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Effect of Friction Material on Vehicle Brake Particle Emissions
No full textInternational audienceThis study focuses on the influence of different brake pad formulations on the emission of particulate matter coming from car braking systems. The brake particles were characterised using a pin-on-disc bench and some particle measuring devices such as CPC, APS, SMPS and a PM10 sampling unit. Seven samples of brake pad materials of different compositions (1 NAO and 6 Low Steel) were tested against grey cast iron discs. The results presented in this work show differences in particle number concentration and PM10 emission factor between the different friction materials tested. Three friction materials, LS04, LS06 and NAO01, reduce particle number emissions by up to 71% and PM10 emissions by up to 57%. On the other hand, this reduction in particulate emissions goes along with a reduction of 20% to 27% in the coefficient of friction. The microscopic analyses carried out on the test parts (pins and discs) show differences between the most emissive and the least emissive friction pairs, which may explain the differences observed in particle emissions. Correlations between the emission of particles and the concentration of iron of the PM10, as well as the steel fibre content in the formulas, were found
Gestion par la nature d’un sédiment excavé contaminé: Renaturation par phytostabilisation aidée : un Rex de 20 ans
No full textInternational audienceDans un contexte de gestion de site pollué par phytostabilisation aidée et dans une logique d’évaluation des expositions et des risques, plusieurs projets se sont succédés pendant 20 ans sur un même site expérimental où 9 modalités ont été testées afin d’étudier l’évolution de l’écosystème mis en place en termes de biodiversité et la réduction attendue des transferts de polluants métalliques (Cd, Zn, Pb et Cu et As) du sédiment excavé vers les plantes. Initialement, ce dispositif a été réalisé avec deux modalités d’amendements (hydroxylapatite et amendement sidérurgique) et deux espèces végétales de la famille des Poacées (Deschampsia cespitosa et Festuca rubra). Par la suite, ce dispositif n’a pas été modifié et a évolué naturellement vers un écosystème naturel composé d’autres espèces végétales. De très nombreuses espèces ont pu coloniser le néosol, la présence de la pollution n’ayant pas limité le processus de succession végétale qui a conduit en 20 ans au stade climacique forestier sur certaines des modalités étudiées. Sur d’autres parcelles ce processus est en cours ou est limité par des facteurs qui ont modifié l’évolution normale du processus comme l’ensemencement initial d’espèces vivaces, l’ombrage ou le pH du néosol. Un recouvrement végétal qui permet de limiter les transferts aériens de particules de sol pollué ainsi que les transferts verticaux de polluants par lixiviation a été obtenu sur les parcelles non boisées. L’amendement sidérurgique a diminué les concentrations aériennes en polluants métalliques, notamment en Cd, dans la plupart des espèces qui se sont succédées sur le néosol ainsi que leur disponibilité dans le néosol mesurée par extraction chimique. Vingt ans après le dépôt, le néosol présente toujours des phases de sulfures métalliques ce qui suggère qu’une partie du pool métallique est mobilisable. C’est le cas en particulier du Cd associé majoritairement à la fraction échangeable. Toutefois, les amendements continuent à jouer un rôle dans l'immobilisation du Pb dans les phases les plus réfractaires de la matrice minérale, et dans une moindre mesure du Zn et du Cd ; une diminution de 15 à 20% de la fraction échangeable du Zn et du Cd est en effet constatée en présence des amendements, essentiellement l’amendement sidérurgique pour le Cd. La phytostabilisation aidée avec l’hydroxyapatite et l’amendement sidérurgique semble pérenne et efficace sur au moins deux décennies
Évaluation des sols contaminés en cours de renaturation à l’aide d’indicateurs de la fonctionnalité et de l’écotoxicité des sols pollués aux métaux
No full textInternational audienceL’écosystème constitué par le continuum sol-plante-eau peut être exposé à des situations de pollution, notamment aux métaux. De nouvelles utilisations des sols pollués peuvent être envisagées afin de les protéger et de restaurer voire d’améliorer leurs fonctions tout en réduisant l’exposition aux polluants. Dans ce contexte, des approches de réhabilitation écologique qui prennent en compte le degré de dégradation de l’écosystème, les utilisations futures des terres, le caractère abordable des solutions et l’impact du changement climatique peuvent être pertinentes. Ainsi, à travers 2 projets en cours (REVE, REECOL), plusieurs couvertures végétales sur plusieurs sites contaminés par des métaux seront suivies. De plus, divers indicateurs physico-chimiques, biologiques et écotoxicologiques seront mesurés pour caractériser la qualité du sol en relation avec ces couverts végétaux ainsi que la qualité et la santé de ces derniers. Les meilleures stratégies pour réduire l’exposition aux métaux tout en offrant d’autres avantages sur les fonctions du sol, l’amélioration de la biodiversité et les services écosystémiques seront étudiées. Les résultats présentés ici se concentrent exclusivement sur le projet REVE
Background supersites in France, situation in 2025
No full textInternational audienceThis presentation outlined France's strategy for establishing supersites by 2025 which are specialized monitoring locations designed to collect long-term data on various pollutants. The directive criteria for these sites include their co-location of instruments, representative coverage of several kilometers, and coordination with EMEP and ACTRIS. It detailed the deployment of six rural and six urban supersites, specifying the types of pollutants that will be monitored and the timeline for equipment installation, with initial investments in 2024 and further development in 2025. Finally, it raised several unresolved questions regarding trace measurements, site selection for long-term stability, and potential synergies with health or ecosystem studies
Les bioindicateurs au service des sites et sols pollues
No full textNational audienceDans le domaine des sites et sols pollués, il est usuel d’identifier et de quantifier les polluants dans les différents milieux récepteurs. Dans le sol, c’est la teneur totale qui est classiquement mesurée : elle intègre les fractions peu ou pas disponibles (contaminant lié au sol) pour les organismes et la fraction labile ou biodisponible qui va pouvoir être transférée vers le biote. La teneur totale ne permet donc pas d'estimer réellement les transferts et impacts d’une pollution car elle surévalue, la plupart du temps, l’exposition et le risque en intégrant la partie de la pollution non accessible aux organismes vivants. Pour améliorer l’évaluation des expositions et des risques lors du diagnostic, d’essais pilotes ou dans le cadre d’un PCT, les mesures de teneurs totales doivent donc être complétées par des analyses de la biodisponibilité environnementale (fraction assimilable par le vivant et susceptible d’engendrer des effets délétères). Ces deux fractions renseignent sur le comportement du polluant dans le sol et les potentiels transferts vers les autres milieux récepteurs (eau, gaz du sol, végétaux). Parmi les outils disponibles et matures, il existe quelques bioindicateurs d'accumulation présentés dans cet article qui permettent de mesurer la quantité de polluant réellement assimilée par des organismes vivants exposés aux sols pollués, que l’exposition ait lieu sur le terrain ou au laboratoire, et qui disposent de valeurs de références pour interpréter les résultats
Mutation of Brain Aromatase Impairs Behavior and Neuroplasticity in Adult Zebrafish
No full textInternational audienceBrain aromatase, an enzyme responsible for the local synthesis of estrogens, plays a key role in regulating behavior and neuroplasticity in mammals. In teleost fish, brain aromatase is encoded by the cyp19a1b gene, which is strongly expressed in radial glial cells; however, the specific functions of this enzyme are currently unknown. To investigate its role, a cyp19a1b‐mutant zebrafish line was generated using gene‐editing techniques. Behavioral, neurogenic, and neurotransmission‐related parameters were assessed in adult male and female zebrafish. Behavioral analysis highlighted significant alterations in mutant zebrafish, including changes in swimming activity, boldness, sociability, and aggression, with a stronger effect in males compared to females. Beyond these behavioral modifications, mutant zebrafish exhibited disrupted cell proliferation patterns, as assessed by PCNA immunofluorescence in key forebrain regions. Specifically, proliferation decreased in the telencephalon and in the caudal hypothalamus of mutant zebrafish while increasing in the olfactory bulbs. The number of dopaminergic and serotonergic neurons, visualized by immunofluorescence, remained unchanged. Similarly, HPLC‐ED quantification of monoamines and their metabolites showed no significant differences between mutant and wild‐type zebrafish. To further explore the impact of the cyp19a1b mutation on gene expression, transcriptomic analysis was performed using BRB‐Seq technology. Gene expression analyses identified several processes affected by the mutation, including cell proliferation, apoptosis, estrogen signaling, neuroplasticity, and behavioral regulation, in a sex‐ and region‐dependent manner. In conclusion, our results demonstrate that several behaviors, including locomotor activity, sociability, aggressiveness, and anxiety, exhibit marked sexual dimorphism. They show that the cyp19a1b mutation affects locomotor activity in a context‐dependent manner, increases boldness, and reduces aggressiveness. In addition, transcriptomic analyses revealed widespread dysregulation of gene expression, which likely contributes to the observed behavioral alterations. Taken together, these findings underscore the crucial role of brain aromatase in the neurobiological regulation of diverse behaviors
High-resolution modelling of particulate matter chemical composition over Europe: brake wear pollution
No full textInternational audienceAbstract The immune function is suspected to play an important role in the health effects of air pollution but it remains poorly investigated in pregnant women. One-week personal measurements of exposure to nitrogen dioxide (NO 2 ), particulate matter with an aerodynamic diameter of ≤ 2.5 µm mass concentration (PM 2.5 ) and PM 2.5 oxidative potential (OP) were assessed in 270 pregnant women from the French cohort SEPAGES. PM filters were analyzed for PM 2.5 OP using the dithiothreitol (DTT) and the ascorbic acid (AA) assays. From a blood sample withdrawn at the end of the exposure measurement week, levels of 29 cytokines and chemokines were measured at baseline and after T cell and dendritic cell activation with phytohemagglutinin (PHA) and resiquimod (R848), respectively. Associations between each air pollutant and each cytokine were assessed using adjusted linear regression models. An increase in NO 2 exposure was associated with higher interleukin 10 (IL-10) and lower PHA-activated tumor necrosis factor (TNF). No association with PM 2.5 concentration was observed, but increased exposure to PM OP AA was associated with lower baseline and R848-activated IL-8 and increased exposure to PM OP DTT was associated with higher PHA-activated IL-17A. Our study provides insights into the relationships between air pollution exposure and immune function among pregnant women
RNA-Seq Reveals Differential Responses in Vitis vinifera Cultivars Protected by Distinct Biocontrol Agents Against Neofusicoccum parvum Bt67
No full textInternational audienceBotryosphaeria dieback (BD) is a worldwide grapevine trunk disease constituting a serious threat for sustainable grapevine production, especially in the context of climate change. Effective treatments to control BD are still lacking, prompting the exploration of new non-chemical alternatives. Among these, BioControl Agents (BCAs), such as Trichoderma spp. and Bacillus spp., described as promising. This study aims to thoroughly investigate the physiological changes in grapevines induced by two BCAs, Bacillus subtilis (Bs PTA-271) and Trichoderma atroviride (Ta SC1), which are used to protect two cultivars from Neofusicoccum parvum Bt67 (Np-Bt67) infection. Using non-target transcriptomic analysis (RNA-seq) and validation by qRT-PCR, this research offers novel insights into the molecular responses associated to Np-Bt67 infection in Chardonnay and Tempranillo cultivars, in relationship with the protective mechanisms conferred by each BCA. RNA-seq reveals that cultivars show no common transcriptional changes upon pathogen challenge. In Chardonnay, changes are mainly related to terpene/carotenoid pathways, while in Tempranillo, they mostly relate to amino acid transport and photosynthesis. Following the inoculation of protective BCA, changes are also distinct between infected cultivars: Bs PTA-271 protecting effect against infected Chardonnay is mainly related to the phenylpropanoid pathway and secondary metabolic processes, whereas that of Ta SC1 for Tempranillo correlates with much more metabolic changes. Consecutive validation by qRT-PCR provides markers indicating grapevine susceptibility vs. protection against Np-Bt67, some of which are shared by both cultivars. These markers could offer valuable tools for monitoring the health status of grapevine towards N. parvum
External particle mixing influences hygroscopicity in a sub-urban area
No full textInternational audienceHygroscopicity strongly influences aerosol properties and multiphase chemistry, which is essential in several atmospheric processes. Although CCN (cloud condensation nuclei) properties are commonly measured, sub-saturated hygroscopicity measurements remain rare. During the ACROSS campaign (Atmospheric ChemistRy Of the Suburban foreSt, conducted in Paris in summer 2022), particles' hygroscopic growth rates at 90 % relative humidity (RH) and chemical composition were measured at the sub-urban site using a Hygroscopicity Tandem Differential Mobility Analyser (HTDMA, scanning at 100, 150, 200, and 250 nm) and an Aerodyne High-Resolution Time-of-Flight Aerosol Mass Spectrometer (HR-ToF-AMS). Growth factor probability density functions (GF-PDFs) revealed two distinct modes, namely hydrophobic and hygroscopic, suggesting a combination of internal and external particle mixing, with the split at GF 1.2. The prevalence of the hygroscopic mode increased with particle size, with mean hygroscopicity (κ) values of 0.23 and 0.38 for 100 and 200 nm particles, respectively. Using the Zdanovskii–Stokes–Robinson (ZSR) mixing rule, the agreement between measured and chemically derived hygroscopicity was approximately 51% for 100 nm particles, which declined for 200 and 250 nm. These emphasise the large effect of external particle mixing and its influence on predicting hygroscopicity. The ZSR approach proves to be unreliable in predicting the wide growth distribution of externally mixed particles. In this measurement, 80 %–90 % of the particles were externally mixed and influenced by fresh emission, which affected the hygroscopicity prediction by a factor of 2. A cluster analysis based on backward trajectories and meteorological conditions gives valuable insights into the chemical composition and variations in the hygroscopicity of different air masses