Étude sur la température

évaluation de l’impact d’une température élevée sur des analyses courantes pendant une période de 48 heures

L’un des défis les plus courants lors de la soumission d’échantillons environnementaux pour des analyses est de s’assurer que les échantillons sont reçus au laboratoire à une température égale ou inférieure à 10 °C. Ceci est particulièrement préoccupant lorsque les échantillons prélevés sur le terrain sont placés dans une glacière avec des moyens de refroidissement, mais ne sont pas immédiatement soumis au laboratoire.

Le maintien de températures réfrigérées pendant le transport a pour but d’atténuer toute activité biologique ou chimique, garantissant ainsi que les échantillons, et par extension les résultats, sont plus représentatifs des conditions sur le terrain. Le stockage des échantillons environnementaux à des températures élevées pendant des périodes prolongées peut entraîner une perte des analytes cibles par dégradation ou autre activité chimique. La préservation de la température est particulièrement importante pour les échantillons nécessitant une analyse organique.

Lorsque le laboratoire reçoit des échantillons à des températures supérieures à 10 °C, il ne s’agit généralement que d’un léger dépassement de cette norme et généralement pour une courte période de temps. Dans ces situations, la question à laquelle est confrontée la personne qualifiée (PQ) est de savoir si le dépassement de température a un impact sur la représentativité des résultats d’analyse. Bureau Veritas a réalisé dans le passé une étude¹ sur la température axée sur les composés organiques volatils, soumis dans des flacons conservés dans du méthanol ou avec un espace d’air nul.

La ligne directrice fédérale² pour la température des échantillons à leur réception au laboratoire est ≤10 °C (mais pas congelés). Au niveau provincial, l’Ontario a adopté le seuil³ de 10 °C. La Colombie-Britannique et le Québec ont adopté le seuil de ≤6 °C^4,5, pour la réception des échantillons. En Alberta, les échantillons doivent être reçus au laboratoire à ~4 °C⁶.

Conception de l’étude

Le but de cette étude était d’évaluer tout impact potentiel sur les résultats analytiques pour des analyses sélectionnées et qui sont les plus sensibles, lorsque les températures de stockage des échantillons dépassent 10 °C pendant de courtes périodes. Des échantillons réels ont été sélectionnés, représentant les matrices des sols et des eaux (voir le tableau ci-dessous). Pour l’analyse des hydrocarbures pétroliers (HCP) et des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), les échantillons ont été fortifiés avec des concentrations moyennes (par rapport à la gamme d’étalonnage de la méthode) des analytes cibles.

Échantillons d’eau	Échantillons de sol
Mercure	Mercure
Azote total Kjeldahl (TKN)	Mercure
Orthophosphate	HAP*
Demande biochimique en oxygène des matières carbonées (DBOC)	HAP*
HAP*	HCP*
HCP (F2-F4)*	HCP*

* Échantillons fortifiés avec des analytes cibles.
** Deux échantillons ont été analysés pour chaque analyse et matrice.

Tous les échantillons ont été analysés avant l’incubation pour établir une concentration de base au temps « zéro » (T = 0). Des aliquotes des échantillons ont ensuite été incubées séparément à ~15 °C et à des températures réfrigérées (<10 °C) pendant 48 heures. Les aliquotes incubées ont ensuite été récupérées, analysées et les données ont été comparées.

Résultats

La comparabilité des résultats d’analyse a été évaluée sur la base des limites de tolérance typiques des laboratoires pour la reproductibilité entre les échantillons en double, c’est-à-dire la différence relative en pourcentage (DRP) : 30 % (eaux) et 40 % (sols) pour les paramètres organiques ; et 20 % (eaux) et 30 % (sols) pour les paramètres inorganiques^7,8.

À l’exception de l’orthophosphate dans les échantillons d’eau, toutes les analyses ont montré peu de changement dans les résultats (c’est-à-dire une corrélation dans les limites acceptables de la DRP) entre les concentrations initiales et les concentrations mesurées après un stockage de 48 heures à 15 °C ou <10 °C.

Les données relatives au TKN pour l’un des échantillons d’eau, ainsi que les données relatives aux HAP pour l’un des échantillons de sol, ont varié au-delà des limites de la DRP généralement acceptées. Dans ces cas isolés cependant, les échantillons étaient visiblement hétérogènes, ce qui est la cause probable de la plus grande variabilité de ces données plutôt que la dégradation des paramètres cibles.

Résumé

Les résultats analytiques de cette étude n’indiquent aucun changement appréciable de la concentration des paramètres cibles à la suite de légers dépassements de température pendant moins de 48 heures, à l’exception de l’orthophosphate (dans l’eau). Un résumé des résultats associés est fourni dans le document PDF ci-dessous.

Références

¹ Pour un résumé de cette étude, veuillez vous référer au Bulletin Technique Effet de la température sur l'analyse des composés organiques volatils.

² Conseil canadien des ministres de l’environnement. Guide sur la caractérisation environnementale des sites dans le cadre de l’évaluation des risques pour l’environnement et la santé humaine, Volume 4, méthodes d’analyse, 2016.

³ Ministère de l’Environnement, de la Protection de la nature et des Parcs, Direction des services de laboratoire. Protocole des méthodes d’analyses utilisées pour l’évaluation des propriétés en vertu de la partie XV.1 de la Loi sur la protection de l’environnement, 2021.

⁴ Ministère de l’Environnement et de la Stratégie contre le changement climatique, Direction de la gestion des connaissances. Manuel du laboratoire environnemental de la Colombie-Britannique. 2020.

⁵ Ministere du Development Durable, de l’Environnement et de la Lutte Contre Les Changements Climatiques. Modes de conservation pour l’échantillonnage des eaux souterraines, DR-09-09, Centre d’expertise en analyse environnementale du Québec. 2017. Centre d’Expertise en Analyse Environnementale du Quebec. Modes de conservation pour l’échantillonnage des sols, DR-09-02, Ministère du Développement durable, de l’Environnement, de la Faune et des Parcs. 2013.

⁶ Environnement Alberta. Protocoles d’échantillonnage sur le terrain des écosystèmes aquatiques. 2006.

⁷ Conseil canadien des ministres de l’environnement. Guide sur la caractérisation environnementale des sites dans le cadre de l’évaluation des risques pour l’environnement et la santé humaine, Volume 4, méthodes d’analyse, 2016.

⁸ Ministère de l’Environnement, de la Protection de la nature et des Parcs, Direction des services de laboratoire. Protocole des méthodes d’analyses utilisées pour l’évaluation des propriétés en vertu de la partie XV.1 de la Loi sur la protection de l’environnement, 2021.