Ch08

Presque tous les types d'activit�s humaines donnent lieu, directement ou indirectement, � des �missions gazeuses et pulv�rulentes. On distingue :

- les �missions concentr�es
- les �missions diffuses
- les �missions port�es par le vent
- les �missions en cas d'accidents.

Les projets industriels sont parfois � l'origine de fortes �missions, lesquelles d�pendent de la nature des mat�riaux trait�s, de la m�thode de traitement utilis�e et de l'ampleur des mesures visant � r�duire les �missions. Par ailleurs, il doit �tre tenu compte des nuisances sur le lieu de travail.

Dans l'agriculture par exemple, l'utilisation d'engrais ou les travaux culturaux donnent lieu � des �missions gazeuses et pulv�rulentes. Les projets d'infrastructure sont � l'origine d'�missions importantes � la fois dans la phase de r�alisation et dans la phase de fonctionnement du fait de l'utilisation des installations. Les projets miniers provoquent surtout des �missions de poussi�res dans les exploitations � ciel ouvert ainsi que pendant la manutention des produits interm�diaires, ou encore sous la forme d'�missions soulev�es par le vent sur les terrils. Enfin, il convient de mentionner la cat�gorie "Ensembles r�sidentiels, m�nages et petite industrie", laquelle constitue souvent la principale source d'�missions.

Dans les pays o� existent des normes concernant les �missions, celles-ci ne sont g�n�ralement pas dict�es par des imp�ratifs purement �cologiques, mais d�finies en fonction de la faisabilit� technique (r�gles reconnues de la technique, niveau technologique) et de l'acceptabilit� aupr�s du secteur �conomique ou de l'entreprise concern�(e) (situation �conomique), et constituent donc plut�t des compromis de nature politique et technique.

Les possibilit�s de mesure des �missions d�pendent de nombreuses conditions marginales et n�cessitent un travail d'une ampleur non n�gligeable. Les principales difficult�s tiennent au fait que la plupart des �missions sont de nature diffuse et peuvent �tre produites par des appareillages ouverts dans les ateliers d'usine, par l'action du vent sur les terrils, etc. Lorsque les �missions sont circonscrites par des couvertures, des conduites d'aspiration ou des chemin�es, leur �valuation quantitative par des techniques de mesure est facilit�e, comme c'est le cas notamment pour les installations �tanches destin�es � la fabrication de l'aluminium ou pour les chemin�es des installations de chauffe industrielles. Compte tenu de la nature h�t�rog�ne des �missions, la complexit� des mesures augmente en fonction du nombre de substances � analyser. Il doit absolument �tre tenu compte, lors des mesures concernant les �missions, de l'�tat de fonctionnement d'une installation ainsi que des conditions environnementales (temp�rature, r�gime des vents).

Les techniques de mesure proprement dites sont complexes et ne cessent de se perfectionner. Les conditions de pr�l�vement d'�chantillons et certains facteurs de perturbation ont une incidence consid�rable sur le r�sultat des mesures. Les techniques de mesure et les instructions op�rationnelles pour la quantification des �missions de gaz et de poussi�res sont d�crites dans des sources diverses : les directives existant � ce sujet d�crivent les modalit�s � respecter et les instruments de mesure � utiliser (Instructions techniques allemandes relatives au maintien de la puret� de l'air "TA-Luft", directives CE, etc.). Des publications de l'OMS (1990) peuvent �tre consult�es afin d'obtenir des informations sur les diff�rentes m�thodes de mesure utilis�es � l'�chelle internationale.

Le lien entre l'�mission et l'immission est assur� par l'analyse de dispersion, laquelle, sur la base des liens de causalit� entre �mission et immission/d�p�t (et plus pr�cis�ment de leur repr�sentation graphique) permet une �valuation quantitative de l'immission probable. Il existe diff�rentes m�thodes de calcul de la dispersion, chacune d'entre elles �tant bas�e sur des mod�les math�matiques diff�rents. Il convient en particulier de tenir compte des conditions environnementales ci-apr�s et de les repr�senter sous une forme sch�matique :

- r�partition g�ographique des sources d'�mission
- modifications dans le temps des taux et de la composition des �missions
- conditions de dispersion et variation de celles-ci dans l'espace et dans le temps
- processus physico-chimiques dans l'atmosph�re
- effets de d�p�t (taille des particules, pr�cipitations).

Les programmes de mesure des �missions/immissions, les �quipements utilis�s � cet effet et les m�thodes d'analyse des r�sultats sont soumis � des r�glementations s�v�res pouvant aller jusqu'� la recommandation des appareils appropri�s. Une surveillance permanente des �missions est pr�vue pour certains types d'installations. En ce qui concerne plus pr�cis�ment les mesures effectu�es dans le cadre de proc�dures d'homologation, des exigences compl�mentaires doivent �tre remplies.

Les �missions de substances gazeuses et pulv�rulentes sont g�n�ralement consid�r�es comme une source de pollution significative. Pour cette raison, les efforts se multiplient afin d'en limiter l'ampleur. Dans un premier temps, ces initiatives consistent � �laborer des directives assorties de valeurs limites pour les principales sources d'�missions.
Les �missions de substances gazeuses et pulv�rulentes sont g�n�ralement consid�r�es comme une source de pollution significative. Pour cette raison, les efforts se multiplient afin d'en limiter l'ampleur. Dans un premier temps, ces initiatives consistent � �laborer des directives assorties de valeurs limites pour les principales sources d'�missions.
Les branches concern�es peuvent d�cider de suivre les directives en modifiant leurs technologies industrielles ou en prenant des mesures afin de r�duire les �missions. L'industrie de sous-traitance des �quipements antipollution oriente ses activit�s en fonction des imp�ratifs techniques et des r�glements existants, et est le plus souvent en mesure de proposer des solutions adapt�es.

Le d�veloppement des technologies de r�duction des �missions est en plein essor, et s'adapte en permanence aux nouvelles connaissances et d�couvertes. Lorsque ceci est techniquement possible et opportun, les mesures de r�duction des �missions sont assorties d'initiatives de r�cup�ration des mat�riaux et de l'�nergie. Les valeurs limites d'�mission se rapportent presque toujours � des substances ou groupes de substances d�termin�s �manant d'installations ou de sites donn�s.

Les tol�rances d'�mission sont exprim�es sous la forme de limites de masse dans les gaz r�siduaires [mg/m³], d'�missions toxiques par unit� de temps [kg/h] ou [g/h], ou de facteurs d'�mission d�finis par rapport � la masse des produits fabriqu�s ou transform�s en [kg/t] ou en [g/t]. Pour que les seuils de pollution soient respect�s, les gaz r�siduaires ne doivent pas �tre dilu�s par des apports d'air suppl�mentaires. Parfois, les valeurs limites d'�mission sont modul�es en fonction du flux massique de la substance concern�e et exprim�es par la concentration massique (p.ex. 75 mg/m³pour 3 kg/h et plus).

Les donn�es g�o-�cologiques ne sont pas prises en ligne de compte pour la d�termination des tol�rances d'�mission. Il est tenu compte en revanche du niveau technologique (r�gles g�n�ralement reconnues de la technique) des activit�s de production et de r�duction des �missions. Seulement en cas de pr�paration de normes futures, d'�ventuelles am�liorations technologiques sont prises en ligne de compte pour la d�finition des valeurs limites. Certains pays tiennent compte de sp�cificit�s g�o-�cologiques et m�t�orologiques ainsi que du niveau de pollution existant en identifiant des zones de protection sp�ciales ou des sites surpollu�s auxquels s'appliquent des valeurs limites plus basses en pr�sence de certaines conditions. Dans la majorit� des pays, les installations neuves sont soumises � des limites de pollution plus rigoureuses (sauf r�glements de transition) que les �quipements anciens.

L'introduction de valeurs limites d'�mission a �galement des r�percussions �conomiques, par exemple sur les r�sultats d'exploitation de toute une branche, ou encore par l'�mergence d'un march� enti�rement nouveau au titre de la protection de l'environnement. En r�gle g�n�rale, le l�gislateur d�finit les valeurs limites en tenant compte de l'acceptabilit� micro-�conomique (au niveau d'une branche et non pas au niveau d'une entreprise). Dans les pays n'ayant pas d'organes de contr�le et de surveillance op�rationnels, il peut arriver que soient d�finies des valeurs limites ayant simplement fonction d'alibi ou que des normes d'�mission inadapt�es soient emprunt�es � d'autres pays. L'effet cumulatif des �missions et les sp�cificit�s g�o-�cologiques sont pris en ligne de compte au niveau de la d�finition et de l'observation des valeurs limites d'immission (v. chap. correspondant).

3.3.2 Activit�s de projet

Dans l'agriculture, des �missions polluantes sont provoqu�es par le travail m�canique du sol (poussi�re) et par l'�pandage d'engrais, de pesticides ou de d�jections animales (ammoniac).

Par ailleurs, l'�levage bovin et la riziculture irrigu�e donnent lieu � des �manations de m�thane, et les br�lis de v�g�tation d�gagent du dioxyde d'azote. Pour des raisons phytophysiologiques, l'�pandage d'engrais et de d�jections animales est limit� � certaines p�riodes de l'ann�e, de m�me que l'utilisation de produits phytosanitaires, lesquels peuvent aussi provoquer des �missions de gaz et de particules.

Il existe, pour toutes les mesures susmentionn�es, des recommandations concernant les modalit�s d'ex�cution et les dosages, mais aucune limitation sous la forme de valeurs limites d'�mission.

D'autres mesures, comme le br�lage de champs ou de talus, sont limit�es � certaines p�riodes de l'ann�e ou totalement interdites dans un certain nombre de pays, et ce aussi bien afin d'�viter les �missions toxiques que pour prot�ger la microfaune.

L'�levage, et plus particuli�rement l'�levage intensif, est � l'origine d'�missions (notamment de nuisances olfactives). Ces �missions ne sont pas limit�es par des seuils de tol�rance, mais des distances minimum doivent �tre respect�es afin de prot�ger les populations avoisinantes. Le stockage du purin et des lisiers peut �tre effectu� dans des r�cipients ferm�s ou des fosses, tandis que le fumier solide est g�n�ralement stock� � ciel ouvert.

Les �missions �manant de l'agriculture sont, le plus souvent, des m�langes de substances h�t�rog�nes, dont l'�valuation par des techniques de mesure est tr�s limit�e.

1. Transports (routiers, ferroviaires, maritimes/fluviaux, a�riens)

Lors de l'analyse des �missions �manant d'infrastructures de transport, une distinction doit �tre faite entre la phase de construction et la phase de fonctionnement.

La phase de construction est souvent � l'origine de quantit�s consid�rables d'�missions gazeuses et pulv�rulentes occasionn�es par la mise en oeuvre de machines et de v�hicules lourds et par d'importants travaux de terrassement. Sur les gros chantiers, des �missions sont �galement provoqu�es par le transport et le stockage des mat�riaux n�cessaires. Il n'existe pas de valeurs limites d'�mission dans ce domaine.

Les normes existantes se rapportent aux �quipements (v�hicules, avions, etc.), et peuvent, sous certaines conditions, faire partie int�grante de la licence g�n�rale d'exploitation (p.ex. autorisation de conduire en p�riode de smog, r�glementations concernant le smog).

Les tol�rances concernant les v�hicules sont l'objet d'un d�bat soutenu dans les pays industrialis�s (pays producteurs), d�bat au sein duquel des organisations extr�mement diverses tentent d'influer sur la d�finition des valeurs limites de pollution et des dates de mise en vigueur (p.ex. industrie automobile, industrie des hydrocarbures, organismes de protection de l'environnement, gouvernements). En fait, le r�sultat de ces tractations est un compromis entre les possibilit�s techniques de r�alisation et l'acceptabilit� sur le plan financier. Dans les pays industrialis�s, le respect des normes antipollution pour les v�hicules routiers est garanti notamment par des contr�les p�riodiques des v�hicules. Les techniques de mesure mises au point � cet effet sont standardis�es, en partie � l'�chelon international, et sont relativement simples et rapides � mettre en oeuvre.

2. Assainissement communal

L'�limination des d�chets et des eaux us�es peut donner lieu � des �missions gazeuses et pulv�rulentes, notamment lorsque les quantit�s de d�chets et d'effluents sont importantes. Il peut s'agir aussi bien d'ordures et d'effluents d'origine m�nag�re que de d�chets industriels. Les principales entit�s polluantes sont les d�charges publiques, les usines d'incin�ration des ordures, les installations de compostage et les stations d'�puration.

Lorsqu'il existe un syst�me organis� d'�limination des d�chets, ceux-ci sont g�n�ralement transport�s vers des d�charges ou usines d'incin�ration, celles-ci r�cup�rant parfois la chaleur �manant des d�chets. Les d�charges sont � l'origine de nuisances olfactives, de d�placements de d�chets sous l'action du vent et d'�manations de gaz toxiques. Pour autant qu'un syst�me de collecte, de traitement et d'�vacuation des eaux us�es existe, des probl�mes d'odeurs peuvent se pr�senter, notamment au niveau du traitement chimique et biologique.

En ce qui concerne les �missions de substances gazeuses et pulv�rulentes, des valeurs limites n'existent, dans les pays industrialis�s, que pour les usines d'incin�ration des d�chets. Ces tol�rances sont d�termin�es en fonction de la composition, tr�s h�t�rog�ne, des d�chets et des substances toxiques contenues dans les gaz r�siduaires. La gamme des seuils de pollution impos�s s'�largit en permanence � mesure que se d�veloppent les moyens de contr�le et les connaissances scientifiques sur les effets de substances ou groupes de substances d�termin�s. A ceci s'ajoute que le processus de conversion thermique lui-m�me peut donner lieu � l'apparition de nouvelles substances. La d�finition des seuils de tol�rance s'appuie sur le niveau des technologies de r�duction des pollutions, lesquelles ne cessent de se d�velopper. La lutte contre la pollution peut �galement consister � �carter certaines substances des d�charges ou des usines d'incin�ration.

3. Distribution d'�nergie

Les installations de production d'�nergie sont des centrales �lectriques ou thermiques qui transforment des combustibles solides, liquides ou gazeux en chaleur et/ou en �lectricit�. La composition des �missions �manant des chambres de combustion d�pend tr�s fortement de la nature et de la composition du combustible utilis�. En dehors des principaux produits de combustion que sont le CO₂et le H₂O, d'autres substances polluantes �mises par ces centrales sont les suivantes : CO, SO₂, NO, NO₂, m�taux lourds et hydrocarbures non int�gralement d�compos�s. L'utilisation de combustibles solides et liquides entra�ne un risque de pollution suppl�mentaire par des poussi�res fines compos�es de suie ainsi que de compos�s SO₂ou halog�n�s. Outre la nature du combustible, le type et le mode de fonctionnement d'une installation ont �galement une tr�s forte incidence sur la nature et l'ampleur des �missions polluantes. Pour cette raison, les tol�rances sont indiqu�es en fonction de l'�tat de fonctionnement et de la puissance de l'installation.

La valeur absolue des valeurs limites est d�termin�e en fonction de la teneur des combustibles en substances toxiques et du niveau technologique des installations de combustion et de r�duction des �missions. Par ailleurs, les tol�rances d'�mission peuvent �tre modul�es en fonction du niveau de rendement thermique des centrales. Une r�duction des �missions peut �tre obtenue gr�ce � des mesures concernant les combustibles, comme par exemple l'utilisation de combustibles peu polluants ou un pr�traitement des combustibles avant utilisation. D'autres moyens d'action consistent � optimiser la gestion de l'entreprise ou encore � mettre en oeuvre des mesures de r�duction de la charge polluante dans les gaz r�siduaires. Parmi ces mesures figurent en priorit� des techniques de s�paration des poussi�res, de d�sulfuration et de d�nitruration. Les substances indiqu�es dans les Instructions techniques allemandes pour le maintien de la puret� de l'air "TA-Luft" peuvent �tre consid�r�es comme faisant autorit� (v. fichier des substances).

4. Secteur productif/Industrie

Le champ d'activit� de l'industrie �tant tr�s diversifi�, l'ampleur et la composition des �missions de substances gazeuses et pulv�rulentes sont directement fonction des techniques de production ainsi que des mati�res premi�res et auxiliaires utilis�es.
Des valeurs limites d'�mission ont notamment �t� introduites dans diff�rents pays pour SO₂ et NO_x et les particules pulv�rulentes et acidif�res. En ce qui concerne les �missions pulv�rulentes, les seuils de pollution se rapportent en particulier aux poussi�res m�lang�es de m�taux lourds et non-ferreux. Par ailleurs, diverses substances toxiques et g�n�ratrices de nuisances olfactives sont soumises � des valeurs limites d'�mission.
Les �missions se produisent notamment dans le cadre de processus � l'air libre de traitement m�canique et de conversion chimique ou thermique. Les normes sont fonction de l'�tat de l'art des activit�s de transformation, de production et de r�duction des pollutions (pour l'Allemagne, on peut mentionner entre autres les normes �dict�es par l'association des ing�nieurs allemands (VDI et DIN). Force est de constater que dans certains pays, les r�glementations concernant les valeurs limites sont loin d'�tre appliqu�es avec rigueur. Dans le secteur industriel comme pour la production d'�nergie, les substances mentionn�es dans les Instructions techniques de maintien de la puret� de l'air "TA-Luft" peuvent �tre consid�r�es comme faisant autorit� (v. fichier des substances).

5. Mines/Extraction de mati�res premi�res

Les principales �missions polluantes de substances gazeuses et pulv�rulentes se produisent au niveau des activit�s ci-apr�s :

- exploitation mini�re (poussi�res, �manations de gaz),
- transport,
- pr�paration, transformation, pr�traitement,
- gestion des terrils, stockage (substances port�es par le vent, d�gagements de gaz).

Les processus primaires dans le secteur des mines et de l'extraction de mati�res premi�res ne sont g�n�ralement pas r�glement�s par des limites de pollution. Les dispositions existantes touchent plut�t � la s�curit� et � l'hygi�ne sur le lieu de travail. Dans les pays o� existent des normes antipollution, celles-ci se rapportent aux �missions pouvant survenir au stade de la transformation ainsi qu'au niveau du transport et de la manutention. Ces normes sont fonction du niveau technologique dans les domaines du d�poussi�rage et du blindage, mais aussi de la concentration de poussi�res dans le gaz brut. Parmi les principales normes qualitatives, il convient de mentionner des dispositions g�n�rales tendant � limiter les �missions de particules pendant le transport et l'exploitation du carreau de mine, ou encore des mesures d'am�nagement d'espaces verts ou de rev�g�talisation.

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