Distribution granulométrique des aérosols au poste de travail : quels sont les apports en prévention ?

Pour caractériser, mesurer ou prévenir des expositions professionnelles à des aérosols chimiques ou biologiques, la distribution granulométrique constitue un complément intéressant à l’approche conventionnelle. Pour faire le point sur le sujet, l’INRS publie deux articles dans la revue Hygiène et sécurité du travail. Les explications de Sébastien Bau, responsable d’études à l’INRS.

Qu’est-ce qu’un aérosol et en quoi consiste une distribution granulométrique ?

Les aérosols sont des particules solides ou liquides en suspension dans l’air, dont la taille varie de quelques nanomètres à environ 100 micromètres (une fois et demi l’épaisseur d’un cheveu humain). Ils sont présents en quantités variables dans tous les environnements de travail et ont le plus souvent pour origine :

un procédé qui génère des émissions de poussières, fumées, vapeurs ou brouillards ;
l’utilisation de produits en poudre.

Il peut s’agir d’aérosols chimiques, par exemple des fumées de soudage ou des gaz d’échappement, qui contiennent des particules fines, des poussières issues du ponçage ou de la découpe de bois, de produits en poudre mis en suspension dans l’air dans l’agroalimentaire ou la cosmétique. Il peut aussi s’agir d’aérosols biologiques, ou bioaérosols, que l’on retrouve à proximité d’un bassin d’aération d’une station d’épuration ou sur une plate-forme de compostage (micro-organismes tels que cellules bactériennes, spores ou moisissures).

La distribution granulométrique d’un aérosol, c’est la répartition de la quantité de ces particules en fonction de leur taille, le plus souvent leur nombre ou leur masse.

Quelle utilité a la distribution granulométrique des aérosols en santé et sécurité au travail ?

La granulométrie des aérosols est utile dans une démarche de prévention en santé et sécurité du travail. Elle l’est en premier lieu lors de l’évaluation des risques, pour caractériser les aérosols. Elle permet de mieux comprendre le transport, la dispersion des particules dans une situation de travail donnée (entre la source d’émission et un poste de travail ou un salarié par exemple).

Elle est intéressante pour toutes celles et ceux qui font du prélèvement et de la mesure des expositions professionnelles (laboratoires de contrôle, services hygiène , sécurité et environnement (HSE) de grosses entreprises, services de prévention et de santé au travail…). En effet, connaître la taille des particules d’un aérosol permet notamment de choisir le dispositif de prélèvement le plus adapté et ainsi de garantir la robustesse des résultats de mesure de l’exposition professionnelle. Par exemple, face à des particules majoritairement grossières (supérieures à 10 micromètres), un prélèvement de la seule fraction alvéolaire (c’est-à-dire celle qui se dépose dans les alvéoles pulmonaires) peut conduire à des sous-estimations de l’exposition.

Avec la distribution granulométrique des aérosols, les toxicologues peuvent prévoir où vont se déposer les particules inhalées dans l’appareil respiratoire. Il s’agit d’un paramètre important qui peut conditionner les effets sur la santé des particules inhalées. À noter cependant que de nombreux autres facteurs jouent également sur la toxicité des particules (nature chimique ou biologique, forme, solubilité, structure cristalline comme pour la silice…).

Enfin, ceux qui mettent en œuvre la prévention dans une entreprise peuvent s’appuyer sur la connaissance de la distribution granulométrique pour dimensionner des dispositifs de protection collective, comme :

les dispositifs d’épuration les plus adaptés (filtres, abattage humide…),
la vitesse d’aspiration dans un dispositif de captage des émissions.

Quelles sont les ressources et outils mis à disposition par l’INRS pour mieux appréhender le sujet ?

L’INRS vient de publier dans le numéro de juin 2025 de sa revue technique Hygiène et sécurité du travail deux articles complémentaires issus d’un travail collectif :
- le premier, « La distribution granulométrique des aérosols au poste de travail : quels apports pour la santé et la sécurité au travail ? » (DC 45), porte sur le « pourquoi » : ce décryptage fait le point sur l’utilité de ce paramètre et les apports de sa connaissance dans une démarche de prévention des risques chimique et biologiques ;
- le deuxième, « La distribution granulométrique des aérosols au poste de travail : quels moyens, quelles méthodes de mesures » (NT 123), explique le « comment » : il fait le point sur trois approches techniques qui permettent de documenter la distribution granulométrique des aérosols en environnement de travail. La première est basée sur l’analyse de la littérature, les deux autres nécessitent la réalisation de mesures. Ces dernières peuvent être obtenues à l’aide d’un instrument de mesure en temps réel, ou d’un couplage entre un dispositif de prélèvement et une analyse en différé. À noter que cet article propose un logigramme permettant d’aider à la sélection de l’approche à adopter.

Parmi les approches disponibles, l’impacteur en cascade est un dispositif de prélèvement permettant de fractionner un aérosol en différentes classes granulométriques en fonction du diamètre aérodynamique des particules. Chaque fraction peut ensuite être analysée séparément. L’article de l’INRS « Intérêts et optimisation des prélèvements d'aérosols par impacteurs en cascade » (NT 104) de 2022 explique le principe et le mode de fonctionnement de ce dispositif.

Il peut être également utile de se reporter à deux dossiers publiés dans la même revue :

Enfin, la base de données Métropol de l’INRS propose dans son guide méthodologique plusieurs outils concernant le prélèvement des aérosols et l’interprétation des résultats :