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Les déchets et leur gestion Module optionnel « Environnement et Société »
« La planète produit aujourd’hui en moins de deux semaines l’équivalent de la production matérielle de toute l’année 1900 ...
Sommaire 1.1)  Définitions   1) Les  déchets  et leur cycle de vie 1.2) Les  différentes catégories  de déchets 1.3) La no...
La loi française du 15 juillet 1975 définit le déchet comme "  tout résidu d’un processus de production, de transform...
Définitions (suite)   Ensemble des résidus se présentant sous forme solide, voire liquide quand ils sont contenus dans des...
Déchets dangereux  : ensemble des déchets chimiques présentant un fort pouvoir de pollution toxique et ceux de l’industrie...
Définition fonctionnelle des déchets 3) En entrée de l'unité fonctionnelle, on peut identifier plusieurs  flux  : matières...
La loi du 13 juillet 1992, s’appuyant sur la directive européenne de 1991, a rénové la loi cadre sur les déchets du 15 jui...
Des déchets sont générés à tous les stades de la fabrication et de l’utilisation d’un produit C’est tout au bout du cycle ...
Ce diagramme montre clairement que, si l’on prend en considération dans le cycle du papier les gains en énergie issus de l...
<ul><li>Résidus urbains ou municipaux 30 Mt/an </li></ul><ul><ul><li>ordures ménagères (O.M.) 20,5 Mt/an   </li></ul></ul>...
<ul><li>Déchets par secteur en GB : </li></ul><ul><li>Production, 435 Mt </li></ul><ul><li>Contrôle d’environ 250 Mt </li>...
c) Origine des déchets dans les pays européens (Europe des 15)
b) Tendance récente de la production des  déchets ménagers  en Grande-Bretagne : <ul><li>USA : 710 kg/hab.an  (production ...
Note: Generation before materials recovery or combustion. Does not include construction & demolition debris, industrial pr...
d) Comparaison de la production de  déchets urbains  en Europe
2.3) Import/Export de déchets dangereux Une partie des déchets franchissent les frontières pour des raisons de retraitemen...
 
Jusqu’à une date récente, l’unique traitement des déchets consistait à les mettre en décharge pèle-mêle, d’où un énorme ga...
3.2) Les risques de pollution liés au mauvais traitement des déchets (avant 1975)  <ul><li>Risques de pollution des sols e...
Production de lixiviats hautement toxiques Pollution par les fumées d’incendie et émission de mauvaises odeurs (CH 4 , fum...
<ul><li>Substances nocives les plus fréquemment libérées par les gaz de décharge  : </li></ul><ul><ul><li>Benzène  (issu d...
1) Réduction des sources Consommer moins  pour réduire le volume des déchets que nous créons. 2) Réutilisation Réemployer ...
3.4) APPROCHE PRATIQUE : les nouvelles règles de gestion des déchets  <ul><li>L’élimination finale ne doit plus concerner ...
Les étapes de la gestion des déchets solides
4.1) Le tri des déchets Le producteur est le premier maillon fondamental de la chaîne de tri… A l’échelle individuelle :  ...
A l’échelle industrielle : Exemple du traitement des déchets d’un laboratoire Le tri des déchets (suite)
Décharge de Payatas , Quezon city, Metro Manila. Cette montagne d'ordures, paradoxalement surnommée Lupang Pangako (« terr...
Dans les pays industrialisés, en fin de chaîne, il s’agit toujours de finaliser les procédures de tri, au besoin en recour...
Pneus usagés Source : ETRA  <ul><ul><li>405 000 tonnes de pneus usagés ont été produites en 2000 , dont : </li></ul></ul><...
<ul><ul><li>VALORISATION </li></ul></ul><ul><ul><li>le  rechapage  qui consiste à remplacer la bande de roulement usagée d...
Compostage des déchets organiques
<ul><li>Types de compostage :  </li></ul><ul><li>Compostage passif : on laisse faire la nature et le temps </li></ul><ul><...
<ul><li>Broyage grossier des déchets (ces déchets inclues une proportion limitée de plastiques et métaux.  </li></ul><ul><...
Exemple de recyclage et de réemploi : les matières plastiques 67 bouteilles d’eau = Une couette pour deux 27 flacons de va...
Des efforts très inégaux de recyclage des déchets municipaux en Europe et, globalement, un taux de recyclage très insuffis...
Origine des matériaux recyclés en provenance des ménages Angleterre <ul><li>Verre </li></ul><ul><li>Papier et carton </li>...
Evolution des modes de traitement des déchets Progression des taux de recyclage/ progression de la récupération USA
<ul><li>FRANCE :  </li></ul><ul><li>Les modes de valorisation des déchets ménagers :  </li></ul><ul><li>le traitement biol...
Bénéfices environnementaux issus du recyclage de différents déchets solides Pourcentage de réduction de ALUMINUM Aluminium...
5) Le devenir des déchets ultimes <ul><li>Deux modes majeurs de traitement : </li></ul><ul><li>L’incinération dans des cen...
5.1) L’incinération
Capacité d’incinération de différents pays européens au début des années 1990 Une partie des incinérateurs contribuent à p...
<ul><li>En 1990, la France incinérait 29% de ses déchets municipaux ;  </li></ul><ul><li>Actuellement, elle en incinère 32...
<ul><li>Lorsqu'on incinère 1 tonne de déchets, on obtient  :  </li></ul><ul><li>Des cendres sous chaudière hautement toxiq...
5.2) La mise en décharge contrôlée La technique de mise en décharge va dépendre de la nature/toxicité des déchets ultimes ...
La division des décharges en classes est issue de la directive européenne de 1991. En fonction de la dangerosité des déche...
<ul><li>Deux modes d’enfouissement : </li></ul><ul><ul><li>Enfouissement de surface </li></ul></ul><ul><ul><li>Enfouisseme...
<ul><li>La clé de la protection environnementale repose : </li></ul><ul><li>dans la couverture efficace de la décharge (is...
Il va s’agir également de gérer la production des gaz de décharge (CH 4  et CO 2 ) Le CH4 est 60 fois plus polluant vis à ...
<ul><li>Après fermeture de la décharge, la protection environnementale impose que, pendant des dizaines, voire des centain...
D) Le cas particulier des déchets hautement toxiques (classe I) <ul><li>Des mesures particulières sont prises :  </li></ul...
Décharge contrôlée pour résidus stabilisés à Oulens-sous-Echallens (Suisse) Avant enfouissement, les déchets toxiques subi...
Situation des décharges (Jura) Etat de résorption des décharges (Jura) Nécessité pour les communes de procéder à la réhabi...
Les poubelles nucléaires :  Sites de décharge nucléaire de la Fédération Russe en arctique 5.3) Le cas spécifique des déch...
A) Classification des déchets nucléaires Les  déchets TFA  ont un niveau de radioactivité généralement compris entre 1 et ...
B) Le stockage des déchets à Très Faible Activité Coupe schématique d’une alvéole
<ul><li>Colis (fut métallique, containeur de béton) =  </li></ul><ul><li>15% de déchet (gants, bottes, outils…)  </li></ul...
D) Stockage des déchets à Haute Activité et Vie Longue <ul><li>Retraitement des combustibles de centrale (extraction de l’...
Projet de centre d’enfouissement de déchets nucléaires à haute activité et vie longue Actuellement, un laboratoire d’étude...
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  1. 1. Les déchets et leur gestion Module optionnel « Environnement et Société »
  2. 2. « La planète produit aujourd’hui en moins de deux semaines l’équivalent de la production matérielle de toute l’année 1900 ». Susan George, Le Rapport Lugano, Fayard, 1999 « Les décharges représentent les coulisses du développement, son talon d’Achille, là où tous ses excès, ses violences, ses gaspillages de ressources naturelles se révèlent dans le aspect le plus cru et le plus dérisoire ». Laurent de Bartillat & Simon Retallack, STOP, Seuil, 2003 Le déchet : un problème de société riche qui dilapide ses ressources naturelles sans se soucier de son environnement, ni de son avenir …
  3. 3. Sommaire 1.1) Définitions 1) Les déchets et leur cycle de vie 1.2) Les différentes catégories de déchets 1.3) La notion de déchet ultime et le cycle de vie des déchets 2) La production de déchets : exemples français et internationaux 2.1) Quelques chiffres de la production actuelle tous déchets confondus 3) L’évolution des pratiques de gestion des déchets 3.1) Le traitement des déchets avant 1975 2.2) Production des déchets urbains et ménagers 2.3) Import/Export de déchets dangereux 3.2) Les risques de pollution liés au mauvais traitement des déchets (avant 1975) 3.3) APPROCHE THEORIQUE DE LA GESTION DES DECHETS 3.4) APPROCHE PRATIQUE : les nouvelles règles de gestion des déchets 4.1) Le tri des déchets 4) La valorisation des déchets 4.2) Le recyclage des déchets 5) Le devenir des déchets ultimes 5.1) L’incinération 5.2) La mise en décharge contrôlée 5.3) Le cas spécifique des déchets nucléaires
  4. 4. La loi française du 15 juillet 1975 définit le déchet comme &quot; tout résidu d’un processus de production, de transformation ou d’utilisation, toute substance, matériau, produit ou plus généralement tout bien meuble abandonné ou que son détenteur destine à l’abandon &quot;. La directive européenne du 18 mars 1991 considère comme déchet &quot; toute substance ou tout objet figurant à l’annexe I dont le détenteur se défait ou dont il a l’intention ou l’obligation de se défaire &quot;. Elle est donc plus restrictive que la définition française, puisqu'une matière abandonnée ne figurant pas à l'annexe I ne constitue pas un déchet. 1.1) Définitions 1) Les déchets et leur cycle de vie
  5. 5. Définitions (suite) Ensemble des résidus se présentant sous forme solide, voire liquide quand ils sont contenus dans des récipients réputés étanches. Ces déchets résultent des différentes activités humaines : domestiques, industrielles et agricoles. Déchets : Effluents : Eaux usées domestiques ou industrielles rejetées dans les émissaires d’égouts, les cours d’eau ou la mer.
  6. 6. Déchets dangereux : ensemble des déchets chimiques présentant un fort pouvoir de pollution toxique et ceux de l’industrie nucléaire 1.2) Les différentes catégories de déchets <ul><li>Déchets industriels : ils sont de nature très variée et peuvent être subdivisés en trois groupes : </li></ul><ul><ul><li>les déchets inertes (résidus de constructions et destructions) </li></ul></ul><ul><ul><li>les DIB (déchets industriels banal) collectés soit avec les ordures ménagères soit à l’occasion d’une collecte spécifique (94%) ; </li></ul></ul><ul><ul><li>les DIS (déchets industriels spéciaux) qui, à l’exception des déchets sidérurgiques et miniers, sont constitués en grande partie de substances polluantes potentiellement très toxiques. Cette toxicité impose un mode de stockage en décharges spécialisées. </li></ul></ul>Déchets urbains ou municipaux : ensemble des déchets produits par les activités urbaines, à savoir les ordures ménagères, les déchets verts, les encombrants inertes urbains, les déchets de l’automobile, les boues des stations d’épuration.
  7. 7. Définition fonctionnelle des déchets 3) En entrée de l'unité fonctionnelle, on peut identifier plusieurs flux : matières premières, énergie et éléments de l'environnement : eau, air, sol . Les produits correspondent, de la manière la plus générale au résultat recherché dans le cadre de l'unité fonctionnelle. Il peut s'agir d'un résultat matériel (objet, matière, énergie) ou immatériel (déplacement, information, alimentation, loisir...). 1) Le déchet est considéré comme un flux de matière issu d'une unité fonctionnelle , celle-ci représentant une activité ou un ensemble d'activité. 2) Les résidus sont eux composés des résultats non recherchés issus de l’activité. Parmi ces résultats non désirés, on retrouve les éléments du milieu naturel transformés par l'activité (des effluents, des nuisances (bruit), de l'énergie (pertes énergétiques) et des déchets) qui correspondent à l'ensemble des éléments matériels non assimilables directement avec les éléments du milieu naturel.
  8. 8. La loi du 13 juillet 1992, s’appuyant sur la directive européenne de 1991, a rénové la loi cadre sur les déchets du 15 juillet 1975, en initiant une politique plus ambitieuse axée en particulier sur le développement de la prévention, de la valorisation et du recyclage, avec pour corollaire la limitation du stockage des déchets . A partir du 1er juillet 2002, ce stockage est réservé aux seuls déchets ultimes , c'est à dire ceux qui ne sont plus susceptibles d'être traités dans les conditions économiques et techniques du moment, notamment par extraction de la part valorisable ou par réduction de son caractère polluant ou dangereux. 1.3) La notion de déchet ultime et le cycle de vie des déchets Le déchet ultime constitue une référence importante pour le traitement. En effet, la loi du 13 juillet 1992 (article 2-1) stipule qu'à partir de juillet 2002, seuls les déchets ultimes seront admis dans les sites de stockage . Cycle de vie du déchet
  9. 9. Des déchets sont générés à tous les stades de la fabrication et de l’utilisation d’un produit C’est tout au bout du cycle de vie des produits que se situent les déchets ultimes ETAPES DU CYCLE DE VIE D’UN PRODUIT
  10. 10. Ce diagramme montre clairement que, si l’on prend en considération dans le cycle du papier les gains en énergie issus de l’incinération et l’absorption du CO 2 par les forêts qui seront ensuite utilisées pour la production papetière, il n’y a potentiellement pas de déchets ultimes dans l’industrie papetière . Le cycle de vie des déchets : exemple du papier
  11. 11. <ul><li>Résidus urbains ou municipaux 30 Mt/an </li></ul><ul><ul><li>ordures ménagères (O.M.) 20,5 Mt/an </li></ul></ul><ul><ul><li>déchets verts 0,5 Mt/an </li></ul></ul><ul><ul><li>encombrants et inertes urbains 3 Mt/an </li></ul></ul><ul><ul><li>déchets de l'automobile 2 Mt/an </li></ul></ul><ul><ul><li>boues de stations 4 Mt/an </li></ul></ul><ul><li>Déchets industriels </li></ul><ul><ul><li>inertes 100 Mt/an </li></ul></ul><ul><ul><li>banals 30 Mt/an </li></ul></ul><ul><ul><li>spéciaux 7 Mt/an dont toxiques ou dangereux 2 Mt/an </li></ul></ul><ul><li>Déchets de l'agriculture et agro-alimentaire </li></ul><ul><ul><li>déjections d'élevage 280 Mt/an </li></ul></ul><ul><ul><li>déchets de cultures et de la forêt 65 Mt/an </li></ul></ul><ul><ul><li>déchets des industries agro-alimentaires 25 Mt/an </li></ul></ul><ul><li>Source : Adème, 1993 </li></ul>a) Production française de déchets par type 2) La production de déchets : exemples français et internationaux 2.1) Quelques chiffres de la production actuelle tous déchets confondus Total 537 Mt/an 6% 26% 68% Déchets urbains Déchets industriels Déchets agricoles
  12. 12. <ul><li>Déchets par secteur en GB : </li></ul><ul><li>Production, 435 Mt </li></ul><ul><li>Contrôle d’environ 250 Mt </li></ul>b) Production anglaise de déchets par type
  13. 13. c) Origine des déchets dans les pays européens (Europe des 15)
  14. 14. b) Tendance récente de la production des déchets ménagers en Grande-Bretagne : <ul><li>USA : 710 kg/hab.an (production d’un mexicain: 17 fois moins ; production d’un éthiopien : environ cent de fois moins) </li></ul><ul><li>Europe des 15 : 560 kg/hab.an </li></ul><ul><li>France : 540 kg/hab.an </li></ul><ul><li>Japon : 410 kg/hab.an </li></ul>a) Production annuelle par habitant de déchets ménagers dans quelques pays industrialisés : 2.2) Production des déchets urbains et ménagers Production en kg/habitant et par an 1983/4 1991/2 1999/2000 2000/1 2001/2 Déchets non recyclés 394 417 455 455 456 Déchets recyclés/compostés 3 11 52 58 65 Total déchets 397 428 (+8%) 507 (+28%) 513 (+29%) 520 (+30%)
  15. 15. Note: Generation before materials recovery or combustion. Does not include construction & demolition debris, industrial process wastes, or certain other wastes. * Includes electrolytes in batteries and fluff pulp, feces, and urine in disposable diapers. Source: EPA, Characterization of Municipal Solid Waste in the United States, 1999 Update c) Déchets urbains par type de secteur, état et évolution récentes aux Etats-Unis Yards trimmings = déchets de construction Déchets urbains (en Mt) par type de produits aux Etats-Unis , en 1996 USA Evolution des déchets urbains par type de produits entre 1960 et 1998
  16. 16. d) Comparaison de la production de déchets urbains en Europe
  17. 17. 2.3) Import/Export de déchets dangereux Une partie des déchets franchissent les frontières pour des raisons de retraitement ou de stockage.
  18. 19. Jusqu’à une date récente, l’unique traitement des déchets consistait à les mettre en décharge pèle-mêle, d’où un énorme gaspillage…et une pollution toute aussi considérable, le pire étant la multiplication des décharges sauvages sans aucun contrôle… 3) L’évolution des pratiques de gestion des déchets 3.1) Le traitement des déchets avant 1975
  19. 20. 3.2) Les risques de pollution liés au mauvais traitement des déchets (avant 1975) <ul><li>Risques de pollution des sols et de l’eau par la production de lixiviats (jus de décharge) ; </li></ul><ul><li>Risques d’incendie des déchets et de pollution par la production de fumées toxiques ; </li></ul><ul><li>Production de mauvaises odeurs liés à la fermentation des déchets (CH 4 ), voire risques d’explosion ; </li></ul><ul><li>Pollution visuelle, remaniement des déchets par les animaux et le vent ; </li></ul><ul><li>Risques pour la santé des populations riveraines </li></ul><ul><li>Aux USA, près de 75% des décharges polluent les eaux souterraines ; </li></ul><ul><li>En GB, 1/3 des cas de pollution des eaux souterraines est dû aux décharges </li></ul>
  20. 21. Production de lixiviats hautement toxiques Pollution par les fumées d’incendie et émission de mauvaises odeurs (CH 4 , fumées toxiques…) Remaniement des déchets par le vent et les animaux Illustration de la pollution
  21. 22. <ul><li>Substances nocives les plus fréquemment libérées par les gaz de décharge : </li></ul><ul><ul><li>Benzène (issu des plastiques, résines, fibres synthétiques, caoutchouc, lubrifiants, teintures et détergents) ► cancérigène. </li></ul></ul><ul><ul><li>Toluène (qu’on trouve dans certain diluants pour peinture, peintures, vernis à ongle,laques, adhésifs et caoutchoucs) ► atteintes au système nerveux et au reins </li></ul></ul><ul><ul><li>Tétrachlorure de carbone (réfrigérateurs, aérosols, liquides nettoyants, agents dégraissants et extincteurs) ► atteintes au foie, aux reins et au système nerveux central </li></ul></ul><ul><ul><li>Mercure méthyle (ampoules fluorescente, piles, peintures au latex) ► risques de dommages neurologiques </li></ul></ul><ul><li>Atteintes à la santé humaine et à la qualité de vie : </li></ul><ul><ul><li>USA (proximité de N.Y.) : accroissement de plusieurs formes de cancer (vessie, poumon, estomac, sang…) chez les personnes vivants près des décharges </li></ul></ul><ul><ul><li>D’après une étude publiée par The Lancet : augmentation des risques de malformation de naissance (malformation du cerveau, de la moelle épinière, de l’appareil génital chez les garçons ; accroissement des risques de naissance de faible poids. </li></ul></ul><ul><ul><li>Populations devant supporter des effluves nauséabondes, poussières, essaims de mouches, animaux nuisibles, bruits, trafic incessant de véhicules… </li></ul></ul>
  22. 23. 1) Réduction des sources Consommer moins pour réduire le volume des déchets que nous créons. 2) Réutilisation Réemployer un matériau ou une production vouée à devenir un déchet (au moins temporairement), en utilisant à nouveau ce produit à son usage initial ou en trouvant un usage différent (cela implique que les produits soient conçus pour être réutilisés et dépourvus de substances dangereuses) 3) Recyclage Récupérer : Collecte, traitement, marché et re-fabrication matières déjà dans le circuit des déchets. Composter : Processus biologique naturel pour convertir les déchets en matière organique utile appelée humus. 4) Elimination finale Convertir en énergie : Incinération des déchets solides pour générer de la chaleur (vapeur) ou de l’électricité. Incinérer : Incinération des déchets solides dans des conditions où la température et les rejets gazeux (émissions dans l’air) sont contrôlés. Mettre en décharge: Elimination contrôlée dans laquelle les déchets sont compactés et recouverts d’un sol, les lixiviats retraités et les nappes phréatiques et les sols protégés 3.3) APPROCHE THEORIQUE DE LA GESTION DES DECHETS : les principes de la gestion durable ou « hiérarchie » de la gestion intégrée des déchets Politique « zéro déchet » Politique « zéro déchet »
  23. 24. 3.4) APPROCHE PRATIQUE : les nouvelles règles de gestion des déchets <ul><li>L’élimination finale ne doit plus concerner que les déchets ultimes . </li></ul><ul><li>Elle doit donc être précédée d’une succession d’étapes de valorisation des déchets : </li></ul><ul><li>Leur tri sélectif le plus tôt possible dans la chaîne des déchets que ces déchets soient ménagers ou industriels ; </li></ul><ul><li>La revalorisation et le réemploi de toutes les matières pouvant être réemployées. </li></ul><ul><li>La transformation des déchets (recyclage) et leur évolution vers une nouvelle forme de mise en valeur </li></ul><ul><li>Si le déchet est considéré comme ultime, son élimination doit être mise en œuvre avec toutes les garanties de sécurité pour l’environnement et l’homme : </li></ul><ul><ul><li>Production de chaleur ou d’énergie ; </li></ul></ul><ul><ul><li>Incinération et mise en décharge des résidus d’incinération ; </li></ul></ul><ul><ul><li>Enfouissement contrôlé des déchets ultimes en suivant des normes de sécurité adaptées à la nature et à la dangerosité des produits à traiter. </li></ul></ul>Après la Loi de 1992 et la Directive Européenne de 1991… La réduction du volume des déchets est loin d’être évidente dans le contexte économique de développement de la consommation et de libéralisation des activités de production.
  24. 25. Les étapes de la gestion des déchets solides
  25. 26. 4.1) Le tri des déchets Le producteur est le premier maillon fondamental de la chaîne de tri… A l’échelle individuelle : les ménages 4) La valorisation des déchets
  26. 27. A l’échelle industrielle : Exemple du traitement des déchets d’un laboratoire Le tri des déchets (suite)
  27. 28. Décharge de Payatas , Quezon city, Metro Manila. Cette montagne d'ordures, paradoxalement surnommée Lupang Pangako (« terre promise »), nourrit plusieurs milliers de familles, qui vivent de la récupération des déchets. Des enfants de six ans y travaillent, apportant à la famille une main d’œuvre supplémentaire. Décharge de Payatas . Les petits chiffonniers, souvent chaussés de sandales, travaillent en proie aux morsures de rats, aux émanations toxiques, et à la fièvre dengue. Carton, fer, canettes en aluminium : tout est récupérable à Manille. Le kilo de carton se revend 1 peso, soit 2 cents d’euros. Le plastique, 4 pesos (8 cts d’euro). La collecte des restes de l’opulence toute proche est souvent la seule source de revenus pour ces gamins. Le tri des déchets dans les pays du Tiers Monde Photographies : Wiliams Daniels
  28. 29. Dans les pays industrialisés, en fin de chaîne, il s’agit toujours de finaliser les procédures de tri, au besoin en recourant à un tri manuel dans les installations de traitement.
  29. 30. Pneus usagés Source : ETRA <ul><ul><li>405 000 tonnes de pneus usagés ont été produites en 2000 , dont : </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>234 000 tonnes pour les véhicules légers (VL) </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>17 000 tonnes pour les utilitaires légers (VUL) </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>123 000 tonnes pour les poids lourds (PL) </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>31 000 tonnes environ de diverses origines : génie-civil (CG), agricole, cycles </li></ul></ul></ul>4.2) Le recyclage des déchets A) quelques exemples de recyclage… Matériau/élément Pourcentage massique Caoutchoucs Noir de carbone Acier Textile Oxyde de zinc Soufre Additifs 48% 22% 15% 5% 1% 1% 8%
  30. 31. <ul><ul><li>VALORISATION </li></ul></ul><ul><ul><li>le rechapage qui consiste à remplacer la bande de roulement usagée du pneu, afin qu'il retrouve sa qualité d'origine ; </li></ul></ul><ul><ul><li>la granulation qui permet de fabriquer du granulat ou de la poudrette de caoutchouc utilisés dans la fabrication de pièces (roulettes, …), de revêtement de sols sportifs et routiers, de produits d'étanchéité et d'isolation phonique… ; </li></ul></ul><ul><ul><li>la réutilisation de pneus entiers ou déchiquetés pour la fabrication de divers produits en caoutchouc : en technique routière (pour les renforcements de terrains, la réalisation de remblais allégés -procédés type PNEUSOL), pour la réalisation de bassins de rétention, dans la lutte contre les vibrations, contre le bruit, pour l'ensilage. </li></ul></ul><ul><ul><li>VALORISATION ENERGETIQUE </li></ul></ul><ul><ul><li>l'utilisation comme combustibles de substitution, notamment dans les fours de cimenterie, compte tenu du haut pouvoir calorifique du caoutchouc (1 tonne de PU = 1 tonne de charbon en contenu énergétique). </li></ul></ul>Chaîne de granulation Pneus usagés (suite)
  31. 32. Compostage des déchets organiques
  32. 33. <ul><li>Types de compostage : </li></ul><ul><li>Compostage passif : on laisse faire la nature et le temps </li></ul><ul><li>Vermicompostage : on ajoute des vers pour accélérer le travail </li></ul><ul><li>Compostage industriel. </li></ul><ul><li>Déchets qu’on peut composter : </li></ul><ul><li>Fruits, légumes, résidus de laiterie, déchets de papier, filtres à café, coquilles d’œufs, fumiers… bref tous les résidus organiques, les déchets de nourriture étant les plus faciles à composter. </li></ul><ul><li>Déchets ne pouvant pas être compostés : </li></ul><ul><li>plastiques, graisses, métaux. </li></ul>Compostage (suite)
  33. 34. <ul><li>Broyage grossier des déchets (ces déchets inclues une proportion limitée de plastiques et métaux. </li></ul><ul><li>Fermentation bactérienne (10 jours à 70° et en atmosphère humide) </li></ul><ul><li>Maturation (4 à 6 semaines au cours desquelles des champignons poursuivent la dégradation) </li></ul><ul><li>Tri final permettant de séparer les particules nécessitant un retraitement du compost. </li></ul><ul><li>Nouveau compostage des matières insuffisamment dégradées. </li></ul>Compostage industriel : les étapes Fermentation Broyage Matière à retraiter Compost final
  34. 35. Exemple de recyclage et de réemploi : les matières plastiques 67 bouteilles d’eau = Une couette pour deux 27 flacons de vaisselle = une veste polaire 250 flacons de lessive = Une chaise de classe
  35. 36. Des efforts très inégaux de recyclage des déchets municipaux en Europe et, globalement, un taux de recyclage très insuffisant Efforts de recyclage du verre dans différents pays européens B) Le recyclage en chiffres Europe
  36. 37. Origine des matériaux recyclés en provenance des ménages Angleterre <ul><li>Verre </li></ul><ul><li>Papier et carton </li></ul><ul><li>Boîtes </li></ul><ul><li>Compost </li></ul><ul><li>Ferraille </li></ul><ul><li>Plastiques/textiles </li></ul><ul><li>Mélanges </li></ul><ul><li>Autres </li></ul>
  37. 38. Evolution des modes de traitement des déchets Progression des taux de recyclage/ progression de la récupération USA
  38. 39. <ul><li>FRANCE : </li></ul><ul><li>Les modes de valorisation des déchets ménagers : </li></ul><ul><li>le traitement biologique </li></ul><ul><ul><li>en 1998 : env. 2,5 Mt ; </li></ul></ul><ul><li>le tri sélectif </li></ul><ul><ul><li>en 1998 : moins de 0,6 Mt . </li></ul></ul>France : Quantités de déchets municipaux en 1998 (en millions de tonnes), soit 47 Mt Un énorme effort est encore à faire… France
  39. 40. Bénéfices environnementaux issus du recyclage de différents déchets solides Pourcentage de réduction de ALUMINUM Aluminium STEEL Acier PAPE Papier GLASS Verre Utilisation d’énergie 90-97 47-74 23-74 4-32 Pollution de l’air 95 85 74 20 Pollution de l’eau 97 76 35   Déchets miniers   97   80 Utilisation d’eau   40 58 50 Source: Robert Cowles Letcher and Mary T. Shell, &quot;Source Separation and Citizen Recycling,&quot; The Solid Waste Handbook, ed. William D. Robinson (New York: John Wiley & Sons, 1986).
  40. 41. 5) Le devenir des déchets ultimes <ul><li>Deux modes majeurs de traitement : </li></ul><ul><li>L’incinération dans des centres spécialisés </li></ul><ul><li>La mise en dépôt dans des décharges adaptées à recevoir chaque type de déchets </li></ul><ul><li>Les installations de stockage de déchets industriels spéciaux dits centre de classe I </li></ul><ul><ul><li>Elles accueillent les déchets industriels spéciaux ultimes, provenant essentiellement de l'industrie, des commerces, des services et des déchets toxiques des ménages. Soumises à autorisation préfectorale. </li></ul></ul><ul><li>Les installations de stockage des déchets ménagers et assimilés dits centre de classe II </li></ul><ul><ul><li>Elles sont soumises à autorisation préfectorale et sont habilitées à recevoir : </li></ul></ul><ul><ul><li>les déchets ménagers rassemblés par la collecte traditionnelle; </li></ul></ul><ul><ul><li>les déchets industriels banals; </li></ul></ul><ul><ul><li>les résidus des filières de traitement et de valorisation des ordures ménagères. </li></ul></ul><ul><li>Les installations de stockage de déchets inertes dits centre de classe III </li></ul><ul><ul><li>Ce sont des dépôts de déchets inertes tels que les déblais et gravats, soumis pour la plupart, à autorisation municipale. Ils ne relèvent pas pour l'instant de la législation relative aux installations classées. </li></ul></ul>Les différentes classes de décharges
  41. 42. 5.1) L’incinération
  42. 43. Capacité d’incinération de différents pays européens au début des années 1990 Une partie des incinérateurs contribuent à produire de l’énergie Evolution de l'énergie thermique ou électrique, issue de l'incinération, vendue entre 1993 et 1998 (en MWh)
  43. 44. <ul><li>En 1990, la France incinérait 29% de ses déchets municipaux ; </li></ul><ul><li>Actuellement, elle en incinère 32%. </li></ul>16% USA 4% Espagne 27% Pays-Bas 4% Corée du Sud 31% Belgique 6% Canada 32% France 6% Italie 43% Luxembourg 9% Royaume Unis 46% Suisse 14% Autriche 54% Danemark 16% Norvège 69% Japon Capacité d’incinération Pays Capacité d’incinération Pays
  44. 45. <ul><li>Lorsqu'on incinère 1 tonne de déchets, on obtient  : </li></ul><ul><li>Des cendres sous chaudière hautement toxiques. Elles sont dirigées vers une décharge spéciale classe I pour produits hautement toxiques ; </li></ul><ul><li>280 à 350 kg de mâchefers toxiques. Ils devront être placés en décharge de classe II, les mêmes que celles des déchets ménagers classiques ; </li></ul><ul><li>Plusieurs centaines de kilogrammes de gaz chargés de divers polluants, qui sont normalement filtrés par le système (mais pas toujours comme en témoignent de nombreux exemples récents) </li></ul>Le problème de l’incinération : la production de rejets hautement toxiques Dioxine ?
  45. 46. 5.2) La mise en décharge contrôlée La technique de mise en décharge va dépendre de la nature/toxicité des déchets ultimes à traiter <ul><li>Rappel : </li></ul><ul><ul><li>Classe I : Déchets industriels spéciaux </li></ul></ul><ul><ul><li>Classe II : Ordures ménagères & DIB </li></ul></ul><ul><ul><li>Classes III : Déchets de construction </li></ul></ul>L’Union Européenne possède 8700 sites de décharge sur lesquels s’accumulent 1,2 Milliards de tonnes de déchets municipaux.
  46. 47. La division des décharges en classes est issue de la directive européenne de 1991. En fonction de la dangerosité des déchets, les conditions de préparation des déchets, de stockage et de gestion des sites sont de plus en plus réglementées. A) La division des décharges en classes
  47. 48. <ul><li>Deux modes d’enfouissement : </li></ul><ul><ul><li>Enfouissement de surface </li></ul></ul><ul><ul><li>Enfouissement en tranchée </li></ul></ul>B) Les modes et techniques d’enfouissement
  48. 49. <ul><li>La clé de la protection environnementale repose : </li></ul><ul><li>dans la couverture efficace de la décharge (isolement des dépôts toxiques des précipitations) </li></ul><ul><li>dans la bonne imperméabilisation du fond de la décharge (mise en place de matériaux imperméable, drainage et retraitement des lixiviats ; </li></ul>
  49. 50. Il va s’agir également de gérer la production des gaz de décharge (CH 4 et CO 2 ) Le CH4 est 60 fois plus polluant vis à vis de l’effet de serre que le CO2. Sa collecte et transformation en chaleur sont donc des mesures prioritaire de protection contre le réchauffement planéraire Gestion des gaz issus de la putréfaction des déchets C) La gestion des décharges après leur fermeture
  50. 51. <ul><li>Après fermeture de la décharge, la protection environnementale impose que, pendant des dizaines, voire des centaines d’années selon la toxicité des dépôts : </li></ul><ul><ul><li>on draine et retraite les gaz de décharge et les lixiviats ; </li></ul></ul><ul><ul><li>on suive un certain nombre de paramètres permettant de contrôler l’innocuité de l’ancienne décharge vis à vis de son environnement </li></ul></ul>
  51. 52. D) Le cas particulier des déchets hautement toxiques (classe I) <ul><li>Des mesures particulières sont prises : </li></ul><ul><li>dans le choix des sites d’enfouissement ; </li></ul><ul><li>dans la stabilisation des déchets avant enfouissement de manière à éviter toute réaction chimique intempestive postérieure à la mise en décharge (réaction et transformation chimique) </li></ul>
  52. 53. Décharge contrôlée pour résidus stabilisés à Oulens-sous-Echallens (Suisse) Avant enfouissement, les déchets toxiques subissent un conditionnement spécifique et sont rendus inertes et stabilisés par l’adjonction de ciments.
  53. 54. Situation des décharges (Jura) Etat de résorption des décharges (Jura) Nécessité pour les communes de procéder à la réhabilitation des décharges avant 2005 afin de se mettre en conformité avec la réglementation européenne
  54. 55. Les poubelles nucléaires : Sites de décharge nucléaire de la Fédération Russe en arctique 5.3) Le cas spécifique des déchets nucléaires
  55. 56. A) Classification des déchets nucléaires Les déchets TFA ont un niveau de radioactivité généralement compris entre 1 et 100 Becquerels par gramme (Bq/g) parfois supérieur pour de très faibles volumes de déchets ; elle décroît en quelques dizaines d’années jusqu’à un niveau moyen de quelques Bq/g. A l’issue de cette période, la radioactivité résiduelle est alors essentiellement représentée par des éléments à vie longue. On estime à 25.000 t/an leur production au cours des 30 prochaines années. Les déchets de faible et moyenne activité à vie courte (filtres, des résines de traitement de l’eau, des outils, des gants…) ont une période (ou &quot;demi-vie&quot; inférieure à 30 ans. Leur niveau d’activité sera devenu comparable à celui de la radioactivité naturelle dans moins de 300 ans. Ces déchets représentent environ 90 % du volume des déchets radioactifs produits en France (hors déchets issus de la déconstruction des centrales). Les déchets HAVL pour &quot;haute activité vie longue&quot; sont les déchets les plus dangereux. Ils représentent un niveau élevé de radioactivité ou une durée de vie très longue. Ils nécessitent d’être confinés pendant des périodes de temps de l’ordre du million d’années , avant que leur radioactivité ne devienne équivalente à celle que l’on peut trouver dans le milieu naturel. Ils ne bénéficient pas, à ce jour, de solution définitive de gestion et sont entreposés chez leurs producteurs respectifs.
  56. 57. B) Le stockage des déchets à Très Faible Activité Coupe schématique d’une alvéole
  57. 58. <ul><li>Colis (fut métallique, containeur de béton) = </li></ul><ul><li>15% de déchet (gants, bottes, outils…) </li></ul><ul><li>85% d’enrobage (béton, mortier, résine, bitume… destiné à le rendre inerte) </li></ul>C) Le stockage des déchets à Faible et Moyenne Activité Sites de stockage localisés sur des matériaux argileux pour éviter tout risque accidentel de dispersion du contaminant et sur une zone géologiquement stable (pas de risque sismique).
  58. 59. D) Stockage des déchets à Haute Activité et Vie Longue <ul><li>Retraitement des combustibles de centrale (extraction de l’uranium et du plutonium) de manière à diminuer le volume des déchets à haute activité. </li></ul><ul><li>Conditionnement des déchets à haute activité (vitrification et mise en dépôts dans des fûts en acier inoxydable) </li></ul><ul><li>Mise en dépôt temporaire (refroidissement) </li></ul><ul><li>Enfouissement définitif (en cours d’étude) </li></ul>LA HAGUE : Combustible en attente de retraitement LA HAGUE : Stockage des déchets HAVA vitrifiés
  59. 60. Projet de centre d’enfouissement de déchets nucléaires à haute activité et vie longue Actuellement, un laboratoire d’étude est en cours de mise en place à Bure en Meuse (Haute Marne), dans des formations argileuses anciennes de 150 M années, afin d’étudier les modalités de stockage des déchets HAVA. Vue virtuelle du laboratoire souterrain Projet d’enfouissement souterrain
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