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Risques pour la santé des particules ultrafines provenant des incinérateurs

Les particules ultrafines de l'incinération mettent en danger la santé publique et exigent de meilleures méthodes de filtration.

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L'incinération devient une méthode courante pour gérer les déchets solides municipaux (DSM) au Royaume-Uni. Ce truc aide à réduire les déchets et peut fournir de l'énergie, mais ça soulève aussi des problèmes de santé. Un des principaux soucis avec l'incinération, c'est la libération de particules toutes petites appelées particules ultrafines (PUF) dans l'air. Ces particules font moins de 0,1 micron et peuvent poser de sérieux risques pour la santé quand on les inhale.

Le Problème des Particules Ultrafines

Des études montrent qu'une grande partie des particules émises par les incinérateurs de déchets sont des PUF. En regardant combien de particules sont relâchées, on réalise qu'environ 90 % d'entre elles sont des PUF. Ça veut dire que même si les incinérateurs réussissent à filtrer les plus grosses particules, ils galèrent à capter ces petites particules nuisibles.

Les risques pour la santé liés aux PUF sont bien documentés. Quand on les inhale, elles peuvent atteindre les profondeurs des poumons et même entrer dans la circulation sanguine. Ça peut mener à divers problèmes de santé, y compris des soucis respiratoires et des maladies cardiaques. Vu que le nombre d'incinérateurs augmente, il est crucial de comprendre combien de PUF sont relâchées et comment les Filtres font pour les éliminer.

Pratiques Actuelles d'Incinération au Royaume-Uni

Au Royaume-Uni, il y a plus de 40 incinérateurs en fonctionnement. Ces installations sont régulées pour s'assurer qu'elles ne relâchent pas de quantités nuisibles de particules dans l'air. Les incinérateurs sont équipés de filtres pour capturer les particules avant que les gaz ne soient relâchés dans l'atmosphère. Cependant, des préoccupations ont émergé concernant l'efficacité de ces filtres, surtout pour les PUF.

Beaucoup pensent que les filtres à sacs ou en fibres actuels peuvent retirer efficacement les PUF. Pourtant, certaines découvertes suggèrent le contraire. La réalité, c'est que ces filtres peuvent seulement éliminer un petit pourcentage de PUF tout en étant très efficaces pour les particules plus grosses. Ça veut dire que, même s'ils aident à gérer les plus grosses particules de déchets, ils sont incapables de lutter contre les PUF, qui sont les plus dangereuses pour la santé humaine.

Comment Fonctionnent les Filtres

Les filtres sont conçus pour piéger les particules pendant que l'air passe à travers eux, utilisant différents mécanismes. Le premier mécanisme est l'impact inertiel, où les particules plus grosses sont rejetées du flux d'air et collent aux fibres du filtre. Le deuxième mécanisme est l'interception, où les plus petites particules suivent le flux d'air mais entrent en contact avec les fibres à cause de leur taille. Enfin, il y a la diffusion brownienne, où les toutes petites particules se déplacent au hasard et se retrouvent parfois coincées dans les fibres.

L'efficacité de ces filtres dépend de divers facteurs, y compris la taille des particules et le flux d'air. Pour les particules de moins de 0,1 micron, l'efficacité d'élimination peut diminuer de manière significative, surtout dans la plage de taille critique de 0,05 à 0,5 micron. C'est préoccupant, car beaucoup de PUF tombent dans cette plage, ce qui signifie qu'elles sont moins susceptibles d'être capturées par les filtres.

Normes d'Émission et Régulations

Pour contrôler les Émissions, le Royaume-Uni a fixé des limites sur la quantité totale de matières particulaires que les incinérateurs peuvent relâcher. Ces régulations prennent en compte la masse des particules émises au lieu de leur nombre. Cependant, cette approche ne représente peut-être pas avec précision les risques pour la santé associés au nombre de particules, surtout en ce qui concerne les PUF.

En se concentrant sur la masse des particules plutôt que sur leur nombre, on néglige le fait qu'un grand nombre de particules nuisibles pourrait toujours être relâché, même si la masse totale est dans les limites légales. Ça révèle un écart dans notre façon de mesurer et de réguler les émissions des incinérateurs.

Risques pour la Santé des Particules Ultrafines

La libération de PUF est surtout inquiétante pour les gens vivant près des incinérateurs. Comme ces particules peuvent pénétrer profondément dans les poumons, elles sont liées à des problèmes de santé chroniques comme l'asthme et les maladies cardiovasculaires. Les dangers sont exacerbés pour les populations vulnérables, y compris les enfants et les personnes âgées.

Des recherches ont montré que les PUF émises par les incinérateurs sont souvent plus toxiques que celles provenant des véhicules. Cette découverte alarmante soulève encore plus de préoccupations sur l'impact global des incinérateurs sur la qualité de l'air et la Santé publique.

La Nécessité de Meilleures Solutions de Filtration

Vu l'inefficacité des filtres actuels à capturer les PUF, il y a un besoin urgent d'améliorer les méthodes de filtration utilisées dans les incinérateurs de déchets. La recherche sur de nouveaux designs et matériaux de filtres pourrait mener à des méthodes plus efficaces pour piéger ces particules nuisibles.

Une voie possible est de se pencher sur les filtres conçus spécifiquement pour capturer les plus petites particules. En comprenant comment les particules interagissent avec les filtres et en affinant le processus de filtration, on peut grandement améliorer l'efficacité des systèmes de nettoyage de l'air dans les incinérateurs.

L'Importance des Mesures du Nombre de Particules

Des mesures précises des émissions de particules sont cruciales pour la santé publique. Les régulations devraient se concentrer sur le nombre de particules au lieu de juste la masse, particulièrement pour les PUF. En adoptant une approche basée sur le nombre, on peut mieux évaluer l'impact réel des incinérateurs sur la qualité de l'air et la santé humaine.

Comprendre combien de PUF sont relâchées peut aider à informer de meilleures politiques et pratiques. Ça peut aussi guider les améliorations en technologie et en systèmes de filtration qui aident à réduire ces émissions. Alors que l'utilisation des incinérateurs augmente, il devient de plus en plus important de privilégier des mesures efficaces contre les PUF.

Résumé

La montée de l'incinération des déchets au Royaume-Uni entraîne des préoccupations sérieuses pour la santé et l'environnement. L'émission de particules ultrafines pose un risque important pour la santé publique, surtout vu l'inefficacité apparente des méthodes de filtration actuelles à capturer ces particules.

Alors qu'on continue de naviguer dans les pratiques de gestion des déchets, il est essentiel de privilégier la santé du public et l'efficacité des systèmes de filtration. En se concentrant sur le nombre de particules ultrafines libérées et en améliorant notre compréhension de leurs impacts sur la santé, on peut mieux protéger notre environnement et nos communautés. Le défi qui nous attend est important, mais avec des efforts concertés pour améliorer la filtration et réguler les émissions en fonction des nombres de particules, un avenir plus sain est à portée de main.

Source originale

Titre: On the emission of ultra fine particles from municipal solid waste (MSW) incinerators

Résumé: Nationally approved emission factors of mass versus particle size for particulate emissions from UK MSW incinerators when converted to particle number versus size, indicate that nearly all (>90\%) of the emitted particles are ultra fine particles (ufps) < .1 micron in size. A similar result is true also of US MSW incinerators emissions. This would imply that the bag/fiber filters used for the removal of particles produced in the incineration process have a very low efficiency for the removal of ufps. This result is at variance with recent assertions that bag filters have a high removal efficiency for ufps. An analysis of fiber filter retention based on the fundamental mechanisms for the deposition of small particles to single filter fibers and their dependence on particle size, shows that whilst the removal efficiency is 100 % for particles 1 micron (within the inertial impaction range of particles). It is believed this explains the very high release rates \sim10^{14} particles/s from these incinerators.

Auteurs: Micheal W Reeks

Dernière mise à jour: 2023-05-22 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://arxiv.org/abs/2305.13029

Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2305.13029

Licence: https://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

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