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RÉSUMÉ
Les polychloro et polybromo dibenzodioxines (PCDD et PBDD), dibenzofurannes (PCDF et PBDF) et les polychlorobiphényles (PCB) appartiennent à la famille des produits organiques persistants dans l’environnement. Les faibles émissions actuelles sont dues, pour plus de la moitié, à des combustions non maîtrisées. Les autres sources sont les moteurs thermiques et certaines industries : sidérurgie, cimenteries, incinération… Après une présentation des structures et caractéristiques de ces molécules, cet article s’attarde sur l’impact sur la santé humaine. Sont exposées ensuite les méthodes récentes d’analyse de ces composés avec quelques exemples récents, puis les procédés disponibles de dépollution des fumées.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Pierre LE CLOIREC : Professeur, directeur honoraire de l’ENSCR, École de chimie de Rennes, France
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Alain LAPLANCHE : Professeur, directeur honoraire du laboratoire chimie et ingénierie des procédés, École de chimie de Rennes, Président de Air Breizh, France
INTRODUCTION
La pollution et les émissions polluantes sont au centre des préoccupations quand on parle de « risque pour la santé » . Les émissions de dioxines, du fait en particulier de la combustion des déchets ménagers, ont défrayé la chronique jusqu’à la fin des années 2010. Les médias se sont fait les relais privilégiés des populations voisines des usines d’incinération d’ordures ménagères ou des consommateurs de viande de poulets dont les teneurs en dioxines dépassaient les normes réglementaires en vigueur. En effet, la toxicité de ces molécules polyaromatiques halogénées n’est plus à démontrer . L’accident de Seveso en Italie, le 10 juillet 1976, est aussi dans toutes les mémoires. Des études sur des populations ayant subi des déversements massifs de produits défoliants, l’agent orange, contenant des dioxines à raison de 0,1 à 60 ppm, lors de la guerre du Vietnam, ont montré des effets néfastes sur la santé humaine. Ces molécules de dioxines (PCDD-PBDD), furannes (PCDF-PBDF) et polychlorobiphényles (PCB), de structures complexes, sont trouvées dans les émissions gazeuses industrielles ou domestiques, soit adsorbées sur des poussières, soit à faibles concentrations dans les fumées. On les retrouve alors dans l’atmosphère avec des produits apparentés, l’ensemble formant la famille des produits organiques persistants (POP) . À côté des PCDD/F classiques, des recherches récentes se sont également orientées vers les composés bromés ou chlorobromés (PBDD/F et PBCDD/F).
Cet article présente succinctement la problématique générale des dioxines, furannes et PCB dans les émissions gazeuses. Il est divisé en cinq grandes parties présentant les structures et les caractéristiques de ce type de molécules, les sources et l’impact sur la santé humaine (la réglementation spécifique est à ce niveau rappelée), les méthodes d’échantillonnages et d’analyses principalement dans l’air puis quelques résultats récents et enfin les principales technologies disponibles de dépollution des fumées.
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VERSIONS
- Version archivée 1 de avr. 2006 par Pierre LE CLOIREC, Alain LAPLANCHE
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Approche technico-économique
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5. Procédés de traitements disponibles
Le contrôle et l’élimination des dioxines, furannes et PCB présents dans les fumées s’effectuent à trois niveaux : à la source c’est-à-dire au cœur de la technologie dans une approche générale de type procédé propre, sur les poussières et sur les émissions gazeuses proprement dites . Il convient de noter que ces traitements ont un impact positif sur l’élimination d’autres polluants présents dans les émissions gazeuses (NOx, HCl, COV…).
5.1 Réduction à la source : contrôle du cœur du procédé
L’approche la plus élégante pour minimiser les émissions de dioxines et de molécules assimilées est de réduire fortement leur production à la source.
Dans le cas de l’incinération d’ordures ménagères, une définition fine des conditions opératoires lors de la combustion peut être une voie possible. Une homogénéisation des déchets et une température d’au moins 850 °C, avec un temps de contact de 2 s au minimum, sont nécessaires. Une température supérieure à 1 200 °C génère par contre de fortes concentrations de NOx [J 3 922]. En outre, un refroidissement rapide des fumées limite la synthèse de novo. De nouvelles technologies sont aussi proposées afin de répondre aux exigences des réglementations...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - JAHNICH (M.) - Pollution de l’air : perception du public et discours médiatique. - Tech. Sci. Mun., 10, p. 141-149 (2004).
-
(2) - IARC - Chemical Agents and Related Occupations - . Vol. 100F, chap. 2,3,7,8-tetrachlorodibenzopara-dioxin, 2,3,4,7,8-pentachloro-dibenzofuran, and 3,3’,4,4’,5-pentachloro-biphenyl, p. 339-378 (2012).
-
(3) - OMS (Organisation mondiale de la santé) - Dioxines et leurs effets sur la santé. - Article du 4 octobre 2016 (2016) https://www.who.int/fr/news-room/fact-sheets/detail/dioxins-and-their-effects-on-human-health
-
(4) - CITEPA (Centre interprofessionnel technique d’études de la pollution atmosphérique) - Inventaire des émissions de polluants atmosphériques en France. - CITEPA/CORALIE/Format SECTEN (2004) http://www.citepa.org
-
(5) - SPICER (C.H.), GORDON (S.M.), HOLDREN (M.W.), KELLY (T.J.), MUKUND (R.) - Hazardous air polluants handbook. - Lewis Publishers, Boca raton, États-Unis (2002).
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DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
NORMES
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Émissions de sources fixes – Détermination de la concentration massique en PCDD/PCDF et PCB de type dioxine – Partie 1 : prélèvement des PCDD/PCDF - NF EN 1948-1 - 2006
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Émissions de sources fixes – Détermination de la concentration massique en PCDD/PCDF et en PCB de type dioxine – Partie 2 : extraction et purification de PCDD/PCDF - NF EN 1948-2 - 2006
-
Émissions de sources fixes – Détermination de la concentration massique en PCDD/PCDF et PCB de type dioxine – Partie 3 : identification et quantification des PCDD/PCDF - NF EN 1948-3 - 2006
-
Émissions de sources fixes – Détermination de la concentration massique en PCDD/PCDF et PCB de type dioxine – Partie 4 : prélèvement et analyse des PCB de type dioxine - NF EN 1948-4+A1 - 2014
-
Émissions de sources fixes – Détermination de la concentration massique en PCDD/PCDF et PCB de type dioxine – Partie 5 : prélèvement à long terme de PCDD/PCDF et PCB - XP CEN/TS 1948-5 - 2015
-
Émissions de sources fixes – Guide pour les tests de performance et de suivi périodique des systèmes...
ANNEXES
1.1 Réglementation – Recommandation (ordre chronologique)
Arrêté du 10 octobre 1996 relatif aux installations spécialisées d’incinération et aux installations de co-incinération de certains déchets industriels spéciaux.
Conseil supérieur d’hygiène publique de France, section de l’alimentation et de la nutrition, recommandations sur la dioxine, séance du 17 mars 1998.
Directive européenne 2000/76/CE du Parlement européen et du conseil du 4 décembre 2000 sur l’incinération des déchets, publié au Journal officiel des Communautés européennes le 28 décembre 2000, L. 332/91-L. 332-111.
Arrêté du 20 septembre 2002 relatif aux installations d’incinération et de co-incinération de déchets non dangereux et aux installations incinérant des déchets d’activités de soins à risques infectieux (Journal officiel du 1er décembre 2002).
Directive européenne 2002/69/CE de la Commission du 26 juillet 2002 portant fixation...
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Lorsque vous êtes prêt, vous passez le test de validation. Vous avez deux passages possibles dans un laps de temps de 30 jours.
Entre les deux essais, vous pouvez consulter l’article et réutiliser les quiz d'entraînement pour progresser. L’attestation vous est délivrée pour un score minimum de 70 %.
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