### 3.20.4. Mesures avec le compteur optique DM1.108

Les mesures du compteur optique relatives à la cuisson du rôti de porc au four électrique sont représentées à la Figure 3-211. Les niveaux de particules enregistrées restent faibles jusqu'à la mi-cuisson (essai 2) ou jusqu'à l'étape de vérification de la cuisson (essai 1 et 3). A partir de ce moment, les concentrations augmentent significativement.

Les niveaux ne sont pas reproductibles d'un essai à l'autre, comparativement aux données du DMS500. Ce qui implique que la charge en grosses et fines particules (particules détectables par le DM1.108) varie selon l'essai. Cela semble normal pour le premier essai porté à une température de 200 °C. Par contre, les essais 2 et 3 ont été réalisés à 240 °C. Une hypothèse possible serait que la charge en matière grasse de la pièce de viande était différente d'un essai sur l'autre, ce qui résulterait dans une production différente de grosses particules.

Les différentes distributions en taille de particules selon le diamètre de mobilité électrique, diamètre aérodynamique et diamètre optique sont représentées simultanément sur la Figure 3-212 pour le troisième essai. Les distributions brutes (sans ajustement de densité) de l'ELPI et du DMS500 sont très proches dans la gamme de diamètre compris entre 30 et 200 nm, sauf lors des ouvertures de portes pour lesquels les données de l'ELPI semblent sous-estimées. La distribution en taille de particules réalisée par le compteur optique ne met pas en évidence la présence d'autres modes supérieurs à 1 µm. L'ouvertures de portes du four affecte l'ensemble des particules émises sans distinction.

<figure><img src="image_302.png" /><figcaption>Figure 3-211 : Concentration totale de particules (> 0,3 µm) émises lors du scénario de cuisson du rôti de porc au four.</figcaption></figure>
<figure><img src="image_303.png" /><figcaption>Figure 3-212 : Comparaison des distributions en taille des particules obtenues lors du scénario de cuisson du rôti de porc au four à différents évènements.</figcaption></figure>
## 3.21. Cuisson au four – pavés de saumon

L'autre scénario sélectionné pour représenter une activité de cuisson au four électrique est la cuisson de pavés de saumon. Ce sont des pièces de poissonier vendues au détail. Trois essais ont été réalisés. Les indications du fabricant du four ont été suivis pour le premier test, cuisson traditionnelle (sole et voûte activée) réalisée à 200°C pendant 15 minutes. Mais, le saumon était insuffisamment cuit. Deux autres essais ont été réalisés avec une température de cuisson portée à 240°C pour optimiser la cuisson. Selon les recommandations du fabricant du four, un peu d'eau est rajouté pour éviter la carbonisation de la sauce et un peu d'huile d'arachide pour agrémenter la cuisson. Le plat est découvert pendant la cuisson. La porte du four est ouverte aux trois-quarts de la cuisson pour simuler une vérification de l'état de cuisson du poisson (pratique courante pour cette activité).

Les ingrédients ont été pesés avant et après cuisson (Tableau 3-30). Les temps caractéristiques des évènements du scénario sont présentés au Tableau 3-31. Un thermocouple coincé entre la plaque du four et le plat en terre cuite permet de suivre l'évolution de la température dans le four pendant l'essai (Figure 3-201). La température et l'humidité dans l'enceinte sont également enregistrées (Figure 3-202 et Figure 3-203).

<figure><img src="image_304.png" /></figure>

### Déroulement du scénario :

1. Préchauffage du four

2. Introduction du plat

3. Vérification de la cuisson

4. Fin de cuisson : arrêt du four, retrait du plat, la porte du four reste ouverte.

<table><caption>Tableau 3-30 : Pesées des ingrédients pour la cuisson des pavés de saumon au four.</caption><thead><tr><th>Masse initiale (g)</th><th>Essai 1</th><th>Essai 2</th><th>Essai 3</th></tr></thead><tbody><tr><td>Pavés de saumon</td><td>286.2</td><td>272</td><td>271.4</td></tr><tr><td>Huile d'arachide</td><td>6.3</td><td>10.3</td><td>10.7</td></tr><tr><td>Saumon cuit + matière restante</td><td>256.9</td><td>244.4</td><td>232.5</td></tr><tr><td><strong>Perte de matière (g)</strong></td><td><strong>35.6</strong></td><td><strong>37.9</strong></td><td><strong>49.6</strong></td></tr></tbody></table>

<table><caption>Tableau 3-31 : Temps caractéristiques des évènements du scénario (en secondes).</caption><thead><tr><th rowspan="2">Evènements du scénario</th><th colspan="3">Temps (s)</th></tr><tr><th>Essai 1</th><th>Essai 2</th><th>Essai 3</th></tr></thead><tbody><tr><td>Préchauffage du four</td><td>50</td><td>50</td><td>50</td></tr><tr><td>Introduction du plat</td><td>830</td><td>890</td><td>950</td></tr><tr><td>Vérification de la cuisson / ouverture</td><td>1430</td><td>1490</td><td>1550</td></tr><tr><td>Retrait du plat</td><td>1730</td><td>1850</td><td>1850</td></tr></tbody></table>
<figure><img src="image_305.png" /></figure>

Figure 3-213 : Evolution de la température intérieure du four pendant la cuisson des pavés de saumon durant les 3 essais (les points marquent les évènements caractéristiques : ouverture de porte).

<figure><img src="image_306.png" /></figure>

Figure 3-214 : Evolution de la température dans l'enceinte pendant la cuisson des pavés de saumon.
<figure><img src="image_307.png" /><figcaption>Figure 3-215 : Evolution de l'humidité relative dans l'enceinte pendant la cuisson des pavés de saumon.</figcaption></figure>

### 3.21.1. Mesures avec le compteur à noyaux de condensation CNC

Les concentrations mesurées avec le CNC sont faussées par les effets de coïncidence à haute concentration, malgré la correction apportée (la concentration réelle est trop élevée, supérieure à la limite de correction applicable). Les mesures du CNC ne sont pas exploitables sur ces essais.

### 3.21.2. Mesures avec le spectromètre à mobilité électrique DMS500

La Figure 3-216 montre la concentration totale mesurée avec le DMS500 (5 nm à 1000 nm) pour les trois essais de cuisson de pavé de saumon au four. Comme pour le scénario de cuisson du rôti de porc, la cuisson des pavés de saumon est nettement marquée par 3 pics d'émission liés aux ouvertures de porte du four lors de l'introduction, la vérification et le retrait du plat. Les niveaux maximum observés sont du même ordre de grandeur que ceux observés pour la cuisson du rôti de porc, mis à part lors de la vérification présentant une concentration maximale de particules dans l'enceinte deux fois plus faible ($10^7 \#\cdot cm^{-3}$). Les émissions de particules lors de la cuisson du saumon (porte fermée) sont significativement inférieures à celles observées lors de la cuisson du rôti de porc.

Par ailleurs, une émission de particules est également mise en évidence au moment de la mise en route du four et surtout lors du préchauffage.
<figure><img src="image_308.png" /><figcaption>Figure 3-216 : Comparaison des concentrations totales mesurées lors de la cuisson du saumon au four électrique (DMS500).</figcaption></figure>

Les mesures de granulométrie avec le DMS500 pour le scénario de cuisson des pavés de saumon au four électrique sont présentées aux Figure 3-217, Figure 3-218, Figure 3-219 et Figure 3-220. Les résultats obtenus sont synthétisés dans le Tableau 3-32.

Le profil granulométrique évolue rapidement tout en présentant une diversité moins importante que la cuisson du rôti de porc. Les particules émises couvrent le domaine de taille compris entre 5 et 500 nm. Des particules ultrafines dont le mode se situe autour de 11-19 nm sont émises dès la mise en marche du four. Le préchauffage contribue à la libération de particules avec un mode autour de 18-22 nm. Les ouvertures de portes marquent des pics d'émission de particules dont le diamètre est centré sur 34-47 nm (essai 1), sur 40-48 nm (essai 2) ou sur 27-40 nm (essai 3). La cuisson du rôti (porte fermée) est quant à elle associée à des particules de diamètre 45 à 49 nm selon les essais. En fin de cuisson, le mode des particules émises se situe plutôt entre 21 et 30 nm.
<figure><img src="image_309.png" /><figcaption>Figure 3-217 : Granulométrie mesurée avec le DMS500 (Cuisson de saumon au four essai 1).</figcaption></figure>

<figure><img src="image_310.png" /><figcaption>Figure 3-218 : Granulométrie mesurée avec le DMS500 (Cuisson de saumon au four essai 2).</figcaption></figure>

<figure><img src="image_311.png" /><figcaption>Figure 3-219 : Granulométrie mesurée avec le DMS500 (Cuisson de saumon au four essai 3).</figcaption></figure>
<figure><img src="image_312.png" /><figcaption>Figure 3-220 : Distributions caractéristiques de particules émises lors de la cuisson du saumon au four (essai2).</figcaption></figure>
<table><caption>Tableau 3-32 : Concentration, GMD, CMD et $\sigma_g$ moyens (Cuisson de saumon au four).</caption><thead><tr><th rowspan="2">Essai 1</th><th colspan="4">(5 - 1000 nm)</th></tr><tr><th>N/cc</th><th>GMD (nm)</th><th>σ<sub>g</sub></th><th>CMD (nm)</th></tr></thead><tbody><tr><td>Mise en route</td><td>3.07E+05</td><td>19.56</td><td>1.84</td><td>19.03</td></tr><tr><td>Préchauffage du four</td><td>2.07E+06</td><td>19.75</td><td>1.93</td><td>18.85</td></tr><tr><td>Introduction du plat</td><td>9.87E+06</td><td>46.14</td><td>1.85</td><td>46.69</td></tr><tr><td>Cuisson</td><td>8.18E+05</td><td>48.87</td><td>1.78</td><td>48.82</td></tr><tr><td>Vérification de la cuisson</td><td>4.47E+06</td><td>33.03</td><td>1.58</td><td>33.95</td></tr><tr><td>Fin de cuisson</td><td>1.26E+06</td><td>34.74</td><td>1.67</td><td>36.42</td></tr><tr><td>Retrait du plat</td><td>9.07E+06</td><td>32.50</td><td>1.79</td><td>33.63</td></tr><tr><td><strong>Cuisson globale</strong></td><td><strong>1.52E+06</strong></td><td><strong>32.63</strong></td><td><strong>1.98</strong></td><td><strong>33.98</strong></td></tr></tbody></table><table><thead><tr><th rowspan="2">Essai 2</th><th colspan="4">(5 - 1000 nm)</th></tr><tr><th>N/cc</th><th>GMD (nm)</th><th>σ<sub>g</sub></th><th>CMD (nm)</th></tr></thead><tbody><tr><td>Mise en route</td><td>2.10E+05</td><td>15.98</td><td>1.73</td><td>15.21</td></tr><tr><td>Préchauffage du four</td><td>2.24E+06</td><td>18.59</td><td>1.87</td><td>18.08</td></tr><tr><td>Introduction du plat</td><td>1.02E+07</td><td>47.09</td><td>1.78</td><td>47.61</td></tr><tr><td>Cuisson</td><td>8.21E+05</td><td>46.18</td><td>1.84</td><td>47.50</td></tr><tr><td>Vérification de la cuisson</td><td>4.44E+06</td><td>38.85</td><td>1.67</td><td>39.72</td></tr><tr><td>Fin de cuisson</td><td>2.38E+06</td><td>21.34</td><td>2.07</td><td>20.78</td></tr><tr><td>Retrait du plat</td><td>9.09E+06</td><td>41.70</td><td>1.77</td><td>42.85</td></tr><tr><td><strong>Cuisson globale</strong></td><td><strong>1.74E+06</strong></td><td><strong>31.01</strong></td><td><strong>2.11</strong></td><td><strong>32.60</strong></td></tr></tbody></table><table><thead><tr><th rowspan="2">Essai 3</th><th colspan="4">(5 - 1000 nm)</th></tr><tr><th>N/cc</th><th>GMD (nm)</th><th>σ<sub>g</sub></th><th>CMD (nm)</th></tr></thead><tbody><tr><td>Mise en route</td><td>1.85E+04</td><td>11.29</td><td>1.60</td><td>10.82</td></tr><tr><td>Préchauffage du four</td><td>2.18E+05</td><td>21.23</td><td>1.68</td><td>21.53</td></tr><tr><td>Introduction du plat</td><td>5.79E+06</td><td>39.27</td><td>1.76</td><td>39.44</td></tr><tr><td>Cuisson</td><td>4.00E+05</td><td>44.74</td><td>1.71</td><td>45.25</td></tr><tr><td>Vérification de la cuisson</td><td>4.08E+04</td><td>24.03</td><td>1.66</td><td>26.77</td></tr><tr><td>Fin de cuisson</td><td>1.28E+06</td><td>28.85</td><td>1.63</td><td>30.33</td></tr><tr><td>Retrait du plat</td><td>7.93E+06</td><td>30.64</td><td>1.78</td><td>31.90</td></tr><tr><td><strong>Cuisson globale</strong></td><td><strong>7.85E+05</strong></td><td><strong>33.32</strong></td><td><strong>1.78</strong></td><td><strong>34.11</strong></td></tr></tbody></table>

### 3.21.3. Mesures avec l'impacteur électrique ELPI

Le profil de concentration obtenu par l'ELPI est également majoritairement marqué par les ouvertures de portes associées à des pics d'émission de particules (Figure 3-221). Les 2 premiers essais montrent une saturation des étages inférieurs ($D_i$ de 39, 72 et 123 nm), du fait d'une sélection de sensibilité inadaptée (jusqu'à 10000 fA pour un bruit de fond optimum). De ce fait, les émissions de particules liées aux évènements d'ouverture de porte sont mal représentées dans ces 2 essais et inexploitables.
<figure><img src="image_313.png" /><figcaption>Figure 3-221 : Concentrations de particules émises lors de la cuisson du rôti de porc au four (ELPI).</figcaption></figure>

La distribution en taille de particules mesurée par l'ELPI est présentée à la Figure 3-222. Du fait de la gamme de taille de l'ELPI, l'information recueillie est moins pertinente que celle du DMS500. Elle permet toutefois de noter l'émission de particules jusqu'à 8 µm systématisement au moment de l'ouverture de la porte du four.

<figure><img src="image_314.png" /><figcaption>Figure 3-222 : Granulométrie des particules émises lors de la cuisson du rôti de porc au four (ELPI-essai3).</figcaption></figure>
### 3.21.4. Mesures avec le compteur optique DM1.108

L'évolution de la concentration en particules dans l'enceinte mesurée par le compteur optique (Figure 3-223) est différente de celle observée lors de la cuisson du rôti de porc. En effet, dans ce scénario, l'essentiel des émissions est lié au préchauffage du four et l'introduction du plat. L'impact de la cuisson du saumon proprement dite est relativement négligeable. Les émissions de particules mesurées lors du troisième essai sont extrêmement faibles par rapport aux deux premiers essais. Ni l'incidence du préchauffage, ni l'ouverture de la porte lors de l'introduction du plat ne provoquent l'apparition de pic de concentration significatif.

La représentation simultanée des différentes distributions en taille des particules (selon l'ELPI, le DMS500 et le DM1.108) est représentée Figure 3-224. En dehors des évènements d'ouverture de porte, la distribution fournie par l'ELPI semble suivre celle du DMS 500 dans le domaine 40-200 nm. Des différences notables sont observées entre le compteur optique et l'ELPI.

<figure><img src="image_315.png" /><figcaption>Figure 3-223 : Concentration de particules (> 0,3 µm) émis lors de la cuisson des pavés de saumon au four.</figcaption></figure>
<figure><img src="image_316.png" /><figcaption>Figure 3-224 : Distributions en taille de particules associées à la cuisson des pavés de saumon au four selon les différents évènements du scénario (essai 2).</figcaption></figure>
## 3.22. Four – nettoyage par pyrolyse

Le programme de nettoyage du four électrique par pyrolyse a été testé. Il entraîne la combustion de tous les résidus à très haute température (400 °C pour ce modèle pendant deux heures). Tous les résidus présents sur les parois du four sont carbonisés. Il suffit ensuite de récupérer les cendres résiduelles. Trois tests ont été réalisés. Le premier est non valide du fait d'une coupure de courant intervenue lors du test. Les deux premiers essais ont été réalisés après quatre cuissons (deux essais de cuisson de rôti de porc et deux essais de cuisson de pavés de saumon). Le dernier essai n'a quant à lui été réalisé qu'après deux cuissons (un rôti de porc et un saumon).

<figure><img src="image_317.png" /><figcaption>Figure 3-225 : Evolution de la température du four pendant le programme de nettoyage par pyrolyse.</figcaption></figure>

<figure><img src="image_318.png" /><figcaption>Figure 3-226 : Evolution de la température et de l'humidité relative dans l'enceinte pendant le programme de nettoyage par pyrolyse.</figcaption></figure>

La température de l'enceinte varie de +24 °C, variation associée à une baisse d'humidité relative de 38%.

### 3.22.1. Mesures avec le compteur à noyaux de condensation CNC

Les concentrations mesurées avec le CNC sont faussées par les effets de coïncidence à haute concentration, malgré la correction apportée (la concentration réelle est trop élevée, supérieure à la limite de correction applicable). Les mesures du CNC ne sont pas exploitables sur ces essais.
3.22.2. Mesures avec le spectromètre à mobilité électrique DMS500

La concentration totale mesurée avec le DMS500 (5 nm à 1000 nm) est représentée Figure 3-227. L'évolution du profil est totalement différente d'un essai à l'autre. Un premier pic d'émission est observé dès la mise en route du programme, avec un maximum atteint après 2 minutes. Il est suivi d'un second pic plus important débutant 2 minutes plus tard avec une valeur maximale après 5 à 9 minutes (selon l'essai). Au cours du second essai, la concentration de particules dans l'enceinte se stabilise autour de $5,5 \cdot 10^6 \text{ #·cm}^{-3}$ entre 45 et 60 minutes de pyrolyse. Cette stabilisation intervient entre 15 et 30 minutes de pyrolyse lors du troisième essai. La concentration de particules décroît ensuite différemment d'un essai à l'autre jusqu'à la fin du programme. Cette décroissance survient autour de 3600s et correspond à la phase de stabilisation de la température autour de 350-400 °C.

Cette différence peut être expliquée par la non-maîtrise complète de l'état initial du four, plus particulièrement la nature et le degré de salissure des parois internes. En utilisation réelle, la charge de matière organique présente dans le four est plus importante que celle utilisée dans nos essais. Il est probable que les émissions déterminées dans nos expérimentations soient sous-estimées. Malgré cela et compte tenu des niveaux de particules observées et de la durée de cette activité, le nettoyage par pyrolyse du four reste une des sources majoritaires parmi toutes celles testées.

<figure><img src="image_319.png" /><figcaption>Figure 3-227 : Comparaison des concentrations totales mesurées lors du nettoyage du four par pyrolyse (DMS500).</figcaption></figure>

Malgré les écarts observés dans les niveaux maximum de concentration et leur position, les distributions en taille de particules sont assez comparables (Figure 3-228, Figure 3-229, Figure 3-230). La distribution est fluctuante jusqu'à 2000s puis se stabilise dans les deux cas.
Les résultats obtenus sont synthétisés dans le Tableau 3-33. Le mode principal des particules émis sur la totalité du programme est de 33 et 21 nm selon les essais.

<figure><img src="image_320.png" /><figcaption>Figure 3-228 : Granulométrie mesurée avec le DMS500 (Nettoyage du four par pyrolyse, essai 2).</figcaption></figure>

<figure><img src="image_321.png" /><figcaption>Figure 3-229 : Granulométrie mesurée avec le DMS500 (Nettoyage du four par pyrolyse, essai 3).</figcaption></figure>

<figure><img src="image_322.png" /><figcaption>Figure 3-230 : Distributions caractéristiques des particules émises lors du nettoyage par pyrolyse du four avec le DMS500 (essai 2 et 3 respectivement à gauche et à droite).</figcaption></figure>
<table><caption>Tableau 3-33 : Concentration, GMD, CMD et σ<sub>g</sub> moyens (Nettoyage du four par pyrolyse).</caption><thead><tr><th rowspan="2"></th><th colspan="3">(5 - 1000 nm)</th></tr><tr><th>N/cc</th><th>GMD (nm)</th><th>σ<sub>g</sub></th><th>CMD (nm)</th></tr></thead><tbody><tr><td>Nettoyage du four par pyrolyse -1</td><td>3.11E+06</td><td>32.22</td><td>2.07</td><td>32.64</td></tr><tr><td>Nettoyage du four par pyrolyse -2</td><td>1.95E+06</td><td>21.92</td><td>1.94</td><td>21.49</td></tr></tbody></table>

### 3.22.3. Mesures avec l'impacteur électrique ELPI

Sans surprise, les concentrations mesurées par l'ELPI sont différentes d'un essai à l'autre comme les mesures du DMS500 (Figure 3-231). L'évolution de la concentration du deuxième essai semble suivre celle de la montée de température jusqu'à 3600 s. Lorsque la température se stabilise, la concentration de particules décroit alors jusqu'à la fin du programme. Ce n'est pas le cas pour le troisième essai, l'augmentation de la concentration s'arrête vers 1600s, diminue alors rapidement pour se stabiliser autour de $3 \cdot 10^5 \text{ #·cm}^{-3}$.

<figure><img src="image_323.png" /><figcaption>Figure 3-231 : Concentrations totales de particules émises lors du programme de nettoyage par pyrolyse du four mesurées avec l'ELPI.</figcaption></figure>

Les distributions granulométriques fournies par l'ELPI sont représentées aux Figure 3-232 et Figure 3-233. Elles sont moins informatives que celles fournies par l'ELPI. Néanmoins, le deuxième essai semble produire plus de particules fines que le troisième.
<figure><img src="image_324.png" /></figure>

Figure 3-232 : Evolution de la distribution en taille des particules émises lors du nettoyage du four par pyrolyse mesurées avec l'ELPI (gamme 10¹ à 10⁶ dN/dlogdₚ/cm³). D(ae) : diamètre aérodynamique. Essai 2.

<figure><img src="image_325.png" /></figure>

Figure 3-233 : Evolution de la distribution en taille des particules émises lors du nettoyage du four par pyrolyse mesurées avec l'ELPI (gamme 10¹ à 10⁶ dN/dlogdₚ/cm³). D(ae) : diamètre aérodynamique. Essai 3.

### 3.22.4. Mesures avec le compteur optique DM1.108

Les mesures réalisées par le compteur optique montrent des niveaux de concentration significatifs durant la phase de montée de température (jusqu'à 3500s, Figure 3-234). Les
concentrations mesurées restent négligeables par la suite. L'essai 3 ne produit que très peu de particules avec un diamètre optique > 0,3 µm.

<figure><img src="image_326.png" /><figcaption>Figure 3-234 : Concentration de particules (> 0,3 µm) observées durant le nettoyage du four par pyrolyse.</figcaption></figure>

Les représentations simultanées des distributions en taille des particules selon leur diamètre de mobilité électrique, leur diamètre aérodynamique et leur diamètre optique montrent une adéquation relative dans la première minute jusqu'à une taille de 2 µm (sous réserve que la densité de l'aérosol est proche de l'unité et son indice de réfraction proche de celui des microbilles de latex).
<figure><img src="image_327.png" /><figcaption>Figure 3-235 : Représentation simultanée des distributions des particules émises durant le nettoyage du four par pyrolyse (essai 2).</figcaption></figure>
# 4. Analyse des résultats

## 4.1. Caractérisation des sources selon la distribution en taille des particules

L'analyse de la granulométrie lorsqu'elle est possible permet d'obtenir une indication sur le diamètre de mobilité électrique équivalent médian en nombre (CMD) ainsi que sur la dispersion de la granulométrie par l'analyse du σg. La Figure 4-1 représente la compilation des moyennes des diamètres médians en nombre et des écart-types géométriques pour chaque activité simulée à partir des mesures du spectromètre de mobilité électrique DMS500. La combinaison des deux critères permet de distinguer les différents types de sources testées :

* Activités de cuisson à partir d'une plaque électrique (en fonte) ou d'un four électrique

* Combustion de bâtonnets d'encens

* Combustion de bougies

* Utilisation de sprays aérosols

* Utilisation d'un chauffage d'appoint à pétrole

* Utilisation d'un aspirateur traineau

* Utilisation d'une imprimante laser

<figure><img src="image_328.png" /><figcaption>Figure 4-1 : Compilation des moyenne des CMD (diamètre médian en nombre) et σg (écart-type géométrique) moyens pour chaque source. Les dispersions représentées sont égales à ± 2 écarts types. (Données DMS-500).</figcaption></figure>
Les activités liées à l'utilisation de la plaque électrique et au four (activités essentiellement liées à la cuisine) engendrent des aérosols dont le diamètre médian en nombre est en moyenne (sur toutes les sources utilisant le four ou la plaque électrique) de 29 ± 10 nm avec un écart type géométrique moyen de 1,9 ± 0,2. Une différence faible mais significative (p = 0,04) est observée entre l'utilisation de la plaque (CMD : 26 ± 9 nm) ou du four (CMD : 32 ± 7 nm). Par contre, aucune différence n'est trouvée avec l'écart-type géométrique. Les modes déterminés dans cette étude sont en accord avec ceux obtenus par Fortmann et al. (2001) dont les granulométries trouvées pour des cuissons sur plaque électrique présentent un mode inférieur à 40 nm.

La combustion d'encens produit un aérosol de CMD moyen proche de 105 ± 35 nm avec un σg de 2 ± 0,5. Les deux encens testés restent relativement éloignés en terme de dispersion de distribution.

Les deux bougies testées présentent un CMD relativement proche (8 ± 2 nm). Par contre, elles sont totalement éloignées d'un point de vue de l'écart-type géométrique. Dans les deux cas, c'est la flamme de la bougie qui contribue principalement au nombre de particules émis. Les particules issues de la nucléation homogène sont majoritaires, mais l'aérosol issu de la combustion de la bougie blanche (paraffine pure) présente un second mode bien individualisé autour de 150 nm, expliquant la valeur élevée de σg. Ce second mode est certainement lié à la géométrie de la bougie qui expose la flamme au flux d'air ascendant de l'enceinte la rendant instable et modifiant la combustion en générant un filet de fumée noir caractéristique (Fine et al., 1999). La flamme de la bougie parfumée est protégée dans une coupelle en verre limitant l'influence de la turbulence du flux d'air ascendant.

Le chauffage à pétrole produit un aérosol dont le CMD est de 9,4 nm avec un écart type géométrique de 1,47.

L'utilisation des sprays produit des aérosols dont le CMD est de 19 ± 7 nm avec une dispersion très importante (σg = 2,3 ± 0,3). Cette importante dispersion est également mise en évidence par Dua & Hopke (1996) pour des désodorisants (σg = 2 - 2,3) et des déodorants (σg = 2,5 - 3,8). Les auteurs montrent également le caractère potentiellement hygroscopique de ces particules suivant leur solubilité dans l'eau qui peut conduire selon le niveau d'humidité à grossir leur taille. Nos résultats correspondent plus à un aérosol sec non perturbé par l'humidité environnante.

Les imprimantes laser testées ont émis des particules fines comme décrit dans la littérature (Lee et al., 2001) mais les concentrations mesurées sont faibles. La granulométrie n'a été obtenue avec le DMS500 que pour l'une des imprimantes, l'autre présentant des émissions négligeables. L'émission de particules se produit à la mise sous tension de l'imprimante puis légèrement au cours de l'impression (plutôt caractérisée par la production de quelques grosses particules observées avec le compteur optique).

L'aérosol formé lors de l'utilisation d'un aspirateur traineau muni d'un microfiltre présente un CMD de 10,4 ± 0,2 nm (σg = 1,55 ± 0,03). Ce résultat est cohérent avec ceux obtenus par Willeke et al. (2001), qui montrent que la majorité des émissions provient du moteur de l'aspirateur quand l'appareil utilisé est muni de filtres.

La connaissance du diamètre médian en nombre combiné à l'écart-type géométrique spécifiques à chaque source permet d'ores et déjà de déterminer dans les grandes lignes leur contribution à l'aérosol d'un environnement intérieur connaissant sa distribution. Il reste toutefois à prendre en considération le devenir de l'aérosol émis, en impliquant les sources et
puits propres à l'environnement intérieur considéré, à savoir le renouvellement d'air, le dépôt sur les surfaces mais également les phénomènes de coagulation et de condensation (y compris liée à l'hygroscopicité) qui peuvent venir modifier la distribution de l'aérosol au cours de son évolution spatiale et temporelle.
## 4.2. Détermination des facteurs d'émission moyens

### 4.2.1. Méthode de calcul

Pour déterminer le facteur d'émission moyen de chaque source, la formule du bilan matière a été utilisée. L'ensemble du scénario de chaque source a été pris en compte pour le calcul. Une approche intéressante mais trop lourde à mettre en œuvre dans le cadre temporellement restreint de l'étude, serait d'utiliser cette méthode de calcul pour déterminer les taux d'émission de l'ensemble des évènements associés à chaque source (phase de combustion de la bougie, phase d'extinction, ouverture de la porte du four, etc.).

L'ensemble des émissions observées en nombre de particules est principalement liées au mode ultrafin. Les données du DMS500 couvrent le mieux ce domaine. Ce sont donc ces données qui sont utilisées pour le calcul des facteurs d'émissions. La même approche a été réalisée sur les données du CNC3007 lorsqu'elles étaient disponibles pour certaines sources.

Cette équation valable uniquement lorsque la source est active entre $t_0$ début de l'émission (ou activation de la source) et $t_n$ fin de l'émission (fin d'activation de la source en prenant en compte les éventuels pics d'émission liés à l'arrêt de la source, par exemple bougies) stipule que la variation de la concentration de particules dans l'enceinte $C_{(t)}$ dépend du taux d'émission de particules ($E_{(t)}$) ramené au volume de l'enceinte $V$ auquel on soustrait le taux de perte ($\lambda \cdot C_{(t)}$).

$$ \frac{dC_{(t)}}{dt} = \frac{E_{(t)}}{V} - \lambda C_{(t)} $$

D'où :

$$ E_{(t)} = \left( \frac{dC_{(t)}}{dt} + \lambda C_{(t)} \right) \cdot V $$

La quantité totale de particules émises par la source est alors donnée par :

$$ N_{Total} = \int_{t_0}^{t_n} E_{(t)} dt = V \int_{t_0}^{t_n} \frac{dC_{(t)}}{dt} dt + \lambda V \int_{t_0}^{t_n} C_{(t)} dt $$

En utilisant la méthode des trapèzes pour approcher l'intégration du dernier terme et comme le pas de temps ($t_n - t_{n-1}$) est constant, l'équation devient alors :

$$ N_{Total} \approx V(C_{t_n} - C_{t_0}) + \lambda V \frac{(t_n - t_{n-1})}{2} \sum_{t_1}^{t_n} (C_{t_n} + C_{t_{n-1}}) $$

Le taux d'émission moyen de particules sur la période complète d'utilisation de la source est alors donné par :

$$ E_{moyen} = \frac{N_{Total}}{\Delta t_{\text{émission}}} $$
Avec $\Delta t_{\text{émission}} = t_n - t_{n-1}$

Ce calcul a été appliqué à la concentration totale de particules (5-1000 nm) et aux 48 canaux couverts par le DMS500, permettant d'obtenir ainsi un profil d'émission moyen de particules. Le taux de décroissance considéré est celui observé expérimentalement pour la concentration totale de particules après l'arrêt de l'activité et après toute émission de particules qui lui est liée (extinction de bougie notamment). Pour certaines sources, telles que imprimantes ou cuisson sur plaque électrique, la décroissance est observée après une bouffée de particules alors que la source est encore active (sous tension). Pour ces sources, les taux de décroissances observés doivent être interprétés avec réserve car l'hypothèse que l'émission reste nulle ne peut être vérifiée.

### 4.2.2. Estimation du taux de décroissance expérimental

Pour calculer le taux d'émission, il est nécessaire de prendre en compte les puits auxquels sont soumises les particules. C'est avant tout le renouvellement d'air de l'enceinte, mesuré à la bouche d'extraction par un réseau de fils chaud (Swemaflow 233). Mais, la sédimentation, la diffusion, la coagulation, la condensation, l'évaporation, entre autres contribuent à diminuer la concentration observée de particules dans l'enceinte. Bien que, la plupart de ces phénomènes soient négligeables compte tenu du renouvellement d'air compris entre 45 et 50 volume/heure selon les essais. L'estimation du taux de décroissance expérimental est réalisée selon l'équation différentielle suivante :

$$ \frac{dC}{dt} = -(\lambda_d + \lambda_v) \cdot C $$

La résolution de l'équation conduit à :

$$ C = C_0 \cdot \exp(-\lambda t) $$

ou en linéarisant :

$$ \ln(C) = \ln(C_0) - \lambda t $$

Avec :

$C$ : Concentration en nombre de particules par $cm^3$ (en prenant en compte l'efficacité de prélèvement),

$C_0$ : Concentration maximale atteinte lorsque l'émission devient nulle (en particules par $cm^3$),

$\lambda_d$ : constante de dépôt (perte) par sédimentation, diffusion ou autre interaction ($s^{-1}$)

$\lambda_v$ : constante de perte lié au renouvellement d'air ($s^{-1}$)

$k = k_d + k_v$ constante de perte globale ($s^{-1}$)

$t$ : temps (secondes)
Une simple régression linéaire permet alors de déterminer la constante de décroissance.

### Hypothèses :

- L'émission de particules est nulle à partir de l'instant t choisi pour déterminer la décroissance. Cet instant t est le plus souvent différent du moment où la source est arrêtée, du fait de l'émission résiduelle de particules ou de phénomènes de coagulation.

- Les processus de décroissance pris un à un sont de premier ordre. Cette hypothèse reste valable pour la décroissance liée au renouvellement d'air, la sédimentation ou encore la diffusion. Par contre les phénomènes de coagulation et de condensation (interactions gaz-particules ou nucléation hétérogène) sont des processus de second ordre. La coagulation peut être la plupart du temps négligée dans nos essais, mais elle peut intervenir pour des sources chaudes (scénarios de cuisson au four, sur plaque électrique, chauffage d'appoint, ...) émettant beaucoup de particules. Les phénomènes de condensation interviennent également au niveau des sources chaudes. Notamment lorsque l'aérosol parvient dans un atmosphère plus froide que la température de sa source. Après l'arrêt de l'émission, le phénomène de condensation et/ou de coagulation vient compenser la décroissance pour certains diamètres de particules, ce qui conduit à des taux de décroissants apparents plus faibles que prévus. L'hygroscopicité des particules ou leur aptitude à condender de la vapeur d'eau n'est également pas prise en compte dans le calcul.

- La constante de perte ne varie pas durant l'expérimentation

Le taux de décroissance a été déterminé sur les mesures de concentration totale, mais pas sur l'ensemble des tailles de particules, faute de temps. La constante de décroissance déterminée à partir de la concentration totale est appliquée pour l'ensemble des tailles de particules, de façon à définir un profil d'émission fonction du diamètre des particules. L'incidence du taux de décroissance spécifique à une taille donnée est discutée plus loin dans le chapitre.

Pour l'ensemble des activités étudiées, le processus de décroissance suit une cinétique apparente d'ordre 1, autorisant le calcul suivant l'équation précédente. Les coefficients de détermination varient de 0,99 à 0,999. L'erreur dans la détermination du taux de décroissance par régression reste inférieure à 15% (cas le plus défavorable observé sur les sprays).

Les taux de décroissance ($\lambda$) déterminés expérimentalement à partir des mesures du spectromètre de mobilité électrique (DMS500) et du compteur à noyaux de condensation (CNC3007) sont présentés sur le Tableau 4-1. Le taux de renouvellement d'air moyen ($\lambda_v$) est également indiqué. La variation entre les essais exprimées par le coefficient de variation (ou écart-type relatif) reste faible, inférieure à 10%.

Les constantes de décroissance effectives sont systématiquement supérieures au taux de renouvellement d'air, mis à part lors de l'utilisation du four lors du préchauffage à 200 °C ou lors du nettoyage par pyrolyse. Ces exceptions soulignent la présence de processus venant compenser la perte de particules par renouvellement d'air (voir paragraphe 3.19.2). A l'opposé, le taux de décroissance observé pour le chauffage d'appoint est deux fois plus important que le seul renouvellement d'air. Les pertes de particules sont plus marquées pour le chauffage par rapport aux autres sources. Les particules issues du chauffage d'appoint sont principalement émises dans le mode de nucléation (CMD de 9 nm). A la fin de l'essai, au cours de la décroissance, le mode principal présente un CMD de 13-14 nm. L'évolution du
CMD montre que les phénomènes de condensation liées au refroidissement du chauffage suite à son arrêt viennent ici accroître la décroissance observée par la concentration totale.

Le taux de décroissance observée sur la concentration totale mesurée par le DMS500 est plus important que celui associé à la mesure du CNC3007. Le DMS500 prend en compte une plus grande gamme de taille de particules (en particulier < 10 nm) pouvant expliquer cet écart.

<table><caption>Tableau 4-1 : Constantes de décroissance effectives déterminées expérimentalement selon les essais à partir des mesures du DMS500 et du CNC3007 (données corrigées).</caption><thead><tr><th rowspan="2"></th><th colspan="3">Données DMS500</th><th colspan="3">Données CNC</th></tr><tr><th>λ<sub>v</sub> (h<sup>-1</sup>)</th><th>CV%</th><th>λ (h<sup>-1</sup>)</th><th>CV%</th><th>n</th><th>λ (h<sup>-1</sup>)</th><th>CV%</th><th>n</th></tr></thead><tbody><tr><td>Spray insecticide</td><td>44.9</td><td>0%</td><td>69.7</td><td>9.6%</td><td>2</td><td>58.3</td><td>6.5%</td><td>4</td></tr><tr><td>Spray désodorisant Jaune</td><td>45.6</td><td>2.6%</td><td>66.7</td><td>3.6%</td><td>2</td><td>57.7</td><td>6.6%</td><td>4</td></tr><tr><td>Spray désodorisant Bleu</td><td>46.1</td><td>1.0%</td><td>66.7</td><td>3.5%</td><td>3</td><td>59.5</td><td>6.3%</td><td>4</td></tr><tr><td>Chauffage d'appoint pétrole</td><td>46.0</td><td>0.0%</td><td>84.8</td><td>5.5%</td><td>3</td><td>97.4</td><td>9.8%</td><td>3</td></tr><tr><td>Four cuisson rôti</td><td>51.3</td><td>2.4%</td><td>52.4</td><td>9.0%</td><td>3</td><td>--</td><td>--</td><td>--</td></tr><tr><td>Plaque cuisson steak beurre</td><td>45.5</td><td>1.7%</td><td>54.1</td><td>0.3%</td><td>2</td><td>--</td><td>--</td><td>--</td></tr><tr><td>Plaque cuisson steak huile</td><td>45.4</td><td>1.5%</td><td>56.0</td><td>1.9%</td><td>2</td><td>--</td><td>--</td><td>--</td></tr><tr><td>Four cuisson saumon</td><td>51.4</td><td>4.4%</td><td>60.2</td><td>1.8%</td><td>3</td><td>--</td><td>--</td><td>--</td></tr><tr><td>Plaque cuisson poisson</td><td>45.5</td><td>2.2%</td><td>48.1</td><td>4.7%</td><td>3</td><td>--</td><td>--</td><td>--</td></tr><tr><td>Four nettoyage pyrolyse</td><td>53.0</td><td>1.8%</td><td>33.3</td><td>3.2%</td><td>2</td><td>--</td><td>--</td><td>--</td></tr><tr><td>Plaque seule</td><td>45.4</td><td>2.5%</td><td>47.3</td><td>2.8%</td><td>2</td><td>54.3</td><td>0.8%</td><td>2</td></tr><tr><td>Bougie parfumée</td><td>45.9</td><td>1.8%</td><td>67.2</td><td>5.0%</td><td>3</td><td>53.7</td><td>7.5%</td><td>5</td></tr><tr><td>Aspirateur</td><td>45.3</td><td>0.0%</td><td>64.5</td><td>1.7%</td><td>2</td><td>55.8</td><td>4.7%</td><td>2</td></tr><tr><td>Encens pin</td><td>45.6</td><td>1.5%</td><td>59.1</td><td>4.3%</td><td>2</td><td>53.8</td><td>3.8%</td><td>4</td></tr><tr><td>Plaque cuisson pâtes</td><td>46.1</td><td>3.8%</td><td>57.5</td><td>4.4%</td><td>2</td><td>56.9</td><td>--</td><td>1</td></tr><tr><td>Encens fruité</td><td>45.6</td><td>1.3%</td><td>68.8</td><td>6.2%</td><td>2</td><td>55.9</td><td>3.9%</td><td>4</td></tr><tr><td>Four préchauffage (200 °C)</td><td>51.6</td><td>--</td><td>24.5</td><td>--</td><td>1</td><td>25.6</td><td>--</td><td>1</td></tr><tr><td>Bougie blanche</td><td>45.5</td><td>0.8%</td><td>72.7</td><td>4.5%</td><td>2</td><td>52.8</td><td>9.4%</td><td>5</td></tr><tr><td>Imprimante laser B</td><td>45.5</td><td>2.0%</td><td>61.6</td><td>--</td><td>1</td><td>55.1</td><td>8.1%</td><td>6</td></tr><tr><td>Spray dépoussiérant</td><td>45.3</td><td>0.8%</td><td>--</td><td>--</td><td>2</td><td>62.5</td><td>2.6%</td><td>4</td></tr><tr><td>Imprimante laser A</td><td>44.7</td><td>1.6%</td><td>--</td><td>--</td><td>5</td><td>52.1</td><td>--</td><td>1</td></tr><tr><td>Cigarette</td><td>44.7</td><td>--</td><td>--</td><td>--</td><td>0</td><td>57.4</td><td>--</td><td>1</td></tr></tbody></table>

### 4.2.3. Taux moyen d'émission de particules

Les profils moyen d'émission de particules déterminées à partir des données DMS sont présentées ci-après (Figure 4-2 à Figure 4-18). Le Tableau 4-2 et le Tableau 4-3 synthétisent les données d'émission pour chaque activité simulée à partir des données du DMS500 et du CNC3007 respectivement.
<figure><img src="image_329.png" /><figcaption>Figure 4-2 : Profil des taux d'émission de particules émises par la bougie blanche selon leur diamètre.</figcaption></figure>

<figure><img src="image_330.png" /><figcaption>Figure 4-3 : Profil des taux d'émission de particules émises par la bougie parfumée selon leur diamètre.</figcaption></figure>
<figure><img src="image_331.png" /><figcaption>Figure 4-4 : Profil des taux d'émission de particules émises par l'encens pin selon leur diamètre.</figcaption></figure>

<figure><img src="image_332.png" /><figcaption>Figure 4-5 : Profil des taux d'émission de particules émises par l'encens fruité selon leur diamètre.</figcaption></figure>
<figure><img src="image_333.png" /><figcaption>Figure 4-6 : Profil des taux d'émission de particules émises par le spray désodorisant bleu selon leur diamètre.</figcaption></figure>

<figure><img src="image_334.png" /><figcaption>Figure 4-7 : Profil des taux d'émission de particules émises par le spray désodorisant jaune selon leur diamètre.</figcaption></figure>
<figure><img src="image_335.png" /><figcaption>Figure 4-8 : Profil des taux d'émission de particules émises par le spray insecticide selon leur diamètre.</figcaption></figure>

<figure><img src="image_336.png" /><figcaption>Figure 4-9 : Profil des taux d'émission de particules émises par l'aspirateur traineau selon leur diamètre.</figcaption></figure>
<figure><img src="image_337.png" /><figcaption>Figure 4-10 : Profil des taux d'émission de particules émises par le chauffage d'appoint à pétrole selon leur diamètre.</figcaption></figure>

<figure><img src="image_338.png" /><figcaption>Figure 4-11 : Profil des taux d'émission de particules émises par l'imprimante laser B selon leur diamètre.</figcaption></figure>
<figure><img src="image_339.png" /><figcaption>Figure 4-12 : Profil des taux d'émission de particules émises par le four (préchauffage ou pyrolyse) selon leur diamètre.</figcaption></figure>

<figure><img src="image_340.png" /><figcaption>Figure 4-13 : Profil des taux d'émission de particules émises par la cuisson de rôti de porc au four selon leur diamètre.</figcaption></figure>
<figure><img src="image_341.png" /><figcaption>Figure 4-14 : Profil des taux d'émission de particules émises par la cuisson de saumon au four selon leur diamètre.</figcaption></figure>

<figure><img src="image_342.png" /><figcaption>Figure 4-15 : Profil des taux d'émission de particules émises par la plaque électrique selon leur diamètre.</figcaption></figure>
<figure><img src="image_343.png" /><figcaption>Figure 4-16 : Profil des taux d'émission de particules émises par la cuisson des pâtes à la casserole par plaque électrique selon leur diamètre.</figcaption></figure>

<figure><img src="image_344.png" /><figcaption>Figure 4-17 : Profil des taux d'émission de particules émises par la cuisson à la poêle des steaks par plaque électrique selon leur diamètre.</figcaption></figure>
<figure><img src="image_345.png" /></figure>

Figure 4-18 : Profil des taux d'émission de particules émises par la cuisson à la poêle des panés de poisson par plaque électrique selon leur diamètre.
<table><caption>Tableau 4-2 : Taux d'émission moyens par source (coefficient de variation associé CV% et nombre d'essais n), durée de l'activité et nombre total de particules émises. (Données DMS500).</caption><thead><tr><th>Source</th><th>Emission moyenne (#s<sup>-1</sup>)</th><th>Emission min (#s<sup>-1</sup>)</th><th>Emission max (#s<sup>-1</sup>)</th><th>CV%</th><th>n</th><th>Durée activité (s)</th><th>N total particules émises</th><th>Part. ultrafines &lt; 100 nm</th></tr></thead><tbody><tr><td>Spray insecticide</td><td>7.93E+11</td><td>6.77E+11</td><td>9.08E+11</td><td>21%</td><td>2</td><td>3</td><td>2.38E+12</td><td>95%</td></tr><tr><td>Spray désodorisant Jaune</td><td>5.72E+11</td><td>3.94E+11</td><td>7.50E+11</td><td>44%</td><td>2</td><td>3</td><td>1.72E+12</td><td>94%</td></tr><tr><td>Spray désodorisant Bleu</td><td>3.03E+11</td><td>1.29E+11</td><td>4.20E+11</td><td>51%</td><td>3</td><td>3</td><td>9.10E+11</td><td>95%</td></tr><tr><td>Chauffage d'appoint pétrole</td><td>1.77E+11</td><td>1.53E+11</td><td>2.09E+11</td><td>16%</td><td>3</td><td>2396</td><td>4.25E+14</td><td>100%</td></tr><tr><td>Four cuisson rôti</td><td>1.03E+11</td><td>9.59E+10</td><td>1.09E+11</td><td>9%</td><td>2</td><td>3875</td><td>3.98E+14</td><td>92%</td></tr><tr><td>Plaque cuisson steak beurre</td><td>9.20E+10</td><td>8.94E+10</td><td>9.46E+10</td><td>4%</td><td>2</td><td>1136</td><td>1.05E+14</td><td>95%</td></tr><tr><td>Plaque cuisson steak huile</td><td>7.62E+10</td><td>4.77E+10</td><td>1.05E+11</td><td>53%</td><td>2</td><td>1103</td><td>8.40E+13</td><td>96%</td></tr><tr><td>Four cuisson saumon</td><td>6.41E+10</td><td>3.63E+10</td><td>8.34E+10</td><td>38%</td><td>3</td><td>1799</td><td>1.15E+14</td><td>96%</td></tr><tr><td>Plaque cuisson poisson</td><td>5.52E+10</td><td>3.55E+10</td><td>8.94E+10</td><td>54%</td><td>3</td><td>1104</td><td>6.10E+13</td><td>96%</td></tr><tr><td>Four nettoyage pyrolyse</td><td>5.00E+10</td><td>3.72E+10</td><td>6.28E+10</td><td>36%</td><td>2</td><td>7251</td><td>3.62E+14</td><td>96%</td></tr><tr><td>Plaque électrique seule</td><td>2.61E+10</td><td>5.08E+09</td><td>4.72E+10</td><td>114%</td><td>2</td><td>1320</td><td>3.45E+13</td><td>100%</td></tr><tr><td>Bougie parfumée</td><td>2.38E+10</td><td>1.78E+10</td><td>3.43E+10</td><td>38%</td><td>3</td><td>930</td><td>2.22E+13</td><td>100%</td></tr><tr><td>Aspirateur</td><td>2.10E+10</td><td>1.89E+10</td><td>2.31E+10</td><td>14%</td><td>2</td><td>869</td><td>1.82E+13</td><td>100%</td></tr><tr><td>Encens pin</td><td>7.07E+09</td><td>6.71E+09</td><td>7.43E+09</td><td>7%</td><td>2</td><td>3301</td><td>2.33E+13</td><td>42%</td></tr><tr><td>Plaque cuisson pâtes</td><td>7.03E+09</td><td>5.24E+09</td><td>8.82E+09</td><td>36%</td><td>2</td><td>2940</td><td>2.07E+13</td><td>96%</td></tr><tr><td>Encens fruité</td><td>6.90E+09</td><td>6.29E+09</td><td>7.51E+09</td><td>12%</td><td>2</td><td>3334</td><td>2.30E+13</td><td>56%</td></tr><tr><td>Four préchauffage (200 °C)</td><td>6.62E+09</td><td>6.62E+09</td><td>6.62E+09</td><td>--</td><td>1</td><td>1177</td><td>7.80E+12</td><td>96%</td></tr><tr><td>Bougie blanche</td><td>6.05E+09</td><td>5.71E+09</td><td>6.38E+09</td><td>8%</td><td>2</td><td>928</td><td>5.61E+12</td><td>93%</td></tr><tr><td>Imprimante laser B</td><td>9.16E+08</td><td>9.16E+08</td><td>9.16E+08</td><td>--</td><td>1</td><td>960</td><td>8.79E+11</td><td>99%</td></tr><tr><td>Spray dépoussiérant</td><td>&le; bruit</td><td>&le; bruit</td><td>&le; bruit</td><td>--</td><td>2</td><td>3</td><td>--</td><td>--</td></tr><tr><td>Imprimante laser A</td><td>&le; bruit</td><td>&le; bruit</td><td>&le; bruit</td><td>--</td><td>4</td><td>1680</td><td>--</td><td>--</td></tr></tbody></table>
Les taux d'émissions des activités domestiques simulées sont compris entre $\leq$ bruit et $8 \cdot 10^{11} \# \cdot s^{-1}$. La variation selon les essais peut être relativement importante en fonction de la source étudiée : 4% de variation pour la cuisson au beurre des steaks jusqu'à 114 % pour la plaque électrique. Les variations importantes observées montrent une difficulté à reproduire certains essais, principalement associée à un défaut de maîtrise de la charge aérosolisable initiale pour les sources concernées (four et plaque électrique, imprimante laser).

Les sprays présentent les taux d'émission les plus élevés entre $3 \cdot 10^{11}$ et $8 \cdot 10^{11} \# \cdot s^{-1}$ mais étant donné leur durée d'utilisation, leur impact en terme de nombre total de particules émises est parmi les plus faibles des sources étudiées.

Le chauffage d'appoint à pétrole associe à la fois un taux d'émission élevé et une durée d'utilisation qui peut être longue. L'impact sur le nombre de particules dans un environnement intérieur est par conséquent relativement important tout comme les activités associées à l'utilisation d'un four électrique lors de son nettoyage par pyrolyse ou par la cuisson d'aliments gras (rôti de porc). L'incidence de la cuisson à la poêle en utilisant une plaque électrique sur le nombre de particules émis par rapport au four est un peu plus faible, mais leur taux d'émission est pratiquement du même ordre.

Les taux d'émission les plus faibles sont associés à l'utilisation d'imprimantes laser, de bougies (en paraffine pure), d'encens ou encore de cuisson des pâtes dans l'eau.

Il va de soi que l'impact réel d'une activité sera modulée par la durée d'utilisation effective dans le logement, mais aussi par le nombre d'évènements propres à une activités ; nombre d'ouverture de la porte du four au cours d'une cuisson, nombre de pressions réalisé sur un spray, etc.

Les taux d'émissions déterminés à partir des données du CNC pour les sources disponibles sont plus faibles que ceux déterminés avec le DMS500 du fait en partie de la différence de gamme de taille (Tableau 4-3). Néanmoins, les données du CNC permettent d'estimer le taux d'émission de particules (10-1000 nm) de 3 sources qui n'avaient pas pu être caractérisées par le DMS500 : le spray dépoussiérant, la cigarette et l'imprimante laser A.

<table><caption>Tableau 4-3 : Taux d'émission moyens par source (coefficient de variation associé CV% et nombre d'essais n), (Données CNC).</caption><thead><tr><th></th><th>Emission moyenne (#·s<sup>-1</sup>)</th><th>Emission min (#·s<sup>-1</sup>)</th><th>Emission max (#·s<sup>-1</sup>)</th><th>CV%</th><th>n</th></tr></thead><tbody><tr><td>Spray insecticide</td><td>3.96E+11</td><td>3.45E+11</td><td>4.29E+11</td><td>9.3%</td><td>4</td></tr><tr><td>Spray désodorisant jaune</td><td>2.71E+11</td><td>1.25E+11</td><td>3.58E+11</td><td>37.8%</td><td>4</td></tr><tr><td>Spray désodorisant bleu</td><td>1.83E+11</td><td>9.64E+10</td><td>2.95E+11</td><td>45.0%</td><td>4</td></tr><tr><td>Spray dépoussiérant</td><td>5.26E+10</td><td>4.30E+10</td><td>6.21E+10</td><td>25.8%</td><td>2</td></tr><tr><td>Cigarette</td><td>6.84E+09</td><td></td><td></td><td></td><td>1</td></tr><tr><td>Aspirateur</td><td>5.73E+09</td><td>5.46E+09</td><td>6.01E+09</td><td>6.8%</td><td>2</td></tr><tr><td>Cuisson - plaque - pâtes (essai 2)</td><td>5.54E+09</td><td></td><td></td><td></td><td>1</td></tr><tr><td>Bougie parfumée</td><td>5.38E+09</td><td>3.42E+09</td><td>8.20E+09</td><td>36.7%</td><td>5</td></tr><tr><td>Encens pin</td><td>4.94E+09</td><td>4.71E+09</td><td>5.24E+09</td><td>4.7%</td><td>4</td></tr><tr><td>Encens fruité</td><td>3.59E+09</td><td>2.81E+09</td><td>4.25E+09</td><td>16.5%</td><td>4</td></tr><tr><td>Bougie blanche</td><td>2.70E+09</td><td>4.08E+08</td><td>4.96E+09</td><td>59.7%</td><td>5</td></tr><tr><td>Imprimante laser B</td><td>1.34E+08</td><td>7.89E+06</td><td>5.83E+08</td><td>165.5%</td><td>6</td></tr><tr><td>Imprimante laser A (essai 1)</td><td>8.61E+05</td><td></td><td></td><td></td><td>1</td></tr></tbody></table>
### 4.2.4. Incidence du diamètre sur la décroissance et le calcul du taux d'émission

Pour déterminer l'incidence d'avoir appliqué un taux de décroissance moyen au lieu du taux de décroissance effectif pour chaque diamètre de particules, deux exemples ont été pris en compte : le préchauffage du four à 200 °C et l'aspirateur traineau. Pour ces sources, le taux de décroissance moyen associé à chaque taille de particules a été déterminé expérimentalement.

#### Préchauffage du four à 200 °C :

Le taux de renouvellement d'air déterminé à partir de la mesure du débit d'air à l'extraction avec un swemaflow est de 0,01419 s⁻¹ (51,1 vol/h). Le débit d'air mesuré était de 30,5 L/s soit 110 m³/h pour un volume corrigé de l'enceinte de 2,15 m³ (le four occupe 0,21 m³). En prenant en compte les débit de prélèvements cumulé des instruments, le débit total est de 30,83 L/s soit 111 m³/h (soit un taux de renouvellement d'air ajusté de 51,6 vol/h).

La seule mesure du débit d'air à l'extraction peut insuffisamment rendre compte du renouvellement d'air effectif dans l'enceinte, si l'hypothèse d'un parfait mélange dans l'enceinte n'est pas vérifié (présence de zones "mortes"). Le renouvellement effectif de l'air est généralement déterminé par mesure de la décroissance d'un gaz traceur. Dans ce cas, la décroissance du gaz est présumée ne provenir que de la dilution par le renouvellement d'air.

Le taux de décroissance associé à chaque diamètre de particules est présenté à la Figure 4-19. Les erreurs d'estimation augmentent aux limites de la distribution granulométrique. Une grande variabilité du taux de décroissance est observée en fonction du diamètre de particules, valeurs comprises entre 0,005 et 0,035 s⁻¹.

<figure><img src="image_346.png" /><figcaption>Figure 4-19 : Taux de décroissance apparent (en s⁻¹) déterminé expérimentalement selon le diamètre des particules (mobilité électrique) émises lors du préchauffage du four à 200 °C.</figcaption></figure>
L'incidence de la prise en compte du taux expérimental de décroissance selon le diamètre sur le profil d'émission moyen est illustrée sur la Figure 4-20 par rapport au taux de décroissance global (associé à la concentration totale) ou au seul renouvellement d'air. Le Tableau 4-4 montre l'incidence du mode de calcul sur la détermination du facteur d'émission moyen global.

<figure><img src="image_347.png" /><figcaption>Figure 4-20 : Incidence du taux de décroissance apparent sur le profil d'émission moyen de particules lors du préchauffage du four à 200 °C.</figcaption></figure>

<table><caption>Tableau 4-4 : Facteur d'émission moyen exprimé en particules totales (5-1000 nm) par seconde, en fonction du mode de calcul du taux de décroissance.</caption><thead><tr><th>Préchauffage du four 200 °C</th><th>λ selon diamètre</th><th>λ global</th><th>λ<sub>v</sub></th></tr></thead><tbody><tr><th scope="row">Facteur d'émission moyen (#.s<sup>-1</sup>)</th><td>1.21E+10</td><td>6.62E+09</td><td>1.31E+10</td></tr></tbody></table>

La détermination d'un taux expérimental de décroissance pour chaque taille de particules semble intuitivement la démarche la plus adaptée, mais elle conduit à un facteur d'émission 2 fois plus important que celui qui découle de la concentration totale observée.

Les écarts observés mettent pleinement en évidence que le modèle simple de décroissance utilisé n'est pas adéquat dans le cas présent et que le calcul du taux d'émission ne peut se faire simplement. Malgré les caractéristiques de l'enceinte, des interactions gaz – particules et entre particules subsistent, nécessitant l'usage de modèles plus complexes pour pouvoir pleinement appréhender le taux d'émission vrai de cette source.
## Aspirateur traineau :

La taux de décroissance expérimental déterminé pour chaque diamètre de particules est représenté à la Figure 4-21. Il semble beaucoup plus stable par rapport au scénario de préchauffage du four.

<figure><img src="image_348.png" /><figcaption>Figure 4-21 : Taux de décroissance apparent (en s⁻¹) déterminé expérimentalement selon le diamètre des particules (diamètre de mobilité électrique) émises par l'aspirateur traineau.</figcaption></figure>

L'incidence de la prise en compte du puits expérimental selon le diamètre sur le profil moyen d'émission est illustré à la Figure 4-22 et au Tableau 4-5. Contrairement au scénario de préchauffage du four, l'écart entre l'utilisation d'une décroissance globale ou déclinée selon le diamètre reste faible. Par contre, la seule prise en compte du renouvellement d'air sous-estime les émissions de l'ordre de 50%. Le modèle utilisé dans notre étude semble approprié pour la détermination du facteur d'émission de cette source.

<table><caption>Tableau 4-5 : Facteur d'émission moyen exprimé en particules totales (5-1000 nm) par seconde, en fonction du mode de calcul du taux de décroissance.</caption><thead><tr><th>Préchauffage du four 200 °C</th><th>λ selon diamètre</th><th>λ global</th><th>λ<sub>v</sub></th></tr></thead><tbody><tr><th>Facteur d'émission moyen (#.s<sup>-1</sup>)</th><td>2.32E+10</td><td>2.31E+10</td><td>1.67E+10</td></tr></tbody></table>
<figure><img src="image_349.png" /><figcaption>Figure 4-22 : Incidence du taux de décroissance apparent sur le profil d'émission moyen de l'aspirateur traineau.</figcaption></figure>

Selon la complexité de la source étudiée et des phénomènes physiques d'évolution mis en jeu, la détermination d'un facteur d'émission n'apparaît pas forcément comme un calcul simple. Cela sous-entend qu'une transposition au réel peut nécessiter de prendre en compte des phénomènes d'interactions relativement complexes à modéliser, notamment la condensation gaz-particule ou nucléation hétérogène. Ces processus ont un rôle prépondérant dans l'évolution du profil granulométrique. Ils ont été observés dans le cas de sources chaudes dans une enceinte surventilée et principalement lorsque la production d'aérosol se fait en milieu confiné (four). Dans le cas d'un environnement intérieur réel plutôt faiblement ventilé, il est possible que ces interactions prédominent et conditionnent le devenir de l'aérosol émis.

En conséquence, le taux d'émission déterminé ici doit être considéré comme un taux d'émission primaire, en ce sens qu'il rend compte de la production de particules avant (ou en limitant le fait) que tout processus d'interaction n'ait eu lieu. Compte tenu des conditions de ventilation des environnements réels, il est vraisemblable que ces processus prédominent les émissions. Par conséquent, les taux d'émissions qui eux sont déterminés à l'échelle d'une pièce réelle doivent être considérés comme des taux d'émissions secondaires, c'est-à-dire prenant en compte l'ensemble des processus. Cette remarque peut également s'étendre au profil granulométrique tant les phénomènes de condensation, coagulation, hygroscopie peuvent jouer sur les niveaux et les diamètres des particules émises. Il peut être considéré comme primaire s'il est obtenu en enceinte et secondaire lorsqu'il est observé en situation réelle. Par ailleurs, le bruit de fond en particules dans l'enceinte est négligeable contrairement à un environnement réel. L'interaction des particules fraichement émises avec les particules déjà présentes n'est pas prise en compte. La conséquence immédiate est que l'utilisation de l'enceinte expérimentale a tendance à favoriser les particules ultrafines du mode de nucléation (particules à peine formées) par rapport au mode d'accumulation (résultant de multiples interactions).
A priori, ce sont surtout les sources de combustion ou celles utilisant des températures élevées qui seront le plus sujettes à une modification rapide de leurs émissions.

## 4.3. Comparaison avec d'autres études

Les diamètres médians en nombre (CMD) obtenus et les taux d'émissions calculés ont été comparés aux données d'autres études qui se sont intéressées aux particules ultrafines (Tableau 4-6 et Tableau 4-7). Ont été exclues de la comparaison les études ne renseignant que l'émission massique de particules ou portant sur une gamme de diamètre réduite n'intégrant pas le domaine ultrafin (< 100 nm).

La comparaison entre les études est également affectée par les choix méthodologiques suivants :

- Activités reproduites en enceinte (ou laboratoire ou pièce expérimentale) ou en maison individuelle. Ce choix a un impact sur les conditions aérauliques des expérimentations, mais aussi sur le bruit de fond en particules initialement présent. Il peut faire apparaître des différences dans la distribution comme dans les taux d'émission. Les expérimentations en enceinte en mode dynamique avec de l'air filtré tendront vers un mode de diamètre plus fin (limitant le mode d'accumulation) que celles réalisées en maison (mode d'accumulation favorisé). Par contre, les expérimentations en mode statique (pas de renouvellement d'air) contribueront à déplacer la distribution vers le mode d'accumulation. Les expérimentations en enceinte sont idéales pour se focaliser sur la caractérisation des émissions primaires de particules. Les mesures in situ donnent des résultats plus proches des valeurs d'exposition mais sur un aérosol déjà complexe résultant de l'interaction des émissions primaires avec le niveau de fond.

- Domaine de taille des particules considérées : La limite de détection des appareils en terme de taille de particules peut conditionner les résultats obtenus, d'autant plus si la source caractérisée présente un mode autour voire en-deça de cette valeur. Cela peut affecter à la fois le CMD et le taux d'émission.

- Les activités domestiques reproduites utilisent différents équipement et produits d'une étude sur l'autre. L'hétérogénéité entre les produits en terme d'émissions de particules n'est pas connue. Elle peut venir affecter la comparaison.

L'écart majeur observé provient de la fumée de cigarette (combustion passive) pour laquelle le CMD trouvé dans notre étude (53 nm – données ELPI) est inférieur à ceux reportés par d'autres auteurs que les expérimentations soient réalisées en enceinte ou en maison. Entre les auteurs, les valeurs de CMD pour la fumée de tabac divergent entre 60-90 nm et 100-200 nm. Le premier domaine pourrait correspondre à l'émission primaire, tandis que le second illustrerait son vieillissement. Notre étude réalisée en enceinte en mode dynamique avec un taux de renouvellement d'air élevé favorise l'émission primaire en limitant les interactions et présente une valeur proche de celle trouvée par Li et al (1993b) et Morawska et al. (1997). Néanmoins, le CMD de notre étude a été calculé à partir des données de l'ELPI et doit être considéré avec précaution.

Les résultats de notre étude sont globalement comparables à ceux des autres études compte tenu des limitations discutées précédemment, notamment en terme de gamme de taille considérée. Ainsi, les résultats d'Ogulei et al. (2006) pour l'aspirateur et les bougies sont
difficilement comparables avec nos données qui sont autour ou inférieures à leur limite de détection.

A notre connaissance, le chauffage d'appoint à pétrole et les sprays n'ont pas fait l'objet de caractérisation en nombre dans le domaine ultrafin par d'autres études. Uhde et al. (2006) ont caractérisé la distribution en taille de particules des émissions d'imprimantes, mais n'ont pas déterminé de CMD. Le mode qu'ils trouvent se situerait entre 50 et 80 nm sur une imprimante en fonction de la charge en toner du papier imprimé.

<table><caption>Tableau 4-6 : Comparaison des diamètres médian en nombre (CMD) des activités domestiques avec d'autres études.</caption><thead><tr><th rowspan="2">Environnement</th><th colspan="7">CMD (nm)</th></tr><tr><th>Cette étude</th><th>Li et al. (1993a)</th><th>Wallace et al. (2004)</th><th>Hussein et al. (2006)</th><th>Ogulei et al. (2006)</th><th>Dennekamp et al. 2006</th><th>Morawska et al. (1997)</th></tr></thead><tbody><tr><td>diamètre minimum (nm)</td><td>5</td><td>17</td><td>10</td><td>7</td><td>10</td><td>10</td><td>10</td></tr><tr><td>Aspirateur</td><td>10</td><td></td><td></td><td></td><td>bimodale 25 et 85 nm</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Bougie blanche</td><td>9</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Bougie parfumée</td><td>7</td><td></td><td></td><td>10-20 nm</td><td>200 nm</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Chauffage d'appoint à pétrole</td><td>9</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Cusson four/rôti</td><td>32</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Cusson four/saumon</td><td>34</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Cusson Panés poisson</td><td>29</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Cusson pâtes/eau</td><td>24</td><td>33-47 nm (œufs brouillés)</td><td></td><td></td><td></td><td>de 31 nm (viande rôtie)</td><td></td></tr><tr><td>Cusson steak/beurre</td><td>29</td><td>60 nm (poulet frit)</td><td>bimodale</td><td></td><td></td><td>à 46 nm (pommes de terre)</td><td></td></tr><tr><td>Cusson steak/huile</td><td>29</td><td>30 nm (soupe)</td><td>10 nm et 60 nm</td><td>entre 30 et 80 nm</td><td>50 nm (saumon)</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Encens fruite</td><td>93</td><td></td><td></td><td></td><td>90 nm (tortillas)</td><td>de 17 nm (bouillir de l'eau)</td><td></td></tr><tr><td>Encens pin</td><td>118</td><td></td><td></td><td></td><td>10 nm (bouillir de l'eau)</td><td>à 72 nm (bacon poêlé)</td><td></td></tr><tr><td>Four nettoyage pyrolyse</td><td>27</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Four préchauffage (200°C)</td><td>36</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Fumée de cigarette</td><td>53</td><td></td><td></td><td></td><td>entre 100 et 200 nm</td><td></td><td>135 nm (passif) - 235 nm (actif)</td></tr><tr><td>Imprimante laser A (*)</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td>60-90 nm (environnement réel)</td></tr><tr><td>Imprimante laser B</td><td>23</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Plaque électrique</td><td>19</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td>32 nm (1 plaque)</td><td></td></tr><tr><td>Spray dépoussiérant (*)</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Spray désodorisant bleu</td><td>16</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Spray désodorisant jaune</td><td>23</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Spray insecticide</td><td>17</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr></tbody></table><table><thead><tr><th rowspan="2">Environnement</th><th colspan="7">CMD (nm)</th></tr><tr><th>Siegmann & Sattler (1996)</th><th>Li et al. (1993b)</th><th>Morawska et al. (2005)</th><th>Zai et al. (2006)</th><th>See et al. (2007)</th><th>Wright et al. (2007)</th><th>Ning et al. (2006)</th></tr></thead><tbody><tr><td>diamètre minimum (nm)</td><td>10</td><td>17</td><td>16</td><td>10</td><td>5,6</td><td>0,4 nm</td><td>14</td></tr><tr><td>Aspirateur</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Bougie blanche</td><td></td><td></td><td></td><td>31 et 38 nm (combustion)</td><td></td><td>3 modes : 2,5-9 nm /</td><td></td></tr><tr><td>Bougie parfumée</td><td></td><td></td><td></td><td>46 nm (extinction)</td><td></td><td>10-30 nm / 100-300 nm</td><td></td></tr><tr><td>Chauffage d'appoint à pétrole</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Cusson four/rôti</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Cusson four/saumon</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Cusson Panés poisson</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Cusson pâtes/eau</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Cusson steak/beurre</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Cusson steak/huile</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Encens fruite</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Encens pin</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Four nettoyage pyrolyse</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Four préchauffage (200°C)</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Fumée de cigarette</td><td></td><td>90 nm (cigarette fumée)</td><td>183 nm</td><td></td><td></td><td></td><td>150-200 nm</td></tr><tr><td>Imprimante laser A (*)</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Imprimante laser B</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Plaque électrique</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Spray dépoussiérant (*)</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Spray désodorisant bleu</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Spray désodorisant jaune</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Spray insecticide</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

La comparaison des taux d'émission entre les différentes études montre globalement des valeurs du même ordre de grandeur. Les écarts les plus significatifs sont observés en comparant nos données aux valeurs déterminées par Hussein et al. (2006), notamment bougies et encens. Un écart important est également observé sur le taux d'émission des sprays, lié à la différence de durée d'activité entre les 2 études en cause (3 s dans notre étude contre 20 s pour Afshari et al. (2005)). De manière générale, notre étude montre des niveaux d'émissions globalement supérieurs aux autres études. Ce qui peut s'expliquer par la prise en compte d'un domaine de taille plus important et par les conditions aérauliques appliquées qui limitent les phénomènes de coagulation tendant à diminuer le nombre de particules, ce qui n'est pas forcément le cas dans les autres études.

Les valeurs obtenues dans notre étude sont plus proches de l'émission primaire de particules et par conséquent directement utilisable dans un environnement donné pour prédire la concentration en nombre de particules à condition d'intégrer les interactions associées aux phénomènes de coagulation et de condensation de vapeur. A contrario, les données d'émission déterminées dans les autres études intègrent déjà tout ou partie de ces interactions. Les
transposer à d'autres environnements avec des conditions thermo-aérauliques différentes, et par voie de conséquence des interactions différentes, serait une source d'erreur.

<table><caption>Tableau 4-7 : Comparaison des taux d'émission en nombre de particules (données DMS500) avec d'autres études. (* : données CNC).</caption><thead><tr><th rowspan="2">Environnement</th><th colspan="4">Emission moyenne (#·s<sup>-1</sup>)</th></tr><tr><th>Cette étude</th><th>Wallace et al. (2004)</th><th>He et al. (2004)</th><th>Hussein et al (2006)</th></tr></thead><tbody><tr><td>diamètre minimum (nm)</td><td>5</td><td>10</td><td>7</td><td>7</td></tr><tr><td>Aspirateur</td><td>2.10E+10</td><td></td><td>1.62E+09</td><td></td></tr><tr><td>Bougie blanche</td><td>6.05E+09</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Bougie parfumée</td><td>2.38E+10</td><td></td><td></td><td>1.40E+08</td></tr><tr><td>Chauffage d'appoint à pétrole</td><td>1.77E+11</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Cuisson four/rôti</td><td>1.03E+11</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Cuisson four/saumon</td><td>6.41E+10</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Cuisson Panés poisson</td><td>5.52E+10</td><td></td><td>entre 5.83E+08 (bouilloire)</td><td></td></tr><tr><td>Cuisson pâtes/eau</td><td>7.03E+09</td><td>2.78E+09</td><td>et 1.22E+10 (grillade)</td><td>jusqu'à 1E+10</td></tr><tr><td>Cuisson steak/beurre</td><td>9.20E+10</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Cuisson steak/huile</td><td>7.62E+10</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Encens fruité</td><td>6.90E+09</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Encens pin</td><td>7.07E+09</td><td></td><td></td><td>3.80E+08</td></tr><tr><td>Four nettoyage pyrolyse</td><td>5.00E+10</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Four préchauffage (200°C)</td><td>6.62E+09</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Fumée de cigarette</td><td>6.84E+09</td><td></td><td>3.17E+09</td><td>1.40E+09</td></tr><tr><td>Imprimante laser A (*)</td><td>8.61E+05</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Imprimante laser B</td><td>9.16E+08</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Plaque électrique</td><td>2.61E+10</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Spray dépoussiérant (*)</td><td>5.26E+10</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Spray désodorisant bleu</td><td>3.03E+11</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Spray désodorisant jaune</td><td>5.72E+11</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Spray insecticide</td><td>7.93E+11</td><td></td><td></td><td></td></tr></tbody></table><table><thead><tr><th rowspan="2">Environnement</th><th colspan="4">Emission moyenne (#·s<sup>-1</sup>)</th></tr><tr><th>Afshari et al. (2005)</th><th>Zai et al. (2006)</th><th>See et al. (2007)</th><th>Wensing et al. (2006)</th></tr></thead><tbody><tr><td>diamètre minimum (nm)</td><td>Enceinte</td><td>Enceinte</td><td>Enceinte</td><td>Enceinte</td></tr><tr><td>Aspirateur</td><td>20</td><td>10</td><td>5,6</td><td>7</td></tr><tr><td>Bougie blanche</td><td>6.00E+08</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Bougie parfumée</td><td>6.00E+10</td><td>de 2.80E+09 à 6.94E+09</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Chauffage d'appoint à pétrole</td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Cuisson four/rôti</td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Cuisson four/saumon</td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Cuisson Panés poisson</td><td>1.40E+10</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Cuisson pâtes/eau</td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Cuisson steak/beurre</td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Cuisson steak/huile</td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Encens fruité</td><td></td><td></td><td>de 1.4E+09</td><td></td></tr><tr><td>Encens pin</td><td></td><td></td><td>à 3.9E+09</td><td></td></tr><tr><td>Four nettoyage pyrolyse</td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Four préchauffage (200°C)</td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Fumée de cigarette</td><td>6.30E+09</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Imprimante laser A (*)</td><td></td><td></td><td></td><td>Entre 3E+06 et 3E+09</td></tr><tr><td>Imprimante laser B</td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Plaque électrique</td><td>1.10E+10</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Spray dépoussiérant (*)</td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Spray désodorisant bleu</td><td>4.00E+09</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Spray désodorisant jaune</td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Spray insecticide</td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr></tbody></table>
## 4.4. Contribution des activités domestiques à la pollution particulaire intérieure

### 4.4.1. Représentativité des scénarios utilisés

La représentativité a été le principal critère d'élaboration du scénario pour simuler une activité domestique donnée. Mais les comportements étant relativement variables d'un individu à l'autre, la représentativité s'arrête à un usage donné de l'activité en question.

Les différentes activités ont été reproduites au minimum deux fois. Une bonne reproductibilité a été obtenue dans la majorité des cas selon la sensibilité des instruments. Le nettoyage du four par pyrolyse ainsi que le préchauffage de la plaque électrique sont les activités les plus difficiles à reproduire. Dans les 2 cas, l'inconnue était la charge initiale de matière aérosolisable fonction dans le premier cas du nombre et de la nature des cuissons précédentes et dans le second cas, de la nature et quantité de particules / poussières déposées en surface. Ces deux paramètres sont difficilement maîtrisables en situation réelle. En terme d'exposition, il est sans doute préférable de considérer à l'avenir des scénarios majorants pour déterminer l'impact de ces sources.

Des différences ont été observées entre sources du même type (encens, bougies, sprays). Il est difficile de dire si les différences observées au sein d'une même famille de produits restent du même ordre que celles observables entre les différentes sources. Les premiers résultats de cette étude tendraient à dire qu'il existe une spécificité liée au type d'activité considérée, mais trop peu de sources sont aujourd'hui caractérisées. Par conséquent, il reste difficile d'étendre les résultats observées à une famille complète de produits. Par contre, les résultats semblent tout à fait exploitables d'un point de vue relatif en terme d'impact d'une activité par rapport à une autre.

### 4.4.2. Estimation de la fréquence d'utilisation des différentes sources

Déterminer l'usage et la fréquence des différentes activités domestiques est une étape clé dans la détermination de l'exposition des occupants aux particules qui leur sont associées. Quelques éléments de réponse sont disponibles à partir des données de l'Observatoire de la qualité de l'air intérieur et d'une étude régionale sur la consommation électrique des ménages (ECUEL, 1999). D'autres enquêtes notamment liées à l'usage du gaz permettraient d'étendre les fréquences d'utilisation à d'autres activités domestiques non testées dans la présente étude.

Les plaques électriques en fonte équipent plutôt les personnes seules ou ayant peu de besoin (personnes âgées). Selon une étude régionale de 1999 dans la Drôme et l'Ardèche, 13,3% des logements cuisinant exclusivement à l'électricité (n = 98) sont équipés de plaques électriques (ECUEL, 1999). La charge d'utilisation horaire est principalement liée à la préparation du déjeuner et du diner. La durée de fonctionnement quotidien des plaques de cuisson en fonte varie de 2 à 56 minutes. La valeur moyenne est de 26 minutes par jour.
<table><caption>Tableau 4-8 : Taux d'équipement des logements enquêtés en appareils de cuisson électrique (ECUEL, 1999).</caption><thead><tr><th></th><th>Taux d'équipement<br>n appareils / n logements</th></tr></thead><tbody><tr><td>Plaques vitrocéramiques</td><td>57.10%</td></tr><tr><td><strong>Plaques chauffantes en fonte</strong></td><td><strong>13.30%</strong></td></tr><tr><td>Table à induction</td><td>9.20%</td></tr><tr><td>Cuisinière électrique</td><td>18.60%</td></tr><tr><td>Micro-ondes</td><td>44.90%</td></tr><tr><td>Micro-ondes grill (et/ou chaleur tournante)</td><td>32.70%</td></tr><tr><td>Grand four à pyrolyse, chaleur tournante</td><td>22.40%</td></tr><tr><td><strong>Grand four à pyrolyse, convection naturelle</strong></td><td><strong>17.30%</strong></td></tr><tr><td>Grand four à catalyse, chaleur tournante</td><td>14.30%</td></tr><tr><td>Grand four à catalyse, convection naturelle</td><td>3.10%</td></tr><tr><td>Grand four à nettoyage manuel, chaleur tournante</td><td>2.00%</td></tr><tr><td>Grand four à nettoyage manuel, convection naturelle</td><td>2.10%</td></tr></tbody></table>

Les fours à nettoyage par pyrolyse utilisant un mode de cuisson par convection naturelle ne représente que 17,30% de l'échantillon. Par contre, la fonction pyrolyse est présente dans près de 40% des logements enquêtés et les fours électriques de manière générale équipent plus de 60% des foyers. En moyenne, les fours à pyrolyse fonctionnent 36 minutes/j (entre 3 et 95 min/j). Cette valeur est supérieure de 33 % à celle des fours à catalyse. Elle correspond à une durée hebdomadaire d'utilisation de 4,2 heures et annuelle de 218 heures (ECUEL, 1999).

L'Observatoire de la qualité de l'air intérieur a mené une campagne de mesures et d'enquêtes dans 567 logements en France métropolitaine de septembre 2003 à décembre 2005 (Kirchner et al., 2006). Les données brutes issues des questionnaires donnent des premiers éléments sur la présence et la fréquence d'utilisation de certaines activités domestiques. Comme au moment de la rédaction de ce rapport les données n'étaient pas encore validées, les éléments qui vont suivre sont sujets à modification a posteriori. Elles permettent néanmoins de se faire une idée à l'échelle de l'échantillon de l'utilisation de ces sources et de leur impact potentiel.

Le Tableau 4-9 donne les fréquences d'utilisation des différents appareils de cuisson.

<table><caption>Tableau 4-9 : Fréquence d'utilisation des équipements de cuisson à l'échelle du ménage (n = 567, données brutes OQAI).</caption><thead><tr><th></th><th>Tous les<br>jours</th><th>Occasionnellement</th><th>Jamais</th><th>Sans<br>réponse</th></tr></thead><tbody><tr><td>Cuisson - Utilisation micro-ondes</td><td>37.0%</td><td>22.8%</td><td>39.5%</td><td>0.7%</td></tr><tr><td>Cuisson - Utilisation four traditionnel</td><td>13.1%</td><td>81.7%</td><td>4.8%</td><td>0.5%</td></tr><tr><td>Cuisson - Utilisation Plaques<br>chauffantes</td><td>28.4%</td><td>18.0%</td><td>49.7%</td><td>3.9%</td></tr><tr><td>Cuisson - Utilisation Brûleurs</td><td>70.7%</td><td>4.2%</td><td>22.4%</td><td>2.6%</td></tr></tbody></table>

Les plaques chauffantes représentent les appareils de cuisson les moins utilisés : 50% des ménages enquêtés ne l'utilisent jamais. Mais, près de 28% utilise ce moyen pour cuire les aliments tous les jours.
A l'échelle de la semaine d'enquête, le mode de cuisson le plus souvent utilisé est la cuisson à l'eau (19% tous les jours et 60% plusieurs fois par semaine). Le four traditionnel est également utilisé de préférence plusieurs fois par semaine, mais pas tous les jours. Griller les aliments apparaît comme un mode de cuisson plus rare et pas systématique, tout comme la cuisson par friture ou à la vapeur (Tableau 4-10).

Par rapport au mois écoulé avant l'enquête, la préparation des repas intervient tous les jours à près de 80% (Tableau 4-11).

<table><caption>Tableau 4-10 : Fréquence d'utilisation des modes de cuisson sur la semaine enquêtée (n = 567, données brutes OQAI).</caption><thead><tr><th></th><th>Jamais</th><th>1/ semaine</th><th>Plusieurs fois / semaine</th><th>Tous les jours</th><th>Sans réponse</th><th>Ne sait pas</th></tr></thead><tbody><tr><td>Au cours de la semaine, combien de fois avez-vous cuit des aliments AU FOUR TRADITIONNEL ?</td><td>25.4%</td><td>23.1%</td><td>47.8%</td><td>2.5%</td><td>1.1%</td><td>0.2%</td></tr><tr><td>Au cours de la semaine, combien de fois avez-vous cuit des aliments A L'EAU ?</td><td>6.5%</td><td>13.2%</td><td>59.6%</td><td>19.4%</td><td>1.1%</td><td>0.2%</td></tr><tr><td>Au cours de la semaine, combien de fois avez-vous cuit des aliments A LA VAPEUR ?</td><td>54.5%</td><td>15.0%</td><td>24.3%</td><td>4.6%</td><td>1.2%</td><td>0.4%</td></tr><tr><td>Au cours de la semaine, combien de fois avez-vous cuit des aliments PAR FRITURE ?</td><td>57.7%</td><td>20.5%</td><td>19.8%</td><td>0.7%</td><td>1.2%</td><td>0.2%</td></tr><tr><td>Au cours de la semaine, combien de fois avez-vous cuit des aliments PAR GRILLADE ?</td><td>52.0%</td><td>15.5%</td><td>30.2%</td><td>1.1%</td><td>1.1%</td><td>0.2%</td></tr></tbody></table>

<table><caption>Tableau 4-11 : Fréquence d'utilisation des activités de cuisson, entretien par aspiration mécanique et bricolage au cours du mois écoulé (n = 567, données brutes OQAI).</caption><thead><tr><th></th><th>Rarement ou jamais</th><th>&lt; 1 / semaine</th><th>1 / semaine</th><th>Plusieurs fois / semaine</th><th>Tous les jours</th><th>Sans réponse</th></tr></thead><tbody><tr><td>Utilisation de l'aspirateur au cours des 4 dernières semaines / logement</td><td>9.7%</td><td>8.1%</td><td>28.9%</td><td>35.1%</td><td>13.1%</td><td>5.1%</td></tr><tr><td>Préparation des repas au cours des 4 dernières semaines / logement</td><td>1.4%</td><td>0.4%</td><td>0.2%</td><td>13.9%</td><td>78.8%</td><td>5.3%</td></tr><tr><td>Bricolage au cours des 4 dernières semaines / logement</td><td>35.3%</td><td>13.8%</td><td>12.9%</td><td>21.2%</td><td>12.0%</td><td>4.9%</td></tr></tbody></table>
Au cours de la semaine d'enquête, les sprays désodorisants ont été utilisé dans environ 40% des logements avec une utilisation quasi-quotidienne (Tableau 4-12). Les sprays insecticides n'ont été utilisés que dans 10 % des logements et ce plutôt une fois dans la semaine. Il n'y a pas d'information spécifiques aux bougies et encens, mais environ 50% des ménages déclarent ne pas avoir utilisé d'autres formes de désodorisants parmi lesquels les bougies parfumées et les encens.

<table><caption>Tableau 4-12 : Fréquence d'utilisation des activités de cuisson, entretien par aspiration mécanique et bricolage au cours de la semaine d'enquête ((n = 567, données brutes OQAI)).</caption><thead><tr><th></th><th>Jamais</th><th>1/ semaine</th><th>Plusieurs fois / semaine</th><th>Tous les jours</th><th>En permanence</th><th>Sans réponse</th><th>Ne sait pas</th></tr></thead><tbody><tr><td>Au cours de la semaine, vous avez utilisé dans votre logement un DESODORISANT ou des PARFUMS D'AMBIANCE sous forme d'AEROSOL ou VAPORISATEUR ou PISTOLET?</td><td>59.1%</td><td>7.6%</td><td>16.8%</td><td>13.6%</td><td>2.1%</td><td>0.9%</td><td>0.0%</td></tr><tr><td>Au cours de la semaine, vous avez utilisé dans votre logement un AUTRE TYPE DE DESODORISANT(diffuseur mèche, bougie, lampe, encens, pot pourri, désodorisant pour aspirateur, bloc WC, solide, gel, etc.)</td><td>49.2%</td><td>9.5%</td><td>9.0%</td><td>7.6%</td><td>23.8%</td><td>0.9%</td><td>0.0%</td></tr><tr><td>Au cours de la semaine, vous avez utilisé dans votre logement des INSECTICIDES ou PESTICIDES sous forme d'AEROSOL?</td><td>89.4%</td><td>5.6%</td><td>3.4%</td><td>0.4%</td><td>0.4%</td><td>0.9%</td><td>0.0%</td></tr><tr><td>Au cours de la semaine, combien de fois avez-vous NETTOYE LES SOLS PAR ASPIRATION mécanique ?</td><td>18.2%</td><td>32.5%</td><td>38.8%</td><td>9.5%</td><td>0.0%</td><td>0.9%</td><td>0.2%</td></tr></tbody></table>

Ces éléments méritent d'être approfondis avant d'être pleinement exploitées avec les données d'émissions de particules pour pouvoir déterminer l'exposition des occupants. Celle-ci nécessite d'estimer l'impact relatif des émissions de particules en termes de concentrations à l'échelle d'une pièce, c'est-à-dire de transposer les résultats obtenus en enceinte expérimentale à un environnement intérieur donné.
4.4.3. Impact relatif des activités à l'échelle d'une pièce

Déterminer l'impact relatif des différentes activités domestiques testées nécessite de prendre
en considération un environnement intérieur donné, une stratégie de ventilation, une durée
d'activité, une ou plusieurs formes d'interactions (avec les parois, les molécules en phase
gazeuse et les particules (émises et environnantes)) et un modèle prédictif. L'objectif est ici
d'appréhender l'impact d'une source par rapport à une autre et pas nécessairement d'exploiter
l'impact absolu.

L'environnement intérieur sélectionné est le modèle de la pièce standard développée au
Danemark et largement utilisée dans les procédures d'évaluation d'émissions de composés
organiques volatils issues des matériaux de construction (AFNOR, 2006, AFSSET, 2006). La
pièce modèle est représentative d'une pièce de vie avec les caractéristiques suivantes :

- Surface sol ou plafond : 7 m²

- Surface totale murs : 24 m²

- Volume de la pièce : 17,4 m³

- Taux de renouvellement d'air : 0,5 h⁻¹.

- Rapport Surface totale / volume = 2,18 m²·m⁻³.

Certaines activités comme la préparation des repas se font généralement dans une cuisine séparée ou non. Les caractéristiques d'une cuisine peuvent sensiblement s'éloigner de la pièce modèle en terme de dimensions et de taux de renouvellement d'air (si elle est équipée d'une hotte en fonctionnement et / ou d'une ventilation mécanique contrôlée). Néanmoins, les caractéristiques aérauliques de la pièce modèle permettent de prendre en compte les cuisines très faiblement ventilées. Un scénario encore plus majorant serait de diminuer le volume de la pièce (scénario vraisemblable).

L'impact des activités testées est estimé à partir des scénarios utilisés notamment en terme de
durée et de taux d'émission. Le changement de la durée d'émission a un impact considérable
sur la concentration de particules en suspension dans l'air. Les taux d'émissions moyens
déterminés pour la concentration totale de particules émises (données DMS500 : 5-1000 nm)
dans l'enceinte sont transposés tels quels au modèle. L'hypothèse que les conditions
aérauliques ne modifient pas ou peu les facteurs d'émissions reste à confirmer par des études
spécifiques.

L'estimation de l'impact est limité aux seules émissions primaires, telles que caractérisées
dans l'enceinte expérimentale. Les interactions gaz – particule ou inter-particules ne sont pas
considérées ici car elles nécessitent de déterminer les différentes constantes d'interaction. Ces
données peuvent être déterminées en approfondissant l'exploitation des données collectées
lors de cette étude, ce qui nécessitent du temps supplémentaire, ou encore par des études
spécifiques dédiées. Par conséquent, dans une première approche, la contribution de ces
interactions est négligée devant les interactions avec les parois : dépôt par diffusion ou
sédimentation.

Les constantes de dépôt sont le produit de la vitesse de dépôt (v_d) par le rapport surface / volume (S/V : surface totale des parois ramenée au volume). Les décroissances expérimentales obtenues montrent un écart significatif avec les taux de renouvellement d'air déterminés à partir du débit d'extraction (voir Tableau 4-1). Les différences lorsqu'elles sont positives peuvent être interprétées comme des constantes de dépôt (K_d = v_d·S/V exprimé en h⁻¹). Elles varient de 2 (plaque électrique) à 27 h⁻¹ pour la bougie blanche (hors scénarios de cuisson au four et chauffage). En considérant le rapport surface / volume de l'enceinte de 4,16,
4,59 (chauffage) ou 5,08 m²·m⁻³ (four), les vitesses de dépôt varient de l'ordre de 0,5 à 6,5 m·h⁻¹ (soit 1,3·10⁻⁴ à 1,8·10⁻³ m·s⁻¹). Au niveau des sprays, les vitesses de dépôts obtenues sont de l'ordre de 1,15·10⁻³ à 1,65·10⁻³ m·s⁻¹. Pour les encens, les valeurs observées sont de 0,9 – 1,6 (x 10⁻³ m·s⁻¹), les bougies 1,4 – 1,8 (x 10⁻³ m·s⁻¹). Lors de l'utilisation de la plaque électrique, les vitesses de dépôt trouvées sont de l'ordre de 1,3 – 7,6 (x 10⁻⁴ m·s⁻¹), mais un biais existe du fait que la décroissance observée survient au moment de la diminution de la température de la plaque au cours du premier cycle de chauffe et pas au moment de l'arrêt de la source.

Ces valeurs sont relativement élevées par rapport aux données présentées à la Figure 4-23 et rassemblées par Lai (2002). Au regard des CMD observées pour les différentes sources, peu d'études présentent des résultats associés à ces diamètres de particules. Ces écarts peuvent s'expliquer par les conditions aérauliques particulières appliquées dans l'enceinte : flux d'air ascendant, cône d'accélération du flux d'air, ventilateur homogénéisant la zone de prélèvement. Par ailleurs, comme précédemment discuté d'autres intéractions sont susceptibles d'intervenir et modifier la décroissance globale de la concentration, la compenser dans le cas des scénarios de cuisson au four ou l'accroître lors de l'utilisation du chauffage.

<figure><img src="image_350.png" /><figcaption>Figure 4-23 : Constantes et vitesses de dépôt obtenues en petites enceintes par différentes études (Lai, 2002).</figcaption></figure>
Compte tenu de ces éléments, il ne semble pas pertinent d'utiliser les vitesses de dépôt trouvées dans cette étude pour les appliquer à un scénario en situation réelle avec des caractéristiques aérauliques qui s'écartent de celles de l'enceinte expérimentale. La phase 2 de l'étude réalisée au LEPTAB montre d'ailleurs l'incidence de la vitesse de brassage sur les vitesses de dépôt déterminées en petite enceinte.

En conséquence, les vitesses de dépôts utilisés pour déterminer l'impact relatif des différentes sources sont déduites de l'étude réalisée par He et al. (2005) dans 14 cuisines de maisons individuelles. La cuisson d'un demi oignon dans l'huile d'arachide à la poêle représentait l'activité source de particules. A partir de ces données obtenues pour deux scénarios de ventilation, les auteurs ont déduit une relation polynomiale d'ordre 2 entre la constante de dépôt $k_d$ (en $h^{-1}$) et le logarithme du diamètre de la particule (en µm). La relation établie pour des conditions de ventilation faible (0,6 $h^{-1}$ dans l'étude) a été utilisée pour déterminer la vitesse de dépôt associée au CMD de chaque activité testée :

$$k_d = 1.98962 + 1.39218\log(d_p) + 1.43742(\log(d_p))^2$$

L'hypothèse utilisée ici ne tient pas compte de l'incidence de la nature des particules sur la vitesse de dépôt, laquelle peut être significative (voir conclusions de la phase 3 du projet).

Les pertes par dépôt sont minimales pour un diamètre de particules compris entre 0,1 et 1 µm. Les phénomènes de condensation et coagulation tendraient à augmenter le diamètre des particules émises vers le mode d'accumulation avec la conséquence immédiate de pertes par dépôts moindres et donc une persistance plus importante dans les environnements intérieurs.

L'évolution de la concentration dans la pièce modèle (infiltration de l'air extérieur considérée comme négligeable) est donnée par le bilan de conservation suivant :

$$\frac{dC}{dt} = \frac{E}{V} - (k_v + k_d)C - (k_v + k_d)C_0$$

Avec C : concentration totale en nombre de particules (5 - 1000 nm) en \#·cm⁻³, C₀ : concentration de particules initialement présentes dans la pièce, t : temps (h), E : facteur d'émission moyen indépendant du temps (\#·h⁻¹), V : volume de la pièce, $k_d$ : constante de dépôt (h⁻¹) et $k_v$ : taux de renouvellement d'air (h⁻¹).

Cette équation différentielle se résout facilement pour donner :

$$C = \frac{E}{(k_d + k_v)V} (1 - \exp(-(k_d + k_v)t)) + C_0 \exp(-(k_d + k_v)t)$$

Le dernier terme sera négligé dans nos calculs pour mettre en avant l'impact relatif des sources et permettre d'apprécier la contribution des activités domestiques à la concentration de particules dans l'air intérieur.

Après l'arrêt de la source, la relation devient :

$$C = C_{\max} \exp(-(k_d + k_v)t)$$

Avec $C_{\max}$, concentration maximale atteinte au moment de l'arrêt de l'activité.

Les évènements spécifiques à un scénario donné ne sont pas pris en compte dans un premier temps car nécessitant de déterminer le facteur d'émission propre à chaque phase ou évènement d'un scénario.

L'impact relatif des différentes activités sur la concentration intérieure de particules (concentration totale 5 - 1000 nm) est illustré dans les figures suivantes : Figure 4-24
(utilisation d'un four électrique), Figure 4-25 (cuisson avec une plaque électrique), Figure 4-26 (utilisation de sprays), Figure 4-27 (utilisation de bougies, encens, cigarette) et Figure 4-28 (aspirateur et chauffage d'appoint). Les données issues du CNC3007 ont été utilisées pour exprimer l'impact de la cigarette et du spray dépoussiérant. Les imprimantes laser présentant des niveaux négligeables n'ont pas été pris en compte.

<figure><img src="image_351.png" /><figcaption>Figure 4-24 : Impact relatif des différentes activités utilisant le four sur la concentration en nombre de particules dans la pièce modèle.</figcaption></figure>

<figure><img src="image_352.png" /><figcaption>Figure 4-25 : Impact relatif des différentes activités de cuisson utilisant la plaque électrique sur la concentration en nombre de particules dans la pièce modèle.</figcaption></figure>
<figure><img src="image_353.png" /><figcaption>Figure 4-26 : Impact relatif des différents sprays sur la concentration en nombre de particules dans la pièce modèle.</figcaption></figure>

<figure><img src="image_354.png" /><figcaption>Figure 4-27 : Impact relatif de l'utilisation de bougies ou encens comparée à une cigarette sur la concentration en nombre de particules dans la pièce modèle.</figcaption></figure>
<figure><img src="image_355.png" /><figcaption>Figure 4-28 : Impact relatif de l'usage de chauffage d'appoint à pétrole ou d'un aspirateur traineau sur la concentration en nombre de particules dans la pièce modèle.</figcaption></figure>

Le Tableau 4-13 résume l'impact relatif des activités domestiques sur la concentration intérieure en nombre de particules et le temps nécessaire pour revenir au niveau initial après l'arrêt de l'activité en fonction de la durée de l'activité et de la constante de dépôt calculée selon He et al. (2005) considérant le CMD (diamètre médian en nombre) approprié.

De toutes les activités testées, le chauffage d'appoint apparaît comme une source majoritaire de particules dans l'environnement intérieur. La concentration maximale atteinte, quasiment la valeur à l'équilibre, est de $6,6 \cdot 10^6 \text{ #·cm}^{-3}$. De plus, seule 1 heure de fonctionnement a été considérée. La durée effective d'utilisation devrait être bien plus importante que cela. La persistance des particules dans la pièce est relativement faible, de 3 heures d'après le modèle.

La cuisson au four électrique à haute température (240 °C) d'aliments gras (rôti de porc) représente également une source importante de particules dans l'environnement intérieur tant par la concentration maximale atteinte au bout d'une heure (près de $6 \cdot 10^6 \text{ #·cm}^{-3}$) que par la persistance des particules dans la pièce (4h30 après l'arrêt). L'impact est deux fois plus important que la cuisson du saumon au four (aliment moins gras qu'un rôti de porc). L'impact prend en compte à la fois la durée de cuisson et les évènement d'ouverture de porte. Il serait nécessaire d'affiner le scénario en tenant compte de ces évènements et des facteurs d'émissions associés.

Le nettoyage du four par pyrolyse représente lui un processus continu qui aboutit à une concentration d'équilibre de $2,7 \cdot 10^6 \text{ #·cm}^{-3}$ dans la pièce de référence. Mais avec une persistance de 4h30, l'impact du nettoyage par pyrolyse se fait ressentir durant 6h30 au total.

L'utilisation d'une plaque électrique en fonte pour les activités de cuisine influe de manière variable selon le mode de cuisson. Cuisiner à l'eau présente l'impact minimal en terme de concentration maximale atteinte et de persistance. L'impact de la cuisson à la poêle est fonction du type et de la quantité de matières grasses. L'adjonction de beurre ou d'huile
d'arachide associé à la matière grasse présente au sein du steak haché contribue à la concentration en nombre de particules dans la pièce pendant près de 5 heures (20 min de cuisson et 4h40 de persistances des particules émises). La cuisson des panés de poisson surgelés présente un impact moindre.

Les autres activités présentent un impact nettement plus faible que les activités de chauffage ou de cuisson. La contribution des sprays est moindre avec une concentration maximale atteinte comprise entre 10³ et 10⁵ \#·cm⁻³, mais avec une persistance de plus de 2 heures pour 3 secondes de pression. L'utilisation d'encens entraîne une persistance de particules dans l'air de près de 6 heures après la consommation totale du bâtonnet.

<table><caption>Tableau 4-13 : Impact relatif des activités domestiques exprimées en terme de concentration maximale atteinte et temps nécessaire pour revenir à l'état initial d'après le modèle.</caption><thead><tr><th></th><th>Durée activité</th><th>k<sub>d</sub> (h<sup>-1</sup>)</th><th>C max (#.cm<sup>-3</sup>)</th><th>Temps de retour à 0 après arrêt (h)</th></tr></thead><tbody><tr><td>Chauffage à pétrole</td><td>1 h</td><td>5.1</td><td>6.60E+06</td><td>3</td></tr><tr><td>Cuisson four/rôti</td><td>1 h</td><td>3.1</td><td>5.70E+06</td><td>4.5</td></tr><tr><td>Cuisson steak/beurre</td><td>20 min</td><td>3.2</td><td>3.60E+06</td><td>4.7</td></tr><tr><td>Cuisson steak/huile</td><td>20 min</td><td>3.2</td><td>3.00E+06</td><td>4.7</td></tr><tr><td>Cuisson four/saumon</td><td>30 min</td><td>3.1</td><td>3.00E+06</td><td>4.5</td></tr><tr><td>Pyrolyse four</td><td>2 h</td><td>3.3</td><td>2.70E+06</td><td>4.5</td></tr><tr><td>Cuisson Panés poisson</td><td>20 min</td><td>3.3</td><td>2.20E+06</td><td>4.2</td></tr><tr><td>Préchauffage plaque électrique</td><td>20 min</td><td>3.8</td><td>9.50E+05</td><td>3.4</td></tr><tr><td>Bougie parfumée</td><td>45 min</td><td>5.6</td><td>8.00E+05</td><td>2.5</td></tr><tr><td>Aspirateur</td><td>15 min</td><td>4.9</td><td>6.00E+05</td><td>2.8</td></tr><tr><td>Encens pin</td><td>45 min</td><td>1.9</td><td>5.00E+05</td><td>5.8</td></tr><tr><td>Encens fruité</td><td>45 min</td><td>2.1</td><td>4.70E+05</td><td>5.8</td></tr><tr><td>Cuisson pâtes/eau</td><td>30 min</td><td>3.5</td><td>3.10E+05</td><td>3.5</td></tr><tr><td>Préchauffage four électrique</td><td>19 min</td><td>3</td><td>2.60E+05</td><td>4.2</td></tr><tr><td>Cigarette</td><td>15 min</td><td>2.5</td><td>2.50E+05</td><td>4.8</td></tr><tr><td>Bougie blanche</td><td>45 min</td><td>5.2</td><td>2.20E+05</td><td>2.5</td></tr><tr><td>Spray insecticide</td><td>3 s</td><td>4</td><td>1.40E+05</td><td>2.8</td></tr><tr><td>Spray désodorisant jaune</td><td>3 s</td><td>3.6</td><td>9.80E+04</td><td>3</td></tr><tr><td>Spray désodorisant bleu</td><td>3 s</td><td>4.1</td><td>5.20E+04</td><td>2.6</td></tr><tr><td>Spray dépoussiérant</td><td>3 s</td><td>3.8</td><td>9.00E+03</td><td>2.4</td></tr></tbody></table>
#### 4.4.4. Cas réel : maison individuelle – occupants non-fumeurs.

Afin de voir si les impacts relatifs des activités domestiques déterminés par le modèle sont représentatifs d'une situation réelle, le séjour d'un maison individuelle a été équipé d'un compteur optique DM1.108 (du 6 au 12 mars 2007) et d'un compteur à noyaux de condensation CNC3007 (du 10 au 17 mars 2007).

La maison individuelle située en zone péri-urbaine est occupée par un couple avec deux enfants dont les parents non-fumeurs travaillent 5 jours par semaine. La cuisine équipée d'une table de cuisson gaz et d'un four électrique donne directement dans le séjour par l'intermédiaire d'une porte constamment ouverte. Le système de ventilation de la cuisine est constituée d'une extraction mécanique contrôlée en fonctionnement permanent (2 vitesses possibles) et d'une hotte aspirante raccordée à l'extérieur.

Les instruments sont placés sur un meuble dans le séjour à 1 m de distance de la porte donnant sur la cuisine. L'enregistrement des données est réalisé sur un pas de temps de 1 min. Le CNC3007 doit être alimenté assez régulièrement en isopropanol pour que la mesure soit correcte. Cet instrument ne peut donc fonctionner de façon continue (sur plus de 8-10 heures) et est mis en route de façon ponctuelle durant la semaine d'utilisation.

Aucune récommandation n'a été donnée concernant les activités domestiques. Il était juste nécessaire de les renseigner au mieux en précisant l'heure de départ et l'heure de fin à la minute près. L'heure des instruments est calée entre eux et avec l'affichage du four microondes.

Les données du CNC 3007 (Figure 4-29) montrent les niveaux de concentration de particules les plus élevés lors de la préparation du dîner, mettant particulièrement en évidence la contribution de cette activité. Les occupants sont soit absents au moment du déjeuner soit ont déjeuné à l'extérieur le midi en week-end (les 10 et 11 mars).

<figure><img src="image_356.png" /><figcaption>Figure 4-29 : Suivi de la concentration de particules dans un séjour de maison individuelle (non-fumeurs) mesurée par un CNC3007 (données corrigées des effets de coïncidence).</figcaption></figure>
Par exemple, la concentration initiale de particules avant la préparation du dîner du 11 mars était de $1,1 \cdot 10^4 \text{ #·cm}^{-3}$. Elle passe à $1,2 \cdot 10^4 \text{ #·cm}^{-3}$ à la fin du préchauffage du four électrique (15 min). Elle est de $4,7 \cdot 10^4 \text{ #·cm}^{-3}$ quelques min après l'introduction du plat (pâtes en sauce tomate et fromage). Après la vérification de la cuisson, la concentration de particules monte à $10^5 \text{ #·cm}^{-3}$ pour finalement atteindre un maximum de $1,3 \cdot 10^5 \text{ #·cm}^{-3}$ au moment du retrait du plat 45 minutes plus tard. A partir de cet instant, il est nécessaire d'attendre 3h20 pour que le niveau en nombre de particules dans le séjour retourne au niveau initial avant la préparation du dîner.

Près de 7 heures sont nécessaires, pour que l'incidence de la préparation du dîner du 16 mars ne se repercute plus sur la concentration en nombre de particules au niveau du séjour.

Le compteur optique permet de suivre en continu le profil granulométrique (à partir de 0,3 µm). Là encore, ce sont les activités associées à la préparation du dîner qui génèrent le plus de particules (Figure 4-30), avec des temps de retour au niveau initial assez longs pour les particules fines de 0,3 µm (plus de 8h30 après arrêt de l'activité le 6 mars, plus de 9 h le 7 mars, ou encore plus de 9h30 le 8 mars). Les temps de retour sont globalement plus longs que ceux observés avec le CNC3007 et mettent vraiment l'accent sur la persistance des particules dans le mode d'accumulation.

L'activité humaine est également mise en évidence notamment lors de l'agitation du matin avant de sortir pour se rendre sur le lieu de travail. Cette agitation matinale vient remettre en suspension les particules préalablement déposées au cours de la nuit.

L'ouverture des fenêtres et portes-fenêtres du samedi 10 mars semble également avoir une incidence sur le niveau de particules dans le séjour. Néanmoins, compte tenu de la présence des occupants pendant cette période elle reste difficile à séparer de l'activité humaine proprement dite.

<figure><img src="image_357.png" /><figcaption>Figure 4-30 : Suivi du profil granulométrique (diamètre optique de 0,3 à 20 µm) dans le séjour d'une maison individuelle.</figcaption></figure>
Exemples d'activités listés sur la Figure 4-30 :

1 : Cuisson gaz 1 brûleur : poêlée d'haricots verts sans huile 15 min (hotte en vitesse min), puis cuisson eau + raviolis 15 min suivi de 1 min micro-ondes.

2 : Départ des occupants de la maison

3 : Four électrique en fonctionnement + 2 brûleurs

4 : Cuisson gaz 1 brûleur – casserole eau + pâtes (18 min jusqu'à 21h05, VMC min et hotte vitesse intermédiaire 40 min), puis cuisson poêle 3 côtes de porc avec beurre (10 min jusqu'à 21h30, VMC max et hotte vitesse forte 10 min puis vitesse faible 15 min).

5 : Cuisson four électrique 45 min : plat en sauce (VMC min, pas de hotte).

Des mesures complémentaires réalisées avec un autre compteur optique disposé dans une autre pièce (bureau) situé à deux pièces du séjour (portes intermédiaires ouvertes) montre que l'impact d'une source ne reste pas localisée simplement à une pièce mais qu'il finit par se répercuter dans une moindre mesure à l'ensemble du logement (Figure 4-31).

<figure><img src="image_358.png" /><figcaption>Figure 4-31 : Comparaison des mesures de particules par compteur optique dans deux pièces du logement.</figcaption></figure>

Par rapport aux estimations données dans le chapitre précédent, les mesures en situation réelle montrent la prépondérance des activités de cuisine comme sources de particules dans l'environnement intérieur domestique. Les estimations semblent surestimées les concentrations maximales atteintes réellement. Une ou plusieurs hypothèses peuvent expliquer cette différence :

- Le volume du séjour est plus important que la pièce modèle considérée. Effectivement, le séjour est un grand volume ouvert d'environ 3 fois le volume de la cuisine.
- Les estimations ont été réalisées à partir des données DMS500 couvrant une gamme de taille plus importante que le CNC3007.

- Les effets de coïncidence au moment des pics de particules sont trop importants pour être corrigées et donc le CNC sous-estime la concentration réelle de particules au niveau du pic.

- Le taux de décroissance est plus important que celui utilisé dans le modèle. C'est vrai dans les premières minutes de la décroissance. Par contre, la décroissance observée ne suit pas un processus d'ordre 1 (Figure 4-32). Le taux de décroissance (exprimée comme la pente de la courbe) tend à diminuer au cours du temps. Cette observation montre l'incidence d'autres intéractions et / ou de la variation du renouvellement d'air effectif au cours du temps.

<figure><img src="image_359.png" /><figcaption>Figure 4-32 : Evolution du logarithme du rapport de concentration C/Cmax en fonction du temps (données CNC3007).</figcaption></figure>
# 5. Conclusion

Vingt et une activités domestiques au total ont été sélectionnées et caractérisées en enceinte expérimentale en terme d'émissions en nombre de particules. Ces activités peuvent être classées en 6 catégories :

- Combustion (bougies, incens, cigarette)

- Activités de cuisson (cuissons à la poêle sur plaque électrique, cuissons au four électrique)

- Utilisation de spray aérosols (désodorisant, insecticide et dépoussiérant)

- Chauffage (chauffage d'appoint à pétrole)

- Entretien des sols (aspirateur équipé de microfiltre)

- Bureautique (imprimantes laser)

Les activités ont été reproduites dans une enceinte expérimentale de 2,36 m3 sous un flux d'air dynamique ascendant dénué de particules, permettant la caractérisation des émissions primaires (interactions avec les parois, phénomènes de coagulation limitées). Les prélèvements ont permis de suivre l'évolution de la concentration en nombre de particules dans l'enceinte et la variation de la distribution en taille de particules suivant leur diamètre de mobilité électrique (plage de 5 à 1000 nm sur 38 canaux), leur diamètre aérodynamique (plage de 30 à 8000 nm sur 12 canaux) et leur diamètre optique équivalent (plage de 350 nm à 20 µm sur 15 canaux).

L'ensemble de ces activités est une source significative de particules ultrafines pour l'environnement intérieur. Le diamètre médian en nombre (CMD) combiné à l'écart-type géométrique (σg) est caractéristique d'une activité.

Les taux d'émission en nombre de particules ont été déterminés pour l'ensemble des activités testées (Tableau 1). Les sprays aérosols, le chauffage d'appoint, la cuisson d'aliments au four ou à la poêle présentent les taux d'émissions les plus élevés jusqu'à $8 \cdot 10^{11} \text{ part.} \cdot \text{s}^{-1}$. Mais seuls le chauffage d'appoint, les cuissons à la poêle ou au four électrique et le nettoyage par pyrolyse du four présentent l'impact le plus important sur la concentration en nombre de particules dans l'environnement intérieur, compte tenu de la durée plus longue de ces activités.
# CHAPITRE 2 : ANALYSE PHYSICO-CHIMIQUE DES EMISSIONS DE PARTICULES

## 1. Introduction

La caractérisation des sources a été faite en deux temps pour séparer les mesures en nombre (dénombrement) et les mesures en masse (impactions des particules sur filtres) car dans le premier cas les instruments nécessitent peu de matière alors que les analyses sur filtres demandent au contraire un maximum de matière collectée pour être sensibles.

La caractérisation chimique des particules (métaux, espèces ioniques de la fraction soluble, carbone organique / élémentaire et hydrocarbures aromatiques polycycliques ou HAP) a été conduite sur les sources les plus pertinentes en terme d'émissions de particules. Aussi, les sources telles que les imprimantes laser, la cuisson des pâtes mais également l'aspirateur traineau (dont la répétition des expérimentations aurait été très consommatrice de temps) ou certaines sources considérées comme des doublons (car finalement assez proches l'une de l'autre en terme d'émissions) : encens fruité et spray désodorisant bleu, n'ont pas fait l'objet d'expérimentations supplémentaires.

L'objectif de la caractérisation chimique est de pouvoir identifier des traceurs spécifiques et pouvoir ainsi remonter à l'origine des émissions de particules dans les environnements intérieurs.

## 2. Matériel & Méthodes

### 2.1. Simulation des activités en enceinte expérimentale

De façon à se placer dans les mêmes conditions que les mesures en nombre réalisées, la répétition des activités a été préférée à leur multiplication. Dans certains cas, les deux ont été combinés pour accroître la sensibilité de la mesure. Le Tableau 2-1 résume les conditions de simulation des activités en indiquant le débit d'extraction mesurée en sortie de l'enceinte par un capteur de débit à réseau de fils chaud (Swemaflow 233, Suède), le nombre de répétitions réalisées, la durée d'activité cumulée et la masse totale perdue par la source durant cette période.

Les conditions aérauliques dans l'enceinte sont restées pratiquement inchangées par rapport aux mesures en nombre avec un taux de renouvellement d'air de $58,8 \pm 3,1 \text{ h}^{-1}$ (en considérant les débits de prélèvements).

Un compteur à noyaux de condensation (CNC 3007, TSI) et un compteur optique (Dust Monitor 1.108, GRIMM) ont été utilisés systématiquement pour suivre l'évolution de la concentration en particules dans l'enceinte au cours des simulations et garder un lien avec les expérimentations réalisées pour les mesures en nombre. Un exemple de mesures réalisé par chaque instrument est présenté Figure 2-1 et Figure 2-2.
<table><caption>Tableau 2-1 : Synthèse des essais réalisés pour la caractérisation chimique des particules collectées</caption><thead><tr><th>Source</th><th>Essai</th><th>Débit extraction (m3/h)</th><th>Nombre de répétitions</th><th>Durée d'activité cumulée (min)</th><th>Masse perdue cumulée (g)</th></tr></thead><tbody><tr><td>Blanc enceinte</td><td>1</td><td>136.8</td><td>0</td><td>--</td><td>--</td></tr><tr><td>Blanc enceinte</td><td>2</td><td>137.9</td><td>0</td><td>--</td><td>--</td></tr><tr><td>Bougie blanche (x4)</td><td>1</td><td>129.6</td><td>10</td><td>151</td><td>67</td></tr><tr><td>Bougie blanche (x4)</td><td>2</td><td>127.8</td><td>13</td><td>195</td><td>70.9</td></tr><tr><td>Bougie parfumée (x4)</td><td>1</td><td>126.0</td><td>16</td><td>248.4 (+4.8 briquet)</td><td>57.9</td></tr><tr><td>Bougie parfumée (x4)</td><td>2</td><td>130.3</td><td>15</td><td>226</td><td>44.5</td></tr><tr><td>Encens pin (x2)</td><td>1</td><td>126.7</td><td>2</td><td>104,5</td><td>2.2</td></tr><tr><td>Encens pin (x2)</td><td>2</td><td>137.2</td><td>2</td><td>111,3</td><td>2.7</td></tr><tr><td>Spray insecticide</td><td>1</td><td>131.0</td><td>17</td><td>1.0</td><td>97.6</td></tr><tr><td>Spray insecticide</td><td>2</td><td>136.8</td><td>17</td><td>1.1</td><td>129.7</td></tr><tr><td>Spray désodorisant jaune</td><td>1</td><td>131.8</td><td>15</td><td>2.38</td><td>165.9</td></tr><tr><td>Spray désodorisant jaune</td><td>2</td><td>139.3</td><td>15</td><td>2.38</td><td>162.8</td></tr><tr><td>Spray dépoussiérant</td><td>1</td><td>132.1</td><td>17</td><td>4.75</td><td>416.5</td></tr><tr><td>Spray dépoussiérant</td><td>2</td><td>137.9</td><td>17</td><td>4.77</td><td>409.4</td></tr><tr><td>Chauffage d'appoint au pétrole</td><td>1</td><td>130.0</td><td>11</td><td>183.5</td><td>non déterminée</td></tr><tr><td>Chauffage d'appoint au pétrole</td><td>2</td><td>--</td><td>--</td><td>--</td><td>--</td></tr><tr><td>Cuisson poêle - 4 panés de poisson</td><td>1</td><td>132.8</td><td>3</td><td>66.5 (dont 36.5 min préchauffage)</td><td>28.7</td></tr><tr><td>Cuisson poêle - 4 panés de poisson</td><td>2</td><td>130.7</td><td>3</td><td>65 min (dont 35 min préchauffage)</td><td>26.7</td></tr><tr><td>Cuisson poêle - 3 steaks + beurre 30g</td><td>1</td><td>132.3</td><td>4</td><td>68.2 min (dont 48.2 min préchauffage)</td><td>136.1</td></tr><tr><td>Cuisson poêle - 3 steaks + beurre 30g</td><td>2</td><td>133.4</td><td>4</td><td>65.6 min (dont 45.6 min préchauffage)</td><td>136.4</td></tr><tr><td>Cuisson poêle - 3 steaks + huile 10g</td><td>1</td><td>133.6</td><td>4</td><td>59,5 min (dont 40 min préchauffage)</td><td>151</td></tr><tr><td>Cuisson poêle - 3 steaks + huile 10g</td><td>2</td><td>132.7</td><td>4</td><td>63 min (dont 43 min préchauffage)</td><td>130.6</td></tr><tr><td>Cuisson four - rôti de porc</td><td>1</td><td>133.7</td><td>2</td><td>127 min (dont 22 min préchauffage)</td><td>437.5</td></tr><tr><td>Cuisson four - rôti de porc</td><td>2</td><td>136.4</td><td>2</td><td>121 min (dont 20 min préchauffage)</td><td>431.9</td></tr><tr><td>Cuisson four - saumon</td><td>1</td><td>136.8</td><td>3</td><td>84 min (dont 36 min préchauffage)</td><td>172.3</td></tr><tr><td>Cuisson four - saumon</td><td>2</td><td>137.3</td><td>3</td><td>86 min (dont 30 min préchauffage)</td><td>241</td></tr><tr><td>Nettoyage du four par pyrolyse</td><td>1</td><td>130.5</td><td>1</td><td>120 (+40 min refroidissement)</td><td>--</td></tr><tr><td>Nettoyage du four par pyrolyse</td><td>2</td><td>133.0</td><td>1</td><td>120 (+48 min refroidissement)</td><td>--</td></tr></tbody></table>
<figure><img src="image_360.png" /><figcaption>Figure 2-1 : Concentration en particules dans l'enceinte expérimentale lors de l'utilisation d'un spray insecticide 17 fois d'affilée (mesures CNC3007).</figcaption></figure>

<figure><img src="image_361.png" /><figcaption>Figure 2-2 : Suivi de la concentration en nombre de particules (> 0,3 µm) dans l'enceinte lors de la simulation de 2 scénarios de cuisson d'un rôti de porc au four électrique (données DM1.108).</figcaption></figure>
## 2.2. Prélèvements par impaction

Les particules émises dans l'enceinte expérimentale sont collectées à l'aide d'impacteurs Dekati PM-10 selon 4 fractions (< 1 µm, de 1 à 2,5 µm, de 2,5 à 10 µm et > 10 µm) recueillies sur des filtres de natures appropriées (membranes polycarbonates pour les analyses de métaux par PIXE, ou MEB, filtres en quartz pour l'analyse du carbone organique / élémentaire et filtres en fibres de verre teflonées pour l'analyse des espèces ioniques dans la fraction soluble ainsi que les HAP) pour les analyses en laboratoire. Les filtres ne sont pas graissés.

Les impacteurs fonctionnent à un débit de prélèvement de 9,7 L·min⁻¹ fourni par une pompe à vide à membrane (KNF N035.1.2.AN18.IP44) et régulé par un banc de débitmètre massique DMP-4 (Calibrage Sarl). Ainsi 3 impacteurs PM-10 et un échantillonneur statique CATHIA (Capteur Aérosols Thoracique Inhalable Alvéolaire) pour l'observation au microscope électronique sont simultanément mis en service pour satisfaire aux besoins analytiques. Le débit de prélèvement de l'échantillonneur CATHIA est de 10 L·min⁻¹ ± 5% (pompe BRAVO SP, TECORA).

Les indicateurs mesurés sont les suivants :

- Gravimétrie (LHVP) : pesée des filtres en fibres de verre téflonés à l'aide d'une balance de précision de haute sensibilité (1 µg).

- Dosage des teneurs en éléments minéraux et métalliques (CENBG) : méthode d'analyse multi élémentaire par spectrométrie de fluorescence X induite par bombardement de protons (PIXE). Développé dans le cadre d'une précédente convention PRIMEQUAL (38/98), cet outil d'analyse est spécifiquement adapté à la caractérisation de filtres ayant recueilli des particules fines.

- Dosage du carbone organique et carbone suie (LHVP) : analyse thermique avec oxydation des différentes formes de carbone et détection par spectrophotométrie infrarouge du CO₂ formé.

- Dosage des espèces cationiques et anioniques (LHVP) : extraction par de l'eau déminéralisée puis analyse par électrophorèse capillaire.

- Dosage des Hydrocarbures Polycycliques Aromatiques (LHVP) : extraction et analyse par chromatographie en phase liquide haute performance avec détection par émission de fluorescence.

- Caractérisation individuelle des particules d'un point de vue morphologique, granulométrique, chimique et minéralogique (CSTB) : dénombrement et observation par Microscopie Electronique à Balayage (MEB Low Vacuum) associé à un système d'analyse chimique semi-quantitative individuelle des particules par dispersion d'énergie X permettant la détection des éléments de numéro atomique supérieur au carbone. Cette technique d'observation et d'analyse permet d'identifier un ou des traceurs pour chacune des sources de particules étudiées. Un traceur associe plusieurs caractéristiques telles que la morphologie, la granulométrie, la composition chimique...

Les prélèvements sont réalisées au travers de lignes BEV-A-line XX (Hytrel) de 2 m au sommet du cône d'accélération de l'enceinte (rapport d'isocinétisme de 0,83), au même emplacement que les points de mesures en nombre (Figure 2-3).

Une synthèse des paramètres de prélèvement est rassemblé au Tableau 2-2.
<figure><img src="image_362.png" /><figcaption>Figure 2-3 : Descriptif du prélèvement au sommet de l'enceinte (à gauche). Vue des 3 impacteurs PM-10 en parallèle (en haut). Banc de régulation de débitmètres massiques (en bas).</figcaption></figure>
<table><caption>Tableau 2-2 : Paramètres des prélèvements pour chaque essai (durée, volume de prélèvement par type de filtre FVT : fibres de verre teflonée, Polycarbonates, Quartz).</caption><thead><tr><th>Source (2 essais)</th><th>Durée prel (min)</th><th>Vprel (FVT) - m³</th><th>Vprel (Polycarb) - m³</th><th>Vprel (quartz) - m³</th></tr></thead><tbody><tr><td>Blanc enceinte</td><td>1080</td><td>10.48</td><td>10.49</td><td>10.47</td></tr><tr><td>Blanc enceinte</td><td>1157</td><td>11.3</td><td>11.3</td><td>11.3</td></tr><tr><td>Bougie blanche (x4)</td><td>522</td><td>5.07</td><td>5.08</td><td>5.07</td></tr><tr><td>Bougie blanche (x4)</td><td>450</td><td>4.4</td><td>4.4</td><td>4.4</td></tr><tr><td>Bougie parfumée (x4)</td><td>700</td><td>6.79</td><td>6.8</td><td>6.79</td></tr><tr><td>Bougie parfumée (x4)</td><td>502</td><td>4.9</td><td>4.88</td><td>4.9</td></tr><tr><td>Encens pin (x2)</td><td>155</td><td>1.5</td><td>1.5</td><td>1.51</td></tr><tr><td>Encens pin (x2)</td><td>226</td><td>2.2</td><td>2.2</td><td>2.2</td></tr><tr><td>Spray insecticide</td><td>473</td><td>4.59</td><td>4.6</td><td>4.59</td></tr><tr><td>Spray insecticide</td><td>483</td><td>4.7</td><td>4.7</td><td>4.7</td></tr><tr><td>Spray désodorisant jaune</td><td>413</td><td>4</td><td>4</td><td>4.01</td></tr><tr><td>Spray désodorisant jaune</td><td>333</td><td>3.23</td><td>3.23</td><td>3.23</td></tr><tr><td>Spray dépoussiérant</td><td>496</td><td>4.8</td><td>4.81</td><td>4.82</td></tr><tr><td>Spray dépoussiérant</td><td>571</td><td>4.1</td><td>4.1</td><td>4.1</td></tr><tr><td>Chauffage d'appoint au pétrole</td><td>582</td><td>5.7</td><td>5.65</td><td>5.67</td></tr><tr><td>Chauffage d'appoint au pétrole</td><td>--</td><td>--</td><td>--</td><td>--</td></tr><tr><td>Cuisson poêle - 4 panés de poisson</td><td>120.7</td><td>1.2</td><td>1.2</td><td>1.2</td></tr><tr><td>Cuisson poêle - 4 panés de poisson</td><td>167</td><td>1.6</td><td>1.6</td><td>1.6</td></tr><tr><td>Cuisson poêle - 3 steaks + beurre 30g</td><td>166.3</td><td>1.6</td><td>1.6</td><td>1.6</td></tr><tr><td>Cuisson poêle - 3 steaks + beurre 30g</td><td>164.5</td><td>1.6</td><td>1.6</td><td>1.6</td></tr><tr><td>Cuisson poêle - 3 steaks + huile 10g</td><td>132.2</td><td>1.3</td><td>1.3</td><td>1.3</td></tr><tr><td>Cuisson poêle - 3 steaks + huile 10g</td><td>190</td><td>1.9</td><td>1.9</td><td>1.9</td></tr><tr><td>Cuisson four - rôti de porc</td><td>237.3</td><td>2.3</td><td>2.3</td><td>2.3</td></tr><tr><td>Cuisson four - rôti de porc</td><td>187</td><td>1.82</td><td>1.82</td><td>1.82</td></tr><tr><td>Cuisson four - saumon</td><td>196</td><td>1.9</td><td>1.9</td><td>1.9</td></tr><tr><td>Cuisson four - saumon</td><td>198</td><td>1.9</td><td>1.9</td><td>1.9</td></tr><tr><td>Nettoyage du four par pyrolyse</td><td>183</td><td>1.8</td><td>1.8</td><td>1.8</td></tr><tr><td>Nettoyage du four par pyrolyse</td><td>172</td><td>1.7</td><td>1.7</td><td>1.7</td></tr></tbody></table>
## 2.3. Analyse élémentaire par méthode PIXE

### 2.3.1. Principes généraux

La méthode PIXE (Particle Induced X-ray Emission) repose sur l'étude du rayonnement X émis par l'échantillon sous l'effet du bombardement de celui-ci par un faisceau d'ions de haute énergie (atomes d'hydrogène d'énergie égale à 2,5 MeV) produit par un accélérateur électrostatique de type Van De Graaff.

Ces ions incidents créent des lacunes dans les couches électroniques profondes des atomes cibles qui reviennent à leur état fondamental en émettant un rayonnement X d'énergie caractéristique. Un détecteur à dispersion d'énergie placé devant la cible compte et mesure alors l'énergie du rayonnement émis.

Le résultat obtenu à la suite de la mesure se présente sous la forme d'un spectre ayant pour abscisse l'énergie des rayonnements X, ce qui permet d'identifier tous les constituants élémentaires de celle-ci (de masse comprise entre l'aluminium et l'uranium), et pour ordonnée leur nombre vu par le détecteur, ce qui permet la quantification à partir de la mesure du nombre total d'ions que l'on envoie sur la cible. Pour cette étude, et compte tenu à la fois des conditions d'échantillonnage et des taux d'empoussièrement en présence, une quinzaine d'éléments ont été dosés pour un temps d'analyse de quelques dizaines de minutes. L'analyse ne nécessite ainsi pas d'étalons et le résultat est obtenu uniquement à partir de la bonne connaissance théorique des phénomènes physiques mis en jeu et de la mesure précise de tous les paramètres expérimentaux.

### 2.3.2. Dispositif expérimental du CENBG

Le Centre d'Etudes Nucléaires de Bordeaux Gradignan (CENBG) est une Unité Mixte de Recherche Université Bordeaux 1 / In2p3, et les mesures réalisées dans le cadre de cette étude sont effectuées par sa cellule de transfert de technologie Arcane.

Le système de mesure utilisé (Chambre d'Analyse Rapide des Poussières Atmosphériques) est unique, et a été développé au laboratoire pour cette application spécifique grâce à un projet soutenu par l'Anvar, la région Aquitaine et dans le cadre d'un programme Primequal (convention 38-98, Guégan, 2000).

Le dispositif permet de conserver l'intégrité de l'échantillon pendant la mesure (il n'y a donc pas de minéralisation du filtre), et leur montage sur le porte-cible s'effectue sous hotte à flux laminaire de classe 100 afin d'éviter toute contamination parasite de l'échantillon. Enfin le système est automatisé de façon à permettre l'analyse en routine d'un grand nombre de prélèvements.
<figure><img src="image_363.png" /><figcaption>Figure 2-4 : Chambre d'Analyse Rapide des Poussières Atmosphériques.</figcaption></figure>

### 2.3.3. Performance et limitations

#### 2.3.3.1. Représentativité de la mesure

Compte tenu de la quantité de matière recueillie sur chaque filtre, la totalité du dépôt est analysée dans son volume. Pour l'analyse des filtres polycarbonate de diamètre 47 mm et de porosité 0,6 µm (ceux qui ont collecté les particules de la fraction terminale), la surface du faisceau était de 7x10 mm et le filtre se déplaçait suivant son diamètre de façon à analyser 5 points consécutifs : Au total 30% de la surface du support de 47 mm est analysée, et toutes les mesures d'homogénéité de prélèvement réalisées ont montré que celle-ci est réelle sur des filtres de ces dimensions.

Pour les prélèvements des fractions plus fines, les membranes en polycarbonate utilisées avaient également une porosité de 0,6 µm, mais un diamètre de 25 mm. La surface d'impaction des poussières était telle que la surface du faisceau utilisé pour la mesure (un spot d'environ 16 mm de diamètre) la recouvrait complètement.

#### 2.3.3.2. Sensibilité de la mesure

La sensibilité de la mesure est de quelques nanogrammes d'éléments présent par filtre sur des prélèvements et analyses en conditions « standard ». Cette limite de détection exprimée en ppm ou en ng/m³ dépendra des conditions de prélèvement et de l'empoussièrement ambiant.

#### 2.3.3.3. Justesse des résultats

Jusqu'en février 2002 il n'existait pas de référence de poussières fines (PM₁₀ ou PM₂.₅) sur le marché : de fait aucune méthode d'analyse physico-chimique n'est actuellement certifiée en Europe pour la mesure de l'ensemble des minéraux et métaux dans ce type de matrice. Pour ce qui est du PIXE, la méthode est actuellement méthode de référence aux Etats-Unis pour la mesure des métaux dans les poussières fines (norme US-EPA/625/R96/060a, EPA, 1997). Pour ce qui nous concerne, la validité de nos résultats a été démontrée à travers notre participation à une campagne de mesure inter-comparative initiée par l'IAEA (Bleise, 2002) destinée à mettre sur le marché la première référence de particules urbaines déposées sur filtre (NIST #SRM 2783).
#### 2.3.3.4. Protocole expérimental

Afin d'améliorer la sensibilité sur la mesure, nous avons procédé en 2 étapes lors de l'analyse de ces séries de prélèvements.

- La première a consisté à utiliser un faisceau d'ions de "basse" énergie (1,2MeV), qui permet de doser les éléments de masse supérieure à l'aluminium. Ceux d'énergie plus basse ne seront pas vus par le système de détection : la fenêtre en béryllium de 8µm d'épaisseur qui assure l'étanchéité entre le vide (dans lequel se trouve le cristal du détecteur) et l'extérieur absorbe en effet des rayonnements X de très basse énergie.

- Pour détecter les éléments les plus lourds de la cible (ceux de masse supérieure au calcium), il faut augmenter l'énergie des ions incidents de façon à pouvoir ioniser les couches électroniques profondes des atomes dont les niveaux énergétiques sont plus élevés du fait de la charge électrique du noyau atomique plus forte. Dans le même temps, les ions rétrodiffusés par l'échantillon auront désormais une énergie suffisante pour venir impacter le cristal de germanium du détecteur et le dégrader. Pour prévenir ce phénomène, nous placerons devant celui-ci un absorbant de carbone d'épaisseur judicieusement choisie (≈300µm), qui arrêtera ces particules, mais qui absorbera également les rayonnements X de plus faible énergie. Cette dernière contrainte justifie donc la nécessité de procéder en deux étapes.

La différenciation entre éléments légers et éléments lourds n'est pas précise, et un certain nombre de constituants comme le potassium ou le calcium pourront être mesurés par les deux conditions expérimentales. Cela permettra ainsi de vérifier que les résultats obtenus sont bien cohérents entre eux.

Les valeurs obtenues lors du dépouillement des spectres sont exprimées en quantité d'élément présent par unité de surface, que l'on va ramener à la quantité totale d'élément par filtre à l'aide de la connaissance de la surface du filtre.

L'analyse de filtres vierges identiques aux filtres utilisés pour le prélèvement est réalisée simultanément et permet de doser un certain nombre d'éléments présents initialement. Pour le calcul des concentrations élémentaires dans chaque prélèvement, nous tiendrons bien évidemment compte de la faible quantité de certains éléments présents à l'état de traces dans les filtres vierges.

Nous avons analysé ici 4 fractions granulométriques ($d_{ae}$ : diamètre aérodynamique) prélevées au travers d'un impacteur 4 étages Dekati PM-10 à un débit de 9,7 L/min fourni par une pompe à vide à membrane (pompe KNF N035.1.2.AN18.IP44) et régulé par un banc de débitètre massique DMP-4 (Calibrage Sarl) :

* $d_{ae} > 10$ µm : membrane polycarbonate de (Ø 25 mm et porosité 0,6 µm)

* $2,5 < d_{ae} < 10$ µm : membrane polycarbonate de (Ø 25 mm et porosité 0,6 µm)

* $1 < d_{ae} < 2,5$ µm : membrane polycarbonate de (Ø 25 mm et porosité 0,6 µm)

* $d_{ae} < 1$ µm : filtre terminal polycarbonate (Ø 47 mm et porosité 0,6 µm)

Le volume prélevé variait de 1,3 à 6,8 m³ pour les sources, et 11 m³ pour les blancs d'enceinte. Treize sources ont été testées 2 fois, et un blanc enceinte a été réalisé deux fois également. Au final 14 éléments « légers » ont été détectés (Al, Si, P, S, Cl, K, Ca) et « lourds » (Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Br) avec deux conditions expérimentales différentes.

Les ordres de grandeur des limites de détection sont présentés au Tableau 2-3.
<table><caption>Tableau 2-3 : Ordre de grandeur des limites de détection selon les éléments analysés.</caption><thead><tr><td>Elément</td><td>Ordre de grandeur des limites de détection (ng·m<sup>-3</sup>)</td></tr></thead><tbody><tr><td>Al</td><td>20</td></tr><tr><td>Si</td><td>20</td></tr><tr><td>P</td><td>10</td></tr><tr><td>S</td><td>0,5</td></tr><tr><td>Cl</td><td>5</td></tr><tr><td>K</td><td>1</td></tr><tr><td>Ca</td><td>10</td></tr><tr><td>Cr</td><td>0,2</td></tr><tr><td>Mn</td><td>0,2</td></tr><tr><td>Fe</td><td>0,1</td></tr><tr><td>Ni</td><td>0,1</td></tr><tr><td>Cu</td><td>0,1</td></tr><tr><td>Zn</td><td>0,2</td></tr><tr><td>Br</td><td>1</td></tr></tbody></table>

Ces limites de détection intègrent les éléments traces contenus dans les filtres vierges initiaux dont on a soustrait les valeurs, mais intègrent également la composition du « blanc enceinte » qui, elles, ne sont pas soustraitent.

Pour un élément considéré, les limites de détection peuvent varier d'un échantillon à l'autre suivant la composition en éléments majeurs du filtre, et le volume d'air prélevé.
## 2.4. Gravimétrie

Les mesures gravimétriques ont été réalisées au sein du Laboratoire d'Hygiène de la Ville de Paris.

La gravimétrie est réalisée sur des filtres en fibre de verre téflonnée (FVT : Pall Gelman TX40HI20, diamètre 47 mm et 25 mm). Ces filtres permettant de retenir le moins possible l'humidité, pour lesquels les effets électrostatiques sont négligeables et dont la porosité permet de retenir les particules de diamètre aérodynamique moyen supérieur à 0,3 µm, sont conditionnés pendant au moins 6 jours pour atteindre l'équilibre hygrométrique dans un local de pesée régulé en température et d'hygrométrie contrôlée. Ils sont ensuite pesés à 5 µg près par deux pesées successives (Balance Sartorius M5P ; sensibilité 1µg); le résultat de la pesée étant la moyenne de ces deux pesées. Ils sont identifiés avant d'être envoyés pour la réalisation des essais.

Les filtres impactés sont réceptionnés au laboratoire dans des boîtes référencées. Ils sont conditionnés de nouveau pendant au moins 6 jours pour retrouver l'équilibre hygrométrique dans un local de pesée régulé en température et d'hygrométrie contrôlée. Ils sont ensuite pesés à 5 µg près par deux pesées successives (Balance Sartorius M5P ; sensibilité 1µg); le résultat de la pesée étant la moyenne de ces deux pesées.

La masse de matière sur le filtre est la différence entre la masse du filtre impacté et la masse du filtre avant exposition.

La limite de pesée est estimée à 10 µg par filtre.

Une fois la gravimétrie effectuée, ces filtres peuvent être utilisés pour des dosages d'ions (anions, cations) et des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP).

## 2.5. Dosage des hydrocarbures polycycliques aromatiques (HAP)

Les échantillons sont reçus par le laboratoire, prélevés sur des filtres de fibre de verre téflonné (FVT : Pall Gelman TX40HI20, diamètre 47 mm et 25 mm).

Une fois les mesures par gravimétrie effectuées, le filtre est séparé en deux parties égales. Une moitié du filtre est utilisée pour le dosage des (Anions, Cations) et la deuxième moitié pour le dosage des HAP.

Les hydrocarbures polycycliques aromatiques sont dosés après un pré-traitement du demi-filtre par extraction au dichlorométhane et dosage en chromatographie en phase liquide avec détection par fluorescence (HPLC/FLD).

### 2.5.1. Pré-traitement du demi-filtre

Le demi filtre est introduit dans une cellule d'extraction complétée par des billes de verre. Cette cellule est introduite dans un extracteur ASE 300 Dionex utilisant comme solvant d'extraction le dichlorométhane (100mL) avec un chauffage à 100°C et une pression de 100 bars. Après extraction, le dichlorométhane, en présence d'un ajout de 100 µL d'éthylène glycol, est évaporé sous jet d'azote jusqu'à une gouttelette. On ajoute 3 ml d'acétonitrile. Cet extrait peut être conservé au réfrigérateur pendant un mois avant d'effectuer les analyses.
### 2.5.2. Dosage des HAP en chromatographie en phase liquide avec détection par fluorescence (HPLC/FLD)

On injecte 50µL de l'extrait à 3 mL dans l'acétonitrile en HPLC (Waters 600 E) avec détection par fluorescence (Waters 2475). Les solvants eau et acétonitrile sont dégazés par un dégazeur à membrane (Waters).

Les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) sont élués par un gradient eau/acétonitrile à un débit de 1 mL/min et séparés par une colonne analytique (Précolonne Pinacle II L=1cm/ DI = 4,6mm/ Dp 5µm + Colonne Pinacle II PAH L=20cm/DI = 4,6 mm/Dp = 5 µm - Restek) thermostatée à 40°C.

La détection par fluorescence (Waters 2475) se fait sur deux canaux par excitation à des longueurs d'onde déterminées et recueil du signal d'émission à d'autres longueurs d'ondes, définies par rapport aux composés étudiés (HAP).

Le signal est ensuite transféré par un réseau sur un ordinateur et exploité par le logiciel Totalchrom. Les résultats sont ensuite transférés sous le logiciel Excel.

L'appareil est étalonné par des solutions diluées contenant 13 HAP (Phénanthrène, Anthracène, Fluoranthène, Pyrène, Benzo(a)anthracène, Chrysène, Benzo(b)fluoranthène, Benzo(j)fluoranthène, Benzo(k)fluoranthène, Benzo(a)pyrène, Dibenzo(a,h)anthracène, Benzo(g,h,i)pérylène, Indéno(1,2,3-c,d)pyrène). La structure des HAP mesurés est présentée au Tableau 2-4.

La limite de détection et le niveau moyen de blanc des filtres sont indiquées au Tableau 2-5. Le niveau moyen de blanc de filtres a été soustrait des résultats obtenus.
<figure><img src="image_364.png" /><figcaption>Phénanthrène (PHE)</figcaption></figure>

<figure><img src="image_365.png" /><figcaption>Anthracène (ANT)</figcaption></figure>

<figure><img src="image_366.png" /><figcaption>Fluoranthène (FLU)</figcaption></figure>

<figure><img src="image_367.png" /><figcaption>Pyrène (PYR)</figcaption></figure>

<figure><img src="image_368.png" /><figcaption>Benzo(a)anthracène (B(a)A)</figcaption></figure>

<figure><img src="image_369.png" /><figcaption>Chrysène (CHR)</figcaption></figure>

<figure><img src="image_370.png" /><figcaption>Benzo(j)fluoranthène (B(j)F)</figcaption></figure>

<figure><img src="image_371.png" /><figcaption>Benzo(b)fluoranthène (B(b)F)</figcaption></figure>

<figure><img src="image_372.png" /><figcaption>Benzo(k)fluoranthène (B(k)F)</figcaption></figure>

<figure><img src="image_373.png" /><figcaption>Benzo(a)pyrène (B(a)P)</figcaption></figure>

<figure><img src="image_374.png" /><figcaption>Dibenzo(a,h)anthracène (D(ah)A)</figcaption></figure>

<figure><img src="image_375.png" /><figcaption>Benzo(g,h,i)pérylene (B(ghi)P)</figcaption></figure>

<figure><img src="image_376.png" /><figcaption>Indéno(1,2,3-cd)pyrène (I(123cd)P)</figcaption></figure>

<caption>Tableau 2-4 : Structures des HAP mesurés</caption>
<table><caption>Tableau 2-5 : Limites de détection et niveau moyen de blancs de filtres pour les HAP.</caption><thead><tr><th></th><th>Limite de détection<br>(ng / filtre)</th><th>Blanc de filtre moyen<br>(ng / filtre)</th></tr></thead><tbody><tr><td>Phénanthrène</td><td>35.8</td><td>21.8</td></tr><tr><td>Anthracène</td><td>1.3</td><td>0.8</td></tr><tr><td>Fluoranthène</td><td>11.4</td><td>7.1</td></tr><tr><td>Pyrène</td><td>7</td><td>4.3</td></tr><tr><td>Benzo (a) anthracène</td><td>0.4</td><td>0.3</td></tr><tr><td>Chrysène</td><td>0.9</td><td>1.5</td></tr><tr><td>Benzo (j) fluoranthène</td><td>0.2</td><td>0</td></tr><tr><td>Benzo (b) fluoranthène</td><td>0.9</td><td>0.3</td></tr><tr><td>Benzo (k) fluoranthène</td><td>0.1</td><td>0.1</td></tr><tr><td>Benzo (a) pyrène</td><td>0.2</td><td>0.1</td></tr><tr><td>Dibenzo (a,h) anthracène</td><td>0.05</td><td>0</td></tr><tr><td>Benzo (g,h,i) pérylène</td><td>0.3</td><td>0.2</td></tr><tr><td>Indéno (1,2,3-cd) pyrène</td><td>0.2</td><td>0.3</td></tr></tbody></table>

## 2.6. Dosage des anions et des cations dans la fraction soluble

Les échantillons sont reçus prélevés sur des filtres de fibre de verre téflonné (FVT : Pall Gelman TX40HI20, D = 47 mm et 25 mm).

Après les mesures par gravimétrie effectuées, le filtre (FVT) est séparé en deux parties égales. Une moitié du filtre est utilisée pour le dosage des (Anions, Cations) et la deuxième moitié pour le dosage des HPA.

Les anions et les cations sont dosés après une mise en solution dans l'eau pure et analyse par électrophorèse capillaire.

### 2.6.1. Pré-traitement du demi-filtre

La moitié de filtre (FVT) destinée aux analyses des anions et des cations est mise dans 10 mL d'eau déminéralisée et les ions sont extraits par agitation au vortex pendant 1 minute environ. La solution est laissée au repos au moins une heure avant analyse.

### 2.6.2. Dosages des anions et des cations par électrophorèse capillaire

Les anions suivants ont été dosés : chlorures, nitrates, nitrites, fluorures, sulfates. Les cations suivants ont été dosés : ammonium, calcium, magnésium, sodium, potassium. L'électrophorèse capillaire a été réalisé sur un instrument G1601A (Agilent).

L'échantillon aqueux est introduit dans un tube capillaire (Silice fondue, 50µm, L=64,5 cm), contenant l'électrolyte (anions : acide pyromellitique/soude/triéthanolamine/Hydroxyde d'hexamethonium/Eau – 7,5<pH<8 ; cations : Sulfate de cuivre/Ether 18-Couronne-6/Eau)
spécifique au dosage des anions ou des cations, par pressurisation d'un flacon pendant quelques secondes.

La migration des ions est assurée par l'application d'une tension électrique aux extrémités du tube capillaire, qui entraîne la formation d'un flux électro-osmotique dépendant de la tension appliquée, de la nature du tube capillaire (silice fondue), du prétraitement du tube, de l'électrolyte (dont le pH) et de la température.

Les ions sont détectés en absorption UV inverse (ion nitrate) par un détecteur à barrettes de diodes. Un électrophérogramme est obtenu, les ions sont identifiés par leur temps de migration et leur quantification est réalisée par la mesure de l'aire de l'ion identifié puis la teneur est calculée par rapport à un étalonnage réalisé dans les mêmes conditions analytiques de répétabilité. Les résultats sont exploités à l'aide du logiciel Agilent Chemstation, puis transférés sous Excel.

La limite de détection et le niveau moyen de blanc des filtres sont indiquées au Tableau 2-5. Le niveau moyen de blanc de filtres a été soustrait des résultats obtenus.

<table><caption>Tableau 2-6 : Limites de détection et niveau moyen de blancs de filtres pour les anions et cations de la fraction soluble.</caption><thead><tr><th></th><th>Limites de détection<br>µg / filtre</th><th>Blanc de filtre moyen<br>µg / filtre</th></tr></thead><tbody><tr><td>Chlorures en µg(Cl)/Filtre</td><td>2</td><td>0.18</td></tr><tr><td>Sulfates en µg(SO4)/Filtre</td><td>2</td><td>0</td></tr><tr><td>Nitrites en µg(NO2)/Filtre</td><td>2</td><td>0.6</td></tr><tr><td>Nitrates en µg(NO3)/Filtre</td><td>2</td><td>0.44</td></tr><tr><td>Fluorures en µg(F)/Filtre</td><td>12</td><td>2.38</td></tr><tr><td>Ammonium en µg(NH4)/Filtre</td><td>2</td><td>0</td></tr><tr><td>Calcium en µg(Ca)/Filtre</td><td>2</td><td>0.38</td></tr><tr><td>Magnésium en µg(Mg)/Filtre</td><td>2</td><td>0.44</td></tr><tr><td>Sodium en µg(Na)/Filtre</td><td>5</td><td>23.58</td></tr><tr><td>Potassium en µg(K)/Filtre</td><td>2</td><td>2.5</td></tr></tbody></table>

## 2.7. Dosage du carbone

Le carbone est présent en phase gazeuse sous forme de composés organiques (carbone organique) et sous forme de suie (carbone inorganique ou élémentaire).

Il est déposé sur un filtre en fibre de quartz (Whatmann QM-A, diamètre = 47 mm et 25 mm). Avant utilisation, les filtres en quartz sont décontaminés par chauffage à 600°C pendant une nuit sous flux d'azote à 100 mL/min. Les échantillons reçus au laboratoire sont conservés au maximum 20 jours. La totalité ou une fraction du filtre est utilisée pour l'analyse.

L'appareillage est constitué d'une nacelle d'introduction, d'un long tube en quartz équipé d'un premier four programmable, d'un second four catalytique contenant de l'oxyde de cuivre (CuO) chauffé à 750 °C, d'un troisième four contenant de la laine d'argent chauffée à 500 °C puis un analyseur de gaz carbonique (MIR 6000). Deux gaz sont utilisés successivement à un débit de 500 mL/min: l'azote puis l'oxygène. Après introduction du filtre (ou d'une partie) à
l'aide de la nacelle, on se place sous azote et on chauffe l'échantillon jusqu'à 500 °C (pyrolyse de 40 °C pendant 1 min, montée rapide jusqu'à 500 °C et palier pendant 5 minutes), la matière organique volatilisée est oxydée en gaz carbonique par l'oxyde de cuivre, la laine d'argent piégeant les acides et les composés soufrés. Le gaz carbonique provenant des composés organiques est détecté par l'analyseur et constitue le carbone organique. Après cette étape on remplace l'azote par l'oxygène et on chauffe l'échantillon jusqu'à 825 °C pendant 2 minutes, la matière restante composée de suie est oxydée en gaz carbonique qui est détecté par l'analyseur et constitue le carbone élémentaire. L'étalonnage est effectué à partir d'injections de volumes différents de gaz carbonique pur.

Le signal issu de l'analyseur est transféré par un réseau sur un ordinateur et exploité par le logiciel Totalchrom. Les résultats sont ensuite transférés sous le logiciel Excel.

La limite de dosage est estimée à 25 µg de carbone par filtre.

## 2.8. Caractérisation individuelle des particules au MEB

L'objectif principal est de caractériser les particules émises par différentes sources domestiques au niveau morphologique, granulométrique, chimique et minéralogique au moyen d'un microscope électronique à balayage (MEB) équipé d'un système d'analyse chimique semi-quantitative par dispersion d'énergie X.

Du fait des caractéristiques intrinsèques du MEB, seules les particules dont le diamètre est supérieure ou égal au micromètre peuvent être facilement observées. Selon le réglage effectué, les conditions d'analyse et le type de métallisation et de MEB, cette limite peut être abaissée à un dixième de micromètre mais ne peut pas aller en deçà. Parallèlement à cela, l'analyse chimique individuelle réalisée par un système de microanalyse par dispersion d'énergie X permet de connaître la composition chimique élémentaire des particules microniques. En effet, le faisceau d'électron pénétrant dans l'échantillon est dispersé par une succession d'interactions élastiques et inélastiques avec les atomes dans un volume enveloppe d'un micromètre cube (1 µm³) ayant la forme générale d'une poire (pour un numéro atomique moyen (Fe) et une énergie primaire de 20 keV). Par conséquent, l'analyse chimique de particules inframicroniques présente le risque d'être faussée du fait de la pénétration du faisceau électronique dans la particule mais aussi dans la membrane de prélèvement.

Conscient des limites du MEB et du système d'analyse chimique, la présente étude s'est attachée à caractériser, parmi la fraction totale des particules émises par les différentes sources testées, la fraction micronique en vue de mettre en évidence d'éventuels traceurs.

### 2.8.1. Prélèvements pour la caractérisation des particules par MEB

La liste des prélèvements effectués selon le type de source pour la caractérisation des particules par MEB est présentée dans le Tableau 2-7.

Pour des raisons techniques, 13 sources sur 19 ont fait l'objet de prélèvement lors de la deuxième série de mesure. Les sources non prélevées sont la cuisson de pâtes, la combustion d'un deuxième type d'encens, l'utilisation d'un deuxième type de désodorisant, l'aspiration mécanique de surface et les deux types d'imprimantes papier laser.

Parmi les 13 sources testées, 9 ont fait l'objet de deux prélèvements et 4 d'un unique prélèvement (bougie blanche, bougie parfumée, insecticide, dépoussiérant). Au total, 22 prélèvements ont été effectués tout type de source confondue.
La majorité des prélèvements ont été réalisés de manière satisfaisante sauf 5 d'entre-eux pour lesquels la qualité du prélèvement a été jugée « invalide » pour deux raisons majeures :

- d'une part, suite à un écart dans l'application du protocole de mise en œuvre des activités domestiques en particulier dans le cas du chauffage d'appoint au pétrole qui a fonctionné en discontinu sur la période d'essai à cause d'un déclenchement intempestif du système de sécurité,

- d'autre part, suite à la chute du débit moyen de prélèvement pourtant régulée par la pompe de prélèvement à 10 l/min indiquant le colmatage de la membrane.

Un « blanc » de prélèvement a été réalisé et les résultats des compteurs de particules ont été jugés satisfaisants pour écarter la présence de toutes sources de pollutions particulaires.
<table><thead><tr><th>Activités<br>domestiques</th><th>Sources testées</th><th>Code<br>source</th><th>Numéro<br>prélèvement</th><th>Code<br>prélèvement</th><th>Date<br>prélèvement</th><th>Débit<br>moyen (l/min)</th><th>Code qualité<br>prélèvement</th><th>Analyse<br>MEB</th></tr></thead><tbody><tr><td rowspan="10">Cuisson<br>d'aliments</td><td>rôti de porc à l'huile au four<br>électrique</td><td>ROTI</td><td>1</td><td>ROTI 1</td><td>22/05/2006</td><td>9.7</td><td>valide</td><td>oui</td></tr><tr><td>ROTI</td><td>2</td><td>ROTI 2</td><td>24/05/2006</td><td>5.4</td><td>valide<sup>1</sup></td><td>oui</td></tr><tr><td>filet de saumon à l'huile au<br>four électrique</td><td>SAUM</td><td>1</td><td>SAUM 1</td><td>18/05/2006</td><td>9.9</td><td>valide</td><td>oui</td></tr><tr><td>steak haché au beurre sur<br>plaques électriques</td><td>SAUM</td><td>2</td><td>SAUM 2</td><td>29/05/2006</td><td>4.9</td><td>valide<sup>2</sup></td><td>oui</td></tr><tr><td>STEB</td><td>1</td><td>STEB1</td><td>17/05/2006</td><td>9.9</td><td>valide</td><td>oui</td></tr><tr><td>STEB</td><td>2</td><td>STEB2</td><td>01/06/2006</td><td>9.9</td><td>valide</td><td>oui</td></tr><tr><td>steak haché à l'huile sur<br>plaques électriques</td><td>STEH</td><td>1</td><td>STEH1</td><td>16/05/2006</td><td>9.9</td><td>valide</td><td>oui</td></tr><tr><td>STEH</td><td>2</td><td>STEH2</td><td>30/05/2006</td><td>9.9</td><td>valide</td><td>oui</td></tr><tr><td>POIS</td><td>1</td><td>POIS1</td><td>15-16/05/2006</td><td>9.9</td><td>valide</td><td>oui</td></tr><tr><td>poisson pané sur plaques<br>électriques (sans matières grasses)</td><td>POIS</td><td>2</td><td>POIS2</td><td>02/06/2006</td><td>9.8</td><td>valide</td><td>oui</td></tr><tr><td rowspan="10">Combustion</td><td>encens senteur « pin »</td><td>ENCE</td><td>1</td><td>ENCE 1</td><td>24/04/2006</td><td>10.4</td><td>valide</td><td>oui</td></tr><tr><td>bougie blanche</td><td>ENCE</td><td>2</td><td>ENCE 2</td><td>19/07/2006</td><td>10.0</td><td>valide</td><td>oui</td></tr><tr><td>bougie parfumée</td><td>BOUB</td><td>1</td><td>BOUB 1</td><td>07/06/2006</td><td>9.8</td><td>valide</td><td>oui</td></tr><tr><td>chauffage d'appoint au pétrole</td><td>BOUP</td><td>1</td><td>BOUP 1</td><td>08/06/2006</td><td>9.8</td><td>valide</td><td>oui</td></tr><tr><td>CHAU</td><td>CHAU</td><td>1</td><td>CHAU 1</td><td>28/04/2006</td><td>10.0</td><td>valide<sup>3</sup></td><td>oui</td></tr><tr><td>CHAU</td><td>2</td><td>CHAU 2</td><td>06/06/2006</td><td>9.8</td><td>valide</td><td>oui</td></tr><tr><td>insecticide</td><td>INSE</td><td>1</td><td>INSE 1</td><td>20/07/2006</td><td>7.0</td><td>valide<sup>4</sup></td><td>oui</td></tr><tr><td>dépoussiérant</td><td>DEPO</td><td>1</td><td>DEPO 1</td><td>26-27/04/2006</td><td>10.0</td><td>valide</td><td>oui</td></tr><tr><td>désodorisant jaune</td><td>JAUN</td><td>1</td><td>JAUN 1</td><td>25-26/04/2006</td><td>8.5</td><td>valide<sup>5</sup></td><td>oui</td></tr><tr><td>JAUN</td><td>2</td><td>JAUN 2</td><td>04/07/2006</td><td>9.8</td><td>valide</td><td>oui</td></tr><tr><td rowspan="2">Utilisation de<br>bombe aérosol</td><td>nettoyage d'un four électrique<br>par pyrolyse</td><td>PYRO</td><td>1</td><td>PYRO 1</td><td>23/05/2006</td><td>10.1</td><td>valide</td><td>oui</td></tr><tr><td></td><td>PYRO</td><td>2</td><td>PYRO 2</td><td>30/05/2006</td><td>9.6</td><td>valide</td><td>oui</td></tr></tbody></table>

<caption>Tableau 2-7 – Liste des prélèvements effectués selon le type de sources en vue de leur analyse par MEB</caption>

<footnote n="1245">¹²⁴⁵ Chute de débit d'aspiration indiquant le colmatage de la membrane de prélèvement</footnote>

<footnote n="3">³ Dysfonctionnement du poêle / arrêt du système de prélèvement après essai</footnote>
## 2.8.2. Description du système de prélèvement

Les prélèvements ont été réalisés grâce à l'échantillonneur statique CATHIA (Capteur Aérosols Thoracique Inhalable Alvéolaire) (Figure 2-5) relié à une pompe de prélèvement (BRAVO SP de marque TECORA) (Figure 2-6) à débit stabilisé à 10 l/min ± 5%.

<figure><img src="image_377.png" /><figcaption>Figure 2-5 : Tête de prélèvement CATHIA reliée en partie haute à une des lignes de prélèvements situées sur la plateforme de l'enceinte expérimentale et en partie basse à la pompe de prélèvement</figcaption></figure>

<figure><img src="image_378.png" /><figcaption>Figure 2-6 : Pompe de prélèvement BRAVO posée au pied de l'enceinte expérimentale et reliée à la tête de prélèvement</figcaption></figure>

Développée par l'INRS (METROPOL, 2002) pour l'échantillonnage statique des fractions d'aérosols liées à la santé, cette tête de prélèvement est composée d'un diffuseur permettant de stabiliser l'écoulement de l'aérosol entre la sortie du sélecteur granulométrique et la membrane. Ce système assure un dépôt homogène de l'aérosol sur le filtre (Kauffer et al., 1996) sans pertes de particules sur les parois et améliore, par conséquent, les conditions d'observations des particules échantillonnées par MEB.

La tête de prélèvement a été équipée du sélecteur de la fraction alvéolaire modifié à cette occasion afin de collecter la fraction totale de l'aérosol émis. En effet, les deux séries des mousses de polyuréthane assurant la sélection des plus grosses particules ont été ôtées afin que la totalité de l'aérosol reste dans le flux d'air et soit recueilli.

La pompe de prélèvement assure un débit d'aspiration constant quelles que soient les variations de perte de charge subie par la membrane. Lorsque les variations sont trop importantes et que le débit moyen est inférieur à 9 l/min, la pompe ne parvient plus à réguler la perte de charge et les conditions de prélèvement ne sont plus respectées. La membrane se colmate et le prélèvement est considéré par conséquent invalide.

Parmi les différents types de membranes existantes, il a été choisi d'utiliser des membranes microporeuses (0,4 µm de porosité) en polycarbonate qui présentent l'avantage de collecter les particules sur une surface lisse et plane, d'éviter l'agglomération de particules et de permettre d'effectuer des analyses chimiques élémentaires.
### 2.8.3. Analyse des particules prélevées par microscopie électronique a balayage

#### 2.8.3.1. Sélection et métallisation des membranes à analyser

L'étude par MEB des particules collectées sur les membranes vise à les caractériser par leur granulométrie, leur morphologie et leur composition chimique. Ce travail s'est avéré trop long pour être appliqué à l'ensemble des 22 prélèvements effectués et devant cette difficulté et ne disposant pas de système d'analyse automatique intégré au MEB, une sélection des membranes a été effectuée.

L'analyse a porté en premier lieu sur les membranes pour lesquelles le prélèvement est considéré valide et pour chaque source testée, sur un seul des deux prélèvements. Pour les sources où un seul prélèvement a été fait, il a été décidée d'étudier la membrane quelque soit le code qualité du prélèvement (cas de l'insecticide). Cela représente 13 membranes (12 valides + 1 invalide) sur les 22 prélevées.

En absence de moyens techniques humains et suite à une panne importante du MEB qui a nécessité son arrêt pendant plusieurs semaines, l'analyse de ces membranes a du être interrompue et 4 sources n'ont pas pu être étudiées (steak haché au beurre sur plaques électriques, encens senteur « pin », désodorisant jaune, nettoyage d'un four électrique par pyrolyse).

Les membranes sélectionnées pour l'analyse ont été coupées en trois, une partie servant de témoin, les deux autres étant destinées à la MEB et devant subir une métallisation afin d'éviter tout problème de charge électrique. La métallisation consiste en un dépôt d'une fine couche conductrice à la surface des membranes. Elle a été faite au carbone sur une des deux parties de la membrane afin d'effectuer des analyses chimiques et d'obtenir une image correcte et au platine, sur l'autre partie afin d'obtenir une image de meilleure définition permettant de réaliser des photographies.

#### 2.8.3.2. Microscope électronique analytique en balayage

L'appareil utilisé est un MEB JEOL 5600 (Low vaccum) couplé à un système de microanalyse par dispersion d'énergie X (OXFORD) permettant de détecter les éléments de masse atomique supérieure à celle du bore. Ce système de microanalyse des rayons X repose sur l'excitation de l'échantillon au moyen d'un faisceau électronique. En effet quand l'échantillon massif est bombardé par des électrons primaires très énergétiques (en général entre 20 et 30 keV), il se produit une émission de rayons X caractéristiques de la composition chimique du volume de l'échantillon soumis au bombardement. A l'aide d'un programme d'analyse semi-quantitative, le résultat de l'analyse chimique individuelle de chaque particule peut être exprimé sous différentes formes (en pourcentage d'éléments, en poids d'oxydes,...)

Afin de s'affranchir de l'interférence de la membrane en polycarbonate sur l'analyse chimique des particules (en particulier dans le cas du carbone), il a été décidé de superposer les spectrogrammes d'analyse chimique d'une partie « vierge » de la membrane et de chaque particule analysée et de comparer les intensités d'émissions. Cette méthode permet d'estimer l'abondance relative de chaque élément chimique dans la particule mais présente l'inconvénient de ne pas permettre d'analyse quantitative.
#### 2.8.3.3. Stratégie d'analyse des membranes

La méthodologie d'étude appliquée sur les membranes sélectionnées consiste à caractériser les particules présentes dans des champs d'observation microscopique pris au hasard, ou sur des traversées pris au hasard, si la membrane est peu chargée.

Avec des champs d'observation obtenus pour des grandissements de 500 ou 1000, toutes les particules de taille supérieure ou égale à 1 µm sont décrites morphologiquement, mesurées selon la technique du diamètre de Féret et analysées individuellement. Les particules inférieures à 1 µm sont décrites (taille, morphologie) sur des champs d'observations obtenus à un grandissement de 5000 mais les analyses chimiques risquent d'être faussées.

Il a été décidé de ne pas prendre en compte les particules jouxtant la bordure supérieure et la bordure latérale gauche du champ d'observation.

Les conditions opératoires générales choisies sont les suivantes :

* tension d'accélération des électrons 20 kV,

* courant de sonde compris entre 60 et 75 µA,

* distance de travail de 20 mm,

* temps de comptage de 100 s,

* acquisition du spectre de 0 à 10 keV,

* temps mort d'environ 30 %.

Pour chaque type de métallisation, un réglage particulier a été défini de façon à optimiser les conditions d'observations et d'analyses :

* pour le carbone : taille du faisceau sur la position 24, diaphragme en position 3

* pour le platine : taille du faisceau sur la position 9, diaphragme en position 1

#### 2.8.3.4. Représentativité des résultats

Afin d'estimer la représentativité des résultats de l'analyse de chaque membrane, il est apparu important de connaitre la répartition spatiale des particules sur les membranes. En cas d'homogénéité, le choix d'un seul champ pris au hasard sur la membrane pour la caractérisation des particules est justifié. Dans le cas contraire, la représentativité des résultats est difficile à assurer à moins de multiplier le nombre de champs d'observations ce qui représente un travail colossal. Ainsi il a été décidé de présenter les résultats d'analyse seulement à titre d'information.

L'estimation de la dispersion des particules a été réalisée par comptage sur 9 champs (au grandissement 5000) répartis aléatoirement au sein d'un plus grand champ (X1000) choisi au hasard sur la membrane. Toutes les particules de diamètre inférieur ou égal à environ 0,4 µm ont été comptabilisées. La dispersion (exprimée en pourcentage) est définie comme le rapport de l'écart à la moyenne et se calcule comme suit :

$$dispersion = (écart-type / moyenne) \times 100$$
# 3. Résultats

## 3.1. Résultats des analyses PIXE

Treize sources et le bruit de fond de l'enceinte ont été analysées deux fois. L'encadré ci-après rappelle les sources testées.

Blanc enceinte

4 phénomènes de combustion

Bougie blanche

Bougie parfumée

Encens pin

Chauffage d'appoint à pétrole

3 sprays

Spray insecticide

Spray désodorisant

Spray dépoussiérant

6 scénarios de cuissons

Cuisson à la poêle de panés de poissons sur plaque électrique

Cuisson à la poêle de steack haché + huile d'arachide sur plaque électrique

Cuisson à la poêle de steack haché + beurre sur plaque électrique

Cuisson au four électrique - rôti de porc

Cuisson au four électrique – pavé de saumon

Nettoyage du four par pyrolyse

### 3.1.1. Résultats bruts

Les résultats des mesures sont exprimées en concentration : quantité d'élément mesuré sur le filtre par rapport au volume de prélèvement. Ils sont présentés aux Tableau 3-1, Tableau 3-2, Tableau 3-3, Tableau 3-4 et Tableau 3-5.
<table><caption>Tableau 3-1 : Résultats des analyses PIXE (en ng·m⁻³) associées aux particules prélevées dans le blanc de l'enceinte et pour les bougies blanches et parfumées.</caption><thead><tr><th rowspan="2">Fraction</th><th rowspan="2">Source</th><th rowspan="2">Code</th><th colspan="10">H+1,5MeV</th><th colspan="6">H+2,5MeV</th></tr><tr><th>Al</th><th>Si</th><th>P</th><th>S</th><th>Cl</th><th>K</th><th>Ca</th><th>Cr</th><th>Mn</th><th>Fe</th><th>Ni</th><th>Cu</th><th>Zn</th><th>Br</th></tr></thead><tbody><tr><td rowspan="2">&gt; 10</td><td>Blanc enceinte</td><td>BLC1-PM10</td><td>41</td><td>64</td><td>22</td><td>9</td><td>9</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;11</td><td>0.47</td><td>&lt;0,08</td><td>1.43</td><td>0.26</td><td>&lt;0,05</td><td>&lt;0,05</td><td>0.03</td></tr><tr><td>2,5 &gt;&gt; 10</td><td>BLC1-PM2.5</td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td>0.03</td><td>&lt;0,08</td><td>0.27</td><td>0.21</td><td>&lt;0,05</td><td>&lt;0,05</td><td>&lt;0,1</td></tr><tr><td rowspan="2">1 &gt;&gt; 2,5</td><td>Blanc enceinte</td><td>BLC1-PM1</td><td>41</td><td>59</td><td>22</td><td>8</td><td>7</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;11</td><td>0.12</td><td>&lt;0,08</td><td>0.79</td><td>0.09</td><td>&lt;0,05</td><td>&lt;0,05</td><td>&lt;0,1</td></tr><tr><td>&lt; 1</td><td>Blanc enceinte</td><td>BLC1-PM0</td><td>130</td><td>120</td><td>48</td><td>138</td><td>76</td><td>&lt;2</td><td>122</td><td>0.53</td><td>&lt;0,5</td><td>3.33</td><td>0.23</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,3</td><td>3.03</td></tr><tr><td rowspan="2">&gt; 10</td><td>Blanc enceinte 2</td><td>BLC2-PM10</td><td>53</td><td>51</td><td>15</td><td>4</td><td>4</td><td>&lt;0,4</td><td>4</td><td>&lt;0,09</td><td>&lt;0,08</td><td>0.12</td><td>&lt;0,05</td><td>&lt;0,05</td><td>&lt;0,05</td><td>&lt;0,1</td></tr><tr><td>2,5 &gt;&gt; 10</td><td>Blanc enceinte 2</td><td>BLC2-PM2.5</td><td>62</td><td>58</td><td>16</td><td>2</td><td>3</td><td>&lt;0,4</td><td>3</td><td>&lt;0,09</td><td>&lt;0,08</td><td>0.16</td><td>&lt;0,05</td><td>&lt;0,05</td><td>&lt;0,05</td><td>&lt;0,1</td></tr><tr><td rowspan="2">1 &gt;&gt; 2,5</td><td>Blanc enceinte 2</td><td>BLC2-PM1</td><td>58</td><td>53</td><td>11</td><td>&lt;0,2</td><td>2</td><td>&lt;0,5</td><td>3</td><td>&lt;0,09</td><td>&lt;0,08</td><td>0.09</td><td>0.07</td><td>&lt;0,05</td><td>&lt;0,05</td><td>&lt;0,1</td></tr><tr><td>&lt; 1</td><td>Blanc enceinte 2</td><td>BLC2-PM0</td><td>&lt;9</td><td>33</td><td>&lt;4</td><td>42</td><td>22</td><td>&lt;3</td><td>41</td><td>0.37</td><td>0.34</td><td>6.26</td><td>0.87</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,3</td><td>1.66</td></tr><tr><td rowspan="2">&gt; 10</td><td>Bougie blanche</td><td>BGB1-PM10</td><td>82</td><td>89</td><td>31</td><td>6</td><td>15</td><td>2</td><td>2</td><td>0.39</td><td>&lt;0,2</td><td>2.78</td><td>0.47</td><td>&lt;0,1</td><td>&lt;0,1</td><td>&lt;0,3</td></tr><tr><td>2,5 &gt;&gt; 10</td><td>Bougie blanche</td><td>BGB1-PM2.5</td><td>88</td><td>83</td><td>24</td><td>&lt;0,2</td><td>10</td><td>&lt;0,7</td><td>&lt;11</td><td>0.07</td><td>&lt;0,2</td><td>0.90</td><td>0.08</td><td>&lt;0,1</td><td>&lt;0,1</td><td>&lt;0,3</td></tr><tr><td rowspan="2">1 &gt;&gt; 2,5</td><td>Bougie blanche</td><td>BGB1-PM1</td><td>86</td><td>88</td><td>31</td><td>4</td><td>13</td><td>&lt;0,7</td><td>1</td><td>0.39</td><td>&lt;0,2</td><td>1.39</td><td>0.22</td><td>&lt;0,1</td><td>&lt;0,1</td><td>&lt;0,3</td></tr><tr><td>&lt; 1</td><td>Bougie blanche</td><td>BGB1-PM0</td><td>414</td><td>492</td><td>148</td><td>50</td><td>77</td><td>68</td><td>238</td><td>&lt;1</td><td>&lt;1</td><td>18.16</td><td>1.27</td><td>&lt;0,7</td><td>1.38</td><td>10.01</td></tr><tr><td rowspan="2">&gt; 10</td><td>Bougie blanche 2</td><td>BGB2-PM10</td><td>98</td><td>81</td><td>27</td><td>&lt;0,2</td><td>&lt;4</td><td>&lt;0,8</td><td>&lt;11</td><td>0.12</td><td>&lt;0,2</td><td>3.66</td><td>0.46</td><td>&lt;0,1</td><td>&lt;0,1</td><td>0.80</td></tr><tr><td>2,5 &gt;&gt; 10</td><td>Bougie blanche 2</td><td>BGB2-PM2.5</td><td>91</td><td>77</td><td>27</td><td>&lt;0,2</td><td>5</td><td>2</td><td>4</td><td>0.53</td><td>&lt;0,2</td><td>2.45</td><td>0.46</td><td>&lt;0,1</td><td>&lt;0,1</td><td>0.80</td></tr><tr><td rowspan="2">1 &gt;&gt; 2,5</td><td>Bougie blanche 2</td><td>BGB2-PM1</td><td>88</td><td>79</td><td>33</td><td>3</td><td>8</td><td>&lt;0,8</td><td>2</td><td>0.53</td><td>&lt;0,2</td><td>2.05</td><td>0.05</td><td>&lt;0,1</td><td>&lt;0,1</td><td>0.80</td></tr><tr><td>&lt; 1</td><td>Bougie blanche 2</td><td>BGB2-PM0</td><td>600</td><td>634</td><td>182</td><td>74</td><td>42</td><td>41</td><td>87</td><td>4.75</td><td>1.42</td><td>29.38</td><td>4.68</td><td>&lt;0,8</td><td>15.43</td><td>41.41</td></tr><tr><td rowspan="2">&gt; 10</td><td>Bougie parfumée</td><td>BGP1-PM10</td><td>63</td><td>49</td><td>16</td><td>&lt;0,2</td><td>1</td><td>&lt;0,5</td><td>&lt;11</td><td>0.08</td><td>0.75</td><td>1.98</td><td>0.35</td><td>1.01</td><td>&lt;0,07</td><td>&lt;0,2</td></tr><tr><td>2,5 &gt;&gt; 10</td><td>Bougie parfumée</td><td>BGP1-PM2.5</td><td>62</td><td>49</td><td>17</td><td>&lt;0,2</td><td>1</td><td>2</td><td>&lt;11</td><td>3.44</td><td>0.80</td><td>11.42</td><td>1.41</td><td>1.06</td><td>&lt;0,07</td><td>0.03</td></tr><tr><td rowspan="2">1 &gt;&gt; 2,5</td><td>Bougie parfumée</td><td>BGP1-PM1</td><td>61</td><td>54</td><td>22</td><td>2</td><td>5</td><td>2</td><td>&lt;11</td><td>11.32</td><td>1.50</td><td>37.56</td><td>4.15</td><td>0.46</td><td>&lt;0,07</td><td>&lt;0,2</td></tr><tr><td>&lt; 1</td><td>Bougie parfumée</td><td>BGP1-PM0</td><td>428</td><td>392</td><td>112</td><td>&lt;0,2</td><td>48</td><td>79</td><td>16</td><td>3.07</td><td>&lt;1</td><td>12.16</td><td>1.97</td><td>&lt;0,5</td><td>&lt;0,5</td><td>19.59</td></tr><tr><td rowspan="2">&gt; 10</td><td>Bougie parfumée 2</td><td>BGP2-PM10</td><td>106</td><td>102</td><td>50</td><td>15</td><td>13</td><td>&lt;1</td><td>&lt;11</td><td>0.47</td><td>&lt;0,2</td><td>1.85</td><td>0.41</td><td>&lt;0,1</td><td>&lt;0,1</td><td>&lt;0,3</td></tr><tr><td>2,5 &gt;&gt; 10</td><td>Bougie parfumée 2</td><td>BGP2-PM2.5</td><td>85</td><td>71</td><td>27</td><td>&lt;0,2</td><td>7</td><td>2</td><td>4</td><td>0.84</td><td>&lt;0,2</td><td>3.30</td><td>0.77</td><td>&lt;0,1</td><td>&lt;0,1</td><td>1.09</td></tr><tr><td rowspan="2">1 &gt;&gt; 2,5</td><td>Bougie parfumée 2</td><td>BGP2-PM1</td><td>121</td><td>25</td><td>9</td><td>&lt;0,2</td><td>7</td><td>&lt;1</td><td>1</td><td>1.20</td><td>&lt;0,2</td><td>6.20</td><td>1.14</td><td>&lt;0,1</td><td>&lt;0,1</td><td>0.36</td></tr><tr><td>&lt; 1</td><td>Bougie parfumée 2</td><td>BGP2-PM0</td><td>499</td><td>446</td><td>115</td><td>35</td><td>36</td><td>56</td><td>86</td><td>1.83</td><td>1.28</td><td>21.60</td><td>4.22</td><td>&lt;0,7</td><td>6.57</td><td>32.44</td></tr></tbody></table>
<table><caption>Tableau 3-2 : Résultats des analyses PIXE (en ng·m⁻³) associées aux particules prélevées pour les sprays insecticide et désodorisant jaune ainsi que l'encens pin.</caption><thead><tr><th rowspan="2">Fraction</th><th rowspan="2">Source</th><th rowspan="2">Code</th><th colspan="7">H+1,5MeV</th><th colspan="6">H+2,5MeV</th></tr><tr><th>Al</th><th>Si</th><th>P</th><th>S</th><th>Cl</th><th>K</th><th>Ca</th><th>Cr</th><th>Mn</th><th>Fe</th><th>Ni</th><th>Cu</th><th>Zn</th><th>Br</th></tr></thead><tbody><tr><td>&gt; 10</td><td>Spray insecticide</td><td>SI1-PM10</td><td>5</td><td>&lt;17</td><td>629</td><td>5</td><td>33</td><td>690</td><td>&lt;11</td><td>&lt;0,2</td><td>0.65</td><td>1.00</td><td>0.32</td><td>&lt;0,1</td><td>&lt;0,1</td><td>&lt;0,3</td></tr><tr><td>2,5 &lt;&gt; 10</td><td>Spray insecticide</td><td>SI1-PM2.5</td><td>&lt;10</td><td>24</td><td>5583</td><td>17</td><td>596</td><td>5497</td><td>&lt;14</td><td>&lt;0,2</td><td>0.15</td><td>3.11</td><td>12.33</td><td>58.59</td><td>7.28</td><td>&lt;0,3</td></tr><tr><td>1 &lt;&gt; 2,5</td><td>Spray insecticide</td><td>SI1-PM1</td><td>7</td><td>3</td><td>694</td><td>1</td><td>95</td><td>934</td><td>&lt;14</td><td>7.04</td><td>1.07</td><td>25.43</td><td>3.52</td><td>&lt;0,1</td><td>&lt;0,1</td><td>&lt;0,3</td></tr><tr><td>&lt; 1</td><td>Spray insecticide</td><td>SI1-PM0</td><td>553</td><td>531</td><td>389</td><td>78</td><td>95</td><td>182</td><td>21</td><td>1.94</td><td>&lt;1</td><td>16.94</td><td>2.66</td><td>&lt;0,7</td><td>&lt;0,7</td><td>26.89</td></tr><tr><td>&gt; 10</td><td>Spray insecticide 2</td><td>SI2-PM10</td><td>&lt;2</td><td>&lt;17</td><td>801</td><td>11</td><td>84</td><td>918</td><td>&lt;11</td><td>0.23</td><td>&lt;0,2</td><td>1.73</td><td>0.13</td><td>&lt;0,1</td><td>&lt;0,1</td><td>1.39</td></tr><tr><td>2,5 &lt;&gt; 10</td><td>Spray insecticide 2</td><td>SI2-PM2.5</td><td>&lt;12</td><td>34</td><td>5475</td><td>30</td><td>608</td><td>5066</td><td>&lt;33</td><td>1.70</td><td>&lt;0,2</td><td>9.45</td><td>0.54</td><td>&lt;0,1</td><td>&lt;0,1</td><td>&lt;0,3</td></tr><tr><td>1 &lt;&gt; 2,5</td><td>Spray insecticide 2</td><td>SI2-PM1</td><td>12</td><td>15</td><td>1402</td><td>11</td><td>290</td><td>1797</td><td>&lt;14</td><td>0.42</td><td>&lt;0,2</td><td>1.24</td><td>0.16</td><td>&lt;0,1</td><td>&lt;0,1</td><td>&lt;0,3</td></tr><tr><td>&lt; 1</td><td>Spray insecticide 2</td><td>SI2-PM0</td><td>33</td><td>60</td><td>206</td><td>87</td><td>52</td><td>274</td><td>89</td><td>5.71</td><td>0.57</td><td>26.24</td><td>4.38</td><td>&lt;0,7</td><td>&lt;0,7</td><td>46.39</td></tr><tr><td>&gt; 10</td><td>Encens pin</td><td>EP1-PM10</td><td>&lt;8</td><td>&lt;17</td><td>&lt;6</td><td>&lt;0,2</td><td>13</td><td>&lt;5,9</td><td>&lt;11</td><td>0.24</td><td>2.10</td><td>3.76</td><td>0.99</td><td>3.85</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,9</td></tr><tr><td>2,5 &lt;&gt; 10</td><td>Encens pin</td><td>EP1-PM2.5</td><td>&lt;8</td><td>20</td><td>&lt;6</td><td>&lt;0,2</td><td>21</td><td>&lt;3,5</td><td>&lt;11</td><td>&lt;0,7</td><td>2.69</td><td>6.60</td><td>1.10</td><td>9.75</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,9</td></tr><tr><td>1 &lt;&gt; 2,5</td><td>Encens pin</td><td>EP1-PM1</td><td>&lt;13</td><td>&lt;17</td><td>&lt;5</td><td>&lt;0,2</td><td>3</td><td>&lt;3,5</td><td>&lt;11</td><td>0.01</td><td>1.98</td><td>4.35</td><td>1.10</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,3</td><td>0.24</td></tr><tr><td>&lt; 1</td><td>Encens pin</td><td>EP1-PM0</td><td>820</td><td>760</td><td>207</td><td>57</td><td>251</td><td>1186</td><td>96</td><td>17.10</td><td>&lt;4</td><td>63.10</td><td>8.94</td><td>&lt;2,4</td><td>&lt;2,4</td><td>88.03</td></tr><tr><td>&gt; 10</td><td>Encens pin 2</td><td>EP2-PM10</td><td>&lt;6</td><td>&lt;17</td><td>10</td><td>&lt;0,2</td><td>&lt;4</td><td>&lt;2</td><td>&lt;11</td><td>0.81</td><td>&lt;0,4</td><td>3.05</td><td>0.03</td><td>&lt;0,2</td><td>&lt;0,2</td><td>2.82</td></tr><tr><td>2,5 &lt;&gt; 10</td><td>Encens pin 3</td><td>EP2-PM2.5</td><td>&lt;4</td><td>&lt;17</td><td>&lt;5</td><td>&lt;0,2</td><td>&lt;4</td><td>&lt;2</td><td>&lt;11</td><td>1.21</td><td>&lt;0,4</td><td>4.10</td><td>0.43</td><td>&lt;0,2</td><td>&lt;0,2</td><td>4.59</td></tr><tr><td>1 &lt;&gt; 2,5</td><td>Encens pin 4</td><td>EP2-PM1</td><td>&lt;4</td><td>&lt;17</td><td>&lt;6</td><td>3</td><td>4</td><td>&lt;2</td><td>1</td><td>0.49</td><td>&lt;0,4</td><td>3.13</td><td>0.75</td><td>&lt;0,2</td><td>&lt;0,2</td><td>1.53</td></tr><tr><td>&lt; 1</td><td>Encens pin 5</td><td>EP2-PM0</td><td>&lt;27</td><td>638</td><td>&lt;20</td><td>136</td><td>74</td><td>1221</td><td>190</td><td>10.58</td><td>1.75</td><td>29.46</td><td>7.18</td><td>&lt;0,2</td><td>4.80</td><td>59.48</td></tr><tr><td>&gt; 10</td><td>Spray désodorisant jaune</td><td>SDJ1-PM10</td><td>71</td><td>55</td><td>31</td><td>36</td><td>68</td><td>4</td><td>&lt;11</td><td>0.36</td><td>0.79</td><td>3.05</td><td>0.59</td><td>7.37</td><td>52.27</td><td>0.35</td></tr><tr><td>2,5 &lt;&gt; 10</td><td>Spray désodorisant jaune</td><td>SDJ1-PM2.5</td><td>10</td><td>54</td><td>33</td><td>350</td><td>659</td><td>74</td><td>&lt;11</td><td>1.29</td><td>1.36</td><td>16.01</td><td>0.86</td><td>&lt;0,1</td><td>4.66</td><td>4.20</td></tr><tr><td>1 &lt;&gt; 2,5</td><td>Spray désodorisant jaune</td><td>SDJ1-PM1</td><td>19</td><td>25</td><td>19</td><td>155</td><td>277</td><td>29</td><td>&lt;11</td><td>0.71</td><td>1.05</td><td>4.77</td><td>0.50</td><td>&lt;0,1</td><td>&lt;0,1</td><td>1.64</td></tr><tr><td>&lt; 1</td><td>Spray désodorisant jaune</td><td>SDJ1-PM0</td><td>525</td><td>557</td><td>221</td><td>156</td><td>267</td><td>&lt;6</td><td>21</td><td>3.13</td><td>&lt;1,5</td><td>22.17</td><td>3.95</td><td>&lt;0,9</td><td>32.19</td><td>28.23</td></tr><tr><td>&gt; 10</td><td>Spray désodorisant jaune 2</td><td>SDJ2-PM10</td><td>127</td><td>111</td><td>53</td><td>70</td><td>95</td><td>6</td><td>5</td><td>0.82</td><td>&lt;0,3</td><td>0.82</td><td>0.07</td><td>&lt;0,1</td><td>&lt;0,1</td><td>1.70</td></tr><tr><td>2,5 &lt;&gt; 10</td><td>Spray désodorisant jaune 2</td><td>SDJ2-PM2.5</td><td>182</td><td>199</td><td>133</td><td>562</td><td>917</td><td>142</td><td>10</td><td>1.54</td><td>&lt;0,3</td><td>14.30</td><td>0.51</td><td>&lt;0,1</td><td>5.55</td><td>3.12</td></tr><tr><td>1 &lt;&gt; 2,5</td><td>Spray désodorisant jaune 2</td><td>SDJ2-PM1</td><td>58</td><td>49</td><td>44</td><td>407</td><td>515</td><td>66</td><td>12</td><td>0.66</td><td>&lt;0,3</td><td>7.17</td><td>0.13</td><td>&lt;0,1</td><td>0.73</td><td>2.08</td></tr><tr><td>&lt; 1</td><td>Spray désodorisant jaune 2</td><td>SDJ2-PM0</td><td>1039</td><td>870</td><td>281</td><td>300</td><td>290</td><td>30</td><td>222</td><td>6.83</td><td>0.08</td><td>25.24</td><td>4.52</td><td>&lt;1</td><td>&lt;1</td><td>37.92</td></tr></tbody></table>
<table><caption>Tableau 3-3 : Résultats des analyses PIXE (en ng·m⁻³) associées aux particules prélevées pour le spray dépoussiérant la cuisson à la poêle des poissons panés et steaks à l'huile d'arachide.</caption><thead><tr><th rowspan="2">Fraction</th><th rowspan="2">Source</th><th rowspan="2">Code</th><th colspan="10">H+1,5MeV</th><th colspan="6">H+2,5MeV</th></tr><tr><th>Al</th><th>Si</th><th>P</th><th>S</th><th>Cl</th><th>K</th><th>Ca</th><th>Cr</th><th>Mn</th><th>Fe</th><th>Ni</th><th>Cu</th><th>Zn</th><th>Br</th></tr></thead><tbody><tr><td>&gt; 10</td><td>Spray dépoussiérant</td><td>SN1-PM10</td><td>108</td><td>264</td><td>36</td><td>1</td><td>3</td><td>&lt;1</td><td>&lt;11</td><td>0.44</td><td>0.91</td><td>4.78</td><td>0.60</td><td>0.69</td><td>&lt;0,1</td><td>3.57</td></tr><tr><td>2,5 &lt;&gt; 10</td><td>Spray dépoussiérant</td><td>SN1-PM2.5</td><td>1517</td><td>&lt;17</td><td>12</td><td>&lt;0,2</td><td>&lt;4</td><td>4</td><td>&lt;11</td><td>0.44</td><td>0.65</td><td>3.86</td><td>0.42</td><td>&lt;0,1</td><td>&lt;0,1</td><td>14.17</td></tr><tr><td>1 &lt;&gt; 2,5</td><td>Spray dépoussiérant</td><td>SN1-PM1</td><td>52</td><td>339</td><td>7</td><td>&lt;0,2</td><td>&lt;4</td><td>&lt;1</td><td>&lt;11</td><td>&lt;0,2</td><td>0.51</td><td>1.17</td><td>0.16</td><td>&lt;0,1</td><td>&lt;0,1</td><td>3.64</td></tr><tr><td>&lt; 1</td><td>Spray dépoussiérant</td><td>SN1-PM0</td><td>531</td><td>545</td><td>141</td><td>&lt;0,2</td><td>63</td><td>&lt;7</td><td>5</td><td>2.85</td><td>&lt;1</td><td>11.98</td><td>3.29</td><td>&lt;0,7</td><td>&lt;0,7</td><td>45.32</td></tr><tr><td>&gt; 10</td><td>Spray dépoussiérant 2</td><td>SN2-PM10</td><td>9</td><td>195</td><td>&lt;3</td><td>1</td><td>2</td><td>&lt;1</td><td>&lt;11</td><td>1.38</td><td>&lt;0,2</td><td>2.93</td><td>0.58</td><td>&lt;0,1</td><td>&lt;0,1</td><td>4.75</td></tr><tr><td>2,5 &lt;&gt; 10</td><td>Spray dépoussiérant 2</td><td>SN2-PM2.5</td><td>291</td><td>4280</td><td>47</td><td>2</td><td>5</td><td>&lt;4</td><td>4</td><td>0.13</td><td>&lt;0,2</td><td>3.23</td><td>0.62</td><td>&lt;0,1</td><td>&lt;0,1</td><td>47.92</td></tr><tr><td>1 &lt;&gt; 2,5</td><td>Spray dépoussiérant 2</td><td>SN2-PM1</td><td>119</td><td>832</td><td>35</td><td>7</td><td>2</td><td>&lt;1</td><td>2</td><td>2.03</td><td>&lt;0,2</td><td>2.28</td><td>0.75</td><td>&lt;0,1</td><td>&lt;0,1</td><td>10.79</td></tr><tr><td>&lt; 1</td><td>Spray dépoussiérant 2</td><td>SN2-PM0</td><td>929</td><td>933</td><td>230</td><td>79</td><td>25</td><td>&lt;9</td><td>140</td><td>4.51</td><td>0.07</td><td>18.14</td><td>3.85</td><td>&lt;1</td><td>&lt;1</td><td>38.61</td></tr><tr><td>&gt; 10</td><td>Cuisson poêle - poisson</td><td>CuPP1-PM10</td><td>27</td><td>338</td><td>14</td><td>&lt;0,2</td><td>17</td><td>&lt;3</td><td>&lt;11</td><td>0.45</td><td>&lt;0,8</td><td>4.56</td><td>0.20</td><td>&lt;0,4</td><td>&lt;0,4</td><td>&lt;1</td></tr><tr><td>2,5 &lt;&gt; 10</td><td>Cuisson poêle - poisson</td><td>CuPP1-PM2.5</td><td>24</td><td>211</td><td>40</td><td>&lt;0,2</td><td>17</td><td>&lt;3</td><td>&lt;11</td><td>&lt;0,8</td><td>&lt;0,8</td><td>1.61</td><td>0.20</td><td>&lt;0,4</td><td>&lt;0,4</td><td>2.95</td></tr><tr><td>1 &lt;&gt; 2,5</td><td>Cuisson poêle - poisson</td><td>CuPP1-PM1</td><td>327</td><td>676</td><td>142</td><td>25</td><td>36</td><td>&lt;3</td><td>&lt;11</td><td>&lt;0,8</td><td>&lt;0,8</td><td>4.56</td><td>1.68</td><td>&lt;0,4</td><td>&lt;0,4</td><td>&lt;1</td></tr><tr><td>&lt; 1</td><td>Cuisson poêle - poisson</td><td>CuPP1-PM0</td><td>1194</td><td>2781</td><td>488</td><td>499</td><td>911</td><td>70</td><td>697</td><td>3.47</td><td>0.23</td><td>28.13</td><td>0.24</td><td>&lt;3</td><td>0.85</td><td>72.23</td></tr><tr><td>&gt; 10</td><td>Cuisson poêle - poisson 2</td><td>CuPP2-PM10</td><td>216</td><td>180</td><td>74</td><td>&lt;0,2</td><td>11</td><td>&lt;2</td><td>&lt;11</td><td>1.44</td><td>&lt;0,6</td><td>6.74</td><td>2.36</td><td>&lt;0,4</td><td>&lt;0,4</td><td>1.11</td></tr><tr><td>2,5 &lt;&gt; 10</td><td>Cuisson poêle - poisson 2</td><td>CuPP2-PM2.5</td><td>279</td><td>251</td><td>83</td><td>&lt;0,2</td><td>16</td><td>&lt;2</td><td>8</td><td>0.34</td><td>&lt;0,6</td><td>6.74</td><td>1.26</td><td>&lt;0,4</td><td>&lt;0,4</td><td>1.11</td></tr><tr><td>1 &lt;&gt; 2,5</td><td>Cuisson poêle - poisson 2</td><td>CuPP2-PM1</td><td>278</td><td>234</td><td>83</td><td>&lt;0,2</td><td>4</td><td>9</td><td>3</td><td>&lt;0,6</td><td>&lt;0,6</td><td>2.31</td><td>1.26</td><td>&lt;0,4</td><td>&lt;0,4</td><td>&lt;0,9</td></tr><tr><td>&lt; 1</td><td>Cuisson poêle - poisson 2</td><td>CuPP2-PM0</td><td>1090</td><td>1100</td><td>381</td><td>359</td><td>706</td><td>&lt;15</td><td>306</td><td>35.44</td><td>0.92</td><td>43.49</td><td>0.18</td><td>&lt;2</td><td>27.50</td><td>39.24</td></tr><tr><td>&gt; 10</td><td>Cuisson poêle Steack+huile</td><td>CuSH1-PM10</td><td>69</td><td>199</td><td>39</td><td>&lt;0,2</td><td>21</td><td>6</td><td>&lt;11</td><td>&lt;0,8</td><td>&lt;0,7</td><td>1.48</td><td>0.18</td><td>&lt;0,4</td><td>&lt;0,4</td><td>&lt;1</td></tr><tr><td>2,5 &lt;&gt; 10</td><td>Cuisson poêle Steack+huile</td><td>CuSH1-PM2.5</td><td>68</td><td>116</td><td>64</td><td>32</td><td>409</td><td>192</td><td>&lt;11</td><td>&lt;0.8</td><td>&lt;0,7</td><td>2.85</td><td>0.73</td><td>&lt;0,4</td><td>&lt;0,4</td><td>6.81</td></tr><tr><td>1 &lt;&gt; 2,5</td><td>Cuisson poêle Steack+huile</td><td>CuSH1-PM1</td><td>101</td><td>174</td><td>57</td><td>26</td><td>247</td><td>102</td><td>&lt;11</td><td>0.28</td><td>&lt;0,7</td><td>4.21</td><td>1.00</td><td>&lt;0,4</td><td>&lt;0,4</td><td>4.08</td></tr><tr><td>&lt; 1</td><td>Cuisson poêle Steack+huile</td><td>CuSH1-PM0</td><td>955</td><td>1364</td><td>367</td><td>571</td><td>988</td><td>&lt;18</td><td>304</td><td>21.57</td><td>0.21</td><td>44.34</td><td>0.22</td><td>&lt;3</td><td>5.37</td><td>66.67</td></tr><tr><td>&gt; 10</td><td>Cuisson poêle Steack+huile 2</td><td>CuSH2-PM10</td><td>207</td><td>215</td><td>75</td><td>3</td><td>22</td><td>9</td><td>&lt;11</td><td>&lt;0,5</td><td>&lt;0,5</td><td>3.81</td><td>0.69</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,7</td></tr><tr><td>2,5 &lt;&gt; 10</td><td>Cuisson poêle Steack+huile 2</td><td>CuSH2-PM2.5</td><td>76</td><td>59</td><td>64</td><td>19</td><td>247</td><td>135</td><td>&lt;11</td><td>&lt;0,5</td><td>&lt;0,5</td><td>5.67</td><td>1.24</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,7</td></tr><tr><td>1 &lt;&gt; 2,5</td><td>Cuisson poêle Steack+huile 2</td><td>CuSH2-PM1</td><td>128</td><td>122</td><td>73</td><td>25</td><td>124</td><td>64</td><td>&lt;11</td><td>&lt;0,5</td><td>&lt;0,5</td><td>3.81</td><td>1.06</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,3</td><td>0.93</td></tr><tr><td>&lt; 1</td><td>Cuisson poêle Steack+huile 2</td><td>CuSH2-PM0</td><td>955</td><td>858</td><td>277</td><td>315</td><td>601</td><td>26</td><td>220</td><td>12.25</td><td>0.77</td><td>24.05</td><td>0.15</td><td>12.63</td><td>3.05</td><td>39.33</td></tr></tbody></table>
<table><caption>Tableau 3-4 : Résultats des analyses PIXE (en ng·m⁻³) associées aux particules prélèvées pour la cuisson à la poêle des steaks au beurre et la cuisson au four électrique du pavé de saumon et rôti de porc.</caption><thead><tr><th rowspan="2">Fraction</th><th rowspan="2">Source</th><th rowspan="2">Code</th><th colspan="8">H+1,5MeV</th><th colspan="6">H+2,5MeV</th></tr><tr><th>Al</th><th>Si</th><th>P</th><th>S</th><th>Cl</th><th>K</th><th>Ca</th><th>Cr</th><th>Mn</th><th>Fe</th><th>Ni</th><th>Cu</th><th>Zn</th><th>Br</th></tr></thead><tbody><tr><td>&gt; 10</td><td>Cuisson poêle Steak+beurre</td><td>CuSB1-PM10</td><td>238</td><td>403</td><td>108</td><td>26</td><td>35</td><td>7</td><td>&lt;11</td><td>&lt;0,6</td><td>&lt;0,6</td><td>2.31</td><td>0.48</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,3</td><td>1.11</td></tr><tr><td>2,5 &lt;&gt; 10</td><td>Cuisson poêle Steak+beurre</td><td>CuSB1-PM2.5</td><td>149</td><td>219</td><td>77</td><td>33</td><td>69</td><td>60</td><td>22</td><td>0.67</td><td>&lt;0,6</td><td>4.53</td><td>1.70</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,3</td><td>2.21</td></tr><tr><td>1 &lt;&gt; 2,5</td><td>Cuisson poêle Steak+beurre</td><td>CuSB1-PM1</td><td>249</td><td>292</td><td>125</td><td>38</td><td>59</td><td>48</td><td>13</td><td>&lt;0,6</td><td>&lt;0,6</td><td>0.10</td><td>0.15</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,9</td></tr><tr><td>&lt; 1</td><td>Cuisson poêle Steak+beurre</td><td>CuSB1-PM0</td><td>1172</td><td>1369</td><td>545</td><td>516</td><td>825</td><td>&lt;15</td><td>262</td><td>2.60</td><td>2.41</td><td>24.83</td><td>0.18</td><td>&lt;2</td><td>&lt;2</td><td>46.71</td></tr><tr><td>&gt; 10</td><td>Cuisson poêle Steak+beurre 2</td><td>CuSB2-PM10</td><td>256</td><td>293</td><td>133</td><td>48</td><td>36</td><td>10</td><td>5</td><td>0.89</td><td>&lt;0,6</td><td>5.63</td><td>0.59</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,9</td></tr><tr><td>2,5 &lt;&gt; 10</td><td>Cuisson poêle Steak+beurre 2</td><td>CuSB2-PM2.5</td><td>175</td><td>174</td><td>102</td><td>20</td><td>60</td><td>74</td><td>23</td><td>1.89</td><td>&lt;0,6</td><td>6.74</td><td>1.04</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,3</td><td>2.21</td></tr><tr><td>1 &lt;&gt; 2,5</td><td>Cuisson poêle Steak+beurre 2</td><td>CuSB2-PM1</td><td>226</td><td>215</td><td>121</td><td>37</td><td>62</td><td>54</td><td>18</td><td>1.44</td><td>&lt;0,6</td><td>4.53</td><td>1.37</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,9</td></tr><tr><td>&lt; 1</td><td>Cuisson poêle Steak+beurre 2</td><td>CuSB2-PM0</td><td>1381</td><td>1242</td><td>246</td><td>188</td><td>683</td><td>&lt;15</td><td>314</td><td>12.30</td><td>0.92</td><td>19.61</td><td>0.18</td><td>&lt;2</td><td>13.32</td><td>46.71</td></tr><tr><td>&gt; 10</td><td>Cuisson four - Saumon</td><td>FESA1-PM10</td><td>204</td><td>295</td><td>99</td><td>27</td><td>29</td><td>7</td><td>4</td><td>&lt;0,5</td><td>&lt;0,5</td><td>6.61</td><td>0.87</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,7</td></tr><tr><td>2,5 &lt;&gt; 10</td><td>Cuisson four - Saumon</td><td>FESA1-PM2.5</td><td>229</td><td>211</td><td>91</td><td>7</td><td>18</td><td>48</td><td>6</td><td>1.12</td><td>&lt;0,5</td><td>1.95</td><td>0.78</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,3</td><td>0.93</td></tr><tr><td>1 &lt;&gt; 2,5</td><td>Cuisson four - Saumon</td><td>FESA1-PM1</td><td>197</td><td>233</td><td>99</td><td>33</td><td>29</td><td>18</td><td>7</td><td>&lt;0,5</td><td>&lt;0,5</td><td>1.95</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,7</td></tr><tr><td>&lt; 1</td><td>Cuisson four - Saumon</td><td>FESA1-PM0</td><td>924</td><td>1021</td><td>364</td><td>359</td><td>657</td><td>&lt;9</td><td>239</td><td>9.10</td><td>0.14</td><td>16.51</td><td>0.15</td><td>&lt;2</td><td>9.96</td><td>51.90</td></tr><tr><td>&gt; 10</td><td>Cuisson four - Saumon 2</td><td>FESA2-PM10</td><td>191</td><td>292</td><td>97</td><td>36</td><td>31</td><td>5</td><td>1</td><td>0.38</td><td>&lt;0,5</td><td>1.95</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,7</td></tr><tr><td>2,5 &lt;&gt; 10</td><td>Cuisson four - Saumon 2</td><td>FESA2-PM2.5</td><td>181</td><td>263</td><td>92</td><td>33</td><td>33</td><td>17</td><td>2</td><td>&lt;0,5</td><td>&lt;0,5</td><td>3.81</td><td>0.87</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,3</td><td>0.93</td></tr><tr><td>1 &lt;&gt; 2,5</td><td>Cuisson four - Saumon 2</td><td>FESA2-PM1</td><td>212</td><td>292</td><td>102</td><td>29</td><td>28</td><td>9</td><td>&lt;11</td><td>2.15</td><td>&lt;0,5</td><td>5.67</td><td>1.06</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,7</td></tr><tr><td>&lt; 1</td><td>Cuisson four - Saumon 2</td><td>FESA2-PM0</td><td>1301</td><td>1304</td><td>440</td><td>252</td><td>224</td><td>&lt;13</td><td>201</td><td>11.62</td><td>0.77</td><td>42.91</td><td>8.32</td><td>39.65</td><td>3.05</td><td>77.04</td></tr><tr><td>&gt; 10</td><td>Cuisson four - Rôti de porc</td><td>FERO1-PM10</td><td>155</td><td>345</td><td>78</td><td>25</td><td>20</td><td>8</td><td>&lt;11</td><td>&lt;0,4</td><td>&lt;0,4</td><td>1.61</td><td>0.26</td><td>&lt;0,2</td><td>&lt;0,2</td><td>&lt;0,6</td></tr><tr><td>2,5 &lt;&gt; 10</td><td>Cuisson four - Rôti de porc</td><td>FERO1-PM2.5</td><td>76</td><td>138</td><td>108</td><td>34</td><td>25</td><td>357</td><td>&lt;11</td><td>&lt;0,4</td><td>&lt;0,4</td><td>0.84</td><td>0.10</td><td>&lt;0,2</td><td>&lt;0,2</td><td>0.77</td></tr><tr><td>1 &lt;&gt; 2,5</td><td>Cuisson four - Rôti de porc</td><td>FERO1-PM1</td><td>61</td><td>131</td><td>44</td><td>22</td><td>34</td><td>132</td><td>&lt;11</td><td>0.08</td><td>&lt;0,4</td><td>0.99</td><td>0.49</td><td>&lt;0,2</td><td>&lt;0,2</td><td>1.54</td></tr><tr><td>&lt; 1</td><td>Cuisson four - Rôti de porc</td><td>FERO1-PM0</td><td>639</td><td>714</td><td>260</td><td>494</td><td>704</td><td>&lt;10</td><td>156</td><td>2.33</td><td>0.12</td><td>21.43</td><td>0.12</td><td>&lt;1,5</td><td>&lt;1,5</td><td>48.07</td></tr><tr><td>&gt; 10</td><td>Cuisson four - Rôti de porc 2</td><td>FERO2-PM10</td><td>226</td><td>301</td><td>93</td><td>18</td><td>15</td><td>22</td><td>&lt;11</td><td>1.37</td><td>&lt;0,5</td><td>3.10</td><td>0.81</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,3</td><td>1.95</td></tr><tr><td>2,5 &lt;&gt; 10</td><td>Cuisson four - Rôti de porc 2</td><td>FERO2-PM2.5</td><td>48</td><td>51</td><td>149</td><td>48</td><td>43</td><td>606</td><td>&lt;11</td><td>1.27</td><td>&lt;0,5</td><td>3.01</td><td>1.01</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,3</td><td>2.92</td></tr><tr><td>1 &lt;&gt; 2,5</td><td>Cuisson four - Rôti de porc 2</td><td>FERO2-PM1</td><td>55</td><td>63</td><td>60</td><td>33</td><td>49</td><td>229</td><td>&lt;11</td><td>0.78</td><td>&lt;0,5</td><td>3.98</td><td>0.52</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,7</td></tr><tr><td>&lt; 1</td><td>Cuisson four - Rôti de porc 2</td><td>FERO2-PM0</td><td>630</td><td>705</td><td>243</td><td>788</td><td>922</td><td>62</td><td>230</td><td>2.94</td><td>0.15</td><td>27.73</td><td>2.12</td><td>&lt;2</td><td>7.12</td><td>60.74</td></tr></tbody></table>
<table><caption>Tableau 3-5 : Résultats des analyses PIXE (en ng·m⁻³) associées aux particules prélevées lors du nettoyage du four par pyrolyse et l'utilisation du chauffage d'appoint.</caption><thead><tr><th rowspan="2">Fraction</th><th rowspan="2">Source</th><th colspan="8">H+1,5MeV</th><th colspan="8">H+2,5MeV</th></tr><tr><th>Al</th><th>Si</th><th>P</th><th>S</th><th>Cl</th><th>K</th><th>Ca</th><th>Cr</th><th>Mn</th><th>Fe</th><th>Ni</th><th>Cu</th><th>Zn</th><th>Br</th></tr></thead><tbody><tr><td>&gt; 10</td><td>Pyrolyse four</td><td>224</td><td>205</td><td>75</td><td>4</td><td>19</td><td>&lt;2</td><td>&lt;11</td><td>0.99</td><td>&lt;0,5</td><td>2.06</td><td>0.92</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,7</td></tr><tr><td>2,5 &lt;&gt; 10</td><td>Pyrolyse four</td><td>235</td><td>199</td><td>72</td><td>&lt;0,2</td><td>18</td><td>&lt;2</td><td>1</td><td>0.79</td><td>&lt;0,5</td><td>4.02</td><td>0.53</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,3</td><td>1.97</td></tr><tr><td>1 &lt;&gt; 2,5</td><td>Pyrolyse four</td><td>&lt;4</td><td>16</td><td>&lt;3</td><td>&lt;0,2</td><td>8</td><td>&lt;2</td><td>&lt;11</td><td>0.40</td><td>&lt;0,5</td><td>3.04</td><td>0.43</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,3</td><td>2.95</td></tr><tr><td>&lt; 1</td><td>Pyrolyse four</td><td>1207</td><td>1290</td><td>458</td><td>432</td><td>760</td><td>32</td><td>252</td><td>2.98</td><td>0.81</td><td>25.39</td><td>0.16</td><td>&lt;2</td><td>&lt;2</td><td>54.78</td></tr><tr><td>&gt; 10</td><td>Pyrolyse four 2</td><td>235</td><td>219</td><td>81</td><td>&lt;0,2</td><td>14</td><td>6</td><td>1</td><td>0.94</td><td>&lt;0,5</td><td>4.26</td><td>0.66</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,3</td><td>3.12</td></tr><tr><td>2,5 &lt;&gt; 10</td><td>Pyrolyse four 2</td><td>248</td><td>220</td><td>92</td><td>5</td><td>17</td><td>5</td><td>&lt;11</td><td>0.32</td><td>&lt;0,5</td><td>4.26</td><td>0.25</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,8</td></tr><tr><td>1 &lt;&gt; 2,5</td><td>Pyrolyse four 2</td><td>245</td><td>234</td><td>105</td><td>27</td><td>27</td><td>&lt;2</td><td>12</td><td>1.57</td><td>&lt;0,5</td><td>3.22</td><td>0.04</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,3</td><td>&lt;0,8</td></tr><tr><td>&lt; 1</td><td>Pyrolyse four 2</td><td>1384</td><td>1267</td><td>295</td><td>240</td><td>678</td><td>&lt;14</td><td>260</td><td>22.12</td><td>0.16</td><td>24.78</td><td>0.17</td><td>&lt;2</td><td>4.81</td><td>50.98</td></tr><tr><td>&gt; 10</td><td>Chauffage d'appoint pétrole</td><td>96</td><td>285</td><td>30</td><td>3</td><td>3</td><td>&lt;1</td><td>&lt;11</td><td>1.63</td><td>1.00</td><td>1.16</td><td>0.17</td><td>1.71</td><td>&lt;0,09</td><td>5.70</td></tr><tr><td>2,5 &lt;&gt; 10</td><td>Chauffage d'appoint pétrole</td><td>80</td><td>250</td><td>37</td><td>5</td><td>5</td><td>3</td><td>&lt;11</td><td>4.26</td><td>0.40</td><td>1.72</td><td>0.26</td><td>&lt;0,09</td><td>&lt;0,09</td><td>5.17</td></tr><tr><td>1 &lt;&gt; 2,5</td><td>Chauffage d'appoint pétrole</td><td>86</td><td>185</td><td>33</td><td>1</td><td>1</td><td>&lt;1</td><td>&lt;11</td><td>6.64</td><td>0.15</td><td>3.10</td><td>0.45</td><td>&lt;0,09</td><td>&lt;0,09</td><td>6.48</td></tr><tr><td>&lt; 1</td><td>Chauffage d'appoint pétrole</td><td>387</td><td>371</td><td>139</td><td>87</td><td>58</td><td>15</td><td>68</td><td>627.53</td><td>8.29</td><td>12.53</td><td>3.85</td><td>&lt;0,6</td><td>3.98</td><td>43.02</td></tr></tbody></table>
Compte tenu des conditions expérimentales et des quantités présentes, la reproductibilité des résultats est assez correcte pour la plupart des sources testées à l'exception de quelques situations où il y a peut-être eu des problèmes de contamination.

Les valeurs obtenues ne sont de toutes façon représentatives que de ces conditions expérimentales choisies, et l'important est de pouvoir comparer les émissions relatives d'une source par rapport à l'autre.

Dans l'ensemble les filtres terminaux semblent plus chargés en éléments minéraux et métalliques que les fractions >10, >2.5 et >1 µm.

Les éléments les plus légers (Al, Si, P) représentent la majorité des éléments détectés par comparaison aux métaux (Cr,Mn,Fe,Ni,Cu,Zn,Br). Ce premier groupe d'élément est très certainement sous une forme oxydée de type SiO₂ ou Al₂O₃ que sous sa forme d'élément simple. Malgré le fait qu'ils soient présents dans le prélèvement de l'enceinte à vide (artefact plutôt lié au système de prélèvement en lui-même que représentatif du niveau dans l'enceinte), leurs niveaux varient d'une source à l'autre, ce qui traduit bien le fait qu'ils soient ou non présents dans le prélèvement considéré. Les cuissons à la poêle semblent générer beaucoup plus de ces éléments que la plupart des autres sources. Le phosphore pour sa part est très fortement présent dans la bombe insecticide.

Le soufre est également préférentiellement présent dans la granulométrie correspondant au filtre terminal quelle que soit la source considérée. Il faut de plus souligner qu'il est aussi très caractéristique du désodorisant.

Même remarque pour le chlore concernant sa répartition préférentielle sur le filtre terminal. On le retrouve également de façon forte dans l'insecticide et le désodorisant dans toutes les classes granulométriques. Dans une moindre mesure, il est également émis lors de la cuisson des steacks (surtout avec l'huile) et du saumon.

Le potassium est présent à des teneurs très faibles, et lorsqu'il l'est, c'est très souvent sur le filtre terminal. Il est néanmoins présent de façon forte dans l'insecticide, et plus particulièrement sur la fraction >2.5 µm. La fraction granulométrique pour cette source est d'ailleurs plus fortement chargée pour d'autres éléments (P, Cl). Dans des proportions plus faibles que pour cette source, le potassium apparaît également à la cuisson du rôti de porc et dans une moindre mesure à la cuisson des steacks hachés et du saumon.

Le calcium est émis à des niveaux très bas et souvent proches de la limite de détection, à l'exception du filtre terminal où son taux est généralement plus élevé que dans les autres classes granulométriques. Le beurre de la cuisson du steack haché semble en émettre plus spécifiquement.

Les teneurs relevés sur les différents éléments métalliques mesurés (Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Br) sont faibles et correspondent à des situations très disparates d'une source à l'autre. Une interprétation des résultats à leur simple lecture est assez délicate, et seuls quelques points remarquables peuvent être soulignés.

Dans cette gamme d'éléments, le fer est le constituant le plus important après le brome (cet élément est contenu dans les filtres vierges initiaux, et malgré une soustraction de sa contribution à l'empoussiènement global, les valeurs obtenues doivent toujours être considérées avec précaution compte tenu de sa teneur initiale qui peut varier d'un filtre vierge à l'autre). Les valeurs de l'élément fer sur les filtres PM>10, PM>2.5 et PM>1 sont toutes du
même ordre de grandeur inférieur à 10 ng/m³, et seules les valeurs obtenues sur le désodorisant jaune dépassent ce seuil. Pour d'autres sources, seul un des deux prélèvement est très élevé par rapport à l'autre, et très certainement du à un problème de pollution parasite de l'échantillon. Dans le filtre terminal, les valeurs sont toutes plus élevées, mais restent du même ordre de grandeur malgré des disparités liées aux sources.

Le brome comme la plupart des éléments se retrouve préférentiellement sur le filtre terminal, mais il est également présent à des quantités significatives dans certaines sources (spray désodorisant, spray dépoussiérant, chauffage d'appoint à pétrole).

Les valeurs de l'ensemble des autres métaux sont également semblables d'une source à l'autre, en considérant comme valide la concentration obtenue si elle est reproductible d'un essai à l'autre : Deux valeurs très différentes d'un prélèvement à l'autre pour une même source est révélateur d'un problème de contamination accidentel.

### 3.1.2. Analyse des résultats

Pour exploiter cette importante matrice de données de façon à faire ressortir les corrélations entre les activités et les éléments, une analyse en composantes principales (ACP) normée (données réduites) a été réalisée selon la fraction granulométrique. Cette analyse factorielle permet de représenter dans un nombre de dimensions restreint le nuage de points représentatif de la matrice de données en conservant les relations (corrélations linéaires) entre variables et entre observations. Elle permet ainsi rapidement et visuellement de mettre en évidence des groupes d'activités partageant une composition élémentaire proche. Les valeurs inférieures à la limite de détection (LD) ont été remplacées dans la matrice par LD/2. Le logiciel SPAD version 5.6 a été utilisé pour réaliser l'analyses factorielle, décrite de façon plus détaillée dans Lebart et al. (1997).

#### 3.1.2.1. ACP sur filtres terminaux (fraction < 1 µm)

Cette fraction concentre la majeure partie des éléments qui s'explique par le fait que l'ensemble des activités présente un mode d'émission en nombre orienté vers l'ultrafin.

La matrice de données comporte 27 observations (essais d'activités domestiques) et 14 variables actives (éléments). Les statistiques descriptives des variables sont présentées au Tableau 3-6. La matrice de corrélations entre variables nécessaire à l'élaboration de l'ACP est représentée au Tableau 3-7. La plus forte corrélation (r = 0,92) est observée entre le Manganèse (Mn) et le Chrome (Cr), liée uniquement aux fortes teneurs observées lors de l'utilisation du chauffage d'appoint. L'anticorrélation la plus marquée est associée à la paire Nickel (Ni) / Chlore (Cl) avec un r = -0,57 (significatif à p < 1%).

Le tableau des valeurs propres (Tableau 3-8) indique le pourcentage d'information expliquée selon les axes ou composantes principales (combinaison linéaires de variables). Les trois premiers axes couvrant 71% de la variance totale de la matrice de données ont été retenu.