Soutenance de thèse de Fanny BACHELIER

Malgré les efforts actuels pour améliorer la qualité de l’air et réduire les émissions de gaz ayant un impact sur le changement climatique, la pollution atmosphérique demeure un problème majeur de notre siècle. Parmi les composants de l’atmosphère, les gaz traces tels que les composés organiques volatils (COVs), qu’ils soient d’origine anthropique ou biogénique, nécessitent une attention et un suivi particuliers, tant pour l’étude de leurs produits d’oxydation que pour leur impact direct sur la santé humaine. Pour améliorer les connaissances sur leur devenir dans l’atmosphère, une combinaison d’études de terrain, en laboratoire et avec des modèles est nécessaire. La fiabilité de l’interprétation de la dégradation de ces gaz dépend grandement de la qualité de leurs mesures. Aujourd’hui, de nombreuses techniques existent pour suivre les concentrations en COVs, telles que le spectromètre de masse à temps de vol par réaction de transfert de protons (PTR-ToF-MS) et le chromatographe gazeux à désorption thermique (TD-GC). L’un des objectifs de cette thèse est d’optimiser et d’évaluer un TD-GC avec une double détection : un détecteur à ionisation de flamme (FID) et un spectromètre de masse (MS). Ce système est conçu pour la mesure en ligne de COVs contenant 2 à 16 atomes de carbone en laboratoire ou sur le terrain. Les performances de l’instrument ont tout d’abord été étudiées pour plus de 80 composés sur chaque détecteur. Un programme de traitement de données automatique conçu pour sélectionner le résultat le plus fiable entre le FID et le MS a été développé et validé. L’instrument a ensuite été déployé lors de la campagne de terrain ACROSS (Atmospheric ChemistRy Of the Suburban foreSt) dans la forêt de Rambouillet. Lors de cette campagne, des écarts importants ont été observés entre les mesures des monoterpènes par PTR-ToF-MS et par TD-GC. Ce désaccord entre les deux techniques a motivé l’organisation d’une campagne d’inter-comparaison en laboratoire, dans la chambre de simulation atmosphérique HELIOS. Cette campagne (HECTIC : HElios Chamber Terpene Instrumental Comparison) avait pour but de tester différents paramètres (étalonnages, humidité, ozone, interférents,…) pouvant impacter la quantification des terpènes dans l’air ambiant et d’établir des recommandations de mesures pour les deux techniques.