Olfactométrie de terrain: un moyen fiable de quantifier les odeurs?

Olfactométrie de terrain: un moyen fiable de quantifier les odeurs?

odotech

Olfactométrie de terrain et la quatification des odeurs

La pertinence des mesures en air ambiant a été le sujet d’une revue de littérature de plus de 400 références. Les auteurs concluent que ces méthodes ont une résolution faible (Harreveld et al.).

La cause principale est due au manque de connaissance des conditions micrométéorologiques locales, c’est-à-dire les conditions dans la couche limite de mélange. Il en résulte une difficulté importante quant à l’estimation de la dilution atmosphérique durant les essais donc de l’évaluation de la réelle contribution de la source sous étude (et encore plus complexe pour de multiples sources).

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D’autre part, plusieurs auteurs, dont Mylne et Mason ont clairement démontré des variations fréquentes de concentration en air ambiant sur l’ordre de quelques dizaines de secondes.

Ainsi, il devient fondamentalement difficile d’effectuer des prélèvements ou des mesures d’odeurs en air ambiant dû aux variabilités météorologiques et à l’influence de la turbulence atmosphérique sur la dispersion d’un panache d’odeur qui est dynamique.

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Observations de fluctuations de concentration. Figure du haut: conditions stables. Figure du bas: conditions instables. Tirée de MOLE and JONES.

De plus, Aubrun (2004) a démontré, à l’aide d’études en tunnel à vent, que dans des conditions de stabilité neutre, une période de mesures d’au moins 33 heures consécutives est requise afin d’assurer la représentativité et la reproductibilité statistiques des résultats de caractérisation du régime de turbulence. Or, la couche limite planétaire étant principalement déterminée par des cycles nocturnes et diurnes de 12 heures, il est improbable d’atteindre, en conditions de terrain, un régime établi afin de recueillir des mesures représentatives d’un état défini de stabilité atmosphérique.

Par corolaire, il devient donc physiquement impossible d’effectuer un échantillonnage des odeurs (ou mesure par observation ou olfactométrie de terrain) statistiquement valable en air ambiant lors d’une condition atmosphérique neutre puisque la fréquence caractéristique de la perception des odeurs, 2 à 5 secondes, et la longueur de turbulence des phénomènes micrométéorologiques associés nécessiteraient une condition météorologique constante pendant 33 heures; ce qui est impossible sur une planétaire avec une période diurne et nocturne de 12h en moyenne (et souvent en présence d’émissions elles-mêmes variables).

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Prélèvement d’odeurs en source canalisé

Les mesures d’odeurs à l’immission (air ambiant) avec des jurys de nez, l’inspection de terrain par des observateurs, renifleurs, olfactomètre de terrain, observatoire des odeurs, VDI 3940, NF X 43-103, sniffing units ou rondeurs sont donc à proscrire dans le cadre d’une évaluation quantitative et comme seul outil d’évaluation de l’impact odeur. Ceci compte tenu de l’impossibilité d’avoir une mesure fiable et représentative en air ambiant, du à la nature turbulente de l’atmosphère qui induit inévitablement des fluctuations de concentration d’odeurs à une fréquence trop élevée par rapport au temps requis pour la mesure ou l’observation terrain.

Ce type d’évaluation amène habituellement des résultats significativement plus faibles que la réalité et peuvent biaiser la hiérarchisation des sources vu la limitation spatio-temporelle des points de mesures imposées par les coûts associés.

La mesure des émissions d’odeur à la source est donc généralement utilisée en premier recours pour le diagnostic et l’étude des impacts odeurs.

Il s’agit de prélever des échantillons odorants à la source en vue de les analyser ensuite en conditions contrôlées et standardisées au laboratoire d’olfactométrie.

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Olfactomètre à dilution dynamique EN13725 installé dans une remorque mobile

Lors de l’échantillonnage à la source il est important de mesurer la concentration odeur et le débit gazeux associé à la source.

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Qo : Débit odeur (u.o./s)

Co: Concentration odeur (u.o./m^3)

Q: Débit volumique source (m^3/s)

Ces deux paramètres serviront au calcul du débit odeur, donnée de base pour le fonctionnement des appareils de contrôle d’odeur ainsi que pour les études d’impact et la modélisation de la dispersion.

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Références:

Aubrun, S. and B. Leitl (2004). “Unsteady chacacteristics of the dispersion process in the vicinityof a pig barn. Wind tunnel experiments and comparison with field data.” Atmospheric Environment Vol. 38: pp. 81-93.

Harreveld, A. P. v., A. Schakel, et al. (2000). Feasibility of a standardised method for assessing odour annoyance potential. Amsterdam, Netherlands, NOVEM.

MAYER R., GUY C., CHAOUKI J., ROBERGE F. et PAGÉ T., Développement et mise en place d’un programme de surveillance environnemental visant à quantifier l’impact des émanations de biogaz d’un site en milieu urbain, École Polytechnique, Montréal, Québec, 1994.

MOLE N. and JONES C.D., Concentration fluctuation data from dispersion experiments carried out in stable and unstable conditions, Boundary Layer Meteorology 67:41-74, 1994.

MONIN A.S. OBUKHOV A.M., Bassic laws of turbulent mixing in the troposphere near the ground. Tr. Akad. Nauk.,SSSR Geophiz. Ints., No24 (151), 1963-1987.

MYLNE, K.R. et MASON, P.J. (1991). “Concentration fluctuations measurements in a dispersing plume at a range of up to 1000 m.” Quart. Journal Royal Meteorology Soc. 117: 177-206.

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Thierry Page
Thierry Page
Thierry Pagé, Founder & Senior Odor Expert, Odotech. Industry Leader in Odor Monitoring & Odor Management. Invented OdoWatch and revolutionized odor monitoring state of the art. He is passionate to serve the industry from WasteWater, Residuals & Waste, Mining, Agri-Food, Manufacturing and Petrochemistry. Participated in projects in more than 20 countries.

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