Les activités portuaires, telles que le transbordement de vrac sec, son entreposage et sa manutention, sont souvent à l’origine de la libération de particules de poussière. Ces émissions produites par des sources ouvertes sont qualifiées de fugitives, car elles ne sont pas rejetées dans l’atmosphère en un flux délimité.
Les enjeux
Conformité réglementaire
À l’instar de toutes les industries dont les opérations peuvent impacter la qualité de l’air, les intervenants en milieu portuaire, sont soumis à des règlements, qu’ils soient provinciaux ou fédéraux. Au Québec, ils doivent obtenir une autorisation ministérielle dans laquelle ils sont tenus de démontrer leur respect des exigences légales et réglementaires et de rester toujours à l’intérieur des limites fixées par le règlement ou la loi sur la qualité de l’air en vigueur. Ils s’engagent par là même, à assurer une protection adéquate de l’environnement et doivent déposer un plan de gestion environnementale où, par exemple, ils sont tenus d’aviser le ministère quand la concentration de poussières dépasse les normes établies. Lorsque l’intensité des émissions dépasse trop souvent les limites fixées, les responsables s’exposent à payer des amendes et à recevoir la visite de représentants du gouvernement, qui peuvent exiger la mise en place de mesures de mitigation.
Responsabilité sociale
Selon les règles en vigueur au Québec, tout citoyen peut porter plainte auprès du ministère s’il voit et photographie un nuage de poussière visible à plus de deux mètres de sa source d’émission. Au-delà de l’impact réglementaire, ce type de situation peut nuire à la réputation. Le dépôt de poussières sur les meubles de jardins, les cadres de fenêtres, les patios et les voitures causent des désagréments qui contribuent à fragiliser l’acceptation sociale des opérations portuaires à proximité des habitations. Dans certains cas, cela peut mener à des poursuites, des recours collectifs et des couvertures médias qui pointent la responsabilité sociale de l’entreprise.
Les opérations portuaires
Les règlements de plus en plus stricts, le contrôle de la qualité de l’air et la pression publique complexifient les opérations de manipulation du vrac sec dans les zones portuaires. Le déchargement sur les quais de matières en vrac, telles que le minerai, le ciment, la farine ou les grains génère des émissions fugitives de poussières. Même lorsque ces matières sont entreposées dans des silos ou des entrepôts, les mouvements de véhicules et l'ouverture des portes peuvent soulever des particules de poussière qui se dispersent avec le vent. De plus, la circulation des camions et des engins de manutention sur les routes poussiéreuses ou non asphaltées soulève également des particules de poussière, qui peuvent mener à la dégradation de la qualité de l’air sur le site ou les zones habitées adjacentes.
Des solutions d’atténuation
Afin de contrôler les émissions fugitives de poussières, les intervenants en milieu portuaire mettent en place des mesures d’atténuation donc le coût et l’impact varient.
La solution le plus fréquemment utilisée, en Amérique du Nord, pour contrôler les émissions fugitives de poussières dans les ports est l’arrosage. Quand les matériaux le permettent la vaporisation de gouttelettes d’eau sur les monticules de matières sèches, et sur les routes non revêtues du site, permet de limiter les nuages de poussière. Toutefois, le risque de ruissellement des eaux contaminées dans les plans d’eau est présent.
Les ports utilisent aussi des convoyeurs à bande couverts lors du transbordement et de la manutention du vrac sec. Cette solution n’est cependant pas parfaite, car la présence de trous dans la structure et l’utilisation des volets nuisent à son étanchéité et permettent à des particules de poussière de s’échapper.
Une des solutions les plus efficaces consiste à construire un mur qui bloque les nuages de poussières emportés par les rafales de vents. Toutefois cette solution est très couteuse et aussi disgracieuse.
Dans bien des installations portuaires, on met souvent en place des systèmes de détection et de mesure de la qualité de l’air afin de détecter au plus tôt les émissions fugitives et d’intervenir rapidement pour les contrôler.
Des solutions de détection et de mesure
Les capteurs ponctuels
Afin de détecter et mesurer les concentrations de particules dans l’air, les opérateurs de ports peuvent positionner des capteurs ponctuels, optiques ou à filtres, à des emplacements stratégiques. Le lieu de la mesure peut se faire un peu partout sur le site et même au cœur de la population, grâce à l’implantation de capteurs fixes. Dans ce dernier cas, si les mesures enregistrées dépassent les normes, il est déjà trop tard. Les dommages sont faits et cela peut s’avérer critique quand ces mesures sont effectuées dans les zones habitées. De plus, les capteurs optiques fixes sont principalement installés sur des poteaux ou encore placés au sol. Si le phénomène d'émission génère un nuage se propageant en altitude, il ne peut pas être détecté.
Il est possible de déployer un système constitué de plusieurs capteurs ponctuels et de modéliser les données obtenues, selon les conditions météorologiques (vitesse, constance et direction du vent), afin de localiser la source des poussières. Toutefois cette opération est complexe et peu rapide. Au regard des lectures obtenues et en fonction des conditions météorologiques, les autorités portuaires doivent moduler leurs opérations. Cette méthode est cependant contraignante et difficile à mettre en vigueur.
Les lidars
Contrairement aux capteurs fixes, l’utilisation d’un lidar permet de rapidement couvrir une vaste zone (quelques centaines de mètres sur 360 degrés) et de détecter en temps réel et en continu les émissions fugitives de poussière. Il couvre une zone équivalente à ce que couvriraient 70 000 capteurs ponctuels. Le lidar est connecté à un système de gestion environnementale qui identifie la source, informe et alerte le responsable des émissions. Ainsi, il peut agir sur les sources d’émission avant que les capteurs ponctuels ne mesurent une augmentation de la concentration de poussières.
Afin d’optimiser leurs opérations, d’assurer la conformité réglementaire et le maintien d’un bon niveau de qualité de l’air sur le site, les intervenants en milieu portuaire ont intérêt à mettre en place des réseaux de surveillance composés de plusieurs composants. D’une part, positionner des capteurs répartis sur le site pour mesurer en continu les niveaux de pollution atmosphérique. D’autre part implanter un ou des lidars qui détectent les émissions fugitives de poussière. Et finalement utiliser un système de gestion environnementale centralisé qui collecte, analyse et présente les données en temps réel pour assurer une surveillance à large échelle et contribuer à l'identification des sources d'émissions de poussières dans les ports. Pour visualiser un tel réseau, consultez l’infographie : Les solutions de détection et de mesure des émissions fugitives de poussière en action dans une zone portuaire.
