Étude des impacts toxicologiques d'émissions de moteur Diesel en cycle réglementaire : influence de la régénération du filtre à particules et de la qualité du carburant

par Virginie Hasson-Mouchel

Thèse de doctorat en Biologie. Toxicologie de l'environnement

Sous la direction de Jean-Paul Morin.

Soutenue en 2010

à Rouen .


  • Résumé

    La qualité de l'air est en plein cœur des préoccupations des populations en termes de santé et d'environnement. Le trafic automobile est une des principales sources d'émission de polluants d'origine anthropique. Pour diminuer l'impact sanitaire et environnemental, différentes réglementations ont été mises en place (norme Euro, incorporation de biocarburant…). Les constructeurs ont donc développé différentes stratégies de post-traitement et notamment le filtre à particule. Cependant ce filtre va progressivement s'obstruer, il est alors nécessaire de le nettoyer par la combustion des suies : c’est la phase de régénération. Notre travail a donc consisté à développer un outil biologique capable d'évaluer en cycle réglementaire (NEDC) l'impact biologique d'émissions Diesel et notamment l'impact de la phase de régénération mais également de l'incorporation d'un biocarburant. Nos expériences réalisées sur des émissions issues d'un carburant homologué et d'un biocarburant en présence ou non d'une phase de régénération n'ont pas permis d'observer de différences d'émissions au niveau des polluants réglementés et non réglementés. Cependant le profil de réponse biologique varie en fonction du carburant utilisé et en présence ou non d'une phase de régénération d'un filtre à particules. Le carburant homologué induit un impact toxique limité tandis que le carburant alternatif induit un impact oxydant modéré. La présence d'une phase de régénération ne modifie pas le profil de réponse avec le carburant homologué tandis qu'avec le carburant alternatif nous avons observé un stress oxydant majeur ainsi qu'une perte de viabilité. In vivo, avec le carburant alternatif en présence ou non d'une phase de régénération les défenses anti-oxydantes ont permis de compenser les agressions, il n'a pas été observé de différence de réponses en présence ou non d'une phase de régénération. En conclusion, nous avons développé un outil discriminant capable d'évaluer l'impact biologique des émissions à l'échappement en cycle réglementaire. Nos résultats montrent que la seule mesure des polluants réglementés ne permet pas d'appréhender pleinement l'impact sanitaire des atmosphères complexes.

  • Titre traduit

    Study of toxicological impacts of diesel exhaust in regulation cycle : influence of the Diesel particle filter and the Diesel quality


  • Résumé

    The quality of air is right in the centre of population concerns in terms of health and environment. Motorized traffic is one of the main production sources of anthropogenic origin of atmospheric pollution. To reduce health and environmental impact different regulations were set up (Euro norms, biodiesel blending). To answer these norms the constructors developed different strategies and notably some post-treatment systems among which we can name the Diesel particle filter. However this filter is progressively going to become obstructed, it is necessary to clean it by the soot combustion : it's the regeneration. Therefore, our work consisted in developing a biological tool for assessing in regulation cycle (NEDC) the toxicological impact of Diesel and particularly the impact of regeneration but also the of a biodiesel. Our experiments accomplished on Diesel exhaust of an approved Diesel and a biodiesel in presence with or without regeneration did not allow to notice difference of the pollutant level : regulated and not regulated pollutants. However the biological answer varies according to used Diesel and with or without regeneration of Diesel particulate filter. Approved Diesel exhausts induce a restricted toxic impact while biodiesel leads to a moderate oxidative stress. The presence of regeneration does not change the answer with approved combustible while biodiesel we noticed a major oxidative stress as well as a loss of viability. In vivo, with biodiesel in presence or not of regeneration anti-oxidizing defences allowed to compensate attacks, it was not noticed difference of answers in presence or not of regeneration. To conclude, we developed a discriminating tool able of assessing the biological impact of Diesel exhaust in regulation cycle. Our results show that the only one measure of regulated pollutants do not allow to understand completely the health impact of complex atmosphere.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (226 f.)
  • Annexes : Bibliogr. f. [207]-223. [211] réf.

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  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 10/ROUE/S009
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