Evaluation de la composition chimique du brouillard au Liban et en France par la quantification de métaux lourds, ions, phenols, acides organiques, pesticides et HAPS/PCBS/OCPS
Langue Anglais
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Modalités de diffusion de la thèse :
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Thèse confidentielle jusqu'au 01/12/2024.
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Thèse soumise à l'embargo de l'auteur : embargo illimité (communication intranet).
Auteur : Khoury, Dani
Date de soutenance : 21-04-2023
Directeur(s) de thèse : Millet, Maurice - Jabaly, Yasmine
Président : Ernst, Barbara
Rapporteur(s) : Gasperi, Johnny - Halwani, Jalal
Membre(s) du jury : Afif, Charbel - Kfoury, Adib
Établissement de soutenance : Strasbourg
Laboratoire : Institut de Chimie et Procédés pour l'Energie, l'Environnement et la Santé (Strasbourg ; 1997-....)
École doctorale : École doctorale des Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....)
Discipline : Chimie analytique
Classification : Chimie, minéralogie, cristallographie
Mots-clés libres : Composés organiques, Composés inorganiques, Extraction, Échantillonnage, Méthodes chromatographiques et non-chromatographiques
Mots-clés :
- Composés organiques
- Composés inorganiques
- Extraction (chimie)
- Chromatographie
Résumé : L’analyse de la contamination environnementale par les composés organiques semi-volatils (COSV) est indispensable pour définir l’état de l’air dans l’optique de les contrôler et de réduire leurs émissions. Le brouillard peut être un indicateur de la dégradation de la qualité de l’air qui va diminuer régulièrement lors de la persistance du brouillard sur plusieurs jours successifs. Il est donc nécessaire de caractériser les brouillards pour mieux comprendre ses origines et conséquences dans l’atmosphère. Dans cette étude, 56 échantillons de brouillards sont collectés au Liban (Liban nord et Mont Liban) et en France (Alsace). Le choix des sites de prélèvement est basé sur l’occurrence de brouillards fréquentes et denses. Après l’analyse du pH, de la conductivité (K) et des ions, les échantillons sont filtrés sur microfibres de verre (GFF) avec une porosité de 0.45 µm. Trois-quart du filtre a été utilisé pour l’analyse de la fraction organique par Extraction Accélérée par Solvants (ASE), tandis que le reste du filtre a été utilisé pour l’analyse de la fraction inorganique (métaux lourds). La détermination de la concentration en métaux lourds est réalisée par plasma à couplage inductif (ICP) et la concentration des composés ioniques par chromatographie ionique (IC). Dans l’optique d’analyser la partie organique, un nouveau protocole d’extraction liquide-liquide à l’aide de cartouches ChromabondTM XTR a été développé pour la quantification de 242 composés organiques (64 phénols, 38 acides, 102 pesticides, 16 hydrocarbures aromatiques polycycliques, et 22 polychlorobiphényles). L’élution de la partie organique est realisée successivement par 40 mL de dichlorométhane (DCM) et 40 mL d’acétate d’éthyle (EtAc). À la fin de chaque extraction, l'extrait (environ de 80 mL) est doucement concentré à 1 mL sous la hotte. Plusieurs composés polaires tels que les phénols et les acides sont dérivés avec 50 µL de N-méthyl-N-tertbutyldiméthylsilyltrifluoroacétamide (MtBSTFA) à une température de 80°C pendant une heure. Le nouveau protocole est couplé avec la chromatographie en phase gazeuse couplée à la spectrométrie de masse (GC/MS et GC-MS/MS) et chromatographie en phase liquide couplée à la spectrométrie de masse (LC-MS/MS). La procédure développée a été ensuite validée pour sa linéarité qui a été étudiée en utilisant des courbes d’étalonnages adaptées à la matrice dans une gamme de concentration entre 0.05 et 150 µg L-1. Les courbes d'étalonnages sont linéaires ou quadratiques pour la plupart des composés. Le coefficient de corrélation (r2) obtenu était supérieure à 0.99 pour les composés cibles avec un écart type relatif (% RSD) inferieur a 20% pour la répétabilité et reproductibilité. Les limites de détection et quantification de la plupart des composés sont faibles (ng L-1). L’analyse des résultats obtenus pour les échantillons de brouillard ont révélé une contamination considérable dans tous les sites d’échantillonnage. Ces derniers sont énormément affectés par l’augmentation des activités anthropiques causant le rejet d’une quantité importante des micropolluants organiques dans l’atmosphère.
Type de contenu : Text
Format : PDF
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2023STRAF015
Type de ressource : Thèse
