poussière fine

Vous mesurez la poussière fine à l'aide de capteurs. La fiabilité dépend du type de capteur, de la façon dont vous l'utilisez et des conditions environnementales telles que l'humidité relative. Curieux? Vous découvrirez ici comment effectuer une telle mesure vous-même !
icon_fine poussière

Pourquoi est-il utile de mesurer les particules fines ?

La matière particulaire est un mélange de très petites particules qui flottent dans l'air. C'est une forme importante de pollution de l'air et très nocive pour la santé. L'abréviation scientifique est PM. La combustion du bois dans les poêles et les foyers est la principale source locale de particules, suivie par la circulation et l'industrie.

Il existe différents types de poussières fines. À l'extérieur, par exemple, vous trouverez beaucoup de « matières particulaires secondaires » : des particules qui sont créées par des réactions chimiques d'ammoniac avec du dioxyde d'azote ou du dioxyde de soufre.
Lorsque nous mesurons la concentration de matières particulaires, la taille des particules est également importante. Par exemple, les PM 10 sont des particules inférieures à 10 micromètres et les PM 2,5 des particules inférieures à 2,5 micromètres. Un micromètre est un millième de millimètre. Vraiment minuscule, mais très nocif pour vos poumons.

Plus d'informations peuvent être trouvées sur le site de l' Agence flamande pour l'environnement.

Méthode de mesure

Vous pouvez mesurer vous-même la poussière fine avec des capteurs de poussière fine. Ces appareils fonctionnent tous de la même manière :

  • Un petit ventilateur ou une résistance à la chaleur aspire l'air.
  • L'air aspiré se déplace à travers un faisceau de lumière provenant d'une lampe LED ou laser.
  • Un détecteur mesure comment les particules de poussière dans cet air dévient le faisceau lumineux. Ce phénomène est appelé diffusion .
Schéma_capteur de fonctionnement
ventilateur (a), faisceau lumineux (b), détecteur (c), laser (d)

Le détecteur mesure en fait les impulsions lumineuses, disons les flashs lumineux, qui provoquent cette diffusion de la lumière. Ces impulsions sont une mesure du nombre et de la masse des particules dans l'air.
En multipliant la valeur des impulsions lumineuses par la masse volumique moyenne d'une particule de poussière, le capteur calcule la concentration massique (souvent exprimée en microgrammes par mètre cube, ou µg/m 3 ).
Avec un capteur bien réglé, vous pouvez mesurer la proportion de particules PM2,5 de manière assez fiable. La fiabilité pour mesurer des particules plus grosses est généralement beaucoup moins bonne.

Lorsque la différence entre la concentration de PM 10 et PM 2,5 est importante, c'est-à-dire lorsqu'il y a relativement beaucoup de grosses particules, la valeur PM 10 du capteur est rarement fiable.
Même avec une humidité élevée, vous devez faire attention aux mesures du capteur. A partir d'environ 80% d'humidité relative, certaines particules grossissent fortement car elles absorbent l'eau. Cela les amène à diffuser plus de lumière et les capteurs surestiment les concentrations.
Même les particules les plus petites, la soi-disant poussière ultra-fine (UFP) qui sont inférieures à 100 nanomètres, sont difficiles à mesurer avec les capteurs moins chers. Étant donné que la masse de ces particules est généralement très faible par rapport à la masse des particules plus grosses, leur présence a généralement peu ou pas d'effet sur les concentrations de PM indiquées.

Quel capteur choisissez-vous ?

Dans notre région, le Nova Fitness SDS011 est le capteur le plus utilisé. Dans le projet LIFE VAQUUMS , l'Agence flamande pour l'environnement, en collaboration avec deux partenaires néerlandais (TNO et RIVM), a mené des recherches sur la fiabilité des capteurs de particules. Les chercheurs ont comparé les mesures du SDS011 et de cinq autres capteurs pendant plus de 400 jours avec des mesures officielles.
Les capteurs ont reçu une note basée sur cinq critères. L'évaluation finale dépend du critère que vous prenez en compte et si vous calibrez les données. L'étalonnage signifie que vous comparez les mesures avec les normes officielles afin de déterminer l'écart de l'appareil.
Avec certains capteurs, un étalonnage était de toute façon nécessaire ( Shinyei PPD60PV ) ou fortement recommandé ( Dylos DC 1700-PM, Plantower PMS7003 ). Le Nova Fitness SDS011 fréquemment utilisé, le Honeywell HPMA 115S0 et le Winsen ZH03B ont déjà donné des résultats assez fiables sans étalonnage. Cependant, l'étalonnage améliore également la fiabilité ici.

Les comparaisons d'étalonnage par capteur se trouvent sous « Comparaison PM 2,5 avec référence gravimétrique » dans les différents chapitres du rapport d'essai sur le terrain VAQUUMS . Pour être sûr, comparez votre appareil individuel avec une mesure officielle. Le Sensiron SPS30 livre également de bons résultats selon certaines sources, mais ce capteur ne faisait pas partie du projet VAQUUMS.
Mesurez-vous avec plusieurs capteurs à différents endroits ? Demandez-leur de mesurer ensemble au même endroit pendant un certain temps à l'avance. De cette façon, vous aurez une idée des différences entre eux.

Quelles situations pouvez-vous mesurer ?

Quel impact les travaux routiers dans votre rue ont-ils sur les particules fines ?

Attention! Les travaux routiers peuvent affecter la qualité de l'air dans votre rue de deux façons.

  • La fermeture de la circulation peut entraîner moins d'émissions et moins de poussière non polluante (telle que la poussière provenant de l'usure des pneus ou des freins et la poussière du sol soufflée).
  • De plus, les travaux eux-mêmes apportent souvent aussi beaucoup de poussière.

Gardez à l'esprit que les capteurs de poussière fine ont du mal àmesurer la poussière grossière et sous-estiment donc probablement la poussière provenant de la construction ou des travaux routiers. La mesure de cette contribution est donc de nature « qualitative » plutôt que « quantitative » : elle donne une direction lorsqu'il y a eu un surcroît de pollution, mais la mesure de la valeur de mesure elle-même n'est probablement pas très précise.
Si vous souhaitez mesurer l'effet d'une mesure, il est préférable d'effectuer une mesure au préalable . De cette façon, vous remarquez la différence dans vos mesures. Étant donné que les conditions météorologiques ont généralement un effet très important sur les concentrations de particules, il est préférable de comparer avec un emplacement de référence où vous ne vous attendez pas à ce que l'intervention ait un impact.

Quel est l'impact de la combustion du bois ?

Lors de la combustion du bois, une grande quantité de poussière fine est libérée. Surtout au démarrage, cela se traduit souvent par des concentrations élevées qui sont clairement mesurables avec des capteurs de particules.

Pics de combustion du bois à particules fines
Exemple de signal typique avec fumée de bois, ©VMM

Juste ça:

  • Des sources de matières particulaires peuvent être plus ou moins présentes à certaines saisons. La combustion du bois, par exemple, est particulièrement problématique en hiver, bien que certaines personnes aiment aussi allumer un feu de camp en été.
  • La fumée de bois produit généralement plusieurs pics plus nets qui durent de quelques secondes à quelques minutes. Cela donnera à votre graphique un cours quelque peu erratique. Si vous voyez des augmentations progressives, il s'agit généralement d'un phénomène régional, souvent sous l'influence de la météo.
  • Profil typique d'une variation progressive du fond régional (voir image)
  • Nous avons déjà dit que les concentrations de matières particulaires varient considérablement en raison de la météo. Par temps sans vent, par exemple, la pollution peut s'accumuler et souvent beaucoup de poussière secondaire est également créée. Vous pouvez suivre ces tendances régionales via les mesures officielles et via le comportement général des capteurs dans votre environnement . Notez donc la météo dans votre journal .
  • Vous passez probablement peu de temps devant votre maison. C'est pourquoi une mesure à l'arrière de votre maison est des plus intéressantes. Combinez cela avec des mesures à la maison, même dans des endroits où vous ventilez.
  • Consultez les directives à garder à l'esprit avant, pendant et après la configuration de votre essai.
Variation progressive de la concentration de fond, VMM
Profil type d'une variation progressive du fond régional, ©VMM

Construisez votre propre compteur de particules

Souhaitez-vous commencer à vous mesurer avec un capteur de particules ? Bonne idée! Nous sommes heureux de vous aider sur votre chemin.
Vous pouvez opter pour un kit prêt à l'emploi , où vous n'avez qu'à assembler les pièces (le bon logiciel est déjà installé), comme le montre la vidéo de la ville de Roulers.

Vous pouvez également choisir de tout faire vous-même, de la commande des pièces à l'installation du logiciel. Ensuite, consultez d'abord la documentation complète sur sensor.community . Vous pouvez également consulter la foire aux questions sur Influencair.be .

Avant de commencer l'expérience

Vérifiez la situation dans votre région. Quelles informations sont déjà disponibles ? Un de vos voisins a-t-il déjà pris des mesures ? Vous pouvez trouver la réponse à votre question dans des modèles informatiques détaillés ou dans les mesures officielles de la Flandre ou des Pays-Bas .

  • Assurez-vous que l'air peut circuler librement autour de l'ouverture de votre appareil de mesure. Évitez également la proximité, par exemple, de l'échappement d'une hotte aspirante.
  • Air extérieur : vous utilisez l'appareil à un emplacement fixe à l'air libre. Réfléchissez bien à l'endroit où vous souhaitez accrocher les capteurs. Côté rue c'est bien (par exemple sur un rebord de fenêtre au 1er étage), mais une mesure est aussi utile sur le mur du fond, sur la terrasse ou dans le jardin.
  • Alimentation : Le cordon d'alimentation est un câble micro USB fin de 5 V. Habituellement, vous pouvez brancher le fil dans une prise murale à l'intérieur sans aucun problème et le connecter à l'appareil à l'extérieur par une fenêtre fermée.
  • Réseau WiFi : pour la configuration standard de sensor.community, vous avez besoin d'une connexion WiFi permanente pour stocker les données en ligne et les afficher sur la carte.
  • Si nécessaire, placez 2 ou 3 capteurs par point de mesure. De cette façon, vous perdez moins de données si un appareil a des problèmes techniques et vous pouvez facilement tester si l'un de vos appareils affiche une valeur déviante.
  • Renseignez -vous auprès du fabricant sur la précision et la portée de votre capteur dans certaines conditions (température, humidité relative).

Au boulot

  • Déterminez la fiabilité de votre capteur en le comparant à un appareil de référence dans la station de mesure la plus proche de l'Agence flamande de l'environnement ou du RIVM.
  • En plus des mesures réelles dans les stations de mesure, l'Agence flamande de l'environnement et le RIVM établissent également des modèles avec les concentrations de PM 10 et PM 2,5 dans des endroits où nous ne mesurons pas. Vous pouvez également utiliser les résultats de ces modèles à des fins de comparaison. Gardez à l'esprit la résolution temporelle (par exemple, ne comparez pas une valeur de minute avec une moyenne annuelle). Veuillez noter que toutes les sources locales de matières particulaires ne sont pas incluses dans les modèles.
  • Assurez-vous que chaque partie de votre installation est étanche !

Au cours de votre expérience

  • Enregistrez dans un journal tout ce qui peut avoir un effet sur vos mesures. Pensez par exemple à la météo, aux rénovations chez les voisins, aux travaux dans votre rue ou aux périodes de smog. Il est important de conserver une bonne trace de ces informations afin de pouvoir s'y référer lors de l'interprétation des résultats.
  • Assurez-vous de consulter le document ' Lignes directrices ' pour l'auto-mesure. Vous y trouverez plus d'informations sur la configuration correcte du test.

Après votre expérience

  • Téléchargez les données de votre capteur . La façon dont vous procédez dépend exactement du capteur que vous utilisez.
  • Visualisez les données avec un œil critique . Y a-t-il des mesures qui donnent un résultat étrange ? Ou qui s'écartent fortement de la série de mesures complète ? Il y a peut-être eu un problème avec votre configuration de test, un problème électronique avec votre capteur dans des circonstances exceptionnelles.

Souhaitez-vous donner vous-même un atelier avec plus d'informations générales sur la qualité de l'air, les différentes méthodes de mesure ou les points d'attention lors des mesures ? Assurez-vous de consulter la présentation ci-dessous et le document sur le fonctionnement exact de votre capteur de particules et de consulter les données sur votre smartphone

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