Solutions géologiques, en sciences des minéraux et ingénierie minière

Vous souhaitez améliorer vos connaissances en géologie, en sciences des minéraux et en ingénierie minière grâce à nos solutions analytiques ? Que vous soyez étudiant, chercheur ou professeur, nous vous proposons un large éventail d'articles utiles sur les exemples d'applications les plus pertinents pour :

L'exploration
Les combustibles fossiles
La minéralogie
Le traitement des minéraux
Les solutions de recherche en ingénierie minière

Les matériaux étudiés et l'équipement analytique utilisé se recoupent souvent avec les sciences agricoles et alimentaires, et les sciences environnementales et climatiques. N'hésitez donc pas à consulter ces pages pour plus d'informations ! Les abréviations des méthodes sont expliquées au bas de cette page.

L'exploration

L'exploration est au cœur de la recherche en géologie. Cette recherche est axée sur l'arpentage et la prospection des minéraux et des matériaux. La géoscience, également connue sous le nom de science de la Terre, se concentre sur l'exploration et l'étude du fonctionnement et de l'évolution de la Terre et de ses matériaux. Découvrez ci-dessous comment nos instruments analytiques peuvent vous aider dans ce domaine !

Exploration	Méthode	Préparation	Titre de la note d'application (lien)
Minéralisation des métaux de base – distribution des minéraux	UV/Vis/NIR/SWIR	Minéralisation de métaux de base dans le grand bassin de l'Ouest des États-Unis (document séminal, base de nos travaux d'ASD dans le secteur de l'exploitation minière)	Spectroscopie de réflectance appliquée à l'exploration de gisements de minéraux et à des systèmes géothermiques
Bauxite – exploration	UV/Vis/NIR/SWIR	Bauxite, gibbsite Al(OH)3, boehmite γ-AlO(OH) et diaspore α-AlO(OH) avec oxydes de fer goethite et hématite, plus argile kaolinite et petites quantités de dioxyde de titane	Aperçu des techniques proche infrarouge dans l'exploration de la bauxite et l'exploitation minière
Minéraux de chlorite – identification	UV/Vis/NIR/SWIR	Micas blancs, minéraux du groupe chlorite. (discussion de Halo et scalaires de Halo)	Spectroscopie de réflectance automatisée pour la récupération de gisements – poster SEG 2014
Minéralogie de carottages et de perçages – composition des minéraux	UV/Vis/NIR/SWIR	Minéraux d'argile, silicates, zéolites, opale, calcite et oxyde de fer (projet géothermique)	Caractérisation rapide de carottages et de perçages à l'aide de la spectroscopie infrarouge
Géochronologie – composition des minéraux	UV/Vis/NIR/SWIR	Recherches géochronologiques sur l'U/Pb dans l'ouest de la zone d'Avalon, Terre-Neuve	Altération et minéralisation épithermiques du néoprotérozoïque tardif dans la zone ouest d'Avalon : résumé des études minéralogiques et des nouveaux résultats géochronologiques liés à l'U/Pb
Cartographie des gisements de minéraux – signatures d'absorption	UV/Vis/NIR/SWIR	Gisements de minéraux à Terre-Neuve-et-Labrador	La spectroscopie visible/infrarouge (VIRS) comme outil de recherche en géologie économique : études de fond et études pilotes de Terre-Neuve-et-Labrador
Cartographie de minéraux – vérification sur le terrain	UV/Vis/NIR/SWIR	Fabrication de minerai de cuivre, de schiste bitumineux et de pâte à papier	Prélèvement à distance à 700 km : obstacles et potentiel
Minéralogie – gisements de minéraux	UV/Vis/NIR/SWIR	Gisements de minéraux	Révélation des informations minéralogiques dans les gisements de minerais : l'utilisation de la spectroscopie de réflectance pour l'exploration de minéraux en Amérique du Sud
Minéraux de phyllosilicate – composition	UV/Vis/NIR/SWIR	Les minéraux de phyllosilicate dominants : smectites, illites, kaolinite et chlorite dans les systèmes sédimentaires	Spectroscopie de réflectance automatisée pour la caractérisation de bassins sédimentaires

Combustibles fossiles

Bien que les combustibles fossiles représentent une ressource en déclin, l'étude et la prospection nécessaires pour les trouver et les extraire demeurent une partie essentielle de notre infrastructure et de notre recherche. Consultez notre page « Énergie et Ingénierie de l'énergie » pour en savoir plus sur l'analyse pétrochimique pour le recyclage des carburants et la réduction des polluants. Consultez également nos notes d'application ci-dessous pour en savoir plus sur nos solutions de recherche sur les combustibles fossiles !

Combustibles fossiles	Méthode	Préparation	Titre de la note d'application (lien)
Charbon – composition élémentaire	Fluorescence X	Na2O, MgO, Al2O3, SiO2, P2O5, S, K2O, CaO, TiO2, MnO, Fe2O3, SrO et BaO dans des échantillons de charbon autres que sous forme de cendres	Analyse des composés inorganiques majeurs et mineurs dans des échantillons de charbon autres que sous forme de cendres préparés sous forme de poudre compactée
Charbon – composition minéralogique	Diffraction des rayons X	Quartz (SiO2), kaolinite (Al2Si2O5(OH)4), calcite (CaCO3), dolomite (CaMg(CO3)2, sidérite (FeCO3) et anatase (TiO2)	Analyse du charbon et de matériaux connexes par XRD
Charbon – préparation d'échantillons pour l'analyse élémentaire ICP-OES	SPE	Charbon thermique en tant que combustible, charbon métallurgique pour la sidérurgie (S et P inférieurs)	Caractérisation du charbon et de ses sous-produits à l'aide de perfusions de borate et d'analyses ICP-OES
Charbon – préparation d'échantillons pour l'analyse élémentaire ICP-OES	SPE	Charbon, cendres de charbon et cendres volantes de charbon	Caractérisation du charbon, des cendres de charbon et des cendres volantes de charbon à l'aide d'une fusion de borate pour l'analyse ICP
Pétrole brut – teneur en soufre	Fluorescence X	Soufre dans le pétrole brut	Détermination de la teneur en soufre dans le pétrole brut, conformément à la norme ISO 8754
Boues de forage – taille des particules	LD	Barite, boues	Analyse de la taille des particules contenues dans les boues de forage et de leurs composants
Récupération améliorée de l'huile – taille des particules de polymère	DLS	(Polymères tensioactifs et hydrogels) Poudre de polyacrylamide pour récupération améliorée de l'huile (EOR)	Optimisation des petits volumes Mesures par microrhéologie DLS de copolymères blocs utilisés pour les applications de récupération d'huile améliorée
Schiste – identification des minéraux	UV/Vis/NIR/SWIR	Minéralogie de l'argile. Brève comparaison de NIR, XRF, XRD et QEMSCAN.	Utilisation de la spectroscopie en proche infrarouge pour identifier des minéraux dans le schiste

La minéralogie

Tous les matériaux ont leur propre composition. La minéralogie correspond à l'étude de la manière dont les matériaux que nous utilisons sont constitués et interagissent entre eux – des roches aux minerais, en passant par les météorites. Nous avons rassemblé ci-dessous quelques exemples d'application de nos solutions de recherche sur les minéraux. N'hésitez pas à en découvrir davantage !

Minéralogie	Méthode	Préparation	Titre de la note d'application (lien vers le site Web)
Sulfures de métaux de base – concentration élémentaire	Fluorescence X	Cu, Zn, Pb, Ni, Co, Mo, Bi, Sb, Cd, Ag, Au, Se et Te dans les sulfures	Analyse de sulfures de métaux à l'aide de XRF et de fusion
Spath fluor – pureté	Fluorescence X	CaF2 – spath fluor	Contrôle de pureté de la fluorite (spath fluor, CaF2) préparée sous forme de perles fondues
Minerai de manganèse – composition élémentaire	Fluorescence X	Mn, Fe, mg, Al, Si, P, S, Ca et Ba dans un minerai de manganèse	Analyse des échantillons de minerai de manganèse préparés sous forme de pastilles
Météorite – identification de phase cristallographique	Fluorescence X	Olivine, (Mg, Fe)2SiO4, pyroxène pauvre en Ca) Si, Fe, Ca)Si2O6, pyroxène riche en Ca (diopside), CaMgSi2O6, Spinelle, MgAl2O4, anorthite, CaAl2Si2O8 et sodalite, Na8(Al6Si6O24)Cl2	Micro-analyse par diffraction des rayons X sur une météorite
Météorite – composition élémentaire	Fluorescence X	Météorite : Si, Fe, Ni, Cr, Mn, Mo, Al, P, S, Cl, Na, Mg, K, Ca, Ti, Zn et Zr	Analyse élémentaire et de phase d'une météorite Northwest-Africa 2086
Minéraux – composition élémentaire	Fluorescence X	Minéraux, Na2O2, MgO, Al2O3, SiO2, P2O5, K2O, CaO, TiO2, MnO, Fe2O3, éléments traces Rb, Sr, Y, Zr et Nb	Analyse des éléments majeurs et de certaines traces dans les matériaux géologiques sous forme de perles
Minéraux – composition élémentaire	Fluorescence X	Éléments dans des matériaux géologiques d'ordre général	Analyse des éléments majeurs et de certaines traces dans les matériaux géologiques sous forme de perles
Minéraux – composition élémentaire	Fluorescence X	Dépôts de minéraux, WROXI (Wide-Range Oxide ou large gamme d'oxydes), SiO2, TiO2, Al2O3, Fe2O3, Mn3O4, MgO, CAO, Na2O,K2O, P2O5 et SO3	Zetium – analyse de minerais de fer à l'aide d'application de large gamme d'oxydes
Minéraux – composition élémentaire	Fluorescence X	Dépôts de minéraux, WROXI (Wide-Range Oxide ou large gamme d'oxydes), SiO2, TiO2, Al2O3, Fe2O3, Mn3O4, MgO, CAO, Na2O,K2O, P2O5 et SO3	Zetium – analyse de minéraux à l'aide des étalons WROXI
Minéraux – composition élémentaire	Fluorescence X	Dépôts de minéraux, WROXI (Wide-Range Oxide ou large gamme d'oxydes), SiO2, TiO2, Al2O3, Fe2O3, Mn3O4, MgO, CAO, Na2O,K2O, P2O5, SO3	WROXI – série de matériaux de référence synthétiques pour l'analyse des éléments mineurs ou majeurs sous forme de perles
Minéraux – comportement hydratant	Diffraction des rayons X	Smectite, argiles ressemblant à de la vermiculite et quelques micas aqueux	XRD dans la géométrie de transmission avec température et humidité relative contrôlées
Minéraux – oligo-éléments	Fluorescence X	Oligo-éléments dans des minéraux	Zetium – analyse d'éléments traces de matériaux géologiques à l'aide de Zetium et de Pro-Trace
Olivines – identification de phase, raffinement de la structure cristalline	Diffraction des rayons X	Olivines, pyroxènes, matériaux multiferroïques et LiCrGe₂O₆	Étude de la structure cristalline du pyroxène LiCrGe₂O₆
Roches et sols – composition élémentaire	Fluorescence X	Cd, Sn, Sb, Cs, Ba, La, Le et Nd dans les roches et les sols	Analyse de Cd, Sn, Sb, Cs, Ba, La, Le et Nd dans les roches et les sols – amélioration des limites de détection à l'aide de lignes de série K
Minerai de Sb-W-Pb – composition minéralogique	Diffraction des rayons X	Minerai de Sn-W-Nb	Analyse minéralogique de minerai de Sn-W-Nb
Dépôts de sulfure – variations minérales	UV/Vis/NIR/SWIR	Dépôts de sulfure, ceinture volcanique de Tulks, centre de Terre-Neuve. Très bons exemples d'utilisation du proche infrarouge dans un projet d'exploration.	Spectroscopie visible/infrarouge (VIRS) de produits d'altération hydrothermique de sulfures massifs volcaniques, ceinture volcanique de Tulks, centre de Terre-Neuve : une technique d'exploration supplémentaire ?

Le traitement des minéraux

À mesure que la technologie progresse et offre de nouvelles possibilités, le traitement des minéraux est de plus en plus automatisé. Chez Malvern Panalytical, nous proposons toujours de nouveaux outils et équipements pour faire de nouvelles choses avec les boues, les grains et les sables. Jetez un coup d'œil ci-dessous pour en savoir plus sur la façon dont ces outils permettent de réaliser de nouvelles recherches en traitement des minéraux !

Traitement des minéraux	Méthode	Préparation	Titre de la note d'application (lien)
Aluminosilicates – préparation d'échantillons pour XRF	SPE	Sable et aluminosilicates	Détermination de la composition du sable et des aluminosilicates à l'aide de la fusion de borate pour l'analyse XRF
Carbonate de calcium – taille des particules	LD	Carbonate de calcium	Utilisation de l'analyse en ligne de la taille des particules pour améliorer l'efficacité de production de carbonate de calcium précipité
Gypse – taille et forme des particules	MDRS	Boue de gypse	Analyse des boues de gypse à l'aide du système automatisé d'analyse d'images Morphologi
Sables métalliques lourds – composition minéralogique	Diffraction des rayons X	Sables métalliques lourds (titane, zirconium, thorium)	Analyse des sables minéraux lourds pour le contrôle des procédés industriels
Calcaire – composition élémentaire	Fluorescence X	Calcaire : CaO, Al2O3, SiO2, MgO et Fe2O3 avec traces de Sr, K, Mn, P, S, Ti et Pb	Quantification rapide des composés majeurs et traces dans le calcaire
Calcaire – composition élémentaire	Fluorescence X	Calcaire/dolomite	Fingerprint dans les mélanges de minéraux
Calcaire – concentration élémentaire	Fluorescence X	Calcaire, Al2O3, SiO2, MgO, Fe2O3 avec traces de MnO, P2O5 et Pb	Analyse de calcaire préparé sous forme de pastilles de poudre compactée
Calcaire – préparation d'échantillons pour XRF	SPE	Calcaire, métaux dans la chaux et le calcaire	Détermination des métaux dans la chaux et le calcaire à l'aide de la fusion de borate pour ICP-OES

Exploitation minière

L'exploitation minière et l'extraction de métaux et de combustibles font partie de nos principales industries et sont au cœur de toutes nos activités. La recherche et l'innovation dans ce domaine se concentrent sur la découverte de nouveaux moyens destinés à rendre plus efficaces des processus tels que l'extraction et le raffinage. Nous avons rassemblé quelques exemples sur la façon dont nos instruments analytiques peuvent être intégrés à vos solutions d'ingénierie minière. N'hésitez pas à les consulter ci-dessous pour en savoir plus !

Exploitation minière	Méthode	Préparation	Titre de la note d'application (lien)
Traitement de minerais d'Ag et d'Au – concentration élémentaire	Fluorescence X	Ag et Au sur charbon actif (issu des procédés de formation de pâtes et de lixiviation pour le traitement des minerais de métaux précieux)	Analyse d'Au et d'Ag sur charbon actif
Ag dans le minerai – concentration élémentaire	Fluorescence X	Ag dans le minerai	Analyse d'Ag dans le minerai
Sulfures de métaux de base – concentration élémentaire	Fluorescence X	Cu, Zn, Pb, Ni, Co, Mo, Bi, Sb, Cd, Ag, Au, Se et Te dans les minerais de sulfure	Analyse de sulfures de métaux à l'aide de XRF et de fusion
Bauxite – composition élémentaire	Fluorescence X	Ni, Zn, Ca, Cr, Mn, Fe, Co, Mg, Al, Si dans Al2O3, Fe2O3 et TiO2	Analyse des éléments majeurs et mineurs dans des échantillons de bauxite sous forme de perles
Bauxite – composition élémentaire	Fluorescence X	Bauxite	Zetium – analyse de bauxite à l'aide de l'application WROXI (Wide-Range Oxide ou large gamme d'oxydes)
Bauxite – composition élémentaire	Fluorescence X	Bauxite (alumine hydratée, Al2O3, Fe2O3, Si, Fe, Ti + oxydes de métaux à l'état de traces)	Zetium – quantification des éléments majeurs et mineurs dans de la bauxite préparée sous forme de perles
Bauxite – contrôle de la teneur	Diffraction des rayons X	Hématite, goethite et magnétite, et gibbsite de minéraux issus de gangue Al(OH)3, kaolinite Al2Si2O5(OH)4 et quartz SiO2	Contrôle de la teneur en bauxite par diffraction des rayons X (XRD)
Bauxite – préparation d'échantillons pour XRF	SPE	Bauxite (alumine hydratée, Al2O3, Fe2O3 + oxydes métalliques à l'état de traces)	Étude de répétabilité inter-position sur l'instrument Theox® Advanced utilisant des échantillons de type bauxite, suivie d'une analyse XRF
Bauxite/minerai de fer – composition minéralogique	Diffraction des rayons X	Minerai de fer, bauxite	Applications de diffraction des rayons X dans l'industrie minière
Minerais de chrome – préparation d'échantillons pour ICP-OES	SPE	Oxyde chromique (Cr2O3), dans lequel les proportions de Mg2+, Fe2+ et Cr3+, Al3+ et Fe3+ peuvent varier	Dissolution facilitée par des fusions au peroxyde pour les analyses ICP-OES de minerais de chromite, de ferrochromes et de laitier de chrome
Exploitation minière du cuivre – optimisation de l'agglomération	UV/Vis/NIR/SWIR	Cuivre, acide et eau	Économies potentielles grâce à l'optimisation de l'agglomération dans l'exploitation minière du cuivre
Minerais de cuivre – analyse minéralogique	UV/Vis/NIR/SWIR	Minerais de cuivre (bons résultats de modèle sur un ensemble de données de bonne taille pour la minéralogie quantitative)	Analyse minéralogique rapide de minerais de cuivre
Minerai de cuivre – composition minéralogique	Diffraction des rayons X	23 minéraux présents dans le minerai de cuivre, y compris de la chalcopyrite CuFeS2, de la cuprite Cu2O, de la ténorite CuO et des sulfates tels que de la bromotite Cu4[(OH)6(SO4)] et de la serpiérite Ca(Cu, Zn)4(SO4)2(OH)6•3H2O	Analyse minéralogique du minerai de cuivre
Minerai de fer – composition élémentaire	Fluorescence X	Minerais de Na, Mg, Al, Si, P, S, K, Ca, Ti, Cr, V, Mn, Fe, Ni, Cu et Zn dans du minerai de fer	Analyse d'échantillons de fer sous forme de perles
Minerai de fer – composition élémentaire	Fluorescence X	Fe2O3 contenant du Na, Mg, Al, Si, P, S, K, Ca, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Cu, Zn et As	Analyse plus rapide des minerais de fer grâce à la technologie Zetium et SumXcore
Minerai de fer – article généraliste sur la classification (non spécifique à notre produit)	UV/Vis/NIR/SWIR	Échantillons de minerai de fer des mines de Noamnudi, Jharkhet, en Inde (hématite, magnétite, limonite et sidérite)	Radiométrie hyperspectrale pour estimer les teneurs de minerais de fer à Noamnudi, en Inde – une étude préliminaire
Minerai de fer – composition minéralogique	Diffraction des rayons X	Minerai de fer	Analyse minéralogique du minerai de fer
Minerai de fer – composition minéralogique	Diffraction des rayons X	Minerai de fer, goethite, hématite, gibbsite-kaolinite-quartz	Diffraction des rayons X pour le contrôle de la teneur de minerais de fer
Minerai de fer – teneur en oxyde et basicité	Diffraction des rayons X	Teneur en FeO et basicité	L'analyse d'aggloméré de fer par diffraction des rayons X réduit les émissions de CO2
Minerai de fer – préparation des échantillons pour l'analyse élémentaire	SPE	Flux de NaT destiné à la fusion d'un minerai de fer	Utilisation d'un flux de tétraborate de sodium (NaT) pour préparer des minerais de fer par fusion pour l'analyse XRF
Minerai de fer – préparation des échantillons pour l'analyse élémentaire	SPE	Minerai de fer, perles fondues à l'aide d'une fusion de borate	Méthode d'analyse WDXRF et à fusion de borate simplifiée ISO 9516-1 pour l'analyse de minerais de fer, y compris d'échantillons d'exploration
Minerai de nickel – composition élémentaire	Fluorescence X	Ni, Co, Mg, Fe, Mn, Zn, Al, Cr, Ce et Si dans du minerai de nickel	Analyse d'échantillons de minerai de nickel sous forme de perles
Phosphates – composition élémentaire et minéralogique	Diffraction des rayons X	Extraction de phosphates – mine de Yara en Finlande	Une solution sur mesure pour Yara – témoignage d'un client
Phosphates – composition élémentaire	Fluorescence X	Minéraux à forte teneur en phosphate, production d'acide phosphorique, dont Fe2O3, Al2O3 et SiO2	Zetium – analyse de phosphates à l'aide de l'application WROXI (Wide-Range Oxide ou large gamme d'oxydes)
Paroi rocheuse – bibliothèques de minéraux	UV/Vis/NIR/SWIR	Modèle de front d'abattage (paroi rocheuse)	Sur le développement d'une bibliothèque hyperspectrale pour les systèmes d'exploitation minière autonomes

Explication des acronymes

Nos produits et technologies sont décrits sur les pages Produits. Vous trouverez ci-dessous un guide de référence rapide aux propriétés mesurées par nos instruments, avec le nom de la mesure et son acronyme. Cliquez sur chaque méthode pour en savoir plus !

Abréviation	Nom de la méthode	Instrument(s)	Propriété mesurée
DLS	Diffusion dynamique de la lumière	Zetasizer	Taille moléculaire, rayon hydrodynamique R_H, taille des particules, distribution de taille, stabilité, concentration, agglomération
ELS	Électrophorèse laser Doppler	Zetasizer	potentiel zêta, charge des particules, stabilité de la suspension, mobilité des protéines
ITC	Titration calorimétrique isotherme	MicroCal ITC	Affinité de liaison, thermodynamique des réactions moléculaires en solution
DSC	Calorimétrie différentielle à balayage	DSC Microcal	Dénaturation des grosses molécules, stabilité des macromolécules
GCI	Interférométrie couplée à un réseau	Creoptix WAVEsystem	Cinétique de liaison en temps réel et affinité de liaison, sans marquage avec fluidique
IMG	Analyse automatique des images	Morphologi 4	Imagerie des particules, mesure automatisée de la forme et de la taille
MDRS	Spectroscopie Raman à orientation morphologique	Morphologi 4-ID	Imagerie des particules, mesure automatisée de la forme et de la taille, identification chimique et détection des contaminants
LD	Diffraction Laser	Mastersizer Spraytec Insitec Parsum	Taille des particules, distribution de taille
NTA	Analyse du suivi individuel de particules	NanoSight	Taille des particules, distribution de taille et concentration
SEC ou GPC	Chromatographie d'exclusion de taille / Chromatographie par perméation de gel	OMNISEC	Taille moléculaire, masse moléculaire, état oligomérique, taille des polymères ou des protéines et structure moléculaire
SPE	Préparation des échantillons par fusion	Le Neo LeDoser Eagon 2 Le OxAdvanced M4 rFusion	Préparation d'échantillons de perles fondues pour XRF, préparation de solutions de peroxyde pour ICP, pesée du fondant pour la fabrication des perles
UV/Vis/NIR/SWIR	Spectrométrie infrarouge ultra-violet/visible/proche infrarouge/à ondes courtes	LabSpec FieldSpec TerraSpec QualitySpec	Identification et analyse des matériaux, humidité, minéraux, teneur en carbone. Vérification sur le terrain pour les techniques spectroscopiques depuis le ciel et par satellite.
PFTNA	Activation thermique/neutronique à pulsations rapides	CNA	Analyse élémentaire en ligne
XRD-C	Diffraction des rayons X (cristallographie)	Aeris Empyrean	Affinement de la structure des cristaux moléculaires, identification et quantification de la phase cristalline, rapport cristallin à amorphe, analyse de la taille des cristallites
XRD-M	Diffraction des rayons X (microstructure)	Empyrean X'Pert³ MRD(XL)	Contrainte résiduelle, texture
XRD-CT	Imagerie par absorption des rayons X par tomodensitométrie	Empyrean	Imagerie 3D de solides, de la porosité et de la densité
SAXS	Diffusion des rayons X aux petits angles	Empyrean	Nanoparticules, taille, forme et structure.
GISAXS	Diffusion de rayons X aux petits angles en incidence rasante	Empyrean	Couches minces et surfaces nanostructurées
HR-XRD	Diffraction des rayons X haute résolution	Empyrean X'Pert³ MRD(XL)	Couches minces et multicouches épitaxiales, composition, déformation, épaisseur, qualité
XRR	Réflectivité des rayons X	Empyrean X'Pert³ MRD(XL)	Couches et surfaces minces, épaisseur de film, rugosité de surface et d'interface
Fluorescence X	Fluorescence X	Epsilon Zetium Axios FAST 2830 ZT	Composition élémentaire, concentration élémentaire, éléments traces, détection de contaminants