Projet scientifique

Projet scientifique
Collège Louis Armand de Moulins-lès-Metz
Doriane Parmentier- Physique chimie
[Collège Louis Armand] 2
[projet scientifique-2012/2013]
Qualité de l’air
dans l’environnement
d’un collégien
évaluation de l’exposition d’un collégien à la
pollution atmosphérique sur une journée.
Responsable du projet :
Doriane Parmentier
[email protected]
Professeur de Physique-Chimie
Collège Louis Armand
Rue de Constantine
57160 Moulins-lès-Metz
I. Descriptif du projet
Le but du projet est d’étudier la qualité de l’air dans l’environnement d’un
collégien.
Le choix de l’étude est basé sur la localisation spatiale du collège (Le Collège
Louis Armand se situe à proximité de l’autoroute A31 ; annexe 1) et le moyen
de locomotion des élèves pour se rendre au collège (une majorité des élèves
viennent en vélo ou à pied)
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L’étude se déroulera en 3 parties :
étude de la qualité de l’air en proximité d’un axe autoroutier
(relevé à l’aide d’un capteur sur le drone ou relevé d’un échantillon
avec le drone pour analyse en laboratoire)
évaluation de l’exposition d’un cycliste à la pollution atmosphérique sur le
trajet du collège (trajet sur la route menant au collège avec le drone)
Comparaison de l’étude de la qualité de l’air au sol (3m) et en altitude (à la
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[projet scientifique-2012/2013]
hauteur maximale de montée du drone)
Les paramètres mesurés sont des indicateurs généraux de pollutions : NOx,
Particules PM10, benzène, monoxyde de carbone ( Annexe 2 )
II. Objectifs pédagogiques
Cette étude sera réalisée avec des élèves de 3ème (15 élèves)
L’approche choisie est la démarche d’investigation.
Les élèves devront formuler des hypothèses, proposer des expériences pour
obtenir des résultats à exploiter puis formuler un bilan à la recherche
effectuée.
III. Les sources documentaires
Site aspa www.atmo-alsace.net
IV. Partenaires
Partenaire technique :
Association luxdrone
Partenaire scientifique :
En attente
Entreprise partenaire :
AERFOM
V. Exploitation : Présentation du projet à deux concours
- Faites de la science
Concours "Faites de la Science" 3e édition
"8e édition Nationale et 3e édition Régionale"
La Faculté des Sciences Fondamentales et Appliquées de l'Université de Lorraine à Metz organise le
concours "Faites de la Science" 3e édition régionale. Les travaux réalisés par les élèves (posters,
manipulations, maquettes, vidéos...) seront présentés au jury et au public sur le campus Bridoux de
l'Université le Mardi 16 avril 2013 en présence des représentants des partenaires institutionnels de
l'opération. Une conférence débutera cette journée consacrée aux sciences où tous les établissements
scolaires et les parents d'élèves de la région seront également invités. De nombreux prix seront attribués
aux meilleures réalisations scientifiques au cours d'une cérémonie officielle.
- Cgénial
Des projets scientifiques innovants
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[projet scientifique-2012/2013]
Ce concours permet aux collégiens et lycéens de présenter un projet innovant relatif aux domaines
scientifique et technique. A noter que les jeunes filles s’engagent autant que les garçons dans ce
concours et représentent environ la moitié des participants. Une mobilisation équivalente et significative
des différentes disciplines scientifiques et technologiques (physique-chimie, mathématiques,
technologie, sciences de la vie et de la terre) autour d’une démarche de projet scientifique est
attendue.
Sont privilégiés les projets réalisés en partenariat avec le monde de la science et notamment des
entreprises scientifiques. Une attention particulière sera accordée aux projets mettant en œuvre une
(ou plusieurs) collaborations(s) avec des scientifiques d’entreprises (chercheurs, ingénieurs,
techniciens…). Ces collaborations peuvent prendre la forme d’un appui méthodologique (par exemple
pour l’élaboration d’un modèle expérimental), d’un soutien matériel ou logiciel, d’un partage
d’informations, d’un transfert de compétences...).
VI. Financement
Dépôt d’une demande de bourse de 300 euros au concours « faites de la
science »
Collège Louis Armand : crédit voté au CA : 500 euros
Association luxdrone :?
Annexe 1
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Annexe 2
Nox
Les rejets de Nox (NO et NO2) proviennent essentiellement de la combustion
de combustibles comme le gazole, les fiouls, essence...
Ils se forment par combinaison de l'azote et de l'oxygène de l'air à hautes
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températures.
Effet sur la santé:
NO2 à fortes concentrations, irritant pour les bronches, augmente la
fréquence et la gravité des crises d'asthme, favorise les infections pulmonaire
chez l'enfant.
Effets sur l'environnement:
pluies acides, effet de serre, altération couche d'ozone
Benzène
Il est contenu dans les produits pétroliers comme les essences et les fiouls. Il est
rejeté lors de la combustion de ces combustibles ou pas simple évaporation
sous l'effet de la chaleur (réservoirs automobiles)
Particules PM10
Proviennent de la combustion de combustibles fossiles.
Effets sur la santé
PM10 irritant des voies respiratoires et altération de la fonction respiratoire
Effet sur l'environnement:
salissure des bâtiments et des monuments.
CO
Dans un moteur, la combustion s'effectue avec un excès de carburant par
rapport à l'oxygène d’où l'émission de monoxyde de carbone. Au
démarrage, quand le moteur est encore froid, ou lorsqu'il tourne au ralenti, les
émissions sont maximales
Annexe 3
MICRO STATION DE MESURE DE LA QUALITÉ DE L'AIR MMS
Environnement SA
111 Boulevard Robespierre BP 84513
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78304 POISSY CEDEX
France
Analyse de NO, NOx, NO2, O3, CO et CO2 dans l’Air Ambiant
- Existe en version fixe (armoire climatisée avec option
Echantillonneur de Particules ou Analyseur de Particules) ou transportable.
• Un seul coffret pour la mesure de tous les gaz
• Ecran graphique LCD intégré pour affichage local des données
• Visualisation en temps réel du synoptique de fonctionnement
• Contrôle de calibration automatique avec gaz étalons (pour la version en
armoire)
• Double interface série (RS232/422) pour télé contrôle
-> Conformités :
• NOx : ISO 7996 & EN 14211:2005
• CO : ISO 4224 & EN 14626:2005
• O3: ISO 13964 & EN 14625:2005
• PM10: EN 12341
-> Certifié MCERTs
Domaines d'utilisations et exemples d'applications
• Stations trafic• Etudes et campagnes de mesures• Surveillance de la qualité
de l'air en milieu urbain• Campagnes de mesures ponctuelles• Surveillance de
la qualité de l'air intérieur (évaluation des risques d'exposition)...