Blog de Sans Nature Pas De Futur

L’incinération des déchets industriels spéciaux (DIS)

800 000 tonnes de déchets industriels spéciaux (dangereux) sont incinérés chaque année en France. Certains le sont dans des centres spécialisés, d’autres sont incinérés sur leur lieu de production, par exemple les résidus chlorés de la production de chlorure de vinyle (précurseur du PVC).

Les incinérateurs de DIS sont les plus dangereux car ils concentrent des déchets dangereux de tous types dont de nombreux déchets chlorés. Logiquement, c’est d’ailleurs dans ces incinérateurs que devraient être brûlés les déchets de plastique PVC. Cette mesure ne nous protégerait de la production de dioxines liée au PVC que dans la mesure où elle mettrait un terme à la production de ce plastique insoutenable. En effet, les coûts d’incinération sont beaucoup plus élevés pour les DIS que pour les déchets banals. Si l’incinération du PVC était payée à son juste prix, en tenant compte de la gestion des dioxines et de l’acide chlorhydrique générés lors de sa combustion, on verrait décroître la consommation de ce matériau, et par conséquent sa production.

L’incinération des déchets de soins

Moins de 10% du flux de déchets typique d’un hôpital est susceptible d’être infectieux. Il est possible de stériliser ces déchets à l’aide de vapeur, de micro-ondes et d’autres techniques de désinfection sans combustion.

Les déchets restants ne sont pas infectieux et sont similaires aux déchets des hôtels, des bureaux et des restaurants, puisque les hôpitaux comportent également ces activités. En brûlant les déchets hospitaliers dans un incinérateur, un problème biologique simple de désinfection des matières infectieuses, qui peut être résolu par diverses autres techniques, devient un terrible problème de pollution chimique, coûteux à gérer et difficile à circonscrire.

La tendance actuelle en France va vers la fermeture des dernières unités spécifiques d’incinération de déchets de soins pour ... les incinérer en mélange avec les déchets ménagers.

Les combustibles dérivés de déchets

Les combustibles dérivés de déchets sont généralement produits à partir des ordures ménagères qui restent après que les matériaux non-combustibles comme les matériaux ferreux, le verre, les graviers et autres matériaux non-combustibles ont été enlevés. Les ordures sont réduites en poudre ou en granulés puis vendues comme combustibles dérivés de déchets. On les brûle dans des chaudières spécifiques ou en mélange avec du charbon et du pétrole dans des chaudières multi-combustibles. Néanmoins, les installations utilisant des combustibles dérivés de déchets ont les mêmes impacts négatifs que les incinérateurs.

La pyrolyse / thermolyse et la gazéification thermique

La pyrolyse et la gazéification thermique sont des technologies apparentées.

- La pyrolyse / thermolyse est la décomposition thermique des matériaux organiques à température élevée, en l’absence d’air ou d’oxygène. Ce procédé, qui nécessite de la chaleur, produit un mélange de gaz combustibles (principalement du méthane, des hydrocarbures complexes, de l’hydrogène et du monoxyde de carbone), de liquides et de résidus solides (incombustibles et solides carbonés). L’utilisation des solides carbonés comme combustibles de substitution dans des chaufferies extérieures au site (chaufferies municipales) est à combattre absolument. Ces combustibles sont chargés en métaux lourds et il s’agirait alors d’un transfert de pollution vers un lieu encore moins adapté pour y faire face.

- La gazéification thermique des ordures ménagères diffère de la pyrolyse en ce que la décomposition thermique a lieu en présence d’une quantité limitée d’oxygène et d’air. Le gaz généré peut alors être utilisé dans des chaudières ou bien épuré et utilisé dans des turbines à chambre de combustion.

Ces deux technologies sont encore en développement, seul un nombre limité d’unités sont en activité.
Les installations de pyrolyse et de gazéification thermique posent les mêmes problèmes environnementaux que les incinérateurs avec une répartition des polluants légèrement différente.

Les fours de cimenterie

Les cimenteries ne sont pas soumises à des normes sur les dioxines, cependant, la réglementation fixe des valeurs limites à l’émission pour certaines activités industrielles à l’origine d’émissions de dioxines et en particulier pour les installations de combustion et d’incinération de déchets industriels spéciaux (directive européenne 94/67/CEE et arrêté du 10 octobre 1996).

La révision des directives européennes 89/429/CEE, 89/369/CEE et 94/67/CEE relatives aux installations d’incinération de déchets a conduit à l’adoption d’une nouvelle directive commune aux installations d’incinération d’ordures ménagères et de déchets industriels (directive 2000/76/CE) fixant de nouvelles valeurs à l’émission pour les dioxines.
Cette directive, qui sera applicable à partir du 28 décembre 2005 aux installations existantes, a été transposée en droit français par les arrêtés du 20 septembre 2002 mais dés 1997 une circulaire du 24 février 1997 anticipait l’évolution de cette règlementation européenne en demandant aux préfets d’appliquer aux installations nouvelles d’incinération d’ordures ménagères les valeurs limites à l’émission fixées par l’arrêté du 10 octobre 1996 relatif aux installations d’incinération de déchets industriels spéciaux.

Les cimenteries co-incinérant des déchets sont soumises à certaines dispositions et en particulier au respect des normes européennes en matière de dioxine 

Environ 600 000 tonnes / an de DIS sont incinérés dans plus d’une vingtaine de cimenteries en France où ils servent de combustibles d’appoint.
Les métaux lourds des déchets se fixent sur le ciment au cours de sa cuisson. Le problème des émissions de métaux lourds est ainsi transféré au ciment contaminé qui sera commercialisé et disséminé partout. Les normes de contrôle - qualité permettent cette aberration sanitaire et écologique.
Une étude du Centre de biologie des systèmes naturels aux Etats-Unis a observé que les fours de cimenterie incinérant des déchets dangereux émettaient huit fois plus de dioxines que des fours en marche normale.

Les cimenteries, une zone de non-droit.
Paris, le 14 avril 2005.
Le CNIID, Pour La Terre et les comités de riverains de la CCB organisent un cycle de conférences en présence du Docteur Neil Carman [1].Nous voulons dénoncer le laxisme législatif envers les cimenteries et les risques sanitaires et environnementaux qui découlent de telles pratiques.

En 2001 la consommation d’énergie dans l’industrie du ciment s’est élevé à 1,7 Mtep (Millions de tonnes équivalent pétrole), plaçant cette activité dans les cinq premières les plus consommatrices d’énergie [2].
Pour diminuer ces coûts énergétiques, l’industrie du ciment utilisent des combustibles de substitution dont, entre autres, des déchets industriels banals (DIB) et des déchets industriels spéciaux (DIS).
D’après le Syndicat Français de l’Industrie du Ciment (SFIC), la consommation de combustibles de substitution a été de 33,5 % réparti à 15,4 % pour les DIB (pneus usagés, boues d’épuration, farines animales, etc.) et à 18,1% pour les DIS (solvants, peintures, etc.) [3].
Selon l’arrêté du 20 septembre 2002les cimenteries qui brûlent des déchets industriels devront respecter à partir du 28 décembre 2005, les mêmes limites d’émission de polluants que celles imposées aux incinérateurs de déchets ménagers.
Ces mêmes normes qui sont exprimées en m3 de fumée sans prendre en compte les rejets totaux de substances toxiques dans l’environnement.
Et si on intègre le fait qu’une cimenterie disperse entre 6 et 10 fois plus de fumées qu’un incinérateur classique... nous nous rendons bien compte qu’à concentrations égales les volumes d’émissions seront bien plus importants.

Mais la substitution ne s’arrête pas là : des mâchefers toxiques sont également mélangés à la matière crue avec les risques de contamination du ciment. Quand ils ne sont pas incinérés sans autorisation sous prétexte que la valorisation des mâchefers n’est pas explicitement autorisé... ni interdite [4].
Et si ce procédé n’est pas dangereux, pourquoi la société LAFARGE a-t-elle arrêté d’incinérer de tels déchets dans 2 de ses usines aux Etats-Unis [5] ?
Tout simplement car il y a des risques de libération de substances toxiques via les canalisations d’eau potable construites avec du ciment contaminé.

Pour Jocelyn Peyret, directeur du CNIID, " L’incinération en cimenterie se propose ni plus ni moins de diluer les substances toxiques dans l’atmosphère et dans le ciment, ce qui fait le jeux des producteurs de déchets toxiques. "
Pour le CNIID, plutôt que d’agir en amont en développant la Production Propre, les industriels et le gouvernement continuent de s’occuper de déchets que nous pourrions éviter de produire.
L’exemple du Massachusetts, où depuis 1989 le tonnage de déchets toxiques produits à diminuer de 62 % et a rendu caduc les besoins en incinérateurs, devrait nous inciter à développer ce type de politique.
Pour plus d’informations, contacter : Jocelyn Peyret - 01 55 78 28 64

[1] Biologiste, inspecteur de fours d’incinérateurs ou de co-incinérateurs durant 14 ans et conseiller à l’Agence américaine pour la Protection de l’Environnement (EPA)
[2] Energies et Matières Premières ; Direction Générale de l’Energie et des Matières Premières, Ministère de l’Economie des finances et de l’industrie ; mars 2003.
[3] www.infociments.fr
[4] En Isère, la cimenterie VICAT a en 2004 incinérée 1823 tonnes de mâchefers sans en informé la DRIRE.
[5] Témoignage du Docteur Neil Carman.

Source : CNIID : http://www.cniid.org/communiques/2005/com_04_14_2005.pdf et http://www.cniid.org/incineration/4P_cimenterie.pdf
Pour de plus amples renseignements sur les dangers de la combustion de déchets et de l’adjonction de mâchefers d’incinération d’ordures ménagères dans les cimenteries voir le document de l’Association l’APPEL

Incinération, valorisation énergétique et effet de serre

Le Parlement européen a adopté, en 2001, une Directive sur les énergies renouvelables qui inclut l’incinération des déchets dans la catégorie des sources d’énergie renouvelables.

La production d’énergie, chaleur et électricité, à partir de déchets est en plein boom. Elle est aujourd’hui largement promue par les gouvernements et les industries, pour " verdir " l’incinération et la faire ainsi mieux accepter aux citoyens.

Pourtant, les prétendus "centres de valorisation énergétique" ont les mêmes impacts négatifs que les incinérateurs.

Les ordures ménagères peuvent être :

 Directement incinérées dans des installations de " valorisation énergétique " ;

 Transformés en combustibles dérivés de déchets avant incinération (ou combustion dans des centrales) ; ou

 Gazéifiés par des techniques de pyrolyse ou de gazéification thermique.

Mais, dans toutes ces options, une grande part de l’énergie qui fut consommée pour la production des matériaux est perdue à jamais. Seule une fraction de leur contenu énergétique intrinsèque peut être récupérée (le pouvoir calorifique). Elle ne peut pas récupérer la moindre partie de l’énergie consommée lors de l’extraction, de la transformation, de la fabrication et de la synthèse chimique nécessaires à la fabrication des matériaux présents dans le flux de déchets.

Les eurodéputés soutiennent la société du recyclage et la réduction des déchets.
Paris/Strasbourg, 13 février 2007 - Les députés européens, ont soutenu le recyclage des déchets et, dans une moindre mesure, la prévention, comme éléments clefs de la gestion des déchets dans l’Union européenne.
Les ONG de protection de l’environnement applaudissent aussi le refus par le Parlement européen d’une proposition de la Commission européenne qui aurait favorisé l’incinération des déchets [1]. En effet les députés européens ont repoussés les propositions de la Commission européenne visant à reclassifier les incinérateurs comme opérations de "valorisation énergétique des déchets" au motif que ceux-ci produisent de l’énergie.

" Les députés européens ont soutenu des objectifs de recyclage et de prévention des déchets qui permettent à l’Europe d’élaborer une gestion plus efficace des matières premières et de réduire son impact sur le climat. Le CNIID se félicite que le Parlement européen ait reconnu, contrairement à la Commission européenne, que l’incinération n’est pas une solution durable pour résoudre la crise des déchets ", explique Sébastien Lapeyre, chargé de mission Incinération au CNIID.

" Ce vote constitue un pas décisif vers une société européenne du recyclage par le soutien du Parlement à une législation tournée vers la prévention, la réutilisation et le recyclage. Les eurodéputés ont également répondu à l’urgente nécessité de proposer une directive sur les biodéchets, mesure qui pourrait permettre une réduction significative du volume de déchets à éliminer ", note Hélène Bourges, chargée de la campagne Alternatives au CNIID. " Nous appelons maintenant le gouvernement français à soutenir ces avancées importantes lors des discussions au sein du Conseil des ministres ".

Le Conseil des ministres de l’Union européenne, qui réunit les gouvernements, devra se prononcer en juin 2007 sur les amendements adoptés aujourd’hui par le Parlement.
Si le Conseil soutient la Commission européenne plutôt que le Parlement et réintroduit la possibilité de reclasser l’incinération comme une opération de " valorisation énergétique ", cela serait la porte ouverte, au sens propre comme au figuré, à un marché transfrontalier de millions de tonnes de déchets bruts destinées à être incinérés, en alimentant notamment les pays où les coûts seront les plus faibles.
La Commission européenne a d’ailleurs été condamnée par la Cour de Justice européenne (CJCE) en 2002 suite au soutien d’un transfert de déchets ménagers du Luxembourg vers l’incinérateur de Strasbourg prétextant qu’il entrait dans un processus de valorisation. La CJCE avait alors contredit la Commission et confirmé que le but premier de l’incinération est d’éliminer les déchets, pas de les valoriser.
En effet la fonction première demandée à une UIOM (Usine d’Incinération d’Ordures Ménagères) est de minéraliser par combustion les déchets de nos poubelles, et pas de produire une énergie quelconque (chaleur ou électricité) qui n’est qu’une utilisation secondaire.

Le Parlement a voté aujourd’hui en faveur d’une stabilisation de notre production de déchets d’ici 2012, et d’un objectif de recyclage de 50 % des déchets municipaux et de 70 % des autres déchets d’ici 2020. Des études récentes confirment que le recyclage n’épargne pas seulement des ressources précieuses tels que les métaux et les forêts mais qu’il réduit également les émissions de gaz à effet de serre car il est plus économique en énergie que la production à partir de matières premières.

Notes[1] Pour les informations en amont de la première lecture, veuillez consulter l’Info Presse Vote révision directive cadre sur les déchets sur http://www.cniid.org (rubrique dernières nouvelles).

Jeudi 15 février 2007, la journée semblait favorable aux partisans de l’incinérateur de Fos-sur-Mer, le conseil d’Etat, saisi en référé (urgence), ayant débouté les opposants sur deux de leurs requêtes et laissant aux tribunaux administratifs le soin d’examiner ce dossier sur le fond.
Cette victoire pour l’agglomération marseillaise, dans une des batailles de la guerre juridique en cours depuis des mois, a cependant été ternie par les critiques émises par Nicolas Hulot, le très populaire défenseur de la nature, alors qu’il était convié par M. Gaudin pour la signature du Pacte écologique. "Le problème d’une usine d’incinération comme sur Fos, c’est qu’il va falloir qu’elle tourne à plein rendement et donc cela n’incite pas à diminuer la quantité de déchets. C’est pour cela que je pense que ce n’est pas la meilleure réponse", a déclaré l’animateur de télévision.
Il préconise un travail pour "tarir le flot des déchets" à la source conformément à ce qu’a recommandé le Parlement européen cette semaine à l’horizon 2020.
En effet les députés européens ont préconisé la réduction "de la mise en décharge et de l’incinération, toutes deux sources de pollution".
Si leur vote en première lecture est maintenu, "l’ensemble des acteurs de la gestion des déchets ne pourront plus opter aussi aisément qu’aujourd’hui pour la solution de facilité de l’incinération", précise le Parlement.
Nicolas Hulot a également critiqué la manière d’imposer "autoritairement" un incinérateur à Fos-sur-Mer alors qu’une consultation publique des habitants de la zone s’était conclue par un vote contre le projet à 97,8% en janvier 2006.

Le recyclage économise plus d’énergie que l’incinération n’en produit. 

Ainsi, si les Etats-Unis brûlaient tous leurs déchets ménagers dans des incinérateurs, cela produirait à peine 1% des besoin énergétiques du pays. Deux études menées aux Etats-Unis, en 1993 et 1994, ont indiqué que si les matériaux actuellement recyclables étaient recyclés au lieu d’être brûlés dans des incinérateurs, on pourrait économiser trois à cinq fois plus d’énergie.

Une étude de rentabilité menée par la Commission européenne en 1997 est arrivée à la conclusion qu’en matière de gestion des déchets domestiques, même la mise en décharge est meilleure et plus économe en énergie que l’incinération.

Une étude britannique récente conclue que « le recyclage en Grande-Bretagne permet d’économiser entre 10 et 15 millions de tonnes d’équivalent carbone de gaz à effet de serre par an comparé à d’autres options de gestion des déchets [1] ».
Le discours sur les bienfaits de l’incinération sur notre climat ne résiste pas à l’analyse : un des meilleurs combustibles présents dans nos poubelles sont les plastiques, produits à partir d’énergie fossile.
Prétendre lutter contre l’effet de serre en développant une technologie qui, justement, permet et appelle tous les gaspillages de la société de consommation est une aberration totale.
Un récent rapport des Amis de la Terre du Royaume-Uni montre que les incinérateurs producteurs d’électricité génèrent 33% de plus de CO2 par kWh qu’une centrale électrique au gaz naturel [2].

[1] "Environmental benefits of recycling : An international review of life cycle comparisons for key materials in the UK recycling Sector", Waste & Resources Action Programme, 2006. http://www.wrap.org.uk/about_wrap/e...
[2] "Dirty Truths : Incineration and Climate Change", Friends of the Earth, May 2006.Rapport consultable en français sur :http://www.amisdelaterre.org

Source : CNIID : http://www.cniid.org
Source : GREENPEACE : http://www.greenpeace.fr ou http://www.greenpeace.org.
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FOUR à grilles :

1 Arrivée des ordures - Les déchets ménagers mélangés (c’est à dire non triés) sont collectés et compactés dans les bennes de camions à ordures. On transforme ainsi des matières premières recyclables, en une nuisance environnementale malodorante, composée de déchets broyés et inutiles. Ceux-ci sont transportés vers l’incinérateur et déversés dans une gigantesque fosse.

2 Fosse à déchets - La fosse est suffisamment grande pour pouvoir alimenter l’incinérateur pendant plusieurs jours. Dedans, les déchets alimentaires et autres déchets organiques se décomposent. C’est de cette décomposition, que provient l’odeur, que l’on peut souvent sentir aux alentours de certains sites d’incinération. Des aérosols biologiques, des microbes et de la poussière sont également générés, lors des déversements. Certains déchets peuvent rester au fond de la fosse pendant des semaines. La lixiviation des matières organiques fait sortir des substances dangereuses des produits présents dans les ordures.

3 Grues de chargement - De grandes pelles mécaniques ramassent les déchets, qui peuvent contenir du PVC, des bombes aérosol, des équipements électriques et de nombreux autres déchets contenant des substances dangereuses et les déversent dans la trémie d’alimentation.

4 Trémie d’alimentation- Elle alimente le fourneau en déchets à un rythme contrôlé, sauf quand elle s’obstrue ou que les dames (pilons) tombent en panne, ce qui provoque une mauvaise combustion ayant souvent pour résultat des fuites de monoxyde de carbone. Des niveaux de dioxines cancérigènes plus élevés, que la normale, sont également susceptibles d’être générés à un tel moment, même si cela ne sera pas remarqué, puisque les émissions de dioxines ne sont mesurées qu’occasionnellement.

5 Grille de l’incinérateur - On a recours à des températures d’au moins 850°, pour essayer d’empêcher la formation de gaz polluants. Le choix de cette température est un compromis. Des températures élevées entraînent la formation d’oxydes d’azote, des températures basses de monoxydes de carbone et de dioxines. En théorie, une température de 850°

est censée empêcher la formation des dioxines. Ce n’est pas exactement ce qui se passe en réalité.

6 Chaudière - Les gaz à haute température du fourneau sont utilisés pour générer de la vapeur afin de produire de l’électricité ou distribuer de la chaleur. Mais une fois de plus, ceci n’est qu’un pis aller. Des dioxines se forment quand les gaz se refroidissent. La meilleure façon d’éviter, que cela ne se produise, est de refroidir les gaz très vite en les trempant. Mais dans ce cas, on ne peut plus produire de vapeur. Il est estimé, que la plus grande partie des dioxines produites dans les incinérateurs se forment, lorsque les gaz refroidissent dans les tuyaux de la chaudière, mais personne n’en est certain.

7 Mâchefers - 30% de ce qui est brûlé se retrouve sous forme de cendres. Les cendres, qui restent dans la grille de l’incinérateur, les mâchefers, sont riches en métaux lourds nocifs comme le plomb ou le cadmium. Dans la plupart des cas, les mâchefers sont envoyés vers une décharge ordinaire. Certains opérateurs d’incinérateurs, trop avares pour payer leur mise en décharges, ont inventé une escroquerie baptisée « recyclage des mâchefers ». Ils les donnent à des entreprises, qui les mélanges à des matériaux, qui servent pour la construction de routes ou mêmes de logements. Voilà ce qu’offre l’incinération aux générations futures.

Pour de plus amples renseignements sur les mâchefers voir le document de l’Association l’APPEL

8 Traitement des effluents gazeux - De la chaux, de l’ammoniac et du carbone activé sont pulvérisés sur les gaz, qui passent dans le système de purification. Cela neutralise les gaz acides dans une certaine mesure et permet d’absorber une partie des dioxines. Cet apport de matières crée une grande quantité de résidus fortement contaminés par des dioxines, des métaux lourds et d’autres substances très toxiques. Ces résidus du contrôle de la pollution de l’air sont appelés réfioms (Résidus d’Epuration des Fumées d’un Incinérateur d’Ordures Ménagères).

9 Filtres à manche - les gaz passent ensuite au travers des filtres à manche destinés à piéger la poussière. Piégée dans les filtres, la poussière dépose à leur surface des dioxines, des métaux lourds et d’autres polluants. Les filtres sont collectés et s’ajoutent aux résidus du traitement des effluents gazeux (réfioms). Une quantité substantielle de micro-poussières fortement contaminées traverse les filtres et se répand dans l’atmosphère. Ces matières émises sont appelées « matières particulaires ».

Pour de plus amples renseignements sur les filtres à manche voir le document de l’Association l’APPEL

10 Cendres volantes - les cendres volantes représentent 3 à 5% du poids des déchets entrant dans l’incinérateur. Quand elles sont gérées correctement, elles sont acheminées en mélange avec les réfioms vers des sites de stockage de déchets dangereux dits « spéciaux » où elles subissent une solidification, après ajout de ciment et d’eau, avant leur mise en décharge.

11 Cheminée - Environ un tiers de la hauteur de la cheminée contient des équipements destinés à mesurer une demi-douzaine de polluants parmi plusieurs centaines encore présents dans les effluents gazeux sortant. Certains polluants non encore déclarés dangereux pour la santé le seront peut-être dans les années à venir et seront à se moment là mesurés. Le panache de fumée n’est pas « que de la vapeur d’eau » comme le prétendent parfois les opérateurs. Il contient bel et bien un cocktail nocif de substances chimiques.  La cheminée fait 75 à 100 m de haut, ce qui lui permet de disperser les matières toxiques sur la plus vaste zone possible. 

Il existe maintenant des accélérateurs permettant d’éjecter la fumée, ce qui permet d’utiliser des cheminées plus petites (note de l’auteur).

12 Turbines à vapeur - La vapeur générée est utilisée pour faire tourner des turbines productrices d’électricité, d’abord utilisée sur le site. Le surplus est exporté vers le réseau national. Les incinérateurs sont efficaces à environ 20% dans la conversion de chaleur en électricité. Cette production plus que médiocre ne représente qu’un petite fraction de l’énergie nécessaire pour produire à nouveau les produits et les emballages détruits lors de l’incinération. La plus grande partie de la chaleur générée dans l’incinérateur provient de la combustion de plastiques et de papier, matériaux recyclables (à l’exception notable des plastiques PVC).

Position 

Tous les citoyens soucieux de leur santé et de l’environnement doivent mener une guerre sans répit à l’implantation de nouveaux incinérateurs dans leur région.
Aidez vos élus à prendre leurs responsabilités et à promouvoir les alternatives à la production et à l’élimination des déchets.

Source :GREENPEACE http://www.greenpeace.fr ou http://www.greenpeace.org

FOUR à lit fluidisé :

Le principe de la technique dite du " lit fluidisé " est d’effectuer la combustion des produits solides dans un lit de matériaux inertes mis en suspension par une injection d’air chaud. Il s’agit, le plus souvent, d’un mélange de sable auquel on ajoute une petite fraction de déchets (5%) qui forment la base du " lit ". L’ensemble est rendu fluide par injection d’air (vertical, horizontal, à la base ou en parois du four...). La technique du lit fluidisé a été mise au point pour brûler le charbon. Elle a été adaptée depuis quelques années au traitement des déchets ménagers. 

Même si plusieurs techniques sont proposées, le principe est le même. Le lit fluidisé peut être concentré à la base du four (lit fluidisé dense), ou être réparti dans l’ensemble de la chambre de combustion. Les déchets sont ajoutés progressivement et versés dans la chambre à mi hauteur. Sous l’effet de la turbulence et de la chaleur, les déchets se séparent en deux fractions ; une, solide, qui se consume d’autant mieux que le lit est fluide, et l’autre, gazeuse, dont une partie se consume également grâce à l’apport d’air. Dans la plupart des cas, les déchets doivent cependant être préalablement triés (élimination des éléments lourds par séparateurs aérauliques), déferraillés (par séparateurs magnétiques), broyés (pour parvenir à une certaine granulométrie, variable selon les techniques), avant injection dans le four. Une fois la combustion opérée, les gaz et les particules minérales sont évacuées en partie haute, puis traitées (récupération des gaz de combustion en chaudières et traitement des fumées). 

Il existe trois techniques différentes. 

Le four à " lit fluidisé dense ". Dans cette technique, les particules minérales et l’air sont injectés à la base du four. Le mélange avec les déchets, préalablement broyés avec une granulométrie de 150 mm, est concentré en partie inférieure. Les déchets sont portés à 700°. Il s’agit d’une technologie adaptée à des installations de petites capacités (2 à 10 tonnes/heure), et à une large gamme de déchets (après broyage).

Le four à " lit fluidisé rotatif ". Le principe est le même que dans le cas précédent, avec deux modifications. D’une part, à la différence du procédé classique où l’air suit un mouvement ascendant, le lit fluidisé rotatif opère avec des injections d’air latérales réparties sur la hauteur du four. L’écart de densité du lit entre la zone centrale et les zones extérieures crée des mouvement rotatifs. D’autre part, la géométrie du four présente une sorte de goulot d’étranglement en son milieu qui accélère la circulation du lit. Ces deux modifications permettent d’avoir un meilleur brassage et, par conséquent, une meilleure combustion. La température de combustion est d’ailleurs un peu plus faible que dans le four classique de l’ordre de 650 à 700°. Tous les types de déchets peuvent être traités (ordures ménagères, déchets industriels banals, boues, pneumatiques...). Le

déferraillage et le broyage sont moins exigeants (la préparation est ramenée à une granulométrie de 300 mm). En revanche, les performances concernant les gaz polluants sont moins bonnes, et l’économie sur le pré-traitement des déchets est compensée par une dépense plus importante sur le traitement des gaz.

Le four à " lit fluidisé circulant ". Ce troisième procédé, dit aussi " lit ascendant " présente deux caractéristiques. D’une part, l’injection d’air à la base du four se fait à une vitesse supérieure, de façon à ce que les particules soient en suspension sur l’ensemble de la hauteur du four. D’autre part, les particules de sable (auxquelles est ajoutée une injection de calcaire -carbonate de calcium- afin de traiter en même temps le SO2 et le HC1) qui sont évacuées avec les gaz de combustion en partie haute du four, sont récupérées dans un cyclone, puis réinjectées dans le foyer de combustion jusqu’à ce que tous les déchets soient brûlés. Cette technologie nécessite un déferraillage et un broyage fin (50 à 100 mm), ainsi qu’une extraction du verre (pour limiter l’érosion) et une température élevée (850°). Tous les types de déchets peuvent être traités. Elle est adaptée aux installations d’assez forte capacité (10 à 15 tonnes/heure).

Les avantages 

Par rapport à la technique traditionnelle des fours à grille, les fours à lits fluidisés peuvent traiter une gamme de produits plus large. La combustion est définie par la règle des "trois T" : température, turbulence, temps de réponse. Le lit fluidisé a sur chacun un avantage. La turbulence est au fondement même du procédé, la température et le temps de réponse sont inférieurs.

Le lit fluidisé accepte aussi une humidité plus élevée, ce qui est intéressant pour le traitement des boues. En effet, les divers procédés pour brûler des boues, optent majoritairement pour cette méthode. Les boues peuvent être admises à 75 % - 65 % d’humidité. On remarquera toutefois que la boue humide à 70 % n’est pas auto-combustible dans ce type de four et qu’elle doit donc être mélangée à un produit qui lui est combustible. Il ne s’agit donc pas d’une valorisation énergétique.

Un des avantage est que l’incinération des boues n’empiète pas sur la capacité du four. Des injecteurs spéciaux introduisent des boues pâteuses au dessus du foyer d’incinération des déchets en vue de profiter de l’air comburant en excès et de la température (plus de 850 °C) pour brûler totalement les boues. Celles-ci ne se rajoutent pas à la "charge" de l’incinérateur. En conséquence, un incinérateur de déchets saturé peut encore accepter un flux raisonnable de boues : entre 10 et 20 % du tonnage de déchets incinéré. La co-incinération en UIOM de boues pâteuses est limitée techniquement à 15 m3 de boues par tonne de déchets. Ceci conduit à pouvoir co-incinérer les boues d’une population légèrement supérieure à celle de collecte des ordures.

Considérées maintenant comme des unités d’incinération assimilables aux UIOM (Unité d’Incinération des Ordures Ménagères), les fours brûlant des boues, doivent se conformer aux normes de rejets en vigueur (Arr. du 25 JANVIER 1991). 

Le lit fluidisé est également intéressant pour les boues, les déchets spéciaux, les déchets industriels banals et les déchets hospitaliers.

Interrogations et limites 

On observera, tout d’abord, que le " retour d’expérience " est encore limité (en ce qui concerne les ordures ménagères) et que si les projets et les débuts de réalisation sont nombreux, les unités en fonctionnement sont encore rares. Cette technologie utilisée dans 4 incinérateurs en France, pose des problèmes. "C’est une technique qui ne marche pas très bien avec les ordures ménagères", selon Hervé Vanlaer, sous-directeur des déchets au ministère de l’Ecologie.

Le problème principal concerne les sous-produits obtenus. Dans une incinération en four à grille, 90 % des résidus sont des mâchefers et 5 à 10 % des réfioms . Dans une incinération à lit fluidisé, le taux d’envol est très supérieur, et la répartition entre mâchefers et cendres volantes est de 40 / 60 %.
Ainsi, les sous-produits d’incinération en lit fluidisé ont des caractéristiques très différentes de celles de l’incinération classique.

Pour encourager le développement des fours à lits fluidisés pour l’incinération des déchets ménagers, le ministère de l’Environnement avait établi à titre provisoire des règles de classification dérogatoires facilitant les utilisations des résidus d’incinération de déchets ménagers en four à lit fluidisé. Ces règles distinguaient d’une part les cendres sous foyer et les résidus de l’épuration des gaz, considérés comme des mâchefers et des réfioms identiques à ceux de l’incinération sous grille et devant donc être traitées et utilisées dans les mêmes conditions et d’autre part les résidus intermédiaires pour lesquels un régime particulier avait été adopté. Ces résidus sont les cendres sous chaudière et les cendres de pré-dépoussiérage, filtrés en sortie haute du four (les cendres sont très importantes dans la technique du four à lit circulant). Contrairement au régime normal des fours à grille, il était convenu que ces résidus ne soient pas mis automatiquement en décharge de classe I, mais puissent être considérés comme des produits spécifiques qui obéissent à des contrôles spécifiques : (analyse des teneurs en métaux lourds, test de lixiviation). Ce n’est qu’au vu des résultats que ces résidus étaient dirigés sur trois voies : classe I, classe II, ou valorisation.

Aussi, tandis que les cendres volantes produites par les fours à grille ou les fours de thermolyse, devaient aller en classe I, la destination des cendres volantes produites par les lits fluidisés était ouverte.

Cette initiative, heureuse pour les lits fluidisés, pénalisait les autres procédés et a été attaquée puis annulée fin 1998. Les fumées et résidus de fours à lits fluidisés obéissent désormais aux mêmes règles que les autres.

EN RESUME
L’idée que le poids et le volume d’origine des déchets bruts seraient réduits durant l’incinération est une erreur commune. Il est souvent affirmé que le volume des déchets est réduit de 90% durant l’incinération. Même si l’on ne tient compte que des mâchefers et des cendres résiduelles (réfioms), le chiffre réel s’approche plutôt de 45%. En fait, seuls les mâchefers et les réfioms sont pris en considération et les autres émissions sous forme de gaz sont passées sous silence alors qu’elles contribuent à l’augmentation du poids rejeté. Au total, si les masses de tous les rejets d’un incinérateur, y compris les rejets gazeux, sont additionnés, alors les quantités rejetées sont supérieures à celles qui sont apportées initialement.

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DES DECHARGES A L’INCINERATION

On n’élimine évidemment pas les déchets en les enfouissant en décharges. Les décharges en mélange sont des lieux de stockage, plus ou moins aménagés, où les déchets continuent de vivre, c’est-à-dire de se transformer sous l’effet des bactéries et des intempéries. Elles sont sources de nuisances (odeurs, envols, rats, hygiène) et de pollution des sols, des eaux superficielles et souterraines ainsi que de l’atmosphère (production de méthane, de gaz carbonique et de dioxines). L’objectif de confinement est, par conséquent, très relativement atteint. De plus elles occupent un espace et un volume croissants, ce qui fait que l’on a cherché à les remplacer par les incinérateurs, sous prétexte que le feu a des vertus destructrices (donc de réduction de la masse et du volume des déchets) et hygiéniques. C’est oublier, un petit peu vite le principe de Lavoisier. Ce qui entre dans un incinérateur, en ressortira sous une forme ou sous une autre. Pour que l’incinération remplisse son rôle d’élimination, cette forme doit être inoffensive. Or il n’en est rien.

L’incinération

Une combustion simple est déjà problématique.

La matière organique est essentiellement composée de carbone (C) et d’hydrogène (H). Une combustion parfaite consiste à faire réagir ces éléments avec de l’oxygène (O2) pour obtenir de l’eau (H2O), du gaz carbonique (CO2) et de la chaleur.

Premier problème : si cette matière organique est d’origine pétrolière (donc fossile), le gaz carbonique fabriqué participe au phénomène de réchauffement climatique.
Second problème : aucun procédé de combustion n’est parfaitement maîtrisable, surtout, dans le cas de déchets hétérogènes et du volume important des fours d’incinération. Les performances réelles des incinérateurs peuvent diverger radicalement à cause de perturbations de la combustion comme :

1 - Des équipements défectueux.

2 - Des erreurs humaines.

3 - Des changements rapides dans les types de déchets chargés dans les incinérateurs.

Il suffit qu’une petite partie des déchets connaisse une perturbation de sa combustion pour qu’il y ait un écart important part rapport au rendement de destruction visé.

Les technologies qui permettent de contrôler la pollution de différentes substances sont souvent incompatibles entre elles. Des appareils de dépoussiérage conçus pour filtrer les particules et les métaux lourds refroidissent les gaz d’échappement à la température idéale pour la formation de dioxines. Cela signifie qu’en diminuant les émissions d’un polluant, on augmente souvent les émissions d’autres. Cela signifie aussi qu’aucun dispositif de contrôle de la pollution ne peut éliminer complètement les émissions de dioxines et de métaux lourds.

On obtient des réactions incomplètes où se forment du monoxyde de carbone (CO), toxique, et des molécules complexes, les HAP (Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques), qui sont des Polluants Organiques Persistants cancérigènes.

La réalité complexe de la combustion des déchets.

Une poubelle comporte différents matériaux complexes associant une fraction organique, une fraction minérale et des métaux.

La fraction organique complexe comprend d’autres éléments que le carbone et l’hydrogène : azote, soufre, chlore, fluor,... Lors de la combustion, ces éléments vont former différents composés en sus de l’eau et du gaz carbonique.

La nature exacte des substances rejetées dépend de la composition des déchets qui sont incinérés. Ainsi, l’incinération de composés organiques chlorés pourra entraîner la formation de chlorure d’hydrogène (HC l), plus connu sous le nom d’acide chlorhydrique, qui pourra ensuite contribuer à la formation de dioxines. Les normes techniques appliquées aux procédés d’incinération et aux équipements de contrôle de la pollution vont également avoir une influence sur les produits finaux de l’incinération . Cependant, quelle que soit la technologie utilisée, l’incinération entraîne le rejet de substances toxiques dans les cendres et dans l’air, sous la forme de gaz et de particules. Ces substances comprennent des métaux lourds, de nombreux composés organiques (comme les dioxines) et des gaz (comme les oxydes d’azote ou de soufre, ou comme le chlorure ou le fluorure d’hydrogène), ainsi que du dioxyde de carbone.

Sur les milliers de molécules issues de la combustion des déchets, 20 composés pour les rejets atmosphériques ont été retenus dans les normes, notamment 12 métaux lourds (dont le mercure, le plomb, l’arsenic, le cadmium), le monoxyde de carbone CO, les gaz inorganiques (chlorure d’hydrogène HCl, fluorure d’hydrogène HF, dioxyde de soufre SO2 et oxydes d’azote NO et NO2). Mais la majorité des polluants émis par les incinérateurs ne sont pas assujettis à des normes.
Les substances restantes, seraient-elles inoffensives ?
On n’en sait rien, car elles demeurent à ce jour encore non étudiées. C’était le cas des redoutables dioxines avant 1998 !
Statistiquement, il reste donc un très bel avenir pour les équipements de dépollution !
Beaucoup de composés organiques sont produits par l’incinération, notamment plusieurs groupes de composés chlorés comme l’hexachlorobenzène HCB, ou les hydrocarbures aromatiques polycycliques HAP. Les composés halogénés à base de brome, présent dans les déchets bruts et de la même famille que le chlore et le fluor, ne sont pas non plus pris en compte.

La directive européenne n’a pas formulé ses objectifs de réglementation et de contrôle des incinérateurs en fonction des impacts sur la santé humaine. Les normes réglementaires fixant les limites de rejets se fondent plutôt sur la faisabilité technique que sur des critères de doses inoffensives pour la santé humaine. Dans tous les cas, on peut considérer cette directive comme déjà dépassé. En effet, il est aujourd’hui reconnu que, même à doses infimes, certains toxiques comme les dioxines présentent un danger certain pour l’être humain. C’est la nature même du «  poison » et non pas sa " dose " qui est dangereuse.
On peut quand même noter que les normes européennes concernant les émissions de dioxines sont 100 fois moins sévères qu’aux Etats-Unis.

En dépit de la réduction des concentrations dans les émissions de cheminées, les incinérateurs modernes n’en continuent pas moins d’émettre de nombreuses substances toxiques dans l’atmosphère ainsi qu’au travers d’autres résidus tels que les cendres volantes et les mâchefers.
De plus, la diminution des dioxines et d’autres substances chimiques dans les effluents gazeux entraîne généralement l’augmentation du rejet des ces mêmes substances dans les autres résidus de l’incinération.
Dans la plupart des cas, les problèmes de santé qui ont été associés aux incinérateurs sont difficilement imputables à un polluant en particulier.
Si l’on ajoute à cela le manque cruel de données, il est par conséquent impossible de prédire les effets des incinérateurs sur la santé, y compris des nouvelles installations et celles remises aux normes.
En gardant à l’esprit ces facteurs, on met en évidence le besoin urgent d’abandonner totalement l’incinération et de mettre en œuvre des politiques valables de gestion des déchets fondées sur la prévention des déchets, leur réutilisation et leur recyclage.

Selon le NRC (2000) : « ... les produits les plus préoccupants, eut égard à leurs effets possibles sur la santé humaine et l’environnement, sont des composés qui contiennent du soufre, de l’azote, des halogènes (comme le chlore), et des métaux toxiques. Les composés particulièrement préoccupants comprennent les CO, les NOx, les SOx, le HC1, le cadmium, le plomb, le mercure, l’arsenic, le chrome, le béryllium, les dioxines et furanes, les PCB, et les hydrocarbures aromatiques polycycliques.... »

POP est l’abréviation pour Polluant Organique Persistant. C’est une molécule organique - c’est à dire une molécule dont la structure de base repose sur une combinaison d’atomes de carbone et d’hydrogène - dont la dissémination dans l’environnement est devenue problématique du fait de propriétés particulières : faible biodégradabilité (persistance), effets toxiques à très faible dose, capacité à s’accumuler dans la chaîne alimentaire (bioaccumulation). Ce caractère persistant couplé à une certaine volatilité explique qu’on puisse retrouver des POP très loin de leurs lieux d’émission, transportés par les courants marins ou atmosphériques ; ce qui fait de l’élimination des sources de POP un enjeu d’échelle mondiale.

Plusieurs pays européens se sont déjà engagés, dans le cadre de la convention OSPAR, à éliminer totalement leurs rejets de substances dangereuses dans l’environnement d’ici 2020.
Dans le contexte OSPAR, aucune présence de composés dangereux ne serait tolérée dans les fumées d’incinération ou dans les cendres.
C’est un objectif vraisemblablement impossible à atteindre par les technologies de l’incinération.

- Le Carbone : Les incinérateurs émettent du dioxyde de carbone (CO2). Environ 25% du poids des ordures ménagères est constitué de carbone. Celui-ci est rejeté sous forme de CO2 quand les déchets sont brûlés. Le CO2 est un gaz à effet de serre qui contribue aux changements climatiques. Ses émissions doivent être maintenues aussi basses que possibles. Il n’y a pas de limite dans les Communautés européennes pour les émissions de CO2 des incinérateurs. Les incinérateurs rejettent aussi du monoxyde de carbone. Ce gaz potentiellement toxique est également un gaz à effet de serre.

Le CO se fixe à la place de l’hémoglobine du sang conduisant à un manque d’oxygénation du système nerveux, du cœur, des vaisseaux sanguins. A des taux importants, et à des doses répétées, il peut être à l’origine d’intoxication chronique avec céphalées, vertiges, asthénie, vomissements. En cas d’exposition très élevée et prolongée, il peut être mortel ou laisser des séquelles neuropsychiques irréversibles.
Les études suggèrent que l’augmentation des niveaux de CO dans l’air peut avoir un lien avec les problèmes de santé de certains individus souffrant déjà de maladies cardiaques (Ayres, 1998).
Une étude récente sur des incinérateurs suédois à trouvé que sur 15 incinérateurs dont on a mesuré les émissions, 10 dépassaient la nouvelle limite des Communautés européennes de 50 mg/Nm3 (Greenpeace Nordic, 2000). Les émissions étaient comprises entre 2,6 et 249 mg/Nm3.

- Le Chlore : va donner de l’acide chlorhydrique, gaz toxique, responsable des pluies acides.
C’est aussi un HAP chloré qui va donner des dioxines et des furanes, toxiques persistants et bioaccumulatifs.
En effet, les réactions chlore - carbone sont difficiles à contrôler et de nombreux contaminants comme les dioxines apparaissent dans toutes les opérations mettant en jeu du chlore.
La communauté internationale devait apprendre à ses dépens que les organochlorés sont des produits persistants - ce qui était jusqu’alors vu comme une qualité - que leur affinité pour les tissus gras permet leur bio accumulation dans la chaîne alimentaire, que leur toxicité à long terme menace toutes les espèces vivantes, que le re largage de composés étrangers à la composition atmosphérique en perturbe la régulation naturelle et détruit la couche d’ozone.
En 1990, en Allemagne, le pays historique du chlore, un organe de réflexion gouvernemental en convenait : la chimie du chlore est une erreur de développement industriel. L’incinération des substances chlorées présentes dans les déchets, entraînent la formation de nouvelles substances chimiques chlorés, comme les très toxiques dioxines.

- Dioxines
Les dioxines demeurent les plus connus des POP, célébrité tragiquement acquise lors de l’explosion d’un réacteur dans l’usine chimique italienne Hofmann - Laroche de Seveso. Cet accident survenu en 1976 devait être à l’origine de toute la règlementation actuelle en matière de sécurité industrielle.
Le vocable "dioxines" recouvre un grand nombre de molécules similaires et, par extension, on l’utilise aussi pour désigner les furanes et les PCB qui se forment par les mêmes mécanismes.
En France, les principales sources de dioxines sont l’incinération des déchets et l’industrie métallurgique (qui n’est soumise à aucune norme d’émission sur les dioxines). De manière générale, toute opération qui met en oeuvre de la matière organique et du chlore est susceptible d’en produire.
Source : GREENPEACE (http://www.greenpeace.fr ou http://www.greenpeace.org).

Les dibenzo-p-dioxines polychlorées (PCDD) et les dibenzofuranes polychlorés (PCDF) constituent un groupe de substances chimiques souvent appelé génériquement dioxines. Il existe plus de 200 congénères individuels (membres) dans le groupe des PCDD/F. Le congénère le plus connu et le plus toxique est la 2,3,7,8-TCDD. Il est considéré comme la plus toxique des substances chimiques connues et a été reconnu cancérigène pour les humains par l’OMS en 1997.
Les dioxines sont persistantes dans l’environnement, toxiques et bioaccumulables (elles s’accumulent dans les tissus des organismes vivants).
L’ensemble des normes internationales, y compris en France, fixent les seuils à ne pas dépasser en millionième de millionième de gramme (picogramme ou pg).
En France, le ministère de la Santé fixe la dose journalière admissible (DJA) à 1 picogramme par kilo de poids et par jour, mesure exprimée en pg/kg/j, la norme américaine étant, elle, fixée à 0,006 pg/kg/j. Cela signifie qu’un enfant de 10 ans pesant 30 kg ne doit pas ingérer par jour plus de 30 pg de dioxine selon la norme française (soit 30 millionième de millionième de gramme par jour), et pas plus de 0,18 pg selon la norme américaine (soit 1,8 millionième de millionième de gramme par jour).
En moyenne, un enfant français ingère en dioxines trois fois plus que la norme française et 500 fois plus que la norme américaine.
En moyenne, un adulte français (70 kg) ingère en dioxines 1,5 fois plus que la norme française et 250 fois plus que la norme américaine.
Communiqué de presse du CNIID(25.05.1998) http://www.cniid.org

Formation de dioxines dans les incinérateurs :
Bien que le phénomène soit marginal, elles peuvent aussi apparaître naturellement dans l’environnement lors de feux de forêt, feux de cheminées et barbecues.
Alors qu’aucune étude n’a été faite sur les rejets de dioxine par les feux de cheminées et les barbecues, les pros incinération n’hésitent pas à nous déclarer que les incinérateurs sont moins dangereux que les incinérateurs.
Les dioxines "naturelles" sont présentes dans l’environnement en quantités infimes et jamais sous leurs formes les plus toxiques.
Quand on parle de "dioxine", on fait généralement allusion à la plus toxique de ces molécules, la 2,3,7,8-tétrachlorodibenzo-p-dioxine TCDD.

Les dioxines sont les sous-produits involontaires de nombreux procédés de fabrication et de combustion, Apparues en même temps que l’industrialisation, les dioxines se forment lors de processus industriels qui utilisent notamment du chlore, du carbone et de l’oxygène (incinération des déchets, usine de pâte à papier, métallurgie ... ).
Tous les types d’incinérateurs en produisent.
Les études ont montré que si les dioxines peuvent être détruites dans la zone de combustion d’un incinérateur, elle peuvent se recréer dans la zone de postcombustion par des processus dépendant du profil des températures (Blumenstock et autres, 2000 ; Huang et Buekens, 1995 ; Fangmark et autres, 1994).
La voie principale de formation des dioxines semble être la synthèse de novo (Johnke et Stelzner, 1992).
Elles peuvent aussi se former à partir de précurseurs contenus à l’origine dans les déchets ou formés par recombinaison chimique des ces matières. Les chlorobenzènes et les chlorophénols sont deux de ces groupes (Huang et Buekens, 1995).
Le PVC, un composant courant dans les ordures ménagères, a également été identifié comme précurseur de dioxines (US EPA, 1997).

On sait que les déchets bruts contiennent déjà des dioxines avant l’incinération. Il a toutefois été démontré que l’incinération des déchets en génère de nouvelles.
Ainsi, aujourd’hui comme par le passé, des calculs (bilans-matières) indiquent que la quantité totale des dioxines présentes sous diverses formes dans les émissions d’un incinérateur est plus grande que la quantité présente à l’origine dans les déchets bruts (Williams, 1990 ; Hansen, 2000).
 

Méthodologie :
La méthode habituellement utilisée pour l’inventaire des dioxines, l’approche «  facteurs d’émission », s’appuie sur un petit nombre de mesures sur des incinérateurs d’un type donné et extrapolent à partir de là les émissions de tous les incinérateurs du même type.
Cette méthode est susceptible de sous évaluer les émissions totales. Cela ne tient pas compte du fait qu’il peut y avoir d’énormes variations entre les émissions de différents incinérateurs du même type.
Au lieu d’utiliser cette méthode, Webster et Connett (1998) ont uniquement fait la somme des émissions aériennes des installation qui avaient fait l’objet de mesures, une approche que l’on pourrait supposer sous-évaluer les émissions, puisque les incinérateurs non mesurés ne sont pas compris dans ces calculs.
Cette méthode trouve pourtant des valeurs significativement plus élevées pour les émissions aériennes de dioxines des incinérateurs d’ordures ménagères que l’approche «  facteurs d’émission ». Les auteurs ont souligné la nécessité de n’utiliser pour les inventaires que des données tirées de mesures effectives d’installations particulières.

Quantité de données :
D’un point de vue général, Feidler (1999) a indiqué que le nombre d’inventaires nationaux des émissions de dioxines est actuellement très faible.
Dans les pays où l’on tient des inventaires de dioxines, il y a un fort manque de données complètes sur les émissions aériennes des incinérateurs. Les opérateurs et les législateurs ont paru trouver satisfaisant par le passé l’évaluation des émissions atmosphériques d’une installation à partir d’une seule série de mesures effectuées lors d’un essai antérieur à sa mise en service.
Aujourd’hui encore, la fréquence et l’intensité des prélèvements dans les cheminées et des analyses des dioxines véhiculées hors des incinérateurs sont inacceptablement basses.

Mesures :
Les études ont montré qu’en ne faisant qu’un petit nombre de mesures, on a peu de chances de connaître avec précision les émissions de dioxines dans l’atmosphère des incinérateurs dans toutes leurs conditions de fonctionnement possibles. On sait que les émissions de dioxines à partir d’une source de combustion donnée peuvent changer considérablement d’une heure à l’autre.
Une estimation plus précise des émissions atmosphériques de dioxines ne peut se faire que par des mesures continues des émissions sur une longue période de temps. Les périodes d’allumage et d’arrêt du fonctionnement d’un incinérateur d’ordures ménagères sont particulièrement susceptibles de produire de fortes émissions de dioxines.
Une étude sur un incinérateur belge, avec une mesure continue, a été menée dans le but de démontrer que les appareils modernes de contrôle de la pollution installés sur les installations remises aux normes empêcheraient en permanence le dépassement de la limite règlementaire de 0,1 TEQ/Nm.
En réalité, les résultats des mesures ont révélé qu’au cours d’une période de 6 heures on obtenait une concentration moyenne des émissions de 0,25 TEQ/Nm3.
Mais la moyenne sur 2 semaines, durant la même période, a donné des résultats compris entre 8,2 et 12,9 ng TEQ/Nm3, ce qui était remarquablement supérieur à la limite règlementaire (De Fre et Wevers, 1998).
Cette étude indique, de façon convaincante, que faire des mesures sur des sites spécifiques en suivant les protocoles règlementaires normaux (c’est-à-dire des mesures ponctuelles) peut notablement sous-évaluer les émissions aériennes de dioxines des incinérateurs. Dans le cas étudié, les mesures ponctuelles ont sous évalué les émissions moyennes de dioxines, trouvant des valeurs 30 à 50 fois plus basses que les valeurs réelles. L’importance de ce phénomène dans les autres sites d’incinération est inconnue.
Compte tenu de la grande défectuosité de la méthode de mesure utilisée pour réguler les rejets des incinérateurs, et de l’incapacité à faire des bilans-matières holistes pour les dioxines, on peut raisonnablement supposer que la plupart, si ce n’est tous, des inventaires des dioxines sous-évaluent fortement les rejets des incinérateurs.

Performance des incinérateurs remis aux normes et des nouveaux incinérateurs :
La plupart des mesures des rejets atmosphériques de dioxines effectués sur les incinérateurs, neufs ou modernisés, en Europe et utilisées dans la littérature scientifique proviennent de mesures ponctuelles plutôt que de mesures continues. Cela peut entraîner une sous-estimation des émissions dans l’air.
Cette situation semble partie pour se perpétuer dans le cadre de la règlementation communautaire proposée, qui préconise à compter de 2006, de vérifier le respect des normes en se fondant sur seulement deux mesures ponctuelles par an, effectuées sur une période de six à huit heures (CE 1999).
L’exploitant connaît nécessairement la date des prélèvements de fumées pour les analyses de dioxines obligatoires. C’est l’exploitant qui choisit son organisme de prélèvement ainsi que son laboratoire d’analyse car c’est lui qui les rémunère. Il s’agit donc des relations bien connues entre client et fournisseur (le client a toujours raison) et il serait suicidaire pour un fournisseur de ne pas avoir la courtoisie de prévenir le client, quelques jours avant son intervention, si l’année suivante il veut continuer son commerce.
La durée d’un prélèvement de fumée est de 6 à 8 heures. Les prélèvements ne sont pas continus et ne représentent même pas le millième du temps annuel de fonctionnement de l’usine.
La règlementation autorise les incinérateurs à fonctionner jusqu’à 60 h par an et par périodes maximales de quatre heures à la fois, sans aucun traitement de fumée (pour faire face aux périodes d’incidents de filtration ou de déclenchement de turboalternateur, qui obligent à évacuer directement à l’atmosphère les gaz chauds et tout leur contenu polluant, afin de préserver les équipements).
Durant ces 60 heures, le taux de dioxine dans les fumées peut être de 2000 à 4000 fois supérieur au seuil légal de 0,1 nanogramme (exemple de Gilly sur Isère, dépourvu de traitement de fumées). Ceci signifie une augmentation possible des émissions de dioxines annuelles de l’ordre de 33 fois la valeur calculée par ces éminents « scientifiques ».

En s’appuyant sur de telles fondations pour la régulation et le contrôle, plutôt que sur une surveillance continue, on a peu de chances d’obtenir une connaissance précise des émissions aériennes de dioxines des incinérateurs.

En résumé, les incinérateurs ne résolvent pas le problème des matières toxiques dans les déchets.
Ils donnent juste à ces matières toxiques une autre forme, dont certaines peuvent être plus toxiques que la matière d’origine.
Ces substances chimiques nouvellement créées peuvent entrer de nouveau dans l’environnement en tant que contaminant des effluents gazeux, des cendres et autres résidus.
Beaucoup de ces substances sont connues pour être persistantes, bioaccumulables et toxiques. Ces trois propriétés en font sans conteste les substances chimiques les plus problématiques auxquelles les systèmes naturels peuvent être exposés.
Certaines des substances chimiques émises sont cancérigènes et certaines sont des perturbateurs endocriniens.

Selon l’Agence américaine pour la protection de l’environnement (US EPA), les incinérateurs de déchets ménagers ou biomédicaux sont les plus importantes sources de dioxines des pays industrialisés.
Dans de nombreux pays, les incinérateurs sont la première source d’émission dans l’environnement de polluants toxiques tels que le plomb, le mercure et les dioxines.

Les améliorations considérables apportées au cours des années 90 aux technologies de contrôle et d’épuration des polluants équipant les incinérateurs, neuf ou remis aux normes, auraient permis des réduction substantielles de la quantité de dioxines émises dans l’atmosphère par les cheminées.
Cependant les estimations récentes suggèrent que les incinérateurs de déchets ménagers sont responsables de 30 à 56% des émissions de dioxines tandis qu’au Danemark, un récent bilan massique les a identifiés comme la source dominante de re-largage de dioxines dans l’atmosphère.
Ce même bilan souligne leur contribution significative à la présence de dioxine dans les décharges par le biais de l’enfouissement.
D’ailleurs la réduction des émissions de dioxines dans les fumées semble avoir abouti à un accroissement parallèle du re-largage de dioxines contenus dans les cendres résiduelles (mâchefers, réfioms).

Les Incinérateurs d’ordures ménagères français, émettent en moyenne 10 à 20 fois plus de dioxines, qu’en Allemagne, en Suède ou au Danemark. C’est ce qui ressort d’une réunion d’experts, organisée le mercredi 10 mars 2004, par l’Agence de l’Environnement et de la Maîtrise de l’Energie (ADEME).
On découvre au passage, que 55 de nos incinérateurs sont "hors clous", par rapport à la réglementation européenne.
Vous reprendrez bien un bol de dioxines....
Source : Le Canard Enchaîné du 17 mars 2004.

Il est important de noter en ce qui concerne les émissions aériennes de dioxines des incinérateurs que les réglementations ne prennent en compte que les variétés chlorées. Or, on sait depuis déjà un moment que les incinérateurs génèrent et émettent aussi des dioxines bromées ou des dioxines mixtes chlorobromées en quantités non-négligeables (Schwind et autres, 1988).
On peut les considérer comme étant toxicologiquement aussi importantes que les dioxines chlorées, ayant des impacts biologiques similaires à concentration égale (Weber et Greim, 1997).
Bien que ces composés soient fortement persistants quand ils s’associent avec les particules des cendres volantes, l’évaluation de leur importance pour la santé humaine a suscité peu d’intérêt jusqu’à présent et aucune obligation n’est actuellement faite à l’industrie de l’incinération de surveiller et de contrôler ces substances chimiques.

- Le HC l (chlorure d’hydrogène, ou acide chlorhydrique) est émis en plus grandes quantités depuis les incinérateurs que depuis les centrales au charbon. Ceci est dû à la présence de chlore dans les déchets, notamment sous la forme de plastiques comme le PVC (Williams, 1990).
Les plastiques, sont les principaux responsables de la production, dans les incinérateurs, d’acide chlorhydrique.
Celui-ci cause l’irritation des yeux, de la bouche, de la gorge, des voies respiratoires et de la peau.
(Source : Dr. Martin WISSING, médecin au service de néphrologie à l’Hôpital Érasme. Dr. Pierre DOR, professeur honoraire de l’U.L.B., chef de clinique honoraire à l’Institut Bordet. Dr. Aurel PANA, membre de la Commission d’anthropologie de l’Académie roumaine. Dr. J.P. RALET, médecin généraliste. Prof. Pierre PIÉRART, professeur honoraire de l’Université Mons-Hainaut).

On trouve aussi du fluorure d’hydrogène (HF), du bromure d’hydrogène (HBr).
La nouvelle directive des Communautés européennes fixe une limite (moyenne journalière) de 10 mg/m3 pour le HC l et de 1 mg/m3 pour le HF (CE, 1998).
Une étude récente portant sur 21 incinérateurs d’ordures suédois a indiqué que les émissions de HC l dans l’air depuis 17 d’entre eux dépassaient les limites des Communautés européennes, souvent de façon importante (Greenpeace Nordic, 2000). Les rejets moyens des 21 incinérateurs étaient de 44 mg/Nm3, avec une amplitude de 0,2 à 238 mg/Nm3.

- NOx oxydes d’azote, notamment le dioxyde d’azote (NO2), et les SOx oxydes de soufre, notamment le dioxyde de soufre (SO2), sont générés par les procédés industriels de combustion, dont tous les types d’incinérateurs.
Ces gaz peuvent avoir une influence sur le ph de la pluie et la rendre acide. Au fil du temps, les pluies acides peuvent nuire à la qualité des sols et des eaux, et avoir un impact négatif sur les écosystèmes.
Comme l’exposition à de l’air pollué par des particules, l’exposition aux NOx et aux SOx peut avoir des effets nuisibles sur la santé.
Les NOx sont responsable de la formation d’ozone dans la basse atmosphère.

Les oxydes d’azote (NOx), qui s’infiltrent jusque dans les alvéoles pulmonaires, sont des irritants des voies respiratoires qui aggravent avant tout les symptômes présentés par les personnes atteintes d’affections broncho-pulmonaires, notamment les personnes âgées et les asthmatiques, ainsi que les petits enfants sujets à des infections respiratoires fréquentes. L’incinération des déchets produit des quantités très importantes de NOx..
Les NOx comme les CO, SO2, COV et hydrocarbures, ont la propriété, sous l’effet de la lumière, de dégager de l’ozone dans l’atmosphère basse, où le taux dépasse déjà fréquemment le seuil tolérable.

L’ozone (O3) provoque une forte dégradation de la qualité de l’air, des pluies acides et un effet de serre.
Il atteint facilement les alvéoles pulmonaires. Il provoque de la toux, une altération pulmonaire surtout chez l’enfant et l’asthmatique. Ses effets sont aggravés par l’exercice physique. L’ozone est un puissant irritant des yeux et des voies respiratoires provoquant, lors de ses pics de concentration, une augmentation de 30 à 60 % des affections respiratoires, ainsi que de 2 à 10 pour 1000 de mortalité.
L’ozone conduit, après une exposition prolongée, à des troubles respiratoires graves et triple la fréquence de crises d’asthme de la population vivant autour d’un incinérateur par rapport à celle qui n’est pas exposée.
Par ailleurs, l’ozone augmente le risque de problèmes cardio-vasculaires chez les personnes prédisposées
(Source : Dr. Martin WISSING, médecin au service de néphrologie à l’Hôpital Érasme. Dr. Pierre DOR, professeur honoraire de l’U.L.B., chef de clinique honoraire à l’Institut Bordet. Dr. Aurel PANA, membre de la Commission d’anthropologie de l’Académie roumaine. Dr. J.P. RALET, médecin généraliste. Prof. Pierre PIÉRART, professeur honoraire de l’Université Mons-Hainaut).

LA POLLUTION A L’OZONE TUE

CHICAGO (AFP), le 17-11-2004
La pollution à l’ozone non seulement provoque des maladies respiratoires à grande échelle mais elle est aussi responsable de plusieurs milliers de morts prématurées chaque année aux Etats-Unis, selon une étude publiée mardi.
Les auteurs de cette étude, dont les conclusions sont publiées dans le journal de l’Association Médicale Américaine, ont examiné les effets de l’ozone dans 95 villes américaines entre 1987 et 2000.
Ils ont conclu que cette pollution représentait non seulement "un risque substantiel pour la santé", mais qu’une faible augmentation du taux d’ozone dans les villes entraînait une légère augmentation du taux de mortalité.

Le taux moyen d’ozone dans l’air au niveau de l’ensemble du pays est de 40 microgrammes/m3, mais il peut très largement dépasser ce seuil l’été, notamment dans les villes, note l’étude.
Une augmentation de 10 microgrammes/m3 durant une semaine augmente le taux de morbidité de 0,5%, ce qui se traduirait au niveau national par 3.800 morts supplémentaires dans les 95 centres urbains étudiés.
Selon un professeur assistant du centre de santé publique de l’université de Harvard, Jonathan Levy, cette étude réalisée par des chercheurs des Universités de Yale et Johns Hopkins, est l’une des plus complètes réalisées à ce jour, et ses résultats a-t-il dit, " méritent attention ".

Le dioxyde de soufre (SO2), contribue au phénomène des pluies acides et est responsable de l’irritation des yeux, du nez et de la gorge. C’est un irritant avec effets bronchoconstricteurs et essoufflements chez les asthmatiques.
Il provoque de la toux et une gène respiratoire chez l’adulte. Il altère les fonctions respiratoires chez l’enfant.
Il fragilise le système ciliaire de défense naturelle des voies respiratoires, permettant ainsi des lésions plus profondes du tissu pulmonaire, double les cas de bronchite chronique, dans une population exposée aux fumées d’un incinérateur et peut être la cause du cancer du poumon
(Source : Dr. Martin WISSING, médecin au service de néphrologie à l’Hôpital Érasme. Dr. Pierre DOR, professeur honoraire de l’U.L.B., chef de clinique honoraire à l’Institut Bordet. Dr. Aurel PANA, membre de la Commission d’anthropologie de l’Académie roumaine. Dr. J.P. RALET, médecin généraliste. Prof. Pierre PIÉRART, professeur honoraire de l’Université Mons-Hainaut).

Les émissions de NOx et de SOx entraînent également la formation de particules appelées particules secondaires.
La formation de particules secondaires est due aux réactions chimiques que connaissent ces gaz dans l’atmosphère.
L’oxydation chimique des oxydes de soufre ou d’azote les transforme en acides qui sont ensuite neutralisés par l’ammoniac présent dans l’atmosphère.
Parmi les particules formées on trouve du sulfate d’ammonium et du nitrate d’ammonium. Ces particules, généralement solubles dans la nature, persistent longtemps quand elles se trouvent dans l’air.
Un autre type de particule secondaire, moins abondant, est le chlorure d’ammonium issu du gaz HC l.
Comme les particules primaires, les particules secondaires peuvent voir une grande diversité d’autres composés organiques potentiellement toxiques s’absorber à leur surface, comme des HAP ou des dioxines (QUARG, (1996) ; COMEAP, (1995) ; EPAQS, (1995).
Tout comme les particules primaires émises des incinérateurs, on pense que les particules secondaires ont des effets néfastes pour la santé humaine (CE, (1998).

Actuellement, les émissions de NOx des incinérateurs ne sont pas règlementées par des limites dans les Communautés européennes, bien que certaines limites soient proposées dans une nouvelle directive des Communautés européennes : une limite (moyenne journalière) de 200 mg/m3 est proposée pour le dioxyde d’azote (ce terme recouvre en fait à la fois le monoxyde et le dioxyde d’azote) pour les nouvelles installations et les installations existantes dont la capacité dépasse 3 tonnes par heure.
Une étude récente sur 12 incinérateurs d’ordures ménagères suédois a signalé des émissions comprises entre 1,2 et 236 mg/Nm3. Quatre des 12 incinérateurs dépassaient la limite des Communautés européennes (Greenpeace Nordic, 2000).
La directive des Communautés européennes sur l’incinération des déchets propose une limite (moyenne journalière) pour le dioxyde de soufre de 50 mg/m3.
Une étude récente sur 10 incinérateurs suédois a trouvé des émissions comprises entre 1,2 et 236 mg/Nm3. Sur les 10 incinérateurs étudiés, 9 avaient des émissions dépassant les limites des Communautés européennes (Greenpeace Nordic, 2000).

A quelques exceptions prés, très peu de recherches ont été entreprises sur les autres substances chimiques organiques, que l’on sait être émises dans l’air depuis les incinérateurs. Parmi les compos&