Standardisation à l'échelle Européenne des mesures du potentiel oxydant des aérosols // European standardization of aerosols oxidative potential measurements

La révision de la Directive européenne sur la qualité de l'air adoptée en octobre 2024 introduit, pour la première fois, le potentiel oxydant des aérosols (PO) comme mesure recommandée sur les super-sites multi-instrumentés du réseau européen. Cette nouvelle métrique vise à compléter les concentrations massiques de PM afin de mieux relier exposition atmosphérique et impacts sanitaires, en intégrant la capacité réelle des particules à induire un stress oxydatif dans les voies respiratoires. Cependant, le potentiel oxydant n'est pas une mesure unique mais un ensemble de tests biochimiques (DTT, AA, GSH, OH) dont les protocoles diffèrent fortement selon les laboratoires, rendant difficile toute comparaison inter-sites à l'échelle européenne.

L'objectif de cette thèse est de développer, tester et valider des protocoles harmonisés pour plusieurs tests de PO, incluant les étapes critiques telles que l'extraction des filtres, leur conservation, la cinétique de réaction, la normalisation du signal, l'introduction contrôlée d'antioxydants.

Le travail sera mené en lien direct avec l'infrastructure de recherche européenne ACTRIS et des super-sites français représentatifs (Grenoble, Marseille, Paris), en conditions contrôlées puis en conditions réelles. Il produira des protocoles harmonisés, accompagnés d'un cadre d'incertitudes, d'une méthodologie de bancarisation des données, et d'une feuille de route pour leur déploiement dans les stations européennes.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

The revision of the European Air Quality Directive adopted in October 2024 introduces, for the first time, aerosol oxidising potential (OP) as a recommended measurement at multi-instrumented super-sites in the European network. This new metric aims to complement PM mass concentrations in order to better link atmospheric exposure and health impacts by incorporating the actual capacity of particles to induce oxidative stress in the respiratory tract. However, oxidising potential is not a single measurement but a set of biochemical tests (DTT, AA, GSH, OH) whose protocols differ greatly between laboratories, making it difficult to compare sites across Europe.

The aim of this thesis is to develop, test and validate harmonised protocols for several OP tests, including critical steps such as filter extraction, storage, reaction kinetics, signal normalisation and controlled introduction of antioxidants.

The work will be carried out in direct collaboration with the European research infrastructure ACTRIS and representative French super-sites (Grenoble, Marseille, Paris), under controlled conditions and then under real conditions. It will produce harmonised protocols, accompanied by a framework of uncertainties, a methodology for data banking, and a roadmap for their deployment in European stations.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Début de la thèse : 01/10/2026

Public funding alone (i.e. government, region, European, international organization research grant)

Concours pour un contrat doctoral

Université Grenoble Alpes

105 STEP - Sciences de la Terre de l'Environnement et des Planètes

Master en sciences de l'environnement ou master en chimie
Master degree in environmental sciences or chemistry