Matériaux de référence pour mesure du pH de l’eau de mer

Mesurer le pH_T pour suivre l’évolution de l’acidification des océans

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Depuis le début de la révolution industrielle, plus du quart des émissions de dioxyde de carbone générées par les activités humaines a été absorbé par les océans. Or, la dissolution du CO₂ dans les eaux marines est directement responsable de l’augmentation de leur acidité, un des indicateurs utilisés pour suivre les conséquences du réchauffement climatique. 

La qualité des données attendue doit permettre d’évaluer les tendances à long terme avec un haut niveau de confiance. En effet, afin de mesurer les changements dus à l’acidification des océans, de très faibles variations de pH doivent pouvoir être mesurées. Sur les 100 dernières années, le pH a diminué de 0.1, ce qui correspond à une augmentation de l’acidité d’environ 30%. 

Surveiller ces faibles variations nécessite des observations fiables et précises pour l’obtention de données de haute qualité qui soient comparables dans l’espace et dans le temps. Pour répondre à ce besoin le LNE a appliqué ses compétences en matière de caractérisation de solutions tampons pour la mesure de pH pour développer un matériau de référence sous forme d’une solution tampon de Tris/Tris-HCl dans une matrice eau de mer artificielle.

Matériau de référence proposé

Matériaux de référence caractérisés pour le pH_T :

• Tris-Tris/HCl en matrice eau de mer artificielle (pH 8.1xx, U = 0.005)
• Ces matériaux peuvent être utilisés comme étalons pour les mesures spectrophotométriques de pH_T ou comme QA/QC pour la validation des méthodes.
• Ils sont livrés avec un certificat d’étalonnage précisant la composition et l’incertitude associée du MR.

Prestations complémentaires

• Évaluation des incertitudes pour les mesures de pH_T 
• Assistance technique aux bonnes pratiques métrologiques
• Aide au développement de méthodes et à la validation de capteurs pour la mesure de pH_T

Pourquoi faire appel au LNE

• Reconnaissance internationale des prestations grâce au CIPM MRA (Arrangement de reconnaissance mutuelle du CIPM), qui atteste l’équivalence internationale des étalons de mesure et des certificats d'étalonnage des laboratoires nationaux de métrologie signataires
• Activités couvertes par le système qualité LNE en conformité avec les exigences de la norme ISO 17025 et accréditation COFRAC Étalonnage n° 2-54.
• Compétences prouvées par de nombreuses publications scientifiques en chimie analytique et métrologie
• Contribution à des travaux de recherche européens et coordination de nombreux projets dans le cadre d’EURAMET 
• Pilotage de la section « Océan » du réseau Européen de métrologie « Climate and Ocean Observation » au sein d’EURAMET

Références

Sélection d’articles scientifiques

1. A unified pH scale for all solvents. Part I - Meaning and assessment of pH in solvents other than water.
2. D. Stoica; I. Leito; F. Camões; M. Roziková; L. Deleebeeck, S. Veltzé; T. Näykki; F. Bastkowski, A. Heering; I. Krossing, V. Radtke; N. Dániel; R. Quendera; L. Liv, E. Uysal; N. Lawrence. Pure and Applied Chemistry, accepté
3. Feasibility of multifunction calibration of H+ responsive glass electrodes in seawater
4. D. Stoica, B.Anes, P. Fisicaro, M. Filomena Camões. Pure and Applied Chemistry, Accepté
5. Metrological challenges for measurements of key climatological observables: Oceanic salinity and pH, and atmospheric humidity. Part 1: Overview
6. R Feistel, R Wielgosz, S A Bell, M F Camões, J R Cooper, P Dexter, A G Dickson, P Fisicaro, D P Gatley, A H Harvey, M Heinonen, O Hellmuth, N Higgs, H-J Kretzschmar, J W Lovell-Smith, T J McDougall, R Pawlowicz, S Seitz, P Spitzer, D Stoica and H Wolf. Metrologia 201 53 R1
7. Metrological challenges for measurements of key climatological observables. Part 3: Seawater pH.
8. A G Dickson, M F Camões, P Spitzer, P Fisicaro, D Stoica, R Pawlowicz and R Feistel. Metrologia 2016 53 R26
9. Assessment of H+ in complex aqueous solutions approaching seawater.
10. F. Camões, B. Anes, H. Martins, C. Oliveira, P. Fisicaro, D. Stoica, P. Spitzer
11. Journal of Electroanalytical Chemistry 2016 764  88

Projets

• Metrology for standardised seawater pH_T measurements in support of international and European climate strategies (SApHTIES)
• Realisation of a Unified pH Scale (UnipHied): 
• European Metrology Metwork for Climate and Ocean Observation
• Metrology for Integrated marine maNagement and Knowledge-transfer nEtwork (Minke)

Informations complémentaires

Visite virtuelle : la mesure au cœur des problématiques environnementales

Dossier « On en parle » : Océan