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Thoë
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Passeur d’échantillonneurs passifs de type DGT® pour l’analyse de l’eau : configuration technique

THOË® est un passeur automatique et autonome breveté d’échantillonneurs passifs de type DGT® pour l’analyse des métaux et des composés organiques dissous dans les eaux de mer et les eaux douces. Entièrement programmable, THOË® permet de fournir pour un site de surveillance des séries temporelles de concentrations enregistrées sur plusieurs mois.



EXEMPLES D'ANALYTES MESURABLES

  • 30 métaux dont Cd, Co, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb et Zn ;
  • Phosphore et oxyanions dont As, Mo, Sb, Se, U, V et W ;
  • Phosphates et plus de 40 métaux dont Al, As, Cd, Co, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Sb, Se, U, V, W et Zn ;
  • Hg et As (III) ;
  • Cr (VI) ;
  • Composés organiques polaires, y compris les antibiotiques ;
  • Composés organiques polaires, y compris les pesticides et certains produits pharmaceutiques.
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Le DGT® est un dispositif simple disponible dans le commerce pour mesurer les polluants inorganiques / organiques, les nutriments et autres composants dissous dans l’eau.
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PRINCIPALES CARACTÉRISTIQUES DU PASSEUR THOË®

  • Possibilité d’exposer 12 DGT® de manière séquentielle ;
  • Programmation de séquences de quelques heures à plusieurs semaines ;
  • Capteur de température intégré pour un calcul précis de la concentration ;
  • Axe de rotation en titane pour diriger le DGT® face au courant ;
  • Profondeur d’immersion maximale de 1000 m ;
  • Structure, plateaux et joints en composants chimiquement inertes (PEEK, PETP, PTFE et Silicone) ;
  • Autonomie en immersion de plus d’un an ;
  • Disponibilité d’options pour différentes configurations de déploiements.
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Passeur d’échantillonneurs passifs de type DGT® pour l’analyse de l’eau : performances analytiques





Une nouvelle méthodologie analytique des eaux apparaît avec le développement de la technologie DGT® couplé au passeur automatique THOË® développé par AEL/LEA et construit par TECHNICAP.



Par exemple depuis de nombreuses années, la surveillance environnementale du milieu marin est conduite sur la base d'un échantillonnage ponctuel de l’eau. Ce type de stratégie génère des coûts logistiques importants et rend donc l'échantillonnage à haute fréquence difficile à faire accepter.



Les performances de cette nouvelle méthodologie ont été comparées à l'échantillonnage ponctuel des eaux pour des polluants métalliques dissous. Dans l'exemple de la surveillance du port de Nouméa (Nouvelle-Calédonie), les résultats soulignent la remarquable similitude des concentrations entre les trois différentes méthodologies, mais avec l'avantage pour THOË d’obtenir des séries chronologiques sans les contraintes logistiques typiques.

Exemple pour l’eau de mer : 3 méthodes pour l’analyse des métaux dissous

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Echantillonnage passif avec DGT® couplé à un passeur automatique THOË® et analyse par ICP-MS
Echantillonnage ponctuel, préconcentration et analyse par ICP-OES (Moreton, et al, 2009)
Echantillonnage ponctuel, préconcentration et analyse en ligne par ICP-MS
Protocole d’échantillonnage
Triplicat de DGT® exposés séquentiellement pendant 3 jours sur une période de 9 jours
Prélèvement en triplicat de 9 échantillons pendant 9 jours
Prélèvement en triplicat de 9 échantillons pendant 9 jours
Traitement des échantillons
Elution de la résine Chelex® (iminodiacetate) par 4 mL d’une solution à 1M HNO3
Préconcentration (x250) avec une colonne de résine Dionex® OnGuard II M 1cc (iminodiacetate) puis élution avec une solution à 2M HNO3
Préconcentration (x10) sur colonne Chelex® (iminodiacetate) puis élution en ligne avec une solution à 1M HNO3
Appareillage d’analyse
Perkin Elmer
NexION® 350 ICP-MS
Varian® 730 ICP-OES
Perkin Elmer
NexION® 350 ICP-MS + seaFAST®

Résultats pour Ni et Pb dissous

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Les similitudes sont particulièrement remarquables pour Ni et en bon accord pour Pb. Les variations de concentration observées avec l'échantillonnage ponctuel dans le temps sont générées par l'influence quotidienne des mouvements de marée, alors que les concentrations déterminées par DGT® correspondent aux concentrations moyennes calculées sur la période d'exposition (3 jours).
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Aujourd'hui, des passeurs automatiques THOË® sont déployés en routine pour déterminer les concentrations en métaux dissous dans les environnements marins et continentaux.
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Passeur d’échantillonneurs passifs de type DGT® pour l’analyse de l’eau : domaines d’application

THOË® est un échantillonneur polyvalent pouvant fonctionner dans les environnements marin et d’eau douce pour une large gamme d’applications de surveillance / études. En effet, l’utilisation de la technologie DGT® combinés avec l'échantillonnage automatique séquentiel permettent d'acquérir des séries temporelles de concentrations moyennes sur plusieurs mois.

Domaines d'application :

  • Définition d’états de référence, études d’impact, évaluation des risques pour les milieux aquatiques ;
  • Surveillance environnementale réglementaire du milieu marin, les ports, les estuaires, les rivières et les lacs ou les réservoirs ;
  • Programmes scientifiques dans le domaine du transfert de composés chimiques dans les eaux…
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Concentrations en cuivre dissous dans une marina (au-dessus) :
Chaque DGT® a été exposé pendant trois jours au cours d’une période de déploiement d’un mois. Les variations de concentration observées dans le temps sont le résultat de l’influence des cycles de marée.

Concentrations en nickel dissous déterminées pour deux stations de surveillance à des distances croissantes d'un émissaire marin d’effluents miniers (gauche) :
Chaque DGT® a été exposé pendant une semaine au cours d'une période de déploiement de deux mois. Les variations temporelles traduisent les changements de charge polluante, à 30 et 1000 m de distance.

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THOË® est conçu pour être immergé
jusqu’à 1000 m de profondeur. Il peut être
gréé sur une ligne de mouillage, posé au
fond à l’aide de pieds (option) ou déployé à
la surface de l’eau avec un flotteur (option).