Étude sur l impact des rejets industriels chroniques sur la santé des populations de l agglomération dunkerquoise

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1 Étude sur l impact des rejets industriels chroniques sur la santé des populations de l agglomération dunkerquoise ARIA Technologies Alexandra FRESNEAU - Responsable Études

2 Coordination du projet Collecte des données météo, topographie, pollution de fond, Population Simulations de la dispersion atmosphérique Cartographies des résultats de l ERS Rédaction du rapport Émissions Collecte des données émissions Évaluation risques sanitaires Recensement population sensible Évaluation des risques par inhalation et par ingestion

3 Objectifs visés par le projet Considérer l ensemble l des expositions aux rejets chroniques des industriels du bassin dunkerquois auxquelles sont soumises les populations environnantes Mettre à disposition du SPPPI / DRIRE un modèle de dispersion complet et validé sur la zone d éd étude Tester une méthodologie m applicable à d autres régions r et mettre en évidence les limites de la démarched 3

4 Démarche Émissions atmosphériques Industriel Observations météorologiques Météo-France Données initiales Topographie IGN Population Population sensible Agence de l Urbanisme, Caractéristiques du sol Habitudes alimentaires Captages d eau INSEE, DDAF, DDASS Identification des dangers Relation dose-réponse Choix des polluants Analyse météorologique Série chronologique de cas Domaine d étude et relief du site Projection des données de population sur le maillage du modèle de calcul Paramètres pour le modèle multimedia d exposition Impact sur la qualité de l air des émissions de l installation (Modèle de dispersion ARIA) Calcul d une carte de concentration en moyenne annuelle Analyse des concentrations calculées par rapport à la réglementation (décret n du 15 février 2002). Détermination des concentrations risques par inhalation» auxquelles sont exposées les populations Dépôts secs et humides au sol Transfert dans la chaîne alimentaire (Modèle d exposition multi-media) Calcul d une dose ingérée Exposition par inhalation Exposition par ingestion Évaluation des risques sanitaires pour une exposition par inhalation et par ingestion pour les toxiques à seuil et sans seuil Excès de Risque Individuel (ERI), Excès de Risque Collectif Annuel (ERCan), Indice de Risque (IR) 4

5 L étude d impact : Impact sur l air et la santé,7,.9 7 8,9 43/: , 30 / 9:/ %454 7,5 0!45:,

6 Caractérisation du site Domaine d étude Domaine de 700 km 2 (20 km x 35 km) Résolution du maillage : 250m Données Topographie : IGN Météorologie (6 ans de données tri-horaires) : Météo-France Recensement des populations sensibles 6

7 Données d entrée : Météorologie Météo-France Saint-Pol La station retenue pour les calculs est celle de Météo-France : meilleure cohérence Mesures - Calculs Source : Météo-France (Aluminium Pechiney) Source : Saint-Pol (OPAL AIR) STATION Sain-Pol Météo-France Vitesse moyenne (km/h) 17 21,6 Vents faibles (<1m/s) Rares Rares Vents forts (direction privilégiée) Sud Sud Vitesse moyenne en situation stable 12,5 12,2 (km/h) Vitesse moyenne en situation neutre (km/h) 26 25,2 7

8 L étude d impact : Impact sur l air et la santé!4 :, : , 07/08.,7 08 # $,7, :08/08 389,,9 438 # ,:89 1/0884:7.08 / /0854 :, /081 :, /039 1.,9 43/08/, :/0 /0870,9 438/ /0'%# ;, 0: :08/ ,7, :08/: , 30/ 9:/ %454 7,5 0!45:,

9 Caractérisation des émissions 25 sites industriels = 293 points de rejets Géoréférencement des sources industriels 17 substances étudiées Quantités rejetées en 2002 Comparaison des émissions fournies par les industriels avec l IRE %#!# $$ $%&# % ' % # "&!74/:.9 43/0, % & &:3 076:0 9, :7 0 $ % 9, :7 0 $%#!,72, $!74/: ,3 9, 708 # 2 0! &$' # 9, :7 0 9, :7 0,: &#& : 07 0! 5 9/ /74.,7-:708!74/:.9 43/ %$ $4,. 9, :7 0 # $ &# : 07 0! # 7,6:, 0/ /74.,7-:708 # 9, :7 0 # , 6:08 # 8 /7,9,9 43/ #& $ 5 9/ /74.,7-:708 $ , :7 0 $,7/. 9, :7 0 $##,11 #, % %!74/: 98!

10 Substances définies par l INERIS 1. Dioxyde de soufre 2. Oxydes d azote 3. Acide fluorhydrique 4. Cadmium 5. Mercure 6. Plomb 7. Chrome, Chrome VI 8. Manganese 9. Nickel 10. Arsenic 11. Benzene 12. Toluene 13. Xylene 14. 1,3-Butadiene 15. Benzo-a-Pyrene 16. Dioxines et furannes 17. Poussières (totales, PM10, PM2.5) 10

11 Identification des dangers , :9,/ 30.,/2 : / 4 /0/084: / 4 /0/, : /: ;0:, ,3 6:0 2,3, : : /: ,.,/2 :2 207.: /0,55,70.,7/ 4;,8.:, 70 -:9,/ 30, ,3 6: : ,9 6: :9,3 0, ,3 6: :8009, / 089 ; , :9,/ 30, ,3 6: , ,/2 : ' /

12 Identification des dangers Risque avec seuil Risque sans seuil Composés par inhalation par ingestion par inhalation par ingestion 1,3-butadiène x x arsenic x x benzène x x benzo(a)pyrène x x cadmium x x x chrome VI x x chrome III x dioxines x x dioxyde de soufre x manganèse x mercure * x méthylmercure x nickel x x x oxydes d azote x plomb x x toluène x xylènes x poussières x 12

13 Caractérisation des émissions 80035,.0/ :3.,30;,8.422:354: ,-,80/0 / ' 8 90/0.,6:0 3/: /0/ /0,; 8 904:03;4 : 9 7 0:75,702, /0,5,79/0 3/: ,-803.0/ 31472,9 438,:90:7,2 970 %025 7,9:70 ' ,9 43 5,79 7/ :7/08 9, , /0/0884: ,7, 843/08/433 08,;0. #54:7;, /,9 43 7,9 43/0,-,80/0/

14 Total des émissions sur la zone d étude Métaux Lourds COV HAP Poussières Polluants SO 2 NOx Unité Emissions totales prises en compte pour les calculs Emissions données par l IRE T/an T/an T/an HF Métaux lourds totaux T/an 83 NC Hg T/an 0,5 NC Cd T/an 1,2 1,7 As T/an 1,3 NC Pb T/an 19,8 19,6 Cr T/an 1,4 NC Cr VI T/an 0,15 NC Mn T/an 27 NC Ni T/an 4,0 NC COVs totaux T/an Benzène T/an 188 NC Toluène T/an 2,5 NC Xylène T/an 10,6 NC 1-3-butadiène T/an 6,2 NC HAPs totaux T/an 0,47 NC BaP T/an 0,08 NC Poussières Totales T/an PM 10 T/an NC PM 2.5 T/an NC PCDD/F g/an 21,3 20,8 14

15 Caractérisation des émissions Position des sources d émissions Géoréférencement précis en Lambert 2 de toutes les sources (Fond de carte fourni par OPAL AIR, 2004) 15

16 L étude d impact : Impact sur l air et la santé!4 :, : , 07/08.,7 08 # $,7, :08/08 389,,9 438 # ,:89 1/0884:7.08 / /0854 :, /081 :, /039 1.,9 43/08/, :/0 /0870,9 438/ /0'%# ;, 0: :08/ ,7, :08/: , 30/ 9:/ %454 7,5 0!45:, ,9 43/ ,9 438/,38, 7 09/08/ 5 98,:84 4/ 8,9 43/0,/ , /0/ : /0/ !7 8039,9 43/087 8: 9,9884: ,794 7,5 6:0 16

17 Estimation des concentrations dans l air et des dépôts au sol Méthodologie,7, :08 / / ;, ,3.0 %454 7,5 0 25, / /:,88 3:3 076:4 8 &9 8,9 43/ :324/ 0,:88 03 #!% , ,33: :71,. 6:08,: 3 ;0,:/:84 17

18 Concentrations maximales (1/2) Métaux Lourds totaux Polluants C max calculée (en µg/m 3 ) Objectif de qualité (Unité : µg/m 3 ) Décret du 15 février 2002 Valeur limite pour la protection de la santé humaine NOx 40,6 NO 2-40 NO 2-56 en 2002 SO 2 34, HF 1,9 - - Pb 0,06 0,25 0,5 As 0,01 0,006 - Cr 0, Cr VI 0,002 Ni 0,017 0,02 - Mn 0,5 - - Hg 0, Cd 0,008 0,005-18

19 Concentrations maximales (2/2) Polluants C max calculée (en µg/m 3 ) Objectif de qualité (Unité : µg/m 3 ) Décret du 15 février 2002 Valeur limite pour la protection de la santé humaine Benzène en 2002 COV Xylène 0,8 - - Toluène 0, Butadiène 0, HAP B(a)P 0,0001 0,1 0,7 Poussières PM10 21, PM2.5 10,8 - - PCDD/F

20 Estimation des concentrations dans l air Résultats NOx Objectif de qualité : 40 µg/m 3 en moy. Annuelle (NO 2 ) Valeur limite: 52 µg/m 3 en moy. Annuelle (NO 2 ) 20

21 Estimation des concentrations dans l air Résultats Arsenic Objectif de qualité : 0,006 µg/m 3 en moy. annuelle 21

22 Estimation des concentrations dans l air Résultats Manganese Valeur guide OMS : 0,15 µg/m 3 en moy. annuelle 22

23 Estimation des concentrations dans l air Résultats Cadmium Objectif de qualité : 0,005 µg/m 3 en moy. annuelle 23

24 Estimation des concentrations dans l air Résultats Benzene Objectif de qualité : 2 µg/m 3 en moy. Annuelle Valeur limite: 10 µg/m 3 en moy. Annuelle 24

25 Estimation des concentrations dans l air Résultats Poussières (PM10) Objectif de qualité : 30µg/m 3 en moy. Annuelle Valeur limite: 40 µg/m 3 en moy. Annuelle Valeur guide O.M.S : 50 µg/m 3 25

26 Estimation des concentrations dans l air et des dépôts au sol Les zones principales d impact varient selon les polluants. Port-Est, bassin de Mardyck bassin de l Atlantique. Les concentrations maximales sont inférieures aux valeurs réglementaires françaises sauf pour les NOx, le benzène, l arsenic, le cadmium et le manganèse Les valeurs maximales de concentration dans l air au niveau du sol sont généralement obtenues au Nord du domaine, en bordure de la côte. 26

27 Estimation des concentrations dans l air et des dépôts au sol Cohérence mesures/calculs Le réseau de surveillance de la qualité de l air OPAL AIR 27

28 Comparaison avec les mesures (SO2) Résultats SO2 SO2 Nom de la station Mesuré Calculé Ratio Calcul / Mesure Dunkerque Centre Port Est Fort Mardyck Saint Pol Cheminots Coudekerque Petite Synthe Grande Synthe Mardyck Loon Plage La variabilité entre les mesures (OPAL AIR) montre la sensibilité é à la pollution locale, en l occurrence industrielle SO 2 est un bon traceur pour valider l impact industriel Bonne cohérence entre les calculs et les mesures En moyenne : moins de 5% de différence 28

29 Comparaison avec les mesures (NOx) Résultats NOx NOx (µg/m 3 ) Nom de la station Mesuré Calculé Ratio Calcul / Mesure Dunkerque Centre 49,9 4,19 0,084 Port Est Fort Mardyck 39,9 10,2 0,256 Saint Pol Cheminots Coudekerque Petite Synthe 53,8 4,22 0,078 Grande Synthe Mardyck Loon Plage Gravelines 33,4 1,22 0,037 Les maxima des mesures OPAL AIR de NOx ne correspondent pas au maxima des mesures de SO 2 Industrie non dominante Résultats cohérents avec la connaissance du ratio des émissions entre Industrie et les autres sources (Trafic et résidentiel notamment) En moyenne : les industries représentent moins de 10% des concentrations de NOx mesurées par OPAL AIR (25% à Fort Mardyck) 29

30 Comparaison avec les mesures (Poussières) Résultats Poussières (PM10) Poussières (µg/m 3 ) Nom de la station Mesuré Calculé Ratio Calcul / Mesures Dunkerque Centre 24 1,6 0,07 Port Est Fort Mardyck 27 4,9 0,18 Saint Pol 23 2,3 0,10 Coudekerque Petite Synthe 22 1,4 0,07 Grande Synthe 24 2,3 0,10 Mardyck Loon Plage Gravelines 24 0,3 0,01 Résultats de mesures très homogènes Un bruit de fond important Présence d autres sources locales (trafic, sources naturelles, résidentiel) r Valeurs calculées très inférieures aux mesures: environ 18% à Fort rt-mardyck Le maximum calculé à Fort-Mardyck est cohérent avec le maximum des mesures La quantification des émissions et notamment la répartition par classe de granulométrie est source d incertitude 30

31 Comparaison avec les mesures (Métaux Lourds) Résultats Métaux Lourds Résultats à Port-Est Mesuré Calculé Ratio Calcul / Mesure Arsenic (ng/m 3 ) Cadmium (ng/m 3 ) 0,37 0,4 1,14 Plomb (ng/m 3 ) ,35 Très bonne cohérence pour l Arsenic et le Cadmium Pour le Plomb, un rapport 3 entre les mesures et les calculs au niveau du capteur de Port-Est. Mais les ordres de grandeur des valeurs maximales calculées par le modèle (58 ng/m3) sont cohérents avec les mesures 31

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