De quoi sont composées les particules PM10 ?
Parallèlement à la mesure de la masse des particules PM10 (celles dont le diamètre est inférieur à 10 micromètres )contenues dans l'air, des analyses ont été pratiquées pour caractériser les principales espèces chimiques constituant ces particules. A partir d'échantillons journaliers collectés entre février 2001 et juin 2003, sur les deux sites de mesure permanents d'Air-APS en Maurienne et à Chamonix, les investigations ont concerné :
- le carbone élémentaire (EC), encore appelé "carbone suie"
- le carbone organique (OC), à partir duquel on calcul la masse de matière organique (OM) présente dans l’échantillon (OM est de l'ordre de 1,4 * OC)
- les espèces ioniques, dont le sulfate (SO42- ), le nitrate (NO3-), l’ammonium (NH4+) et d’autres ions (chlorure, nitrite, potassium, magnésium, calcium, etc...)
Filtre avant et après exposition de 24heures
La figure ci-dessous montre le pourcentage moyen en masse des PM10 que représente chacune de ces espèces chimiques, pour des mois d’été et d’hiver sur chacun des deux sites.
On constate :
- Que la matière organique représente une très grosse fraction de la masse des particules, aux alentours de 50 %. Si on compare ce chiffre moyen aux résultats obtenus sur d'autres sites européens, on voit que les sites de vallées sont assez particuliers, avec une proportion nettement plus grande. (Cf. PUTAUD JP. et al, (2004)). Cette fraction augmente nettement en hiver.
- La proportion de carbone suie (de l’ordre de 3 à 10 %) est elle aussi dans une moyenne assez élevée par rapport à beaucoup de sites européens, et est très comparable à ce que l’on peut rencontré dans des grandes villes. Elle aussi augmente nettement en hiver.
- A contrario, la proportion de sulfate est plutôt faible comparée à ce que l’on rencontre ailleurs.
- Les autres ions ne représentent qu’une masse assez faible des PM10.
- Il reste une fraction non déterminée (ND) de la masse, qui est constituée d’autres espèces non mesurées (par exemple, de l’eau).
PUTAUD JP, and 21 others (2004), "A European aerosol phenomenology – 2: chemical characteristics of particulate matter at kerbside, urban, rural and background sites in Europe", Atmos. Envir., 38, 2579-2595.