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Actu-Environnement

L'évolution récente des émissions de dioxines dans l'atmosphère

Selon l'ADEME et le CITEPA , les principaux secteurs industriels à l'origine d'émissions de dioxines et furanes sont la combustion et l'incinération d'une part, la sidérurgie d'autre part.

Risques  |    |  Actu-Environnement.com
Selon l'ADEME et le CITEPA (Centre Interprofessionnel Technique d’Etudes de la Pollution Atmosphérique), les rejets de dioxines en 2001 proviennent essentiellement de combustions incomplètes :
- Usines d’incinération d’ordures ménagères, différentes catégories d’installations de la métallurgie
- Brûlage de câbles, combustion du bois
- Feux de forêts, incendies de bâtiments
- Le trafic routier est également à l’origine de tels rejets

Les émissions de dioxines en France en 2001 pour les sources fixes se répartissent d’après les mêmes estimations, de la façon suivante (Émissions de dioxines en (g I-TEQ/an) des principaux secteurs émetteurs en 2001) :
- Usines d’incinération d’ordures ménagères : 255
- Combustion résidentielle du bois : 92
- Brûlage de câbles : 40
- Agglomération du minerai de fer : 36
- Aciéries électriques : 10
- Aluminium de seconde fusion : 8
- Incinération de boues de STEP : 6
- Incinération de déchets industriels : 3
Total : 450 g I-TEQ/an

Les principales sources sont donc l’incinération de déchets, la combustion résidentielle du bois et le secteur de la métallurgie. Les mesures ou les estimations réalisées dans les secteurs de la chimie, de la papeterie ou de l’industrie cimentière montrent que chacune de ces activités est à l’origine de l’émission de moins d’1 gramme par an de dioxines. De même, l’étude réalisée sur le brûlage de biogaz de décharge permet d’estimer un flux émis inférieur à 1 gramme par an.

Plusieurs études menées en Europe ou aux Etats-Unis sur des sédiments de lacs ou sur des herbiers montrent que les émissions anthropogéniques significatives de dioxines sont apparues vers 1940. Les échantillons correspondant à des périodes antérieures présentent de très faibles teneurs en dioxines, qui pourraient avoir pour origine des sources mineures telles que les feux de forêts, le chauffage domestique ou de petites activités industrielles.
À partir de 1940, une augmentation notable de la concentration en dioxines dans les sédiments et les herbiers est observée, avec un pic entre la fin des années 50 et le début des années 1970. Puis un déclin rapide est observé à partir de ce moment, qui correspond au premier choc pétrolier. Des échantillons de sédiments prélevés dans des lacs isolés, et donc représentatifs du bruit de fond, montrent que cette diminution pourrait atteindre 80 % entre 1970 et le milieu de la décennie 1990.

Les inventaires récents du CITEPA et réalisés par grand secteur traduisent une forte baisse des émissions de dioxines. Celles-ci sont en effet passées d’environ 1785 grammes en 1995 à environ 450 grammes en 2001. Cette diminution (évolution des émissions de dioxines des principaux secteurs émetteurs entre 1995 et 2001 en g I-TEQ/an ) se répartit de la façon suivante :

- Usines d’incinération d’ordures ménagères : 1995 : 1090 - 2001 : 255
- Combustion résidentielle du bois : 1995 : 90 - 2001 : 92
- Brûlage de cables : 1995 : 40 - 2001 : 40
- Agglomération du minerai de fer : 1995 : 298 - 2001 : 36
- Aciéries électriques : 1995 : 24 - 2001 : 10
- Aluminium de seconde fusion : 1995 : 13 - 2001 : 8
- Incinération de boues de STEP : 1995 : 6 - 2001 : 6
- Incinération de déchets industriels : 1995 : 3 - 2001 : 3
- Incinération de déchets hospitaliers : 1995 : 15 - 2001 : 0,5
- Recytech : 1995 : 205 - 2001 : 0,1
Total : 1995 : 1784 - 2001 : 450

Cette diminution est le résultat d’actions engagées par l’administration avec la mise en conformité et le suivi des installations d’incinération de déchets
L’arrêté du 25 janvier 1991 prévoyait que les installations en fonctionnement lors de sa signature devaient être mises en conformité avec ses dispositions au 1er décembre 1996 au plus tard pour les installations d’une capacité supérieure à 6 tonnes par heure et au 1er décembre 2000 pour les autres.
Constatant, début 1997, que, pour les usines d’une capacité supérieure à 6 tonnes par heure, seules 30 usines, sur un total de 70, respectaient la réglementation, le ministère en charge de l’environnement et les préfets ont initié une action vigoureuse pour la mise en conformité des incinérateurs.
Cette action a été renforcée quand la contamination entraînée par le fonctionnement non conforme de l’incinérateur de Gilly-sur-Isère (Savoie) a été mise en évidence.
En mai 2002, 36 usines non conformes demeuraient en fonctionnement. La ministre de l’écologie et du développement durable a écrit le 27 juin 2002 aux préfets concernés, pour leur demander de faire cesser rapidement les situations d’infraction et a écrit de nouveau le 5 novembre 2002 pour rappeler aux préfets concernés par les 20 dernières installations non conformes l’importance qu’elle attachait à voir tous les incinérateurs non conformes fermés à la fin de l’année au plus tard.

Début 2003, l’ensemble du parc respecte les dispositions de l’arrêté du 25 janvier 1991.
Il s’agit d’une évolution importante du parc qui est passé de 300 unités en 1998 à 123 début 2003, alors que la capacité d’incinération n’a pas diminué.
Le suivi des installations a été amélioré et les informations disponibles ont été mises à disposition du public. La circulaire du 30 mai 1997 a demandé des mesures de dioxines à l’émission pour toutes les unités d’une capacité supérieure à 6 tonnes par heure. Dès lors que les émissions de dioxines étaient importantes, des mesures de dioxines dans l’environnement ont été demandées. Ces informations sont mises à disposition du public sur le site internet du ministère de l’écologie et du développement durable.

Au cours de l’année 2002, la surveillance des usines non conformes encore en fonctionnement a été renforcée, avec la réalisation de mesures dans le lait produit aux environs.
Les arrêtés du 20 septembre 2002, qui s’appliquent dès maintenant aux nouvelles unités et s’appliqueront le 28 décembre 2005 aux installations existantes, prévoient notamment des mesures de dioxines à l’émission deux fois par an et un programme de suivi de l’impact de l’installation dans l’environnement, au moins pour les dioxines et les métaux lourds. Dans l’attente, la circulaire du 9 octobre 2002 demande de réaliser une fois par an une mesure de dioxine à l’émission de chaque four d’incinération, indépendamment de sa capacité et, dès lors que le flux total annuel de dioxines émis dépasse 0,5 g, des mesures dans l’environnement

Le ministère en charge de l’environnement a en outre demandé aux préfets de poursuivre périodiquement les mesures à l’émission des 16 usines rejetant plus de 1 g/an en 1998 et de faire présenter par les exploitants un examen technico-économique des actions permettant de réduire les rejets. Parallèlement, les exploitants ont mis en place une surveillance des impacts de ces rejets en utilisant préférentiellement le lait comme indicateur.

Par le terme ''dioxines'', on désigne les polychlorodibenzo-p-dioxines (PCDD) et les polychlorodibenzofuranes (PCDF) qui sont des composés aromatiques tricycliques chlorés. Il existe un grand nombre de combinaisons différentes liées au nombre d'atomes de chlore et aux positions qu'ils occupent : 75 PCDD et 135 PCDF. Les 17 congénères toxiques comportent un minimum de quatre atomes de chlore occupant les positions 2,3,7 et 8. Le plus toxique est la 2,3,7,8 tetrachlorodibenzodioxine (TCDD).

Afin de pouvoir caractériser la charge toxique liée aux dioxines, un indicateur a été développé au niveau international, l'équivalent toxique (TEQ). A chaque congénère est ainsi attribué un coefficient de toxicité, qui a été estimé en comparant l'activité du composé considéré à celle de la 2,3,7,8 TCDD. L'équivalent toxique d'un mélange de congénères est obtenu en sommant les teneurs des 17 composés les plus toxiques, multipliées par leurs coefficients de toxicité respectifs.
Les dioxines et furanes ont en commun une très grande stabilité chimique et physique qui, avec leur caractère lipophile, explique qu'ils se concentrent au long des chaînes alimentaires (notamment dans les graisses, le lait) au bout desquelles se trouve l'espèce humaine. La principale voie de contamination humaine par les dioxines est ainsi l'ingestion, qui contribue pour plus de 90% à l'exposition globale.
La 2,3,7,8 TCDD est l'un des composés chimiques les plus toxiques sur l'animal, mais les doses létales 50 (DL 50) varient de façon considérable selon les espèces. Elles s'échelonnent ainsi de 0,0006 mg/kg chez le cobaye à 3 mg/kg chez le hamster.

Bien que le risque associé aux dioxines ait été particulièrement bien étudié, les incertitudes qui demeurent dans l'évaluation de ce risque restent très importantes, qu'il s'agisse de l'appréciation de la nocivité intrinsèque des dioxines, des risques ramenés à un niveau d'exposition ou de dose, voire du niveau d'exposition des populations.
L'organisation mondiale de la santé (OMS) préconise une dose maximale admissible de 10 picogrammes (pg) TEQ/jour/kg de poids corporel (un picogramme représente 10-12 grammes). Il s'agit d'un seuil de précaution pour une exposition quotidienne au cours de la vie entière. L'EPA (Environnemental protection agency) américaine a proposé, dans un rapport provisoire, de diviser cette valeur par 1000.
Le Centre International de Recherche contre le Cancer (CIRC) a classé en 1997, la 2,3,7,8 TCDD dans les substances cancérigènes pour l'homme (groupe 1). Les autres formes de dioxines restent dans le groupe 3 (substances non classifiables en ce qui concerne leur cancérogénicité ).
Selon l'Agence de l'environnement et de la maîtrise de l'énergie (Ademe) et le Centre interprofessionnel technique d'études de la pollution atmosphèrique (CITEPA), les principaux secteurs industriels à l'origine d'émissions de dioxines et furanes sont la combustion et l'incinération d'une part, la sidérurgie d'autre part.

Les émissions des installations d'incinération de déchets sont estimées par l'Ademe à 400 g TEQ/an et à 510 g TEQ /an par le CITEPA. Ces émissions représenteraient ainsi environ 30% à 40% des émissions nationales.

Il existe deux niveaux d'action sur les émissions de dioxines :
- Le respect des conditions d'exploitation de l'installation
Ainsi, pour les usines d'incinération, le respect des conditions de combustion imposées par la réglementation assure une réduction des émissions des dioxines ou de leurs précurseurs. Il convient également de limiter la formation de dioxines qui peut intervenir lors du refroidissement des gaz. Les valeurs mesurées en France pour les incinérateurs d'ordures ménagères de grosse capacité, en conditions normales de fonctionnement, et respectant les conditions d'exploitation fixées par l'arrêté ministériel du 25 janvier 1991 sont comprises entre 1 et 10 ng/m3 (les installations non conformes ont ou avaient des rejets de l'ordre de 10 à 100 ng/m3, un nanogramme représente 10-9 grammes).
- Le traitement des fumées
Pour atteindre des valeurs à l'émission plus basses, deux principaux types de traitement de gaz peuvent être utilisés : l'adsorption des dioxines sur charbon actif ou bien la réduction catalytique des dioxines.

Source :  Ministère de l'Ecologie et du Développement Durable

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