Réseau de surveillance de la qualité de l'air d'alger

Le premier réseau de mesure de la pollution atmosphérique composé de 4 stations de Surveillance de la qualité de l'air et d'un poste central est installé à Alger.

Ce réseau baptisé SAMASAFIA, fait appel aux derniers perfectionnements technologiques.

Des principes de mesures physiques, associés à une électronique numérique conçue autour de microcontrôleurs, donnent à l'utilisateur toutes les garanties pour une surveillance de la qualité de l'air avec la plus grande rigueur.

Ce réseau, grâce à des stations de mesure qui fonctionnent en continu et automatiquement, est composé d'équipements de mesure reconnus par les standards internationaux ( chimiluminescence, fluorescence UV, ionisation de flamme, absorption bêta...).
La conception de ces stations de mesure offre plusieurs possibilités:

Ces deux stations correspondent à l'objectif d'un suivi du niveau d'exposition moyen de la population aux phénomènes de pollution atmosphérique dans les centres urbains due à la circulation automobile et certaines activités industrielles. Les mesures effectuées au niveau de ces stations concernent les oxydes d'azote, les hydrocarbures totaux, le monoxyde de carbone, les poussières en suspension ainsi que les paramètres météorologiques.

L'emplacement de cette station, parc zoologique de BEN AKNOUN, situé dans une zone étendue à faible densité de population et moins souvent exposée au phénomène d'inversion de température qui bloque la dispersion des polluants correspond à un objectif de surveillance de la pollution de "fond" notamment photochimique. Les mesures effectuées au niveau de cette station concernent les oxydes d'azote, les hydrocarbures totaux, le monoxyde de carbone, le benzène, le toluène, le xylène, les poussières en suspension, l'ozone ainsi que les paramètres météorologiques .

Station de PLACE DE LA CONCORDE :

L'emplacement de cette station, PLACE DE LA CONCORDE (ex: 1er Mai) correspond à un objectif d'évaluation de la pollution atmosphérique résultant d'un fort trafic automobile et aux rejets gazeux provenant d'installations diverses telles que industries .Les mesures effectuées au niveau de cette station concernent les oxydes d'azote, les hydrocarbures totaux, le monoxyde de carbone, le dioxyde de soufre, les poussières en suspension ainsi que les paramètres météorologiques .

Les quatre stations sont dotées chacune d'un système d'acquisition et de transmission de données liés au poste central qui permet l'enregistrement et le traitement de ces données.

Le principe de mesure est basé sur la chimiluminescence. Les molécules de monoxyde d'azote (NO) sont oxydées en molécules de dioxyde d'azote (NO2) à l'état excité par des molécules d'ozone selon la réaction suivante

Lors du retour à son état fondamental, la molécule de dioxyde d'azote (NO2) émet un rayonnement lumineux (spectre de 600 et 1200 nanomètres).

La mesure de l'intensité du rayonnement lumineux émis permet de déterminer la concentration de monoxyde d'azote de l'échantillon analysé.

L'ozone nécessaire à la réaction de chimiluminescence est généré par un ozoneur à décharge. Pour être mesuré par chimiluminescence, le dioxyde d'azote (NO2) présent dans l'air doit préalablement être transformé en monoxyde d'azote (NO) dans un four molybdène, selon la réaction suivante :

Le principe de mesure d'ozone est celui de la détection par l'absorption dans l'ultraviolet. Le spectre d'absorption de l'ozone est maximum à la longueur d'onde de 253,7 nanomètres. La source d'énergie utilisée est donc une lampe UV à vapeur de mercure basse pression. La mesure de la concentration d'ozone est obtenue par différence entre l'absorption UV due à l'échantillon gazeux et l'absorption UV due à un échantillon exempt d'ozone.

Le principe de mesure est basé sur l'absorption d'un rayonnement infra rouge. Plusieurs gaz possèdent des spectres d'absorption dans l'infrarouge, la méthode utilisée vise la discrimination des gaz interférents grâce à un filtre gazeux appelé "roue de corrélation". La roue de corrélation est équipée de trois secteurs qui ont pour but :

Le traitement du signal séquentiel du détecteur infra rouge permet la détermination du monoxyde de carbone.

Le principe de mesure est basé sur la fluorescence UV des molécules de dioxyde de soufre. Les molécules de SO₂ sont excitées sous l’effet de rayons UV émis par une lampe basse pression à vapeur de zinc de longueur d’onde 213,9 nm.

La longueur d’onde des rayonnements fluorescents est comprise entre 320 et 380 nm (valeur moyenne de 350 nm). L’intensité de fluorescence mesurée par un photomultiplicateur est directement proportionnelle à la concentration en SO₂ de l’échantillon.

La technique de mesure du dioxyde des poussières (PS)

Le rôle de cet analyseur est de déterminer la quantité de particules en suspension d’un diamètre inférieur à 10 µm présentes dans l’air. La mesure est basée sur le principe de la jauge Bêta, composée d’une source radioactive et d’un compteur Geiger-Müller.

Un volume d’air connu est aspiré, les particules se déposent sur un filtre en fibre de verre, le filtre, situé entre la source bêta et le compteur Geiger, est soumis aux rayons b (cette même opération est réalisée au préalable lorsque le filtre est vierge permettant ainsi de mesurer l’absorption du filtre). Les rayons de faible énergie sont absorbés par la matière par collision, l’absorption est proportionnelle à la masse de matière rencontrée indépendamment de la nature physico-chimique .

L'analyseur de BTX (Benzène-Toluène-Xylène)

Cet analyseur mesure en continu le Benzène, Toluène et Xylène ; le cycle de mesure dure 15 ou 30 minutes. Le BTX est un appareil entièrement automatisé utilisant la chromatographie en phase gazeuse.

Les techniques d'étalonnage

Les analyseurs sont généralement vérifiés tous les quinze jours ; à cette occasion, l'intervenant procède successivement au remplacement des consommables, au contrôle des paramètres de fonctionnement, et à l'étalonnage.

L'étalonnage est réalisé à la condition expresse que l'analyseur fonctionne correctement et qu'il ne présente aucun défaut apparent. La réponse des analyseurs étant linéaire, l'étalonnage consiste en une vérification et un ajustage si nécessaire du zéro et d'un point d'échelle. Le zéro est contrôlé et ajusté si nécessaire au moyen d'un étalon de travail interne à l'analyseur qui délivre un gaz exempt du polluant mesuré et qui ne contient aucun interférent susceptible de biaiser la mesure.

Le point d'échelle est vérifié :

par l'étalon de travail interne à l'analyseur.
ajusté exclusivement au moyen d'un étalon de transfert externe.

Pour les analyseurs installés équipés d'un étalon de travail, le contrôle de la réponse de l'analyseur à l'étalon est automatisée.

La technique d'étalonnage est la comparaison de l'étalon de travail de l'analyseur à un étalon de transfert raccordé. En fonction des polluants mesurés, les étalons de transfert suivants peuvent être utilisés des bouteille de gaz haute concentration de associée à un générateur d'air zéro et un système de dilution générateur d'air zéro.