation.

Samuel PEILLON (Gif-sur-Yvette), Thomas GÉLAIN, François GENSDARMES, Olivier PLUCHERY, Christian GRISOLIA
14:50 - 15:10 #16664 - Relations entre propriétés physico-chimiques et pulvérulence de nanopoudres.
Relations entre propriétés physico-chimiques et pulvérulence de nanopoudres.

Les méthodes dites de dustiness sont de plus en plus reconnues comme pertinentes dans le cadre de l’évaluation a priori des expositions des travailleurs manipulant des nanomatériaux en poudres. Or, dans une volonté de réduction du risque dès la conception des produits (approche « safe-by-design »), il serait intéressant de connaître les relations potentielles liant les propriétés physico-chimiques des poudres aux caractéristiques des aérosols qu’elles peuvent émettre lors d’une sollicitation mécanique. Dans ce travail, nous montrons que les indices de pulvérulence en nombre de quinze poudres nanométriques d’oxydes métallliques déterminés avec la méthode de dustiness Vortex Shaker augmentent avec les surfaces spécifiques des poudres et la diminution de leurs densités bulk. L’humidité de conditionnement des poudres n’affecte pas de manière significative les relations trouvées. La distribution granulométrique des aérosols n’est en revanche pas liées aux propriétés des poudres d’après nos résultats. La surface spécifique et la densité bulk pourraient à l’avenir être considérées dans une approche « safe by design » pour réduire les potentiels d’émission des nanomatériaux en poudres si ces tendances se confirment

Claire DAZON (Vandoeuvre-lès-Nancy), Olivier WITSCHGER, Sébastien BAU, Raphaël PAYET, Philip.l LLEWELLYN
15:10 - 15:30 #16724 - Aérosolisation de particules de carbure de silicium sur des périodes longues.
Aérosolisation de particules de carbure de silicium sur des périodes longues.

Certaines applications industrielles utilisent de la poudre de carbure de silicium sur des durées allant de plusieurs heures à plusieurs mois. De telles durées induisent des problématiques d’émission (exposition des opérateurs, rejets à l’environnement) mais aussi de modification de la poudre elle-même. Ces problématiques sont très peu considérées à ce-jour, les tests de pulvérulence étant principalement centrés sur les quantités de matière émises, et ce pour des durées plus courtes.

Les résultats présentés ici portent sur l’étude par agitateur vortex [3, 4] de la pulvérulence en masse et en nombre de deux types de poudre de SiC de diamètre médian (x50) de 66 µm et 38 µm, sur des périodes de 6 heures. Le mécanisme de génération de poussières peut comprendre la libération d'aérosol due à l'attrition des particules due à l'impaction entre particules et à la paroi des particules. Cette étude souligne la nécessité de procéder à des essais à long terme sur la poussière pour les matériaux durs comme le SiC et à la caractérisation des propriétés des matériaux en vrac en raison de la génération et de la libération de poussières. En outre, les résultats peuvent être trouvés dans le matériau en vrac pour des applications à long terme basées sur la poussière.

Somik CHAKRAVARTY (COMPIEGNE CEDEX), Marc FISCHER, Olivier LE BIHAN, Martin MORGENEYER
15:30 - 15:50 Pause - Café - Exposition.
(Salle Paris, 1er étage)
15:50 - 16:10 #16665 - Qualification d'un dispositif expérimental permettant l'étude d'un moniteur de la contamination atmosphérique dans des conditions représentatives de chantiers de démantèlement.
Qualification d'un dispositif expérimental permettant l'étude d'un moniteur de la contamination atmosphérique dans des conditions représentatives de chantiers de démantèlement.

Cet article présente un nouveau dispositif dans lequel est simulée une atmosphère représentative des conditions de chantiers de démantèlement. Ce dispositif est utilisé pour l’étude de la réponse d’un moniteur de mesure de la contamination atmosphérique dans de telles conditions. Dans cet article, nous présentons le dispositif expérimental et la caractérisation de l’exposition d’un moniteur de la contamination atmosphérique pour un aérosol type.

Gwenaël HOARAU (Gif sur yvette), Grégoire DOUGNIAUX, Francois GENSDARMES, Bernadette DHIEUX LESTAEVEL, Jérôme LAURENT, Philippe CASSETTE
16:10 - 16:30 #16666 - Production d'aérosols représentatifs d'opérations de démantèlement pour des études de toxicologie.
Production d'aérosols représentatifs d'opérations de démantèlement pour des études de toxicologie.

Ce travail propose une méthode pour produire et caractériser un aérosol représentatif d’une opération de découpe lors du démantèlement d’une installation nucléaire contaminée en tritium, en vue de définir des simulants afin de réaliser des études de toxicologie. Les résultats obtenus ont permis de déterminer des fractions mises en suspension et la granulométrie de l’aérosol, pour la découpe de tubes en acier inoxydable 316.

Mickaël PAYET (Gif-sur-Yvette Cedex), François GENSDARMES, Véronique MALARD, Christian GRISOLIA
16:30 - 16:50 #16677 - Evaluation des risques pour l'opérateur au cours d'essais d'explosivité de nanopoudres en laboratoire.
Evaluation des risques pour l'opérateur au cours d'essais d'explosivité de nanopoudres en laboratoire.

Une évaluation qualitative des risques a été réalisée par control banding avec CB Nanotool et StoffenManager Nano au cours d’essais d’explosivité de nanopoudres carbonées. L’exposition de l’opérateur a également été mesurée. Les résultats ont permis d’identifier quelques sources potentielles d’émission de NMx. Ils ont aussi montré que la barrière dynamique générée par l’aspiration de la sorbonne pouvait être temporairement affaiblie lors de la dépressurisation de la sphère. La comparaison des risques estimés avec les mesures a permis d’évaluer la pertinence des deux outils d’évaluation graduée des risques utilisés.

Elodie BOUHOULLE (Liège, Belgique), Tiécoura SINABA, Robin LARUELLE, Morgane DALLE, Olivier AGUERRE-CHARIOL, Hervé BREULET, Olivier LE BIHAN
16:50

Mardi 22 janvier

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07
16:50 - 17:15

Remise du Prix Jean Bricard

17:15

Mardi 22 janvier

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08
17:15 - 20:00

Cocktail

(Espace Jean Monnet, 1er étage)
Mercredi 23 janvier
09:00

Mercredi 23 janvier

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10
09:00 - 09:40

Conférence Plénière

09:00 - 09:40 #16729 - Charge des aérosols par plasma à pression atmosphérique.
Charge des aérosols par plasma à pression atmosphérique.

Nous présentons ici une synthèse des résultats, obtenus par l’équipe, sur la charge des aérosols submicroniques par collection d’ions gazeux, produits par plasma à pression atmosphérique. L’objectif est de montrer l’intérêt d’utiliser les plasmas pour identifier les leviers qui contrôlent le nombre de charges électriques par particule et ainsi développer des chargeurs optimisés selon l’application visée. Le plasma est produit, soit par une décharge couronne pour générer des ions d’une seule polarité (ions positifs ou négatifs), soit par une décharge à barrières diélectriques pour des mélanges d’ions positifs et négatifs. Nous avons donc conçu plusieurs chargeurs et mesurer les niveaux de charge et les pertes des aérosols selon (i) leurs propriétés (diamètre et concentration), (ii) les conditions plasmas qui définissent la polarité des ions et contrôlent les densités d’ions et le champ électrique traversés par les aérosols, et (iii) les conditions de mélange ions-aérosols. Les contraintes liées à l’application (diamètre des particules, pénétration requise, niveau de charge souhaités) définissent la stratégie de charge qui doit être utilisée: injection des aérosols dans la décharge ou en postdécharge, dans des densités d’ions unipolaires ou bipolaires. Selon la stratégie de charge, les paramètres clés qui déterminent la charge moyenne d’un aérosol monodispersé en sortie de chargeur sont présentés. Enfin, la relation chargediamètre est critique pour les applications mobilimétriques, telles que les mesures de taille d’aérosols par analyse différentielle de mobilités électriques. Les relations charge-diamètre mesurées dans différentes conditions de mélange ions-aérosols démontrent qu’il est possible de contrôler cette relation et ainsi étendre le champ d’application de ces analyses mobilimétriques.

Nicolas JIDENKO (Gif-sur-Yvette), J-P. BORRA
09:40

Mercredi 23 janvier

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11
09:40 - 09:45

Information sur le « Club NanoMétrologie » (LNE/C’Nano)
Création d’une thématique « Aérosols »

François GAIE-LEVREL et Sébastien BAU
09:45

Mercredi 23 janvier

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12
09:45 - 10:20

Poster en 180 secondes

09:45 - 09:50 Introduction à la présentation des posters.
09:50 - 09:53 #16673 - P1 - Mesures de taille de nanoparticules par SMPS : une intercomparaison dans le cadre du club NanoMétrologie.
P1 - Mesures de taille de nanoparticules par SMPS : une intercomparaison dans le cadre du club NanoMétrologie.

Une campagne d’intercomparaison  sur la mesure de la taille de nanoparticules a été organisée en 2018 dans le cadre du GT1- Santé & Environnement du club nanométrologie. L’objectif est de faire un état des lieux d’un point de vue métrologique des capacités de mesure de la taille de divers nano-objets en France, parmi lesquelles le SMPS (Scanning Mobility Particle Sizer) utilisé en métrologie des aérosols. Quatre échantillons ont été proposés, à savoir, une suspension colloïdale de SiO2 (European Reference Material ERM-FD304) constituée d’une population monomodale, deux échantillons constitués de deux populations de nanoparticules de SiO2 ayant des proportions à déterminer, et une suspension colloïdale de TiO2 alimentaire (E171). Cet article présente la description du banc expérimental, le protocole de préparation des échantillons ainsi que les résultats préliminaires de cette intercomparaison.

François GAIE-LEVREL (PARIS CEDEX 15), Lola BREGONZIO-ROZIER, Sébastien BAU, Raphaël PAYET , Sébastien ARTOUS, Sébastien JACQUINOT, Arnaud GUIOT, François-Xavier OUF, Soleiman BOURROUS, Alexandre MARPILLAT, Vincent CRENN, Céline FOULQUIER, Gwendoline SMITH
09:53 - 09:56 #16685 - P2 - Mesure des particules ultrafines en Wallonie, Belgique.
P2 - Mesure des particules ultrafines en Wallonie, Belgique.

L’ISSeP (Institut Scientifique de Service Public), gestionnaire des réseaux de mesure de la qualité de l’air en Wallonie (Belgique), mesure les UFP (ultrafine particles) en continu sur son site de Vielsalm depuis 2013. Cette station de fond rural est équipée d’un SMPS qui mesure les particules d’une taille allant de 10 à 850 nm. Deux moyens mobiles ont été équipés du même type de SMPS et ont été déployés sur plusieurs sites de Wallonie (fond urbain, centre-ville et en bordure d’autoroute) afin de déterminer les concentrations et les distributions de taille des UFP. Les résultats obtenus lors de ces études, et présentés dans cet article, ont été comparés afin de caractériser les différents environnements par rapport à la problématique des UFP. L’ISSeP s’est également équipé d’un SMPS portable afin de réaliser des mesures d’air intérieur et d’étudier les transferts de particules ultrafines qui pourraient avoir lieu entre milieu extérieur et milieu intérieur. Cet article présente une comparaison entre les deux types de SMPS ainsi que les premières observations réalisées sur les mesures d’air intérieur.

Robin LARUELLE, Sebastien FAYS (Liège, Belgique), Cédric LUTHERS, Guy GÉRARD
09:56 - 09:59 #16689 - P3 - Impact de la composition du carburant aéronautique sur ses émissions.
P3 - Impact de la composition du carburant aéronautique sur ses émissions.

L'aviation est l'un des secteurs de transport en pleine croissance et cette tendance devrait se poursuivre dans les prochaines années. Par conséquent, l'impact des émissions de l'aviation sur le climat et la qualité de l'air est très préoccupant. Parmi les différentes options disponibles, l’industrie aéronautique a identifié le développement des biocarburants comme l’un des principaux outils permettant de lutter contre ses émissions. Dans ce travail, nous avons utilisé un générateur standard d'aérosol de combustion (CAST), spécialement conçu pour fonctionner avec un carburant liquide, afin de comparer les émissions d'un kérosène standard (Jet A-1) avec celles d'un kérosène paraffinique synthétique Fischer-Tropsch (FT-SPK).

Ismael Kenneth ORTEGA COLOMER, Antoine BERTHIER (Palaiseau), Cornelia IRIMIEA, David DELHAYE, Critian FOSCA
09:59 - 10:02 #16663 - P4 - Méthode de dustiness vortex shaker: influence des conditions d'essais sur les caractéristiques des aérosols de poudres.
P4 - Méthode de dustiness vortex shaker: influence des conditions d'essais sur les caractéristiques des aérosols de poudres.

Les méthodes dites de dustiness sont de plus en plus reconnues comme pertinentes dans le cadre de l’évaluation a priori des expositions des travailleurs manipulant des nanomatériaux en poudres. Bien que décrites dans des normes récentes, ces méthodes nécessitent encore l’étude de l’influence de paramètres tels que l’humidité des poudres ou la vitesse d’agitation des dispositifs mécaniques pour améliorer la maîtrise des conditions d’essais. Nous montrons ici que l’humidité de conditionnement des poudres avant des essais de dustiness avec la méthode du Vortex Shaker telle que décrite dans la norme (vitesse d’agitation de1800 rpm) n’influence pas significativement les résultats de pulvérulence et les distributions granulométriques des aérosols émis. En revanche, des vitesses d’agitation réduites combinées à une humidité relative de conditionnement de 80% impactent les résultats.

Claire DAZON (Vandoeuvre-lès-Nancy), Olivier WITSCHGER, Sébastien BAU, Raphaël PAYET, Philip.l LLEWELLYN
10:02 - 10:05 #16671 - P5 - Projet CaRPE : Caractérisation et réduction des émissions des procédés poudres métalliques – Hautes énergies.
P5 - Projet CaRPE : Caractérisation et réduction des émissions des procédés poudres métalliques – Hautes énergies.

Les procédés métallurgiques à haute température (ou « la mise à haute température de métaux par des procédés ») tels que l’atomisation, la projection thermique ou la fabrication additive, entraînent la production d’effluents métalliques particulaires, composés pour partie de nanoparticules. Il existe un besoin en matière de connaissances, tant au niveau des propriétés de ces émissions, qu’en matière de gestion, c'est-à-dire de captage ou confinement, et de traitement. Le projet CaRPE se propose de contribuer à ce développement de connaissances, en rassemblant des acteurs de différentes spécialités (chercheurs en génie des procédés, utilisateurs de procédés, spécialistes de l’analyse de procédés en matière de risque d’émission, et enfin spécialistes en gestion des effluents) afin de répondre aux défis posés et promouvoir un développement toujours plus sûr de ces procédés.

Dr Olivier LE BIHAN (Verneuil-en-Halatte), Geoffrey DARUT, Martin MORGENEYER, Fabrice LEZZIER, Franck DEVESTEL, Alexis VION, Cathy BERGUERY, Fabrice MORVAN, Julien ROQUETTE, Sébastien DIEU, Benoît SCHNURIGER, Alexis VIGNES
10:05 - 10:08 #16720 - P6 - Remise en suspension de particules depuis des surfaces rugueuses dans des plasmas stables de tokamaks.
P6 - Remise en suspension de particules depuis des surfaces rugueuses dans des plasmas stables de tokamaks.

Dans cette étude, la possibilité pour des particules de tungstène (W) d’être remobilisés depuis des surfaces face au plasma de tokamaks est examinée. Les distributions de forces d’adhésion entre des sphères de W de taille 1-10 µm et un substrat de W rugueux sont mesurées par microscope à force atomique. Nos résultats montrent que le modèle de Rabinovich reproduit de manière satisfaisante les mesures dans des intervalles de rugosité représentatifs des surfaces de tokamaks. Les forces extérieures (électrique et de friction des ions) sont estimées à l’aide d’un simple modèle de gaine électrostatique. Les résultats montrent que les poussières micrométriques peuvent être remises en suspension par des champs électriques atteignables dans les machines de fusion. Une estimation de la vitesse de ces particules en sortie de gaine révèle des vitesses de l’ordre de 0.1-1 m/s, dépendant des conditions plasma.

Adrien AUTRICQUE, Christian GRISOLIA (Saint Paul lez Durance)
10:08 - 10:11 #16678 - P7 - Evaluation clinique de l’efficacité d’un purificateur d’air Intense Pure Air XL® sur la réduction des symptômes d’asthme, chez les sujets asthmatiques allergiques au chat lors d’une exposition dans la chambre environnementale Alyatec (CEE).
P7 - Evaluation clinique de l’efficacité d’un purificateur d’air Intense Pure Air XL® sur la réduction des symptômes d’asthme, chez les sujets asthmatiques allergiques au chat lors d’une exposition dans la chambre environnementale Alyatec (CEE).

Face au manque de données permettant d’évaluer l’action des purificateurs d’air comme une solution contre les allergies respiratoires, cette étude apporte pour la première fois une réponse clinique. Nous avons démontré l’efficacité du purificateur d’air Intense Pure Air XL® sur la réduction des symptômes de l’asthme, chez des sujets asthmatiques allergiques au chat lors d’une exposition dans la chambre d'exposition environnementale Alyatec.

Frédéric DE BLAY, Nathalie DOMIS (STRASBOURG), Alina GHERASIM, Nicole BECK, Audrey JACOB, Florian SCHOETTEL
10:11 - 10:14 #16734 - P8 Development of Remote Operated, Low Flow Rate, Light Weight TSPM Sampler Suitable for Morphological Analysis using UAVs.
P8 Development of Remote Operated, Low Flow Rate, Light Weight TSPM Sampler Suitable for Morphological Analysis using UAVs.

Nous présentons un échantillonneur de particules TSPM (Total Suspended Particulate Matter) (TSPM) à débit très faible, compact, léger et télécommandé, qui convient tout à fait pour échantillonner les aérosols à des fins d'analyse morphologique et de mélange. L'échantillonneur développé est extrêmement utile pour les plates-formes UAV (Unmanned Aircraft Vehicle) embarquées où la limitation du poids de la charge utile est un problème majeur. L'instrument dispose de deux unités 1) Unité de contrôle 2) Unité d'échantillonnage. L'unité de commande sert à commander à distance l'échantillonneur équipé d'un échantillonneur à faible débit. Les communications n / b des unités sont effectuées en utilisant un émetteur et un récepteur à 433 MHz.
Les poids de l’unité de contrôle et de l’échantillonneur sont de 64 et 200 g, piles comprises. Le débit de l'échantillonneur a été maintenu à <1 ml / min. L'échantillonneur développé a été testé par rapport à son fonctionnement à distance et à son aptitude à des études de morphologie et d'états de mélange. L’opération à distance facilite la collecte de particules à un moment et à un endroit donnés (horizontal et vertical). Les particules recueillies à différentes échelles de temps ont été analysées à l'aide de SEM équipées d'EDS. EDS a été utilisé pour explorer la composition chimique élémentaire qui a montré que même les particules molles avaient une morphologie non perturbée. Pour une longue période de fonctionnement (~ 8 heures), les particules collectées sur le filtre en PTFE peuvent également fournir des informations sur la concentration gravimétrique en masse (μg / m3).
L'échantillonneur TSPM a été développé avec des capacités de fonctionnement à distance. Il fonctionne avec des piles légères et à faible débit (fonctionne avec des piles rechargeables à courant continu). Les micrographies de particules individuelles révèlent des morphologies non perturbées.

Ajit Singh AHLAWAT, Rohit TYAGI (Delhi, Inde)
10:20

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Pause - Café - Exposition

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Session Poster

(Salle Paris, 1er étage)
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Aérosols et environnement

Présidents de séance : Dr Olivier LE BIHAN (INERIS, PROX/CARA/DRC) (Verneuil-en-Halatte), Dr Philippe LAGUIONIE (Ingénieur de recherche) (Cherbourg-en-Cotentin)
11:20 - 11:40 #16667 - Vitesse de dépôt sec des particules atmosphériques nanométriques.
Vitesse de dépôt sec des particules atmosphériques nanométriques.

Dans le cas des gaz radioactifs sujets à la nucléation dans l’atmosphère (cas de l’iode et du ruthénium), une fraction des clusters nanométriques nouvellement formés peut être présente sous forme libre, c’est-à-dire non associée à l’aérosol atmosphérique, en champ proche du point de rejet. Dans le cas particulier des particules de diamètre inférieur à 2,5 nm, il n’existait pas jusqu’à présent de vitesse de dépôt mesurée dans l’environnement. Cette étude a montré que dans des conditions de stabilité atmosphérique neutre et stable, au-dessus d’un couvert prairial, la vitesse de dépôt des particules nanométrique de diamètre inférieur à 1,3 nm était de 19 ± 14 10-3 m s-1, et le rapport  de 6 ± 3 10-2.

Dr Philippe LAGUIONIE (Cherbourg-en-Cotentin), Luc SOLIER, Denis MARO, Geoffrey PELLERIN, Didier HÉBERT, Olivier CONNAN, Oumar-Telly BAH
11:40 - 12:00 #16688 - Polarimètre de laboratoire (UV, Vis) pour évaluer la rétrodiffusion de la lumière par l'aérosol minéral désertique : applicabilité du modèle numérique T-matrix.
Polarimètre de laboratoire (UV, Vis) pour évaluer la rétrodiffusion de la lumière par l'aérosol minéral désertique : applicabilité du modèle numérique T-matrix.

D’après le dernier rapport du GIEC, l’aérosol minéral désertique contribue au bilan radiatif terrestre d’une manière qui reste à quantifier, en raison de sa diversité de taille, de forme et de composition chimique. Dans ce contexte, cette contribution décrit l’évaluation en laboratoire des propriétés de rétrodiffusion de la lumière (UV, VIS) par ces particules via un polarimètre de laboratoire unique au monde, à l’angle d’exacte rétrodiffusion de π (180.0 ± 0.2°), multi-spectral (UV-VIS), dont la précision (< 1%) permet de discuter de l’applicabilité de modèles numériques utilisés pour décrire la rétrodiffusion optique de particules minérales d’origine désertique, comme le modèle de forme sphéroïdale, décrit par le code numérique T-matrix. Cette présentation orale retracera les résultats publiés dans Miffre et al. (JQSRT, 2016).

Alain MIFFRE, Danaël CHOLLETON (Villeurbanne), Patrick RAIROUX
12:00 - 12:20 #16690 - Distribution spatio-temporelle de l'aérosol minéral désertique par lidar (uv, vis) résolu en polarisation: évaluation de la concentration en masse des particules.
Distribution spatio-temporelle de l'aérosol minéral désertique par lidar (uv, vis) résolu en polarisation: évaluation de la concentration en masse des particules.

L’aérosol minéral désertique, présent en troposphère libre sous forme de mélanges à plusieurs composantes, possède une distribution spatio-temporelle qui reste à révéler, tout comme sa concentration en masse, qui impacte les écosystèmes pauvres en nutriments en les fertilisant. Cette contribution montre comment accéder à la distribution spatio-temporelle sensible et précise de la rétrodiffusion optique spécifique à ces particules minérales en troposphère libre, à partir d’un lidar (UV, VIS) résolu en polarisation, basé sur un polarimètre de laboratoire unique au monde. La concentration en masse de ces particules est évaluée par lidar et, pour la première fois à notre connaissance, la sensibilité au modèle de taille et de forme choisi pour l’aérosol désertique est discutée : selon le modèle de forme choisi, des variations importantes, de l’ordre de 50 %, ont ainsi été évaluées (Mehri et al., Atm. Res., 2018).

Alain MIFFRE (VILLEURBANNE), Danaël CHOLLETON, Patrick RAIROUX
12:20 - 12:40 #16686 - Simulation multi-echelle des concentrations de carbone suie avec le modèle Street-in-Grid.
Simulation multi-echelle des concentrations de carbone suie avec le modèle Street-in-Grid.

Cette étude utilise le modèle multi-échelle Street-in-Grid (SinG) pour simuler conjointement les concentrations de carbone suie (BC) à l’échelle régionale et à l’échelle de la rue. L’évaluation du modèle est réalisée à partir de comparaisons à des concentrations mesurées sur une avenue à banlieue parisienne, ainsi qu’à des simulations utilisant des modèles qui ne simulent qu’à l’échelle de la rue ou à l’échelle régionale. Elle montre une considérable amélioration des concentrations simulées quand les interactions entre les échelles régional et de la rue sont modélisées dynamiquement. La simulation avec SinG est la seule à respecter les indicateurs d’évaluation de la performance des simulations de qualité de l’air.
Lya LUGON (Marne la Vallée), Karine SARTELET, Kim YOUNGSEOB, Olivier CHRÉTIEN
12:40

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Déjeuner

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Métrologie des aérosols de combustion

Présidents de séance : Dr Xavier MERCIER, Dr Jérôme YON (Université de Rouen - CORIA / UMR 6614) (Saint-Etienne-du-Rouvray)
14:00 - 14:20 #16675 - Caractérisation de l’émission particulaire de nanodéchets halogénés lors d’une incinération dans un four de laboratoire à 1100°C.
Caractérisation de l’émission particulaire de nanodéchets halogénés lors d’une incinération dans un four de laboratoire à 1100°C.

L’élimination des déchets contenant des nanocharges (ceci incluant leur incinération) se doit d’être étudié pour en mesurer l’impact sur la santé humaine et l’environnement. Il y a peu de connaissances sur le sujet de l’incinération de déchets nanostructurés. Dans ce contexte, le projet NanoWet soutenu par l’ADEME a été mis sur pied. Il se focalise sur le traitement de déchets nanostructurés halogénés et soufrés dans les filières spécialisées à haute température (1100°C). L’objectif général du projet est triple, à savoir d’évaluer l’influence (i) de la haute température sur le processus d’incinération (ii) de la présence de gaz acide dans les fumées sur l’émission particulaire (iii) des tours de lavages installées dans l’usine de traitement sur la capture des particules.

Christophe DUTOUQUET, Laurent MEUNIER, Olivier AGUERRE-CHARIOL, Aurélie JOUBERT, Rachid BOUDHAN, Sylvain DURÉCU, Laurence LE COQ, Dr Olivier LE BIHAN (Verneuil-en-Halatte)
14:20 - 14:40 #16660 - Développement d'une méthode innovante basée sur la diffusion spectrale de la lumière pour la mesure de distribution de taille de suie.
Développement d'une méthode innovante basée sur la diffusion spectrale de la lumière pour la mesure de distribution de taille de suie.

La diffusion élastique de la lumière est une technique optique permettant la mesure in-situ de distribution de taille des particules  de suie. Cependant, sa mise en œuvre devient complexe voire impossible lorsque les accès angulaires sont limités. Dans cette étude, une démonstration de l’exploitation de mesures de diffusion spectrale est présentée. Nous montrons que l’information supplémentaire apportée par la réponse spectrale du signal de diffusion à une lumière incidente polychromatique permet la détermination de la distribution de taille avec une collection réduite à deux angles de diffusion.

 

Maxime BOUVIER (Saint Etienne du Rouvray), Jérôme YON, Guillaume LEFEVRE, Frédéric GRISCH
14:40 - 15:00 #16670 - Impact de l'ajout d'une gangue de composés organiques sur les propriétés radiatives de particules de suie.
Impact de l'ajout d'une gangue de composés organiques sur les propriétés radiatives de particules de suie.

Du fait de leur impact for sur le réchauffement climatique, il est nécessaire d’approfondir notre compréhension de l’évolution des propriétés radiatives des suies une fois émises dans l’atmosphère. Dans cette étude, le vieillissement atmosphérique est simulé expérimentalement par l’ajout d’un revêtement contrôlé d’acide oléique. La restructuration morphologique est quantifiée à l’aide de mesures non optiques (SMPS et masse volumique effective) et par diffusion angulaire. Des mesures de diffusion spectrales ont également été menées sur la gamme 500-700 nm, permettant la quantification d’un facteur d’amplification dépendant de la longueur d’onde. Les résultats sont comparés avec succès avec des résultats numériques précédemment publiés et ont rendu possible la validation d’une théorie « RDG-CFA » qui pourra être intégrée dans des modèles climatiques ou pour l’interprétation de mesures reposants sur la diffusion de la lumière.

Guillaume LEFEVRE, Maxime BOUVIER, Dr Jérôme YON (Saint-Etienne-du-Rouvray)
15:00 - 15:20 #16722 - Une nouvelle approche analytique pour estimer les propriétés hygroscopiques des aérosols de suie en tenant compte de leur distribution en taille et de leurs morphologies.
Une nouvelle approche analytique pour estimer les propriétés hygroscopiques des aérosols de suie en tenant compte de leur distribution en taille et de leurs morphologies.

Les particules de suie sont considérées comme des aérosols importants dans l'atmosphère en raison de leur rôle dans la formation du nuage en tant que potentiels noyaux de condensation (CCNs). Les suies fraîches sont généralement considérées comme hydrophobes. Néanmoins, les processus de vieillissement dans l'atmosphère peuvent modifier leur morphologie et composition chimique de surface, et les rendre hydrophiles. Les propriétées hygroscopiques des particules de suie sont généralement estimées par la mesure de la fraction activée Fa qui est donnée par le rapport du nombre des goutelettes formées sur le nombre de CCNs. En supposant que les CCNs sont monodispersés et de forme sphérique, la théorie de κ-Köhler est généralement utilisée pour obtenir un « paramètre d’hygroscopicité » κ qui exprime quantitativement les propriétés hygroscopiques de l'aérosol. Dans ce travail, un modèle pour obtenir κ est proposé en prenant en compte la distribution de taille et la morphologie des CCNs. Le modèle est testé avec des CCNs générés à partir de sulfate d'ammonium qui produit des particules quasi-sphériques et qui possèdent des distributions log-normale. Les résultats expérimentaux de l'hygroscopie des particules sèches de sulfate d'ammonium concordent très bien avec la simulation par le modèle. Ensuite, le modèle est utilisé pour obtenir κ des particules de suie vieillies en presence de radicaux OH. Les paramètres pris en compte sont le diamètre de mobilité Dm, la dimension fractale Df, le diamètre des particules primaires Dpp et l'écart type géométrique des volumes équivalents des particules de suie.

Junteng WU (Villeneuve d'Ascq), Alessandro FACCINETTO, Sébastien BATUT, Symphorien GRIMONPREZ, Pascale DESGROUX, Denis PETITPREZ
15:20 - 15:40 #16672 - Quantification spatiale du dépôt de suies dans un local lors d’un incendie.
Quantification spatiale du dépôt de suies dans un local lors d’un incendie.

Au cours d’un incendie dans une Installation Nucléaire de Base (INB), les principales conséquences en termes d’aérosols sont la mise en suspension de particules radioactives et la production de suies. Ce travail s’inscrit dans le cadre d’une thèse portant sur l’étude du dépôt des suies afin de prédire les quantités d’aérosols participant au colmatage des filtres à Très Haute Efficacité (THE). L’objectif final est de développer un dispositif multi-capteurs pour la quantification, en continu, des masses de suies déposées sur les parois d’une INB en situation d’incendie. Cette communication présente les résultats de quantification des suies déposées lors d’essais de feux menés à échelle réelle.

Amel KORT (Paris), François-Xavier OUF, Thomas GÉLAIN, Jeanne MALET, Riadh LAKHMI, Philippe BREUIL, Jean-Paul VIRICELLE
15:40

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Pause - Café - Exposition

(Salle Paris, 1er étage)
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Collecte et épuration des aérosols

Présidents de séance : Dr Emmanuel BELUT (Researcher) (Vandoeuvre), Dr Benoît SAGOT (researcher) (Montigny Le Bretonneux)
16:00 - 16:20 #16674 - Filtration de particules de suies - influence de l'humidité.
Filtration de particules de suies - influence de l'humidité.

L'épuration de l'air contaminé par les particules générées par de nombreux procédés industriels fait le plus souvent appel à la filtration au moyen de médias filtrants. Si les performances des médias filtrants sont relativement bien documentées en conditions standards (humidité et température ambiante), peu d’études s’intéressent à l’interaction entre l’humidité et le dépôt de particules collectées. L'étude proposée vise à établir les performances d’un média fibreux vis à vis d’aérosols composés de particules solides nanostructurées (suies) et l’influence de l’humidité sur sa perte de charge.

Charlotte GODOY (Nancy)
16:20 - 16:40 #16659 - Modélisation de l’évolution des performances de médias fibreux au cours de leur colmatage par des particules nanostructurées.
Modélisation de l’évolution des performances de médias fibreux au cours de leur colmatage par des particules nanostructurées.

Un modèle visant à prédire l’évolution de la perte de charge et de l’efficacité des filtres non tissés au cours de la filtration de particules nanostructurées (agglomérats de particules nanométriques) est présenté. Il prend en compte les caractéristiques du filtre (épaisseur, compacité, diamètre de Davies et diamètre moyen des fibres), la distribution granulométrique et les conditions opératoires (vitesse de filtration, viscosité du gaz ...). Un seul paramètre d’ajustement lié au diamètre des fibres est nécessaire. Une confrontation avec les données expérimentales montre que le modèle permet d’estimer de manière très satisfaisante les évolutions des performances (perte de charge et efficacité) au cours du colmatage de plusieurs filtres fibreux associés en série ou non.

Dominique THOMAS (NANCY CEDEX), Stéphanie PACAULT, Augustin CHARVET, Nathalie BARDIN-MONNIER, Jean-Christophe APPERT-COLLIN
16:40 - 17:00 #16723 - Capture de particules micrométriques par mousse aqueuse sèche - approche expérimentale.
Capture de particules micrométriques par mousse aqueuse sèche - approche expérimentale.

Dans le cadre d’études conduites par le CEA sur la capacité d’un confinement aqueux à atténuer les effets liés à la détonation d’une charge explosive, une campagne expérimentale portant sur le confinement, par mousse aqueuse, de particules métalliques micrométriques, dispersées par explosif, a été menée. Les résultats obtenus à partir des différentes configurations ont été comparés afin de déterminer le taux de capture en fonction de la taille des confinements, de la taille des particules et de la masse de la charge explosive. Ils confirment l'efficacité de la mousse pour capturer les particules, et, spécifiquement, les plus grosses.

Maéva MAZIA (Arpajon), Denis COUNILH, François GENSDARMES, Ashwin CHINNAYYA
17:00 - 17:20 #16616 - Collecte des aérosols par les gouttes : impact du phénomène de capture arrière en régime laminaire stationnaire.
Collecte des aérosols par les gouttes : impact du phénomène de capture arrière en régime laminaire stationnaire.

Dans de nombreux procédés ou phénomènes physiques naturels, des gouttes d’eau en chute libre dans l’air collectent les particules d’aérosol en suspension. Nous étudions dans cet article, à l’aide de simulations numériques à l’échelle de la goutte, l’impact exact du phénomène de capture arrière, dû au retour des particules prises dans la recirculation en aval de la goutte. Les simulations réalisées ne mettent pas en évidence une contribution notable du phénomène de capture arrière pour les particules du minimum de Greenfield, pour des Reynolds de goutte compris entre 20 et 400 et pour des particules d’aérosol soumises à la force de traînée et au mouvement brownien uniquement. Nous observons en revanche qu’une quantité notable d’aérosols peut être entrainée dans le sillage de la goutte sans être capturées, aussi convient-il de distinguer ce stockage temporaire de la capture elle-même, afin d’éviter les biais d’interprétation.

Dr Emmanuel BELUT (Vandoeuvre)
17:20 - 17:40 #16694 - Application du concept d'impaction virtuelle à la filtration.
Application du concept d'impaction virtuelle à la filtration.

Le concept d’épuration de gaz chargé en particules via le concept d’impacteur virtuel a été récemment breveté. L’objectif de cette étude expérimentale est la conception et l’intégration de ce concept pour des débits élevés. La conception finale qui a été testée est composée de 396 buses d’accélération d’un diamètre 1.2 mm. Elle a été testée à un débit de 50 m3.h-1, et a montré qu’on obtenait alors un diamètre aérodynamique de coupure de 1.4 µm, avec une efficacité de collecte supérieure à 90% pour des particules de diamètre supérieur à 2.5 µm

 

Dr Benoit SAGOT (Montigny Le Bretonneux)
17:40

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19
17:40 - 17:45

Conclusion du congrès par la Présidente de l'Asfera