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Development and validation of a new bitumen fume generation system which generates polycyclic aromatic hydrocarbon concentrations proportional to fume concentrations.
(Développement et validation d'un nouveau système de génération de fumées de bitume qui génère des concentrations en hydrocarbures aromatiques polycycliques proportionnelles aux concentrations en fumées).
Article
Edition : , Royaume-Uni, vol. 46, n° 7, octobre 2002, pp. 617-628, ill., bibliogr. (En anglais)
Les fumées de bitume émises durant l'épandage routier et les travaux de toiture contiennent des composés polyaromatiques (HAP). Il existe peu d'information disponible sur les appareillages de génération de fumées de bitumes adaptés à l'exposition d'animaux. Dans toutes ces études, les systèmes n'ont jamais été validés pour une gamme de concentration ce qui interdit leur utilisation pour des études de toxicologie expérimentale de type concentration-effet. L'objet de cette étude est par conséquent de valider un nouveau dispositif expérimental capable de générer des concentrations de fumées de bitume représentatives du terrain avec une corrélation linéaire entre les matières particulaires totales (TPM) et les concentrations de HAP. Des échantillons d'atmosphère collectés dans les chambres d'exposition des animaux ont permis de mesurer le TPM, les matières solubles dans le toluène, les HAP et les composés semi-volatiles. Les distributions des tailles de particules ont été déterminées afind'établir leur profil de dépôt dans l'appareil respiratoire. La température de 170°C a été choisie par analogie avec les plus hautes températures utilisées pour les opérations d'épandage. La température de l'air en amont de la chambre des fumées a été régulée à 20 °C et la vitesse d'agitation du bitume chauffé restreinte à 90 tours par minute. Les données montrent que l'objectif a été atteint : développer un système statique de génération de fumées de bitume produisant de façon reproductible des fumées pour un TPM donné dans une chambre d'exposition. Les coefficients de variation journalière du TPM étaient compris entre 2,5 et 6,1 %. Ces coefficients étaient d'un jour à l'autre compris entre 4,1 et 5,8 %. Les concentrations des HAP de 4 et 5 cycles et des HAP soufrés étaient proportionnelles au TPM. Les concentrations des HAP de 2 et 3 cycles n'étaient pas proportionnelles au TPM sans doute du fait de leur ré-évaporation au cours du prélèvement. Le diamètre aérodynamique médian en masse de l'aérosol variait de 1,4 µm pour un TPM de 5 mg/m3 à 3,2 µm pour un TPM de 100 mg/m3. En conclusion, cet équipement a été validé pour des études par voie inhalatoire (nez seul) dans une gamme de TPM de 5 à 100 mg/m3. Les fumées de bitume sont générées avec une bonne reproductibilité et dans des conditions parfaitement contrôlées. Enfin, les profils de HAP des fumées sont représentatifs de ce qui est observé durant les opérations d'épandage routier.