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Teneurs en hydrocarbures aromatiques monocycliques dans l'air ambiant à Paris

Ambiant air monoaromatic hydrocarbon levels in Paris

Jacques Donati

p. 43-51

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Résumé

La consommation croissante de carburants sans plomb, riches en hydrocarbures aromatiques monocycliques, n'est pas sans poser de problème pour les émissions de véhicules qui ne sont pas équipés de pots catalytiques.
Il est apparu nécessaire de suivre l'évolution des teneurs en hydrocarbures aromatiques monocycliques dans l'atmosphère de Paris.
Après une période de validation de la technique de mesure sur plusieurs sites, elle a été appliquée à trois sites particuliers :
- en bordure d'une rue étroite à trafic moyen,
- au centre d'un carrefour très fréquenté,
- à l'intérieur d'un parc de stationnement souterrain.
Les mesures sont réalisées par échantillonnage d'air à un débit de 0,7 l/min durant 24 heures, et fixation des composés sur charbon actif (100 mg). L'analyse en laboratoire est réalisée par chromatographie en phase gazeuse après désorption par le sulfure de carbone.
Les résultats obtenus sur les sites choisis montrent une évolution comparable des sept hydrocarbures mesurés, dans l'air ambiant extérieur le toluène étant le composé le plus abondant (une teneur maximale de 202 µg.m-3 a été relevée) et le benzène le composé le plus toxique (valeur maximale de 64 µg.m-3). Dans l'atmosphère du parc de stationnement, les teneurs sont beaucoup plus élevées : jusqu'à 238 µg.m-3 de benzène et 1 285 µg.m-3 de toluène.
L'évolution de la teneur en benzène semble particulièrement intéressante à suivre, compte tenu de la formation de ce composé dans le cycle de combustion du carburant, qui entraîne un enrichissement de l'air en ce composé.

Abstract

The increased consumption of "green" fuels, which are rich in monocyclic aromatic hydrocarbons (MAH), in particular due to vehicles which are not equipped with a catalyst, is likely to lead to an increase of these compounds in the urban atmosphere.
It seemed thus necessary to follow up the MAH content changes in a number of Paris areas and to compare this evotution to that of usual pollution indicators for motor vehicles and ta that of various fuel consumption.
The measurement of seven hydrocarbons (benzene, toluene, ethyl-benzene, meta and para xylenes, orthoxylene, 1, 2, 4 trimethylbenzene) was carried out after a 24-hours sampling of air on activated charcoal with a 700 ml/min flowrate.
The gas chromatographic analysis with an internal standard is used to measure minimum contents of the order of 2 µg.m3 for each hydrocarbon.
This technique was validated by a first set of measurements.
Three measurements sites were selected in Paris:
- narrow street with medium traffic,
- intersection with dense traffic,
- underground car park.
For each outside site, daily samplings are performed for the whale duration of the study. For the underground car park, six sets of measurements of one week each are considered.
The first results obtained show a comparable evolution of the seven hydrocarbons measured.
Toluene concentrations are the highest (maximum daily content of 202 µg.m3 were obtained in the ambient outside air) and benzene levels are also important (maximum daily content of 64 µg.m3).
In the underground car park, higher contents were recorded (maximum of 1 285 µg.m3 for toluene, and 238 µg.m3 for benzene and for three hours sampling).
The ratios MAH/benzene in the air are lower than the corresponding ratio in fuel content. that means that benzene is produced by engine in the combustion process and that the benzene relative content in urban air is higher than these of the other aromatics hydrocarbons.
These results show the necessity of a quasi permanent control of these MAH pollutants contained in the ambient air and mainly of benzene due to its taxi city and of toluene due to its great amount.

Keywords: monocyclic aromatic hydrocarbons, ambient air, motor vehicle pollution, activated charcoal sampling

Pour citer ce document

Référence papier : Jacques Donati « Teneurs en hydrocarbures aromatiques monocycliques dans l'air ambiant à Paris », Pollution atmosphérique, N°145, 1995, p. 43-51.

Référence électronique : Jacques Donati « Teneurs en hydrocarbures aromatiques monocycliques dans l'air ambiant à Paris », Pollution atmosphérique [En ligne], N°145, mis à jour le : 07/04/2014, URL : http://lodel.irevues.inist.fr/pollution-atmospherique/index.php?id=3956, https://doi.org/10.4267/pollution-atmospherique.3956

Auteur(s)

Jacques Donati

Laboratoire Central de la Préfecture de Police, 39 bis, rue de Dantizig, 75015 Paris