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Séminaire annuel de l’OHM-BMP, 27 septembre 2016, Simiane-Collongue

Particules Sédimentables et PM2.5 autour de l’usine d’alumine de Gardanne et du site de

stockage des résidus de traitement de bauxite

© Matthieu COLIN / Divergence

© Matthieu COLIN / Divergence


Toutes les particules présentent une dangerosité

Celle-ci est variable en fonction :

- la forme

- la taille, le nombre et la surface

- la composition chimique, la spéciation et la bio-accessibilité

Quelques rappels sur les poussières/particules


Taille / Nombre

En supposant que les particules soient des sphères, si R est divisé par10

V = 4/3 π R3 V est divisé par 1000

S = 4 π R2 S est divisée par 100

Pour conserver la même masse, une particule sera remplacée par 1000particules et la surface totale sera multipliée par 10

→ pénètrent plus profondément→ surface spécifique augmentée→ réactivité et solubilité augmentées→ particularité des nano-particules


La spéciation (1)

La réglementation actuelle sur les contaminants dans l’air ambiant ou dans les

émissions atmosphériques ne concernent que des limites de concentration sur la

globalité des formes du contaminants

Ex : « le plomb et ses composés »

Cependant, de nombreuses études, en particulier dans le milieux aqueux, ont montré

que tout autant que la concentration, il était indispensable de connaître la forme

chimique, c'est-à-dire la spéciation, d’un élément pour apprécier sa toxicité

potentielle et son impact sanitaire et environnemental.

As métal et composés inorganiques insolubles / composés inorganiques oxygénés solubles

Toxicité des composés du plomb croissante avec la solubilité

Chrome III / Chrome VI


La spéciation (2)

0

10

20

30

40

50

60

A B

Valeur limite


Le « polluant » peut se trouver sous deux formes :

- Une forme toxique

- Une forme non toxique

Et

- Le prélèvement A contient 80 % de la forme toxique

- Le prélèvement B contient 25 % de la forme toxique

La spéciation (3)


0

10

20

30

40

50

60

A B

Forme non toxique

Forme toxique

La spéciation (4)

Quel est le prélèvement qui aura le plus d’impact sur l’environnement ?


Les points de prélèvement


Particules sédimentables (1)

Plaquette DIEM

Mesure du flux particulaire

Composition du flux particulaire

Morphologie/minéralogie des particules

Jauge

Mesure du flux particulaire

Composition du flux particulaire

Morphologie/minéralogie des particules

Mesure du flux soluble

Composition du flux soluble

Impact sanitaire des particules



0,0

0,1

0,2

0,3

21/01/2014 01/04/2014 10/06/2014 19/08/2014 28/10/2014 06/01/2015

Flu

x e

n g

/m2

/j

Date

Mangegarri AirPaca La Bergerie Bon Pertuis LEGTA Episode saharien



0,0

0,1

0,2

0,3

16/01/2015 24/04/2015 31/07/2015 06/11/2015 12/02/2016 20/05/2016 26/08/2016

Flu

x e

n g

/m2

/j

Date

Mangegarri AirPaca Arbois Episode saharien



0,0

0,1

0,2

Mangegarri AirPaca Arbois

Flu

x (

g/m

2/j

)

0,0

0,1

0,2

Mangegarri AirPaca La Bergerie Bon Pertuis LEGTA

Flu

x (

g/m

2/j

)



0,00

0,01

0,10

1,00

10,00

100,00

1000,00

10000,00

Flu

x e

n µ

g/m

2/j




0,00

0,00

0,01

0,10

1,00

10,00

100,00

Al Fe Ca K Na As Cr Ga Mn Ni Pb Th Ti U V Zn Zr

FM

en

mg

/g




0,00

0,02

0,04

0,06

0,08

0,10

0 50 100 150 200 250

Th

(mg

/g)

Al (mg/g)

Mangegarri Bergerie Bon Pertuis LEGTA

AirPaca Arbois Bauxite Bauxaline

Bauxite

Bauxaline


Les PM2.5 (1)

0

10

20

30

40

50

01/01/2015 12/03/2015 21/05/2015 30/07/2015 08/10/2015 17/12/2015 25/02/2016 05/05/2016

Co

nce

ntr

ati

on

en

µg

/m3

Mang Aix BA Gard

Aix BA et Gard:

données AirPACA


Les PM2.5 (2)

0

5

10

15

20

25

30

Mang Aix BA Gard OHP

Co

nce

ntr

ati

on

en

µg

/m3

OMS

Valeur cible

Valeur limite

Aix BA, Gard et OHP:

données AirPACA


Les PM2.5 (3)

0,00

0,01

0,10

1,00

10,00

100,00

1000,00

Al Fe Ca Na As Cr Ga Mn Pb Th Ti U V Zr

Co

nce

ntr

ati

on

en

ng

/m3


Les PM2.5 (4)

0

1

2

3

4

5

0 4 8 12

Th

(µ

g/g

)

Al (mg/g)


Les PM2.5 (5)

0,1

1,0

10,0

100,0

1000,0

10000,0

100000,0

Al Fe Ca Na As Cr Ga Mn Pb Th Ti U V Zr

FM

en

µg

/g

PS PM2.5


Conclusion provisoire

- Il existe une contamination de fond en particules sédimentables liée aux émissions

canalisées et/ou diffuses de l’usine, détectable à plusieurs km.

- En cas de vent d’Est, même modéré, l’état et/ou l’activité du site de stockage engendre

chez les riverains situés à l’Ouest du site une sur-contamination nettement décelable

- Pendant les périodes de prélèvement, il n’ a pas été observé de surconcentration en

PM2.5 par rapport aux stations AirPACA environnantes.

- La composition des particules varie en fonction de leur granulométrie et du lieu de

prélèvement

Conclusion du rapport ANSES du 7 Octobre 2015 :

De manière opportune et au regard des enjeux de santé publique, l’Anses recommande que

l’évaluation des risques liés aux envols de poussières s’intéresse simultanément aux deux sites,

géographiquement proches l’un de l’autre, liés à la même activité industrielle, la fabrication

d’alumine (déclinée avec plusieurs rubriques ICPE), et conduite par le même exploitant.


Perspectives

- Compléter la base de données analyses

- Etude comparative des PM2.5 en fonction des sites

- Relations composition/granulométrie

- Bioaccessibilité pulmonaire et gastrique, premiers pas vers une étude de toxicité

- Impact sur les écosystèmes (jardins potagers en particulier)

- Le cas du quartier de Bon Pertuis

En fonction des moyens disponibles …….

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