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Standards pancanadiens relatifs aux dioxines et aux furannes

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Standards pancanadiens relatifs aux dioxines et aux furannes Stratégie de prévention de la pollution provenant du frittage du fer Contexte En mars 2003, le Conseil canadien des ministres de l environnement
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Standards pancanadiens relatifs aux dioxines et aux furannes Stratégie de prévention de la pollution provenant du frittage du fer Contexte En mars 2003, le Conseil canadien des ministres de l environnement (CCME) a approuvé les standards pancanadiens (SP) relatifs aux émissions de dioxines et de furannes provenant des installations de frittage du fer. L engagement à élaborer des stratégies de prévention de la pollution en harmonie avec les principes de l Entente auxiliaire pancanadienne sur l établissement de standards environnementaux constitue une importante disposition des SP, c est-à-dire : La prévention de la pollution est l approche privilégiée pour protéger l environnement. Les gouvernements mettront l accent sur la prévention de la pollution lorsqu ils appliqueront les standards prévus dans la présente entente auxiliaire. La définition de la prévention de la pollution adoptée par le CCME est la suivante : L'utilisation de procédés, de pratiques, de matériaux et d énergie qui évitent ou réduisent au minimum la formation de polluants et de déchets à la source. Le texte ci-après constitue l engagement incorporé aux Standards pancanadiens relatifs aux dioxines et aux furannes : Usines de frittage du fer :: Stratégie de prévention de la pollution : Les ministres reconnaissent la contribution des usines de frittage du fer sur le plan du recyclage. En effet, ces dernières utilisent les matières secondaires des usines pour récupérer leur contenu en fer, ce qui permet d éviter l enfouissement de centaines de milliers de tonnes de ces matières chaque année et de contrer les incidences environnementales de l enfouissement sur les collectivités environnantes. Dans un même temps, les ministres soulignent la nécessité d assurer un équilibre raisonnable entre la volonté d éviter les incidences de l enfouissement et celle d atténuer les émissions dans les autres milieux, particulièrement lorsqu il s agit de substances vouées à la quasi-élimination en vertu de la LCPE (Loi canadienne sur la protection de l environnement) et de la PGST (Politique de gestion des substances toxiques). En plus des efforts constants des exploitants des usines de frittage du fer pour détruire ou capter les émissions de dioxines et de furannes, il conviendra de mettre l accent sur l identification et la mise en place de mesures propres à prévenir la formation de dioxines et de furannes ainsi que le rejet de polluants, particulièrement les émissions de particules. Dans le cas des polluants atmosphériques, il s agira de s attaquer aussi bien aux rejets provenant de la cheminée principale qu aux rejets attribuables aux émissions fugitives des procédés. Il conviendra également d étudier le devenir des dioxines et des Le 23 décembre 2003 Modifié le 24 mars furannes captés dans le système de contrôle de la pollution atmosphérique en regard des risques de transfert d un milieu à un autre. En guise de mesure d action initiale dont seront conjointement responsables l Ontario et le Canada, on élaborera des stratégies qui identifieront des moyens de réduire les rejets de divers polluants attribuables aux usines de frittage du fer, y compris les rejets de particules, de dioxines et de furannes dans plusieurs milieux. Ces stratégies qui seront élaborées d ici le 31 octobre 2003 par le biais d un processus multisectoriel, fourniront un cadre qui permettra de progresser vers la quasi-élimination des dioxines et des furannes. Les travaux d échantillonnage préliminaires menés par l usine existante et l Ontario devraient servir de base à l identification de nouvelles mesures de réduction des polluants. Les points suivants pourraient être pris en compte lors de l élaboration de la stratégie : des mesures pour capter et contrôler les émissions fugitives de particules et de divers polluants provenant du matériel de procédé afin de réduire davantage le total des charges atmosphériques attribuables à l usine; un examen plus approfondi des matières actuellement incluses dans le mélange d alimentation qui peuvent avoir pour effet d entraîner des niveaux élevés de dioxines et de furannes dans les effluents gazeux de l installation; un examen plus approfondi des matières actuellement incluses dans les mélanges d alimentation qui peuvent avoir pour effet d entraîner des niveaux élevés de mercure dans les effluents gazeux des installations de frittage du fer, c'est-à-dire des niveaux supérieurs à la limite de détection, les niveaux de 1998 ayant été «non détectables»; un examen des processus de remplacement pour le traitement des matières secondaires des installations dans le but de créer des matières pouvant servir de charge d alimentation dans les hauts-fourneaux ou servir à d autres fins utiles; une discussion concernant les exigences de surveillance additionnelles et continues applicables aux matières récupérées dans le système d épuration des gaz et les boues du bassin de décantation est; un examen des bonnes pratiques de gestion autorisées durant la collecte, le traitement et/ou l élimination des matières récupérées dans le système d épuration des gaz; un examen plus approfondi de la relation entre l enlèvement des particules et des dioxines et des furannes dans le système de contrôle de la pollution atmosphérique. Le Comité d élaboration des SP relatifs aux dioxines et aux furannes a mandaté le Groupe consultatif multisectoriel sur le frittage du fer (GCM FF) pour déterminer quelles seraient les stratégies susceptibles de prévenir et/ou de réduire les émissions provenant du frittage du fer, y compris mais non de façon limitative les dioxines et les furannes. Le groupe comprenait des représentants d organismes non gouvernementaux de l environnement, ainsi que de la seule usine canadienne de frittage du fer, du ministère de l Environnement de l Ontario et d Environnement Canada. Tel que décrit précédemment, la stratégie de prévention de la pollution des SP consiste à identifier les mesures permettant de réduire les émissions de polluants Le 23 décembre 2003 Modifié le 24 mars atmosphériques provenant des installations de frittage du fer et à fournir un cadre pour une démarche permettant d évoluer constamment vers l objectif de quasi-élimination des dioxines et des furannes. Le Comité d élaboration des SP relatifs aux dioxines et aux furannes a avisé le GCM FF que la stratégie de prévention de la pollution doit être considérée comme un outil ou une recommandation que les diverses autorités peuvent prendre en compte ou utiliser dans son ensemble ou en partie. Les membres du GCM FF tenaient régulièrement des réunions pour discuter de toute la gamme des facteurs pertinents, soit par le biais de téléconférences ou lors de rencontres directes. Un document d information détaillé intitulé Recherche sur les options techniques de prévention de la pollution pour le secteur du frittage du fer a été commandé afin d étudier les démarches et les diverses options techniques potentielles. Le rapport contient une collecte et une évaluation approfondie des renseignements présentement disponibles relativement à la formation des dioxines et des furannes, ainsi qu aux technologies de prévention et de contrôle des émissions de ces substances provenant des installations de frittage du fer. On y trouve également une analyse fouillée des données recueillies lors des essais de contrôle des émissions de dioxines, de furannes et de particules effectués à la seule usine de frittage du fer encore exploitée. Le rapport de l expert-conseil a tenu compte de tous les facteurs liés à la prévention de la pollution énumérés précédemment. La première recommandation du rapport exhaustif sur la prévention de la pollution présenté par l expert-conseil est la suivante :: «Élaborer et mettre en oeuvre un plan de prévention de la pollution ayant pour objectifs de prévenir ou de réduire au minimum la formation de dioxines/furannes pendant le procédé de frittage; de prévenir ou de réduire au minimum les rejets de dioxines/furannes dans l atmosphère; et d assurer la manutention, l entreposage et l élimination des matières contenant des dioxines/furannes selon de bonnes méthodes de gestion environnementale.» Le rapport expose en outre les grandes lignes de plusieurs mesures spécifiques qui pourraient faire partie du plan de prévention de la pollution. Des recherches scientifiques et techniques plus poussées sont nécessaires pour élaborer et mettre en oeuvre des mesures de prévention de la pollution qui permettraient à l usine de frittage du fer encore exploitée de respecter les limites des SP. Les membres du GCM FF se sont entendus sur les points suivants : le rapport du consultant reflète fidèlement les options de prévention de la pollution des SP; il faudrait recommander au Comité d élaboration du SP relatif aux émissions de dioxines et de furannes d intégrer le rapport du consultant au SP en tant que stratégie de prévention de pollution; un plan de prévention de la pollution détaillé devrait être élaboré et mis en oeuvre à l usine de frittage du fer encore exploitée, tel que recommandé dans le rapport de l expert-conseil; Le 23 décembre 2003 Modifié le 24 mars il importe de publier un résumé du rapport du consultant dans les deux langues officielles, accompagné de la présente note contextuelle ou du rapport original, ou encore d un lien permettant de le consulter; le GCM FF devrait continuer de tenir des réunions, ces rencontres offrant aux membres un forum de discussion idéal. En effet, le partage de l information récente favorise une progression vers l objectif de quasiélimination des dioxines et des furannes provenant des installations de frittage du fer. Il est important de noter que le processus de formation des dioxines/furannes n est pas encore entièrement compris et ne fait pas l unanimité, sans oublier que les résultats de nouveaux essais portant sur les sources d émission et des données expérimentales sont publiés régulièrement. L usine de frittage du fer encore exploitée accepte d élaborer un plan de prévention de la pollution. Les membres reconnaissent également que le GCM FF constitue un forum de discussion idéal conduisant à une évaluation régulière des progrès effectués dans l élaboration de ce plan, qui leur permet de contribuer à son élaboration et à sa mise en oeuvre. Les membres du GCM FF ont accepté unanimement les observations et les recommandations énumérées dans le présent document, lesquelles ont été présentées au Comité d élaboration. Le 23 décembre 2003 Modifié le 24 mars - RAPPORT SOMMAIRE Recherche sur les options techniques de prévention de la pollution pour le secteur du frittage du fer Préparé pour : Le Conseil canadien des ministres de l environnement (CCME) Préparé par : William Lemmon and Associates Ltd. Peachland (C.-B.) et Cheminfo Services Inc. Markham (Ont.) Rapport final : le 27 novembre 2003 CCME N o de contrat : Avertissement Le présent rapport a été rédigé par William Lemmon & Associates Ltd. pour le Conseil canadien des ministres de l environnement (CCME). Cette publication doit être considérée uniquement comme un document de travail. Elle contient des renseignements qui ont été compilés pour le CCME, mais qui n ont pas reçu son aval. Le CCME ne se porte pas garant de la validité des données contenues dans cette publication et ne garantit, ne partage, ni ne confirme en aucune façon les avis qui y sont exprimés. 1 Résumé Le présent rapport contient une revue de l information technique sur la formation, la prévention et la réduction des émissions de dioxines/furannes provenant du frittage du fer. On y trouve une vue d ensemble du procédé de frittage du fer, un examen des théories et des recherches sur la formation des dioxines/furannes, de même que des mesures de contrôle des émissions et des stratégies de prévention de la pollution. Le rapport contient également une étude sur les procédés de production de rechange et une évaluation des liens entre les particules et les émissions de dioxines/furannes. Enfin, il aborde d autres enjeux environnementaux associés au frittage du fer et fait des recommandations concernant d autres mesures pertinentes. 2 Sommaire S.1 Introduction En 1998, le Conseil canadien des ministres de l environnement a rangé les dioxines et les furannes parmi les substances devant prioritairement faire l objet de standards pancanadiens (SP). L un des objectifs du processus d élaboration des standards pancanadiens est d effectuer des progrès importants en ce qui a trait à la réduction des émissions anthropiques de dioxines et de furannes. Un groupe consultatif multisectoriel (GCM), dirigé par le ministère de l Environnement de l Ontario (MEO), a soumis des recommandations au Comité d élaboration (CÉ) lors de la préparation des standards pancanadiens (SP) relatifs aux dioxines et aux furannes. Environnement Canada a participé au processus d élaboration en effectuant des travaux techniques reposant surtout sur le travail qu il avait effectué antérieurement en prévision de ses consultations avec le secteur de l acier dans le cadre du Processus d options stratégiques (POS). Au nom du GCM sur le frittage du fer (FF), le MEO a soumis des recommandations sur les SP au CÉ en juin Les ministres du CCME ont reçu les SP proposés en septembre Tous les ministres, à l exception de celui du Québec, ont approuvé ces SP en mars Les limites numériques d émissions de dioxines et de furannes fixées par les SP et les échéanciers sont présentés dans le tableau T.1. Les avantages environnementaux, les technologies disponibles, les incidences socio-économiques, les possibilités de prévention de la pollution et les avantages corrélatifs associés à la réduction d autres polluants sont autant de facteurs qui ont été pris en considération dans l élaboration des SP relatifs aux dioxines et aux furannes. Le respect des mesures spécifiées dans les SP est une étape importante pour réaliser l objectif de quasi-élimination, qui consiste à atteindre des concentrations inférieures à la limite de dosage (LD) de 32 pg ÉTI/Nm 3. Tableau T.1: SP relatifs aux émissions de dioxines/furannes et échéanciers pour le secteur du frittage du fer Installation Limite d émissions de dioxines/furannes (pg ÉTI/ Rm 3 ) Date prévue Valeur prévue pour les émissions de particules (mg/ Rm 3 ) Installations de frittage du fer Existantes 20 Nouvelles ou en expansion 200 Date d entrée en vigueur des SP 20 3 De plus, les SP montrent clairement qu il est important de ne pas perdre de vue l objectif ultime, c est-à-dire la quasi-élimination. Par conséquent, les ministres membres du CCME ont demandé que des stratégies de prévention de la pollution pour le frittage du fer soient élaborées dans le cadre des SP. En établissant des objectifs relativement à ces substances, les ministres du CCME soulignent l importance d une stratégie à plusieurs polluants et d une étude des mesures de réduction offrant de multiples avantages. Le présent rapport a été commandé afin de faciliter l élaboration d une stratégie de prévention de la pollution. Il contient de l information technique de base sur la formation et la réduction des émissions de dioxines/furannes provenant du frittage du fer, une liste de techniques de prévention de la pollution pour les dioxines/furannes et un examen des divers problèmes environnementaux, qui mettent en lumière la pertinence de l élaboration d une stratégie de prévention de la pollution. En guise de mesure d action initiale, le CCME avait demandé l élaboration de stratégies par le biais d un processus multisectoriel afin de trouver des moyens de réduire les émissions de divers polluants atmosphériques attribuables aux usines de frittage du fer dans l industrie sidérurgique. Ces stratégies devaient être soumises au plus tard le 31 octobre Les SP ont permis d identifier les facteurs suivants, qui pourraient être pris en compte dans l élaboration des stratégies : des mesures pour capter et contrôler les émissions fugitives de particules et de divers polluants provenant du matériel de procédé afin de réduire davantage le total des charges atmosphériques attribuables à l usine; un examen plus approfondi des matières actuellement incluses dans le mélange d alimentation qui peuvent avoir pour effet d entraîner des niveaux élevés de dioxines et de furannes dans les effluents gazeux de l installation; un examen plus approfondi des matières actuellement incluses dans les mélanges d alimentation qui peuvent avoir pour effet d entraîner des niveaux élevés de mercure dans les effluents gazeux des installations de frittage du fer, c est-à-dire des niveaux supérieurs à la limite de détection, les niveaux de 1998 ayant été «non détectables»; un examen des processus de remplacement pour le traitement des matières secondaires des installations dans le but de créer des matières pouvant servir de charge d alimentation dans les hauts-fourneaux ou servir à d autres fins utiles; une discussion concernant les exigences de surveillance additionnelles et continues applicables aux matières récupérées dans le système d épuration des gaz et les boues du bassin de décantation est; un examen des bonnes pratiques de gestion autorisées durant la collecte, le traitement et/ou l élimination des matières récupérées dans le système d épuration des gaz; 4 un examen plus approfondi de la relation entre l enlèvement des particules, des dioxines et des furannes dans le système de contrôle de la pollution atmosphérique. L éventail complet des options techniques sera étudié, tel que requis par le CÉ. En termes plus généraux, ces options comprennent des mesures de prévention de la pollution (c.-à-d. modifications aux procédés) propres à prévenir la formation de dioxines et de furannes et des mesures d action visant à réduire les rejets de ces substances dans l environnement. Un exemple de mesure préventive serait l introduction de procédés de production de rechange en remplacement du procédé classique de frittage du fer. Cette recherche a pour but de recueillir l information qui permettra au CÉ de comprendre les options techniques disponibles pour prévenir les émissions de polluants atmosphériques provenant du frittage du fer, tel que décrit précédemment. S.1.1 Rejets dans l environnement provenant du frittage du fer Trois essais de contrôle des émissions ont été effectués à l usine de frittage du fer Stelco à Hamilton. Un résumé des résultats des essais est présenté au tableau T.1. Une partie importante des émissions de matières particulaires totales (MPT) provenant des installations de frittage du fer est composée de particules fines ou d un diamètre inférieur à un micron. Les essais effectués à l usine de frittage du fer Stelco à Hamilton en 1998 confirment cette affirmation, puisque 98 % des émissions de MPT avaient un diamètre inférieur à 2,5 µm et que 93 % avaient un diamètre inférieur à 1,0 µm. Tableau T.2 : Résumé des résultats des essais de contrôle des émissions effectués à l usine de frittage du fer de Stelco à Hamilton Facteur Entrée de l épurateur Dioxines/furannes (pg ÉTI/Nm 3 ) 3849 (1) MPT (mg/nm 3 ) Température ( o C) 78 75,5 60,3 Sortie de la cheminée Dioxines/furannes (pg ÉTI/Nm 3 ) 2444 (1) MPT (mg/nm 3 ) 90,1 49,8 67,7 Température ( o C) 31 41,7 47 Réduction des émissions Dioxines/furannes (%) 36,5 55,8 74,5 Particules (%) 85,4 92,4 93,0 Note : 1) Premier essai Le rapport fait état d une augmentation des émissions de dioxines/furannes à la sortie de la cheminée par rapport aux émissions mesurées à l entrée de l épurateur; les résultats pour le premier essai sont donc inversés. 5 S.2 Revue de la théorie de formation des dioxines et des furannes dans le procédé de frittage du fer Un document publié récemment (2003) dans le cadre du Programme des Nations Unies pour l environnement (PNUE), Formation de PCDD/PCDF Vue d ensemble, offre une vue d ensemble de la formation des dioxines et des furannes. Les renseignements contenus dans ce document pertinents pour le secteur du frittage du fer sont les suivants : Le processus de form
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