Etudes cinetiques et mecanistiques des processus d'oxydation de composes organiques volatils d'importance tropospherique induits par le radical nitrate en atmosphere simulee

par JEAN-FRANCOIS DOUSSIN

Thèse de doctorat en Sciences appliquées. Terre, océan, espace

Sous la direction de Patrick Carlier.

Soutenue en 1998

à Paris 7 .

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  • Résumé

    L'etude des mecanismes des transformations chimiques des composes organiques dans l'atmosphere exige de pouvoir mener des experiences en phase gazeuse dont les resultats peuvent etre d'une part interpretables et d'autre part fiablement extrapolables aux conditions physico-chimiques de l'atmosphere. Ces deux contraintes impliquent donc de pouvoir s'affranchir de la complexite et de la variabilite de la composition atmospherique et simultanement de pouvoir travailler dans des domaines de pression, de temperature et de concentrations proches de celles rencontrees dans l'atmosphere. La simulation experimentale permet de remplir ces objectifs. Ce travail de doctorat porte donc sur la mise en uvre de techniques de simulation atmospherique experimentale dans le cadre d'etudes de la reactivite du radical nitrate vis-a-vis de composes organiques volatils d'interet tropospherique. L'utilisation de cette methode nous a conduit a developper une chambre de simulation atmospherique. Des methodes d'analyse par spectrometrie optique uv-visible (doas uv-visible) et infrarouge a transformees de fourier (irtf) a tres long trajet optique ont ete adoptees ce qui nous a conduit au developpement d'un nouveau type de cellule multi-reflexion infrarouge stabilisee. Les resultats qui ont ete obtenus portent sur l'etude des mecanismes d'oxydation inities par no#3 vis-a-vis du formaldehyde, de l'acetaldehyde, du propionaldehyde, du benzene et du toluene. Nos resultats ont permis de decrire completement le schema d'oxydation des aldehydes et de determiner les constantes cinetiques associees a ces especes. Nos experiences ont aussi confirme l'existence d'une reaction entre les radicaux peroxyacyles et no#3 et permis son etude sous conditions atmospheriques simulees. La discussion de son impact atmospherique montre qu'il pourrait etre considerable. Plus generalement, l'importance la chimie des radicaux nitrate vis-a-vis des especes radicalaires secondaires apparaissant au cours du processus d'oxydation a ete demontre. Le radical nitrate etant l'une des especes-clefs de la troposphere nocturne, ces resultats interessent la comprehension de l'evolution des polluants atmospheriques durant la nuit. Il resulte de ces recherches que l'utilisation d'une chambre de simulation, equipee de puissants moyens d'analyse spectrometrique in-situ, permet de mener des etudes mecanistiques avec des bilans complets ainsi que des etudes portant sur la generation et l'evolution de composes radicalaires intermediaires.


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Informations

  • Détails : 238 P.
  • Annexes : 183 REF.

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  • Bibliothèque : Université Paris Diderot - Paris 7. Service commun de la documentation. Bibliothèque Universitaire des Grands Moulins.
  • Accessible pour le PEB
  • Cote : TS1998
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