L’analyse chimique de l’air et des odeurs: un survol des technologies

 

 

Richard-Francois Caron

ing., chimiste, M. Sc.

Expert en caractérisation des odeurs industrielles CRIQ

 

 

 

 

Avec l’étalement urbain et la densification, les populations se rapprochent de plus en plus des installations municipales, industrielles et agricoles.  Ce contexte apporte son lot de problématique dans presque tous les secteurs industriels. Les gens sont aussi plus sensibles quant aux ennuis engendrés par la pollution atmosphérique due entre autres, par les composés chimiques, les parti-cules fines et les odeurs. Ils sont méfiants quant aux impacts sur la santé. Entre la qualité de vie des citoyens et la pérennité économique, des solutions doivent être trouvées, maintenant.

 

Les solutions idéales doivent être durables et passent,  par une caractérisation chimique approfondie.  L’analyse chimique de l’air et surtout celle des odeurs sont,  encore aujourd’hui, d’immenses défis à relever pour le personnel oeuvrant dans les laboratoires.  Cependant, de nouveaux équipements ont fait leur apparition ces dernières années, offrant plus de versatilité et de meilleurs seuils de détection.  

 

Pour une bonne analyse, 
un bon échantillonnage

Toute bonne analyse passe par un bon échantillonnage, adapté aux particularités de chaque condition. Des équipements d’échantillonnage plus performants, de nouveaux matériaux pour les sacs de prélèvement, des canisters  et leurs trains d’échantillonnage à débit contrôlé fixe ou variable, des tubes de collecte avec différents adsorbants comme les charbons, les silices et ceux plus spécifiques à base de polymères, apportent une polyvalence accrue.  

 

De plus, avec l’arrivée des drones, le futur est déjà à nos portes, car ces derniers peuvent maintenant transporter ce matériel faisant place ainsi à de nouvelles possibilités. Il y a aussi les analyses aériennes géolocalisées (ex. un plan industriel) par le biais de satellites qui deviendront un jour monnaie courante.

 

Après un échantillonnage représentatif, les analyses doivent être effectuées rapidement afin d’éviter une altération de l’échantillon.  Des analyses comme les composés majeurs de l’air (O2, CO2, …), les composés organiques volatils (COV) à l’état de trace, les gaz à effets de serre (CH4, H2S, …), les particules fines et certaines analyses spécialisées sont des analyses plus courantes. Par contre, lorsque les composés ne sont pas connus, des instruments plus pointus sont nécessaires.  La chromatographie avec spectromètre de masse et banques de données est alors nécessaire pour l'identification des composés.  

 

Différentes méthodologies et types d’olfactomètres permettent maintenant de quantifier les odeurs. Mais puisque les odeurs ne sont pas qu’une question de quantité, la qualification des odeurs est aussi importante et doit souvent être prise en ligne de compte.  

 

Dans ces cas, l’utilisation de jurés experts permet de qualifier les odeurs en décrivant l’intensité perçue, l’identification du caractère olfactif (description de l’odeur) et le ton hédonique, soit l’appréciation des odeurs. 

 

Un bon exemple de la combinaison d’une technique d’analyse, d’identification, mais aussi de qualification des odeurs est l’utilisation de l’appareil de chromatographie gazeuse avec spectromètre de masse et muni d’un port olfactif (GC/MS/O).  Cet appareil combine l’identification avec l’aide d’un spectromètre de masse, une librairie et la qualification par jurés experts. Cette technique avantageuse permet, par exemple, d’identifier rapidement les molécules responsables d’une mauvaise odeur perçue par le public.  De plus comme le GC/MS/O permet d’analyser les odeurs provenant de gaz, de liquides et de solides, une recherche de la source de la pro-blématique d’odeur peut aussi être effectuée à la manière d’un détective. Grâce à cette identification (composé et source), de simples modifications peuvent être effectuées au procédé ou alors divers traitements d’abattement ciblés visant les composés nuisibles peuvent être proposés. 
 

En terminant, les différentes techniques d’échantillonnage, d’analyse, d’identification et de qualification des molécules volatiles ou odorantes connaîtront sûrement plusieurs améliorations au fil des années,  dans le but d’être le plus polyvalent possible et d’être applicables à tous les secteurs d’activités économiques et humains afin d’améliorer la qualité de l’air que nous respirons. 

 

Renseignements complémentaires : www.criq.qc.ca