AMEEASEThèmes de recherche Impact des polluants/contaminants Afficher le menu principal

Impact des polluants/contaminants

Ce sujet s’intéressera au devenir des polluants/contaminants et à leur impact d’une part sur la sécurité des usagers (adhérence sur chaussée contaminée) et d’autre part sur les écosystèmes (émissions et retombées de particules et polluants associés).

Impact des polluants/contaminants - Ifsttar - photo d'une voiture

1.1 Adhérence des revêtements contaminés

    Les recherches sur l’adhérence ont pour objectif de comprendre et modéliser, à partir des expérimentations, les phénomènes de contact (frottement, usure, lubrification) pour des applications visant à améliorer la sécurité des personnes. Elles aborderont la question du contact pneu/chaussée contaminée, avec une ouverture vers des pistes aéronautiques et du contact pneu/rail pour des transports urbains. Le terme contamination couvre l’ensemble des éléments perturbant le contact direct entre le pneumatique et la chaussée. A ce titre, elle englobe l’eau, la neige, le verglas ainsi que l’ensemble des particules qui se déposent sur la chaussée.
   
    Les recherches sur l’adhérence des revêtements contaminés devraient donc permettre de faire le lien entre la présence de dépôts (nature, compactage), le potentiel d’adhérence et les distances de freinage des différents modes de transports étudiés (avions, métro, véhicules légers).

    Parallèlement à l’approche habituelle combinant les expérimentations et la modélisation, un effort particulier portera sur l’analyse multi-échelles de la texture des revêtements circulés qui permettra de mieux comprendre le rôle de différentes échelles de texture dans la génération des forces de contact. Ces travaux devraient permettre d’aboutir au choix de descripteurs pertinents de la texture des revêtements permettant d’expliquer d’une part leur niveau d’adhérence et d’autre part leur évolution (polissage).

1.2 Dynamiques des particules émises

    L’utilisation de véhicules d’âge et de niveaux d’usure variables, des carburants de différentes origines et de compositions chimiques, des stratégies de conduite diverses sur la route ainsi que des conditions environnementales changeantes (météo) sont susceptibles de générer des pics d'émissions de polluants dans l'air (CO, HAP, suies, µpolluants/métaux lourds—ultrafines, etc.). Or, la réactivité de ces composés ainsi que les modifications qu’ils subissent en champs proches de la source sont extrêmement mal connues. La multiplicité des polluants, des voies de dissémination ainsi que des écosystèmes situés à proximité des routes incite donc à une évaluation fine des cycles géochimiques.

    Les travaux porteront donc sur la caractérisation locale des impacts sanitaires et environnementaux de ces formes d’émission en analysant le cycle biogéochimique des polluants d’origine routière. Ils se concentreront sur le cycle de polluants organiques émergents et sur le mercure (Hg). Ils étudieront les effets synergiques ou antagonistes des multiples perturbations induites par les infrastructures linéaires de transports et évalueront les risques induits pour les écosystèmes et les populations (à différentes échelles). Pour se faire, une partie des recherches sera consacrée à l’adaptation au cas routier de l’évaluation quantitative des risques sanitaires (EQRS), avec une représentation cartographique des risques. La méthodologie de l’EQRS permet d’évaluer un risque (actuel ou futur) en fonction de l’état actuel du site étudié, une fois identifiés la dangerosité des polluants, l’estimation de la relation dose-effet et l’évaluation de l’exposition aux polluants.

    Enfin, la caractérisation et le devenir de ces émissions de particules dues au trafic alimenteront les travaux sur l’adhérence des chaussées routières contaminées. En effet, l’étude du devenir des particules émises permettra de mieux connaitre et caractériser les contaminants générés par le trafic qui se retrouvent sur la chaussée. Or, la compréhension fine des phénomènes physiques se produisant au niveau de l’interface pneu/chaussée est essentielle à l’estimation de la dégradation du niveau d’adhérence induite.