Comment calculer les concentrations des TSP à partir des concentrations de PM 10 et PM 2,5 ?

Pour calculer les concentrations en particules totales en suspension (TSP, Total Suspended Particles) à partir des concentrations en particules fines PM10 (particules d'un diamètre inférieur ou égal à 10 micromètres) et PM2.5 (particules d'un diamètre inférieur ou égal à 2,5 micromètres), il est nécessaire de comprendre que les TSP englobent toutes les particules en suspension dans l'air, sans limite supérieure de taille, tandis que les PM10 et PM2.5 ne représentent qu'une fraction de ces particules.

En général, les concentrations de TSP ne sont pas directement dérivées des concentrations de PM10 et PM2.5, car les TSP incluent des particules plus grosses qui ne sont pas comptabilisées dans les PM10 et PM2.5. Cependant, si des mesures de TSP ne sont pas disponibles et que des estimations doivent être faites à partir de PM10 et PM2.5, une approche simplifiée pourrait être envisagée, en supposant que la distribution des tailles de particules et leur contribution à la masse totale sont connues ou peuvent être estimées.

Voici une approche simplifiée pour estimer les concentrations de TSP :

1. Mesurez ou obtenez les concentrations de PM10 et PM2.5 à l'aide d'instruments de mesure appropriés. Des appareils tels que le MP101M (un analyseur hybride qui mesure les PM10, PM2.5 et PM1 en temps réel) ou le AEROCET 531S (un compteur de particules portable qui mesure différentes gammes de masse de particules) peuvent être utilisés pour obtenir ces données.

2. Calculer la fraction des PM10 qui sont également PM2.5. Puisque PM2.5 sont inclus dans PM10, cette valeur est simplement la concentration mesurée de PM2.5.

3. Estimez la fraction des particules entre 2,5 micromètres et 10 micromètres (la différence entre PM10 et PM2.5).

4. Estimez la contribution des particules supérieures à 10 micromètres à la concentration totale de TSP. Cette étape est la plus difficile car elle dépend fortement de la source des particules et de leur distribution de taille. Des facteurs locaux, régionaux ou spécifiques à la source peuvent devoir être pris en compte.

5. Additionnez les contributions de toutes les gammes de tailles pour obtenir une estimation des TSP :
\[ TSP = PM2.5 + (PM10 - PM2.5) + \text{Contribution des particules > 10µm} \]

Il est important de noter que cette méthode est une approximation et peut ne pas être précise pour toutes les situations. Les méthodes standard pour mesurer les TSP impliquent l'utilisation de collecteurs de particules à grand volume qui aspirent l'air à travers des filtres qui piègent toutes les particules, indépendamment de leur taille, sur une période donnée. La masse des particules est ensuite déterminée en pesant les filtres avant et après l'échantillonnage.

Si des mesures précises des TSP sont nécessaires, il est recommandé d'utiliser des instruments spécifiquement conçus à cet effet, tels que des échantillonneurs de particules en suspension de haute volume ou des analyseurs de particules optiques qui peuvent mesurer un large éventail de tailles de particules.