ÉCHANTILLONNAGE PASSIF

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Gaston Germain
il y a 6 ans
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2 ÉCHANTILLONNAGE PASSIF Présenté par : Anne Bélanger, Maxxam François Aubre, Hydro-Québec En collaboration avec: Benoit Lacroix Vachon, Qualitas

3 PROBLÉMATIQUE EAU SOUTERRAINE: Les normes environnementales sont établies pour des concentrations dissoutes Biodisponibles TECHNIQUES USUELLES DE PRÉLÈVEMENT POMPE PERISTALTIQUE POMPE SUBMERSIBLE Entrainent MES: Biais des résultats (souvent surestimés)

4 Concentration (ug/l) Non Turbide Turbide 0 Acenapthene Fluorene Anthracene Pyrene EFFET DES MATIÈRES EN SUSPENSION CONCENTRATIONS MESURÉES: I Surestimées II Non reproductibles MacFarlane, et al., 1992

5 SOLUTIONS ÉCHANTILLONNAGE CONVENTIONNEL Conception adéquate du puits Purge à faible débit (micropurge) ÉCHANTILLONNAGE PASSIF Dispositif à membrane plastique Polyoxyméthylène (POM) Dispositifs de membrane semi perméable (DMSP) Polyéthylène (PE)

6 ÉTUDE DE CAS Utilisation d un dispositif d échantillonnage passif à membrane de POLYÉTHYLÈNE (PE) pour la caractérisation des HYDROCARBURES AROMATIQUES POLYCYCLIQUES (HAP) dans l eau souterraine

CONTAMINANTS CIBLES COMPOSÉS ORGANIQUES À CYCLES AROMATIQUES AFFINITÉ AVEC MATIÈRES LIPIDIQUES Chaînes hydrocarbonés HAP HYDROPHOBE Repousse ou est

7 CONTAMINANTS CIBLES COMPOSÉS ORGANIQUES À CYCLES AROMATIQUES AFFINITÉ AVEC MATIÈRES LIPIDIQUES Chaînes hydrocarbonés HAP HYDROPHOBE Repousse ou est repoussé par l eau (insoluble) Adsorbe avec les MATIÈRES EN SUSPENSION BPC PLUS SOLUBLES DANS LE PE QUE DANS L EAU DIOXINES FURANES NE S APPLIQUE PAS AU MÉTAUX

8 ÉCHANTILLONNAGE SUR MEMBRANE PLASTIQUE CONCEPT Régime cinétique

9 CALIBRATION PRÉALABLE AU LABORATOIRE TEMPS D ÉQUILIBRE Temps d exposition [HAP] PE constante COEFFICIENT PARTITION K PEW C PE / C W (à l équilibre) T o C: pas d effet significatif entre 4 O C et 25 O C RÉGIME CINÉTIQUE [ HAP ] W à un temps (t) avant équilibre

10 % ASSIMILATION SUR PE DURÉE D EXPOSITION VERS L ÉQUILIBRE DES HAP MEMBRANE DE POLYÉTHYLÈNE 50 PPB

11 Coefficient de partage LDPE/H 2 0 Les coefficients de partage LDPE/H2O à l équilibre (K PEW ) ont été déterminés expérimentalement : K PEW = C PE / C W où, C PE = concentration (LDPE ) en ug/kg C W = concentration (water) en ug/l C W = C PE / K PEW

12 ANCÉNAPHTÈNE: RÉGIME CINÉTIQUE K PEW = (1 e ke,t ) C W / C PE,t

13 FOURNITURES D ÉCHANTILLONNAGE PRÉPARATION DES BANDELLETTES I. NETTOYAGE Dichlorométhane Méthanol Eau déminéralisée II. COMPOSÉS RÉFÉRENCE Analogues du composé d intérêt marqués par un isotope ( 2 H ou 13 C) SURFACE Grandeur permet LD + basses Favorise la diffusion des HAP ÉPAISSEUR Extraction plus efficace Avantages les HAP légers III. POIDS & DIMENSION Pesée de la membrane de superficie connue

14 SUR LE TERRAIN INSTALLATION

15 LE TEMPS DE RÉSIDENCE DES BANDELLETTES Utiliser le(s) même(s) temps de résidence que celui(ceux) ayant servi(s) à calculer les coefficients de partition en laboratoire.

16 FIN DU PRÉLÈVEMENT RETRAIT DE LA BANDELETTE LIVRAISON AU LABORATOIRE ÉCHANTILLONNAGE PONCTUEL

17 ANALYSE BANDELETTES Extraction HAP Analyse par GC MS Calcul des concentrations K PEW ou Régime cinétique EAU SOUTERRAINE Extraction HAP Analyse par GC MS CONTRÔLE DE LA QUALITÉ Blanc de méthode (bruit de fond & interférences) Blanc fortifié (précision & exactitude méthode)

18 SITE DÉPLOIEMENT PETERBOROUGH, ONTARIO INDUSTRIES PÉTROCHIMIQUES Des années 1860 à 1950 Près de la rivière Otonabee Usage actuel: Palais de justice; Stationnement Station transformateur électrique Parcs

19 INTERPRÉTATION DES RÉSULTATS CONVENTIONNELLE: % écart significatif Hétérogénéité due aux MES PASSIVE Reproductibilité des résultats Données réelles de la persistance des HAP dans l eau

20 TRAVAUX FUTURS CONTRÔLE DE QUALITÉ DUPLICATS Duplicata de terrain: 2 bandelettes dans le puits? POLYÉTHYLÈNE Source commerciale ou de grade certifié par ACIA AUTRES APPLICATIONS Contaminants très toxiques Normes très sévères Caractérisation biaisée par MES Ex: HQ eau contaminée aux dioxines/furanes

21 MERCI À NOS COMMANDITAIRES LVM inc. Inspec-Sol inc. Maxxam Analytique Groupe Qualitas inc. Les Services exp inc. Exova Le Groupe Solroc Qualilab Inspection inc. Solmatech inc. Valusol inc. Chemco inc.

22 6360, Jean-Talon Est, bureau 211, Saint-Léonard (QC) H1S 1M acle.qc.ca

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