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Les matériaux de référence à l'appui des politiques environnementales

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De nombreuses lois sur l'environnement énoncent très précisément la quantité maximale d'un polluant donné autorisée dans l'environnement. La surveillance environnementale, pour s'assurer que ces plafonds ne soient pas dépassés, n'est donc pas une mince affaire.

Matériaux de référence de l'IRMM

Dès lors que notre santé et la santé de l'environnement sont en jeu, il est fondamental que les laboratoires qui, à travers toute l'Europe, mesurent les quantités de ces substances dans l'air, dans l'eau et dans le sol travaillent avec la plus grande précision. Cette garantie est également primordiale pour les gouvernements en ce que des mesures imprécises pourraient aboutir à des interventions inutiles, ce qui constituerait un gaspillage d'argent à la fois pour les entreprises et pour les contribuables.

L'Institut des matériaux et mesures de référence du Centre commun de recherche, situé à la périphérie de Geel, dans le nord de la Belgique, contribue à assurer la précision de ces mesures1.

À l'origine, l'IMMR a débuté ses activités sur les matériaux de référence pour la communauté de comptabilisation et de surveillance des matières nucléaires. Dans les années 1970, le CCR a toutefois constaté qu'un besoin de matériaux de référence environnementaux se faisait également ressentir.

Au sein de l'unité Matériaux de référence, Andrea Held et son équipe préparent une large gamme de matériaux de référence certifiés, conçus pour aider les laboratoires de surveillance environnementale de toute l'Europe à contrôler la précision de leurs propres mesures et à analyser leurs performances au fil du temps. « Les matériaux de référence certifiés sont indispensables », a déclaré le Dr Held à CORDIS Nouvelles.

Dans sa collection d'échantillons, l'IMMR dispose d'une eau de pluie dont la teneur en plomb est connue, de sédiments, de sols, de boues d'égout, de déchets divers, de végétaux et même d'échantillons de poussières. Il possède également des échantillons contenant des polluants organiques. À l'heure actuelle, l'Institut met l'accent sur la directive-cadre sur l'eau, qui a pour objectif de garantir que les eaux européennes attestent d'un « bon état écologique » d'ici à 2015 et dresse une longue liste de substances à contrôler.

La création de matériaux de référence est une opération laborieuse. Les échantillons sont produits en quantités considérables et il est crucial que le dernier échantillon prélevé présente exactement la même composition que le premier. Dans le cas d'un matériau de référence en poudre, par exemple, il faut donc faire en sorte que toutes les particules de l'échantillon aient la même taille, tandis qu'un mélangeur qui forme le matériau en trois dimensions garantit que le produit final est homogénéisé.

Depuis le début de ces activités, l'IMMR a souvent été amené à créer de nouveaux matériaux de référence afin de s'adapter à l'évolution des circonstances. Ainsi, il importe que les boues d'égout épandues dans les champs ne contiennent pas de PCB (biphényles polychlorés) ou de métaux lourds. Alors que ces substances étaient présentes autrefois dans les boues d'égout à des concentrations relativement élevées, il est aujourd'hui difficile de trouver un échantillon de boues d'égout dans lequel la quantité de ces éléments nocifs est suffisante pour être mesurée.

L'IMMR travaille depuis longtemps sur les isotopes dans le domaine nucléaire et il commence à présent à appliquer cette compétence également dans le domaine environnemental. Il est connu que certains phénomènes naturels tels que l'évaporation, la condensation et l'oxydation affectent les quantités relatives des isotopes. Les informations sur les isotopes peuvent également contribuer à identifier la source d'une pollution, ce qui est particulièrement intéressant dans le cas d'une pollution de l'eau par les nitrates2. Aux termes de la directive européenne de 1991 sur les nitrates, les États membres de l'UE doivent en effet surveiller les taux de nitrates dans leurs eaux, mais il est parfois difficile d'établir l'origine première d'une pollution par les nitrates.

Les scientifiques de l'IMMR coopèrent par ailleurs avec les politiques afin de veiller à ce que la nécessité de matériaux de référence soit prise en considération tout au long du processus législatif. « Le problème est qu'il n'est pas évident que, pour fixer une limite, il faut aussi un matériau de référence afin que les mesures puissent être comparées », a expliqué le Dr Held. L'équipe de son unité se consacre actuellement à un projet destiné à faciliter la mesure de particules dans l'air. Eu égard à la modicité des taux de particules, le prélèvement d'un échantillon est extrêmement complexe. D'après le Dr Held, les politiques sont à ce jour sensiblement plus conscients de ces aspects.

Notes (Futura-Sciences)

1- Cet article constitue la suite de la visite de l'IRMM commencée la semaine précédente (voir liens ci-dessous).
2- En effet les nitrates d'origine chimique (engrais) ont une teneur en azote 15 plus faible que ceux d'origine organique.

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