Liste des exemples pratiques

Les pompes d’échantillonnage KNF contribuent à étudier la poussière du désert

Les pompes à membrane KNF permettent un suivi précis de la pollution atmosphérique causée par les particules du Sahara

Les pompes d’échantillonnage KNF aident à suivre la pollution atmosphérique aux particules non causée par l'activité humaine.

Ciel orange, soleil brumeux, voitures couvertes de poussière : la pluie rougeâtre qui s'est abattue mi-mars 2022 sur le sud et le centre de l'Europe était une concentration inhabituellement élevée de poussière du Sahara. L'observatoire météorologique de Bavière l'a décrite comme un événement extraordinairement fort mais très rare. Afin de mieux comprendre les effets de ce phénomène à l'échelle mondiale, le projet de détection de la pollution atmosphérique non anthropique (DNAAP) suit à l'aide des pompes d'échantillonnage KNF cette pollution atmosphérique causée par des particules.

Un phénomène mondial alimenté par des tempêtes

Soulevée par les tempêtes qui sévissent dans le Sahara, la poussière du désert voyage à travers la planète entière. Lorsque des cyclones apparaissent dans la Méditerranée, ils peuvent fortement renforcer la pollution atmosphérique due aux particules.  Ainsi, une couche de poussière ocre peut parfois être aperçue à l'œil nu dans des régions éloignées, sur les fenêtres et les véhicules.

Une poussière imperceptible, avec un impact immense

Ces particules minérales ont une taille moyenne de quelques micromètres. Elles peuvent servir de fertilisant dans les régions pauvres en nutriments, influencer la température de la Terre en bloquant les rayons du soleil, et provoquer la formation de nuages en fournissant des noyaux de condensation. Les particules sont également considérées comme de la pollution aux particules fines ayant un impact négatif sur la santé humaine.

Suivi de la poussière en temps réel dans la Méditerranée

Le projet de recherche DNAAP recueille en temps réel des données sur la pollution atmosphérique aux particules causée par des phénomènes naturels. À cette fin, la mesure des particules de poussière est effectuée en mesurant l’absorption de la lumière à certains endroits de Chypre, en Espagne et en Slovénie. Cela permet d’obtenir des informations sur la concentration de poussière minérale, notamment dans le Sahara et dans la région méditerranéenne. Les pompes d’échantillonnage KNF jouent un rôle crucial dans ce projet de recherche.

Exclusion du noir de carbone de l’échantillon

Aerosol d.o.o, le principal partenaire du projet DNAAP, utilise l’aéthalomètre Magee Scientific, modèle AE33 pour les mesures en temps réel. Pour mesurer seulement la pollution atmosphérique aux particules d’origine non anthropique, il est nécessaire de filtre le noir de carbone. Ce type de carbone est essentiellement le résultat des activités humaines telles que les feux liés à l’agriculture sur brûlis et le brûlage des combustibles fossiles. Pour cette raison, un impacteur visuel est connecté en amont afin de séparer le noir de carbone indésirable des particules de poussière du désert avant qu’elles ne pénètrent dans l’unité d’analyse.

Parfois, les tempêtes de poussière deviennent si fortes dans le Sahara, qu’une couche de poussière ocre se forme sur les fenêtres et les véhicules, dans des régions très lointaines.
Parfois, les tempêtes de poussière deviennent si fortes dans le Sahara, qu’une couche de poussière ocre se forme sur les fenêtres et les véhicules, dans des régions très lointaines.

Les pompes d’échantillonnage pour air aident à purifier la poussière

Une pompe sur mesure KNF d’échantillonnage N 940 fournit l’air d’entrée à l’impacteur virtuel. L’air y est divisé entre un flux principal de 98 l/min, et un flux secondaire de 2 l/min. La poussière saharienne est grossière, de sorte que les particules sont impactées par inerties et poussées dans le flux secondaire. Le noir de carbone exclu, le flux secondaire contenant la poussière est alors alimenté dans le photomètre d’absorption pour analyse.

Une seconde pompe KNF aide à détecter la poussière

Dans l’aéthalomètre, une pompe à membrane pour gaz KNF N 86 délivre le flux secondaire à un volume défini à la chambre d’analyse de l’appareil. Là, l’air passe à travers une bande filtrante. La bande est simultanément illuminée par de la lumière, alors que les détecteurs mesurent l’intensité de la lumière transmise à travers la bande. Alors que la poussière du désert s’accumule, l’intensité de la lumière transmise à travers la bande diminue progressivement, indiquant la présence de pollution atmosphérique aux particules.

Pompes d’échantillonnage d’air sur mesure

KNF joue un rôle dans ce projet, en fournissant les pompes pour l’impacteur, ainsi que celles pour l’aéthalomètre. Les deux pompes ont été adaptées aux tâches spécifiques et conformément aux besoins des environnements opérationnels. La pompe KNF N 86 utilisée dans l’aéthalomètre comme pompe d’échantillonnage d’air a été fabriquée sur mesure afin d’en rendre l’installation facile et rapide. Cela a pu être réalisé à l’aide de prises et de fiches spécialement adaptées.

Une fiabilité maximum grâce à une fabrication sur mesure

La pompes d’échantillonnage d’air sur mesure installée dans l’impacteur se base sur une KNF N 940. Elle est spécialement équipée de têtes de pompe connectées en parallèle, pour un débit plus important de 100 l/min, et ses têtes en aluminium ont été anodisées. Cela rend la tête de pompe résistante à l’humidité de l’environnement des points de mesure, permettant ainsi une durabilité maximale.

Une application avec des conditions exigeantes

La fiabilité et le fait que les pompes d’échantillonnage d’air fonctionnent sans nécessiter de maintenance sont importants pour cette application, en raison des conditions ambiantes côtières des points de mesure et de leurs emplacements souvent éloignés. De plus, le choix s’est porté sur un moteur électrique brushless. Ce type de moteur fonctionne sans subir d’usure et est très robuste, augmentant encore la fiabilité de la pompe.

Données en direct disponibles en libre accès

KNF est fier de faire partie de ce projet, qui aide l’humanité à suivre la pollution atmosphérique aux particules, et à obtenir ainsi des informations sur le fonctionnement de notre climat global.
Les données du projet de recherche sont ouvertes au public et sont accessibles en ligne en temps réel. Sur une carte, la trajectoire des divers polluants est également visible.