Il y a un peu plus de dix ans, le thème de la dioxine était une donnée incontournable dans la presse. Aujourd’hui, les dioxines ont – mis à part quelques incidents locaux – pour ainsi dire disparu des médias. La poussière fine, le smog et le réchauffement de la terre constituent à présent les tendances récentes dans le paysage de la pollution de l’air. Cela veut-il dire que la Flandre ne s’occupe plus des dioxines ? Ou que tous les problèmes ont été résolus et que nous pouvons dormir sur nos deux oreilles?
La dioxine est le nom collectif d'un groupe de substances chimiques apparentées (PCDD et PCDF : polychlorodibenzo-(p)-dioxines et polychlorodibenzofuranes), qui présentent une toxicité très variable. On distingue plus particulièrement 210 PCDD et PCDF différents. Seules 17 de ces 210 substances sont communément admises comme étant des substances toxiques (« dirty seventeen »). Ces 17 composants diffèrent également les uns des autres sur le plan de la toxicité, le plus toxique étant la 2,3,7,8-TCDD (tétrachlorodibenzo-(p)-dioxine). La toxicité des autres molécules peut être reliée à la toxicité de cette molécule de base par le système international de facteurs d'équivalence de toxicité ((i)-TEF). En multipliant les concentrations de chacun de ces 17 composants par ce facteur TEF, on obtient la quantité de la 2,3,7,8-TCDD la plus nocive qui provoque une même toxicité que la quantité du composant retrouvé. Par conséquent, il est possible d'exprimer la toxicité d'un mélange de 17 substances différentes par un seul chiffre, à savoir les quantités toxiques équivalentes totales (TEQ).
Les dioxines peuvent se former de deux manières, et ce, toujours en tant que sous-produits indésirables : d'une part, dans le cadre de processus chimiques et, d'autre part, dans le cas d'une combustion incomplète de substances organiques. C'est surtout cette dernière trajectoire de formation qui fait l'objet d'une grande attention d'un point de vue technique environnemental (voir aussi encadré). Les processus industriels qui en font partie sont : l'incinération et la coincinération des déchets, l'incinération des déchets de bois, l'industrie des métaux ferreux et non ferreux. En outre, il existe encore bon nombre d'autres processus - généralement chez des particuliers - qui provoquent aussi l'émission de dioxines, comme le trafic, l'incinération de déchets de jardin, les lignines, les poêles et les feux ouverts, mais aussi la cigarette, etc.
Les processus d'incinération des déchets ainsi que la coincinération des flux de déchets font l'objet d'une réglementation européenne. Les exigences imposées sont les mêmes dans tous les Etats membres, mais elles ne sont pas imposées partout de la même manière. Dans le domaine des dioxines, la Flandre joue un rôle clair de précurseur en Europe. Depuis tout le tintouin fait autour des incinérateurs, ces derniers ont été contraints de procéder à des échantillonnages continus des dioxines, et de réaliser, par conséquent, une analyse bimensuelle des échantillons prélevés en continu. C'était nouveau et innovant en Europe. A l'heure actuelle, la Flandre est toujours une des peu nombreuses régions où les dioxines font l'objet d'un suivi aussi strict. Cette politique de suivi stricte combinée aux mesures prises a fait fortement baisser, voire même presque disparaître l'agitation et l'attention des médias concernant les dioxines, à l'exception d'incidents et de discussions au niveau local.
L'imposition de normes en matière de dioxines pour l'incinération de déchets de bois ainsi que pour l'industrie des métaux ferreux et non-ferreux n'est nulle part aussi explicite qu'en Flandre. Plusieurs de nos voisins directs ne disposent pas d'un cadre de normes explicite, ce qui n'empêche pas les permis d'environnement spécifiques de contenir de temps à autre des normes en matière de dioxines. En raison de la longue histoire de normalisation et de respect des normes, l'industrie des métaux ferreux et non-ferreux ainsi que les installations d'incinération du bois ont déjà entrepris pas mal d'actions. C'est surtout ce dernier groupe d'installations qui est, ces derniers temps, de plus en plus visé par les autorités et les groupes d'action locaux. Les installations plus petites, qui doivent satisfaire à une norme de 0,4 ng TEQ.Nm-3, rencontrent certainement pas mal de problèmes pour atteindre ces normes. La cause de ces problèmes peut s'expliquer de deux façons tout aussi importantes l'une que l'autre. Premièrement, ces installations sont si petites que la technique connectée en aval appliquée reste très limitée. Dans de nombreux cas, elles ne sont dotées que d'un multicyclone qui assure le dépoussiérage. Un multicyclone a un degré d'épuration garanti jusqu'à 100 mg.Nm-3, ce qui ne suffit pas pour pouvoir garantir avec certitude une norme de dioxine de 0,4 ng TEQ.Nm-3. Le respect de la législation n'est dès lors pas une sinécure pour ces installations. Deuxièmement, les petites installations ne tournent, pour la plupart, pas en continu dans l'entreprise. L'arrêt et le redémarrage fréquents sont néfastes pour la formation de précurseurs ainsi que pour la formation de dépôts de dioxine dans l'installation, ce qui peut faire apparaître un important effet de mémoire . Il n'est dès lors pas évident pour les plus petites installations d'incinération du bois d'exploiter leurs installations dans les marges de la législation. En revanche, ces installations plus petites ont, ces dernières années, fait l'objet d'une attention particulière tant de la part des autorités que des groupes d'action locaux.
Les dioxines se forment au cours du processus d'incinération à la suite d'une combustion incomplète. Dans le monde entier, les principales sources de dioxines sont les feux de forêts et les éruptions volcaniques. La combustion du bois dans un feu ouvert ou un poêle provoque aussi la formation de dioxines. Il est dès lors faux d'affirmer que la présence de dioxines est directement liée à la concentration de chlorure dans le combustible. L'expérience nous apprend que la plupart des substances contiennent suffisamment de chlorure pour créer des structures de dioxine en quantités de ng.Nm-3. Il n'est dès lors pas pertinent de réduire un problème de dioxine à la seule présence ou non de chlore dans le combustible.
Au cours d'un processus d'incinération, on peut parler de deux types de formation de dioxines : la formation primaire et la formation secondaire. On appelle dès lors les dioxines respectivement des dioxines primaires et des dioxines secondaires (d'un point de vue chimique, il s'agit identiquement des mêmes substances, mais elles connaissent toutes deux une trajectoire de formation différente). Les dioxines primaires apparaissent dans le foyer d'incendie en conséquence d'une combustion incomplète de matières organiques. On peut à nouveau facilement décomposer ces dioxines primaires en chauffant les gaz de combustion à une température suffisamment élevée durant une période suffisamment longue. A cet égard, elles sont chauffées durant 2 secondes à une température supérieure à 850°C. C'est ce qu'on appelle la règle des 2 secondes. La durée de ces 2 secondes est largement estimée. La réalité nous apprend qu'une durée d'un peu plus d'1 seconde suffit déjà à provoquer cette réaction. Les indicateurs d'une mauvaise combustion ou d'une combustion incomplète sont des concentrations élevées de CO et d'hydrocarbures dans l'émission. Les dioxines secondaires sont formées par le biais de 'la synthèse Novo' : les résidus qui naissent de la décomposition des dioxines primaires notamment provoquent l'apparition de nouvelles formes de dioxines pendant le refroidissement des gaz de combustion par la fenêtre de température de 400-200°C.
Les dioxines peuvent se former dans des conditions tant gazeuses que poussiéreuses. En ce qui concerne les gaz de combustion non traités, on applique la règle absolue suivante : 90 % sont poussiéreux et le reste est gazeux. Une concentration élevée de poussières dans les émissions est dès lors étroitement liée à une émission de dioxines éventuellement élevée.
Dans le cadre du respect actuel des normes, de la notification et des réactions à des éventuels problèmes dans des installations d'incinération du bois plus petites, on oublie trop facilement qu'une norme basée sur une concentration de dioxines dans les gaz ne dit absolument rien à propos de la charge totale d'un point d'émission pour l'environnement. La charge est notamment déterminée par le débit de masse total émis et non par la concentration des vapeurs émises. Afin de pouvoir envisager l'un et l'autre aspect dans une perspective différente, il convient de faire les comparaisons suivantes:
• Un calcul simple nous apprend que si une petite installation d'incinération du bois opère dans le cadre de la loi, elle émet un facteur 200 de moins que certains grands processus industriels (qui respectent également les normes légales qui leur sont imposées).
• Une autre comparaison qui parle peut-être plus à l'imagination : en fumant une cigarette, la fumée inhalée contient une concentration de 1,8 ng TEQ.Nm 3. Cela signifie que la fumée de cigarettes contient une concentration de dioxines qui dépasse de 4 fois la concentration maximale en dioxines que le Vlarem II accepte pour l'incinération du bois. En fumant 20 cigarettes par jour, une personne moyenne de 60 kg ingère la quantité maximale de dioxines que l'OMS tolère, soit 4 pg TEQ.jour 1.kg-1.
• 90 à 95 % de l'absorption totale de dioxines passe par la chaîne alimentaire. Donc, que les personnes soient exposées ou non à des dioxines dans l'air, elles absorberont, dans une large mesure, la même quantité de dioxines.
• Les dioxines sont lipophiles et s'accumulent dans les tissus graisseux. C'est aussi la raison pour laquelle on mesure des concentrations considérables de dioxines dans le lait maternel. La quantité de dioxines qu'un nourrisson absorbe de cette manière dépasse, dans de nombreux cas, la limite quotidienne prescrite par l'OMS. Pourtant, les autorités ne déconseillent pas l'allaitement maternel.
Au cours de ces dix dernières années, la Flandre a imposé un très fort respect des normes aux processus qui émettent des dioxines. Les risques de dioxines ne sont pas mis en doute. Toutefois, lors d'éventuelles émissions de dioxines, divers services et groupes réagissent par trop souvent en minimisant les risques. Il ne faut pas sous-estimer le problème, mais l'intolérance actuelle est souvent scientifiquement non fondée.
L'auteur Bert Leyssen est le chef du département Air de Tauw Belgique. Outre la réalisation de mesures, Tauw Belgique donne aussi des conseils aux entreprises qui souhaitent réduire leurs émissions de dioxines. Pour plus d'informations, contactez Bert Leysen.
Cet article est paru dans le magazine Ecotips 09/2 p.9 (www.milieumagazine.be)
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