Confrontation des différentes approches de mesures afin de caractériser l’odeur et les composés odorants à proximité d’une source d’émission

Les différentes approches exposées ci-avant présentent chacune des avantages, des inconvénients et ne donnent pas accès aux mêmes informations.

Les méthodes basées sur l’olfactométrie permettent une caractérisation rapide des sources d’émission de composés odorants. Elles donnent lieu également à l’évaluation de l’exposition des riverains aux odeurs par utilisation d’un jury de nez. Cette méthode présente cependant, divers biais liés à sa mise en place, notamment la sélection du jury. En effet, malgré une sélection du jury selon les normes en vigueur, la perception de l’odeur est différente d’une personne à une autre et peut également varier en fonction de l’état physiologique, des conditions de vie de la personne au moment de la mesure. De plus, elles ne permettent pas d’identifier les composés chimiques responsables des odeurs ressenties.

Dans le cadre des études des nuisances olfactives, il est nécessaire de mettre en œuvre des moyens permettant une identification et une quantification des composés responsables de la nuisance parmi une large gamme de COV constituant le mélange ainsi qu’une quantification de celui-ci à des concentrations proches des seuils olfactifs. Il sera plutôt adéquat d’utiliser des méthodes de mesures on-line et off-line afin de répondre à ces objectifs (Figure I - 5).

Les techniques basées sur l’utilisation de capteurs ou réseau de capteurs ne permettent pas de déterminer précisément la source de la nuisance car ils sont sujets à de nombreuses interférences (conditions environnementales, autres COV). Cependant, leurs faibles coûts permettent de multiplier les points de mesure et ainsi suivre l’évolution des concentrations en temps réel. De même, les techniques on-line à résolution temporelle fine (spectrométriques et spectroscopiques) ne répondent pas à ces objectifs du fait de leur spécificité et de la présence d’interférents significatifs. Seules les méthodes off-line et on-line par chromatographie donnent lieu à une caractérisation fine des polluants odorants à des concentrations en deçà du ppb. Néanmoins, les avantages de ces méthodes sont contrebalancés par des limitations au niveau maintenance, déploiement mais également coût d’installation.

Figure I - 5: Avantages/Inconvénients des différentes méthodes de mesure des composés odorants

Le choix de la méthode de prélèvement pour les techniques chromatographiques est une étape cruciale et délicate au vu des teneurs rencontrées dans l’air ambiant. Il nécessite une connaissance des composés ciblés ainsi qu’une validation complète du dispositif de prélèvement permettant de garantir l’intégrité de l’échantillon jusqu’à son analyse. La Table I - 4 présente les systèmes de prélèvement existants en fonction de leur mode d’utilisation (avec ou sans préconcentration, actif ou passif) mais aussi en fonction de l’objectif principal de l’étude menée (dynamique spatiale ou temporelle).

Ainsi, lors de la détermination de l’exposition des riverains vis-à-vis d’une source, le prélèvement passif, peu onéreux sera préconisé permettant de cartographier le périmètre d’étude. Dans une moindre mesure, des prélèvements sur supports sans préconcentration (canisters et sacs) peuvent être déployés car ils nécessitent peu de moyens électriques (valise de prélèvement indispensable pour l’utilisation des sacs).

Les méthodes mettant en jeu des prélèvements actifs (préconcentration en phase liquide ou sur support d’adsorbant solide) sont à proscrire dans ce cas car ils nécessitent l’utilisation de moyens électriques (pompage, régulation des débits) et de solvant en grande quantité (barbotage) ce qui limite le nombre de points de mesures.

Par contre, pour la surveillance de site fixe, le prélèvement actif suivi d’une analyse en mode on-line sera conseillé permettant d’accéder ainsi à des informations sur l’évolution temporelle des concentrations (résolution inférieure à l’heure). Ces systèmes engendrent néanmoins des contraintes d’utilisation fortes (approvisionnement en gaz, alimentation électrique, climatisation).

Les composés à fort impact olfactif comme les composés soufrés avec leurs odeurs caractéristiques (choux, légumes en décomposition, œuf pourri) et leurs seuils de détection très bas sont bien souvent pointés du doigt car ils font partis des espèces potentiellement à l’origine de nuisances olfactives. Cependant, leur mesure reste assez peu documentée dans la littérature. En effet les études citées dans la bibliographie relatent la mesure des composés soufrés sans prendre en compte certains paramètres notamment liés à l’environnement et aux prélèvements de ces derniers

La partie qui suivra permettra tout d’abord de dresser un bilan des méthodes appliquées lors de campagnes de mesures et des teneurs en composés soufrés dans l’air. Enfin, les spécificités de l’échantillonnage ainsi que l’analyse des composés soufrés seront mises en évidence.

Page | 57 Table I - 4: Tableau récapitulatif des caractéristiques des préleveurs existant dans la littérature

Canister/Sac Barbotage/

Tube Drager

Cartouche imprégnée

Préleveur axial Filtre imprégné Badge Préleveur

radial

Fibre SPME

Types de prélèvement

Actif Actif Actif Actif/Passif Passif Passif Passif Passif

Dimension du prélèvement

Spatiale Spatiale Temporelle/

Spatiale

Temporelle/ Spatiale

Spatiale Spatiale Spatiale Spatiale

Réutilisation Oui Non Non Oui Non Non Oui Oui

Type de désorption

- - Solvant Thermique/

Solvant

Solvant Solvant Thermique/

Solvant Thermique Coût 500 < Canister < 1500€ Sac < 100 € < 100 € ≈ 70 € < 100 € < 100 € < 100 € < 100 € > 400 € Exemples d’application (Anet, Lemasle et al. 2013; Yaman, Aydin et al. 2015) (Verriele, Plaisance et al. 2012; Fang, Zhang et

al. 2013) (Feng, Wen et al. 2005; Kim, Hong et al. 2008) (Ramirez, Marcé et al. 2011; Jo, Kim et al. 2015) (Kieloaho, Hellén et al. 2013) (Delcourt and Sandino 2000)

(Bruno, Caselli et al. 2007) (Lestremau, Desauziers et al. 2003; Du, Song et al. 2015; Agapiou, Vamvakari et al. 2016)

III. MESURE DES COMPOSES VOLATILS SOUFRES DANS L’AIR AMBIANT