Historique et tendances long terme des pfas associés aux pm10 à lyon centre à partir d'analyses ciblées et non ciblées

Topic description

Les substances per- et polyfluoroalkylées (PFAS) constituent une grande famille de composés chimiques fluorés de milliers de substances qui sont présents dans divers produits de consommation et utilisés pour différentes applications industrielles. Ces composés se retrouvent dans tous les compartiments environnementaux, y compris dans l’atmosphère, et présentent des risques pour la santé et les écosystèmes du fait notamment de leur persistance. Comprendre les évolutions temporelles des concentrations et des caractéristiques des PFAS dans l’air ambiant est crucial pour préparer une réglementation adaptée à leur gestion. Le projet PFAhiStory (ADEME, n° convention D, 12/-05/), dans lequel s’inscrit ces travaux de thèse, vise à retracer l'évolution historique et à analyser les tendances d’évolution à long terme (janvier - mai ) des concentrations atmosphériques et des empreintes chimiques des PFAS associées aux particules atmosphériques (PM10) sur un site d’étude représentatif de l’exposition des populations en France (site urbain de Lyon centre). Il s’appuie sur des échantillons de filtres PM10 historiques collectés au travers du dispositif CARA (Observatoire national de la composition chimique et des sources de particules fines en milieu urbain) piloté par le Laboratoire central de surveillance de la qualité de l’air (LCSQA). Dans le cadre de ce projet, les analyses chimiques, ciblées et non ciblées, seront réalisées par chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse (LC-MS). La limite pour les analyses non-ciblées avec ce type d’instrumentation, en haute résolution (LC-HRMS), est qu’elles ne permettent de voir qu’une partie des composés associés aux particules et d’autant plus pour les PFAS où seuls 10 % seraient analysables à partir de techniques de chromatographie liquide. Pour élargir la couverture analytique, les méthodes non-ciblées en GC-HRMS s’imposent comme complémentaires, notamment pour l’analyse des PFAS volatils et semi-volatils. De plus, l’utilisation de la chromatographie bidimensionnelle (GC×GC) permet d’améliorer considérablement la séparation de ces composés, mais aussi des autres composés organiques associés aux PM10. Combiné avec différents modes d’ionisation, ce type d’analyse permet d’obtenir les empreintes chimiques les plus larges possibles analysables en GC. Ainsi, les objectifs de ces travaux de thèse sont de développer et mettre en œuvre des analyses ciblées (pour des PFAS donnés non analysables en LC) et non-ciblées par GC×GC-HRMS sur l’ensemble des échantillons PM10 (janvier - mai ). Ces analyses complémentaires permettront d’obtenir une digitalisation des échantillons PM10 et de générer les empreintes chimiques les plus étendues possibles, en combinant donc LC-HRMS et GC×GC-HRMS, qui seront exploitables ultérieurement pour identifier des composés émergents ou d’intérêt atmosphérique, et notamment identifier, ou mettre en évidence, les PFAS. Une comparaison des concentrations atmosphériques en PFAS observées avec celles rapportées dans la littérature internationale ou obtenues dans d’autres projets/études menés en France sera réalisée. Le bénéfice de la complémentarité des analyses réalisées, dans le cadre du projet PFAhiStory et de ces travaux de thèse, par LC- et GC-MS sera évalué. Une évaluation, par analyse statistique, des tendances d’évolution à long terme des concentrations des PFAS dans les PM, ainsi que des empreintes chimiques en PFAS présents en phase particulaire sera également conduite.

iNformations complementaires

Lieu de déroulement de la thèse :

1. UPVD - Laboratoire CRIOBE (UAR ) - plateau MSXM (Métabolites Secondaires, Xénobiotiques et Métabolomique environnementale), Perpignan : 1ère année de thèse
2. INERIS, Verneuil-en-Halatte : 2èmeet 3ème années de thèse

Encadrement :

Directeurs de thèse : Alexandre Albinet (INERIS) et Marie-Virginie Salvia (UPVD-CRIOBE).

Encadrement : Nina Huynh (INERIS), Delphine Raviglione (UPVD-CRIOBE-MSXM)

Starting date

-10-01

Funding category

Public funding alone (i.e. government, region, European, international organization research grant)

Funding further details

Contrat doctoral de droit privé