GESTION DES DECHETS CH DES LABORATOIRES DE

Transcription

GESTION DES DECHETS CHIMIQUES LIQUIDES ET SOLIDES
DES LABORATOIRES DE 2iE : CAS DU LBEB (Laboratoire
Biomasse Energie et Biocarburants) ET DU LEDES (Laboratoire Eau
Dépollution, Ecosystèmes et Santé)
MEMOIR POUR L’OBTENTION DU
MEMOIRE
MASTER SPECIALISE EN GENIE SANITAIRE ET ENVIRONNEMENT
Présenté ett soutenu publiquement le 22 septembre 2011 par :
Natty Nattoye KPAI
Travaux co-dirigés par :
- David MOYENGA
Ingénieur de Recherche au LEDES, UTER GVEA
- Wilfried MOUSSAVOU :
Doctorant au LBEB,
LBEB UTER GEI
Jury d’évaluation du mémoire :
Président
:
Christel BRUNSCHWIG
Membres et correcteurs
:
Franck LALANNE
Boukary SAWADOGO
Promotion 2010-2011
DEDICACE
Je dédie ce mémoire à mon père KPAI Gaston, à ma mère GUEYE Pauline,
ainsi qu’à tous mes frères et sœurs. Que la paix, la joie, le succès et la victoire de
JESUS CHRIST notre Seigneur et Sauveur, nous accompagnent tous les jours de
notre vie.
Amen !
KPAI Natty Nattoye
MS-GSE Promotion 2010-2011
i
REMERCIEMENTS
Cette étude résulte de la contribution d’un certain nombre de personnes à qui je voudrais bien
réitérer mes sincères remerciements.
Tout d’abord, je tiens à remercier vivement Messieurs Joël BLIN et Didier LECOMTE,
respectivement Directeur du Laboratoire Biomasse Energie et Biocarburants (LBEB), et du
Laboratoire Eau, Dépollution, Ecosystèmes et Santé (LEDES) pour m’avoir permis de réaliser
ce stage au sein des dits laboratoires.
Mes remerciements vont également à l’endroit de Messieurs David MOYENGA et Wilfried
MOUSSAVOU, mes co-encadrants, pour leur disponibilité et leur contribution dans la
réalisation de ce travail.
Je tiens à remercier Mesdames Salimata SPINATO, Christel BRUNSCHWIG et Messieurs
Boukary SAWADOGO, Seyram SOSSOU, Oumar SAVADOGO, Armel Cyrille Dopé YAPI,
Yohan RICHARDSON, Odilon Amour CHANGOTADE pour leurs critiques et observations
pertinentes dont le seul but était l’amélioration du document.
J’exprime ma profonde gratitude à tous les membres du LBEB et du LEDES qui ont bien
voulu accepter de répondre au questionnaire élaboré dans le cadre de ce travail. Votre
collaboration a été d’un apport capital dans l’acquisition des résultats.
Je remercie Messieurs Souleymane SABO et Wilfried SOME, de la Direction de la Propreté
de la mairie de Ouagadougou, qui ont mis à ma disposition toutes les informations utiles à la
réalisation de ce document.
Que tous les collègues de la promotion 2010-2011 du Master Spécialisé Génie Sanitaire et
Environnement et amis de la Fondation 2iE trouvent ici l’expression de ma reconnaissance
pour l’entraide mutuelle. Je voudrais signifier à tous, en ces quelques phrases, mes vifs et
chaleureux remerciements.
J’aimerais dire grand merci à la famille TAY pour leur soutien moral, spirituel et financier.
Enfin, j’exprime ma reconnaissance à la commission de l’UEMOA pour le financement de
cette formation à 2iE.
KPAI Natty Nattoye
ii
RESUME
Le devenir des déchets chimiques de laboratoire reste un fait préoccupant dans les institutions
de recherche au niveau national et international. Les dangers environnementaux et les risques
sanitaires liés à l’utilisation des produits chimiques des laboratoires sont avérés et connus.
Conscient de cet état de fait, l’Institut International d’Ingénierie de l’Eau et de
l’Environnement a initié la présente étude en vue de mettre en place une stratégie de gestion
des déchets chimiques générés par ses laboratoires. Cette étude a été réalisée sur deux
laboratoires pilotes : le Laboratoire Biomasse Energie et Biocarburants (LBEB), et le
Laboratoire Eau Dépollution Ecosystèmes et Santé (LEDES). L’état des lieux de la gestion
des déchets chimiques de ces deux laboratoires a été réalisé au moyen de questionnaires
auprès du personnel, d’entretiens, et des observations directes.
Il ressort de l’ensemble des données recueillies que les laboratoires investigués génèrent plus
de déchets liquides (465 L) que solides (0,103 m3). Malgré les efforts entrepris par 2iE, le
mode de gestion des déchets chimiques présente des insuffisances. Le plan de gestion proposé
permettra une amélioration des dispositions actuelles. Pour parvenir à une gestion efficace de
ses déchets de laboratoire, deux partenaires potentiels ont été identifiés. Il s’agit de la mairie
de Ouagadougou, notamment la direction de la propreté, et une entreprise spécialisée dans le
traitement des déchets dangereux : ENVIPUR.
La mise en œuvre du plan de gestion découlant de cette étude permettra à 2iE de renforcer son
système de management environnemental.
Mots clés :
1- Déchets chimiques
2- Laboratoire
3- Gestion
KPAI Natty Nattoye
iii
ABSTRACT
Laboratory chemical waste disposal is still a big concern in research institutions at national
and international level. Environmental hazards and health risks associated with the use of lab
chemicals are well known.
Then, the International Institute for Water and Environmental Engineering has initiated this
study to develop a management strategy for chemical wastes generated by its laboratories.
This study was carried out on two pilot laboratories: Biomass Energy and Biofuels Laboratory
(LBEB) and Water, Decontamination, Ecosystem and Health Laboratory (LEDES). The waste
management procedures of these laboratories were assessed using questionnaires, interviews
and direct observations. It appears from all data that laboratories investigated generate more
liquid wastes (465 L) than solid wastes (0,103 m3). Despite the efforts undertook by 2iE, the
chemical waste management presents shortcomings. To achieve effective management of
2iE’s laboratory waste, two potential partners were identified. There are the city town of
Ouagadougou, mainly the Direction of hygiene, and a company specialized in hazardous
waste treatment: ENVIPUR. The implementation of the proposed management plan resulting
from this study will allow 2iE to strengthen its environmental management system.
Keywords:
1 - Chemical Wastes
2 - Laboratory
3 - Management
KPAI Natty Nattoye
iv
LISTE DES ABREVIATIONS
2iE
:
Institut International d’Ingénierie de l’Eau et de l’Environnement
CED
:
Code Européen des Déchets
CET
:
Centre d’Enfouissement Technique
CIRAD
:
Centre de coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le
Développement
CTVD
:
Centre de Traitement et de Valorisation de Déchets
DTQD
:
Déchets Toxiques en Quantité Dispersée
EIER
:
Ecole inter-état des Ingénieurs de l’Equipement Rural
EPFL
:
Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne
ETSHER
:
Ecole des Techniciens Supérieurs de l'Hydraulique et de l'Equipement Rural
LBEB
:
Laboratoire Biomasse Energie Biocarburants
LEDES
:
Laboratoire Eau Dépollution Ecosystèmes et Santé
ONEA
:
Office National de l’Eau et de l’Assainissement
PCB
PolyChloroBiphényles
PEHD
:
PolyEthylène Haute Densité
PVC
:
Polychlorure de Vinyle
REACH
:
Registration Evaluation and Authorisation of CHemical products
SONABHY :
SOciété NAtionale Burkinabé d’Hydrocarbure
UEMOA
Union Economique et Monétaire Ouest Africaine
:
KPAI Natty Nattoye
v
TABLE DES MATIERES
DEDICACE ................................................................................................................................. i
REMERCIEMENTS .................................................................................................................. ii
RESUME................................................................................................................................... iii
ABSTRACT .............................................................................................................................. iv
LISTE DES ABREVIATIONS .................................................................................................. v
TABLE DES MATIERES ........................................................................................................ vi
LISTE DES FIGURES ............................................................................................................ viii
INTRODUCTION ...................................................................................................................... 1
CHAPITRE I : GENERALITES ................................................................................................ 4
1.1. Présentation de la structure d’accueil (2iE) ..................................................................... 4
1.1.1. Laboratoire Biomasse Energie et Biocarburants....................................................... 4
1.1.2. Laboratoire Eau, Dépollution, Ecosystèmes et Santé ............................................... 4
1.2. Synthèse bibliographique ................................................................................................ 5
1.2.1. Approche terminologique ......................................................................................... 5
1.2.2. Classification des déchets de laboratoire .................................................................. 5
1.2.3. Gestion des déchets chimiques de laboratoire .......................................................... 6
1.2.4. Cadre réglementaire de la gestion des déchets chimiques ........................................ 8
CHAPITRE II : METHODOLOGIE........................................................................................ 10
2.1. Méthodes de collecte des données ................................................................................. 10
2.1.1. Enquête auprès du personnel des laboratoires ........................................................ 10
2.1.2. Entretiens particuliers ............................................................................................. 10
2.1.3. Observations directes .............................................................................................. 10
2.2. Traitement des données ................................................................................................. 11
2.3. Difficultés et contraintes ................................................................................................ 11
CHAPITRE III : RESULTATS................................................................................................ 12
3.1. Présentation des enquêtés .............................................................................................. 12
3.2. Activités des laboratoires............................................................................................... 12
3.3. Caractérisation des déchets chimiques des laboratoires ................................................ 14
3.3.1. Nature des déchets générés ..................................................................................... 14
3.3.2. Quantification globale des déchets ......................................................................... 16
3.3.3. Quantification des déchets produits par type de manipulation ............................... 18
3.3.4. Variation mensuelle des quantités de déchets produits........................................... 19
KPAI Natty Nattoye
vi
3.4. Gestion des déchets chimiques au sein des deux laboratoires ....................................... 21
3.4.1. Au LBEB ................................................................................................................ 21
3.4.2. Au LEDES .............................................................................................................. 22
3.5. Moyens de traitement existants au Burkina ................................................................... 23
3.5. Aspect financier ............................................................................................................. 23
CHAPITRE IV : DISCUSSION ET ANALYSES ................................................................... 24
CHAPITRE V : PROPOSITION DE SOLUTIONS POUR LA GESTION DES DECHETS
CHIMIQUES ............................................................................................................................ 27
CONCLUSION ET PERSPECTIVES ..................................................................................... 31
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES ................................................................................. 32
ANNEXES ............................................................................................................................... 34
KPAI Natty Nattoye
vii
LISTE DES FIGURES
Figure 1 : Taux de répartition des manipulations effectuées au LBEB de janvier à juin 2011
.................................................................................................................................................. 13
Figure 2 : Taux de répartition des manipulations effectuées au LEDES de janvier à juin 2011
.................................................................................................................................................. 13
Figure 3 : Exemples de déchets chimiques solides rencontrés au LBEB et au LEDES .......... 14
Figure 4 : Exemples de déchets liquides rencontrés au LBEB et au LEDES .......................... 15
Figure 5 : Quantité des différentes catégories de déchets liquides produits au LBEB de janvier
à juin 2011 ................................................................................................................................ 17
Figure 6 : Quantité des différentes catégories de déchets liquides produits au LEDES de
janvier à juin 2011 .................................................................................................................... 17
Figure 7 : Quantité de déchets liquides produits au LBEB par type de manipulation de janvier
à juin 2011 ................................................................................................................................ 18
Figure 8 : Quantité de déchets liquides produits au LEDES par type de manipulation de
janvier à juin 2011 .................................................................................................................... 19
Figure 9 : Variation mensuelle des quantités des différentes catégories de déchets liquides
produits au LBEB de janvier à juin 2011 ................................................................................. 20
Figure 10 : Variation mensuelle des quantités des différentes catégories de déchets liquides
produits au LEDES de janvier à juin 2011 ............................................................................... 21
Figure 11 : Déchets chimiques au LBEB ................................................................................. 22
Figure 12 : Déchets chimiques au LEDES ............................................................................... 22
Figure 13 : Proposition de schéma de gestion des déchets chimiques du LBEB ..................... 30
Figure 14 : Proposition de schéma de gestion des déchets chimiques du LEDES................... 30
KPAI Natty Nattoye
viii
INTRODUCTION
La notion de développement durable, apparaît aujourd'hui comme incontournable en
considérant les nombreuses catastrophes industrielles produites au cours de ces dernières
années. Ces catastrophes ont entrainé des dégradations, le plus souvent, irréversibles de
l’environnement naturel et humain. Suite à ce triste constat historique, l’apparition d'outils de
développement durable est une des voies qui s'ouvrent pour la résolution de ces problèmes.
L’un des plus connus de ces outils est le système de management environnemental : outil de
gestion des entreprises, des collectivités territoriales ou des administrations qui leur
permettent de s’organiser de manière à réduire et maîtriser leurs impacts sur l’environnement.
Il inscrit l’engagement d’amélioration environnementale de l’entreprise ou de la collectivité
dans la durée en lui permettant de se perfectionner continuellement.
Cette vision de protection de l’environnement telle que perçue par les industriels et autres
acteurs au développement concerne également les universités et grandes écoles (Hanff et al.,
2011). Dans plusieurs pays du monde, les institutions d’enseignement et de recherche ainsi
que certaines structures étatiques se sont engagées dans cette lancée. A titre d’exemple, nous
pouvons citer l’Université Montpellier 2 qui a édité son propre Agenda 21 (Guyon et Thaler,
2007). Les universités de Genève et Lausanne, et l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne
(EPFL) ont conçu chacune un guide de gestion de leurs déchets. Par ailleurs, l’Agence
Tunisienne de la Gestion des Déchets a élaboré son manuel de gestion des déchets chimiques
provenant des laboratoires (ANGED, 2010).
La mise en place du concept de développement durable a suscité plusieurs grandes rencontres
internationales qui ont conduit à l’élaboration de bon nombre de conventions et lois. En
France, la plus récente d’entre elles et qui intègre explicitement le volet information et
formation en milieu académique est celle du Grenelle Environnement. Cette loi vise à intégrer
le développement durable aux stratégies des universités et institut de recherche. Il s’agit
d’élaborer un « plan vert » pour les campus et de labelliser universités et grandes écoles sur la
base de critères de développement durable (performance énergétique des bâtiments, accès par
les transports en commun, empreinte écologique, bilan carbone…).
Cette démarche environnementale ne laisse pas indifférent l’Institut International d’Ingénierie
de l’Eau et de l’Environnement (2iE) étant donné sa vision du développement durable. L’une
de ses actions concrètes est la rédaction du manuel d’écoresponsabilité conçu pour la
sensibilisation des étudiants et du personnel (Weisman et Nganoah, 2011). Ce document met
en exergue l’impact de 2iE sur l’environnement en traitant trois aspects que sont l’eau,
KPAI Natty Nattoye
1
l’énergie et les déchets. Cependant, la question des déchets chimiques générés par les
laboratoires de l’institut pourrait y être ajoutée puisqu’elle constitue un aspect très important à
prendre en compte dans la mise en œuvre d’une vision stratégique en matière de protection de
l’environnement.
CONTEXTE
La fondation 2iE connaît un accroissement des connaissances et un développement de
nouvelles approches dans le domaine de la recherche. Aujourd’hui, la prise en compte des
problèmes induits par la production de déchets dangereux dans les établissements
d’enseignement supérieur et de recherche semble incontournable (Girard et al., 1998). Les
dangers environnementaux et les risques sanitaires liés à l’utilisation des produits chimiques
des laboratoires sont avérés et connus. En effet, les activités menées dans les laboratoires
nécessitent l’utilisation de substances chimiques très variées et par conséquent génèrent des
déchets chimiques dont la composition est assez complexe. Une insuffisance ou absence de
stratégie de collecte et de retraitement de ces déchets potentiellement toxiques constituent un
danger tant pour l’homme que pour l’environnement.
Des textes et conventions émergent et deviennent de plus en plus exigeants. En 2002, au
sommet mondial sur le développement durable tenu à Johannesburg, le plan d’action adopté
recommande que d’ici 2020, les substances chimiques soient produites et utilisées de manière
à réduire au minimum leurs effets nocifs sur la santé et l’environnement. Dans une démarche
intégrée Qualité-Environnement et dans l’esprit des dispositions conventionnelles,
l’élimination adéquate des déchets chimiques devient une préoccupation pour 2iE. Cette
préoccupation s’avère encore très pertinente au regard de l’extension de sa plate-forme de
recherche prévue pour les années à venir. Ainsi, le Laboratoire Biomasse Energie et
Biocarburant (LBEB) et le Laboratoire Eau Dépollution Ecosystèmes et Santé (LEDES) de
2iE ont été choisis comme sites pilotes pour la mise en œuvre de ce projet. Ces laboratoires
qui utilisent particulièrement des produits chimiques souhaitent prendre des initiatives pour
parvenir à une gestion adéquate des déchets émanant des activités de recherche.
KPAI Natty Nattoye
2
OBJECTIFS DE L’ETUDE
L’objectif général de ce travail est d’élaborer une stratégie de gestion des déchets chimiques
provenant de ces laboratoires. Il s’agit spécifiquement de :
-
Faire l’état des lieux des déchets générés par les deux laboratoires et de leur mode de
gestion actuelle ;
-
Proposer des solutions de tri et de collecte, de stockage, de traitement et d’élimination
des déchets ;
-
Explorer les solutions et estimer les coûts de traitement et d’élimination.
Ce mémoire comporte 4 parties. La première traite des généralités. La deuxième présente le
matériel et les méthodes utilisées pour atteindre nos objectifs. Les résultats et la discussion
constituent la troisième tandis la quatrième aborde les propositions de plan de gestion.
KPAI Natty Nattoye
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CHAPITRE I : GENERALITES
1.1. Présentation de la structure d’accueil (2iE)
2iE a été créé en janvier 2007. Localisé au Burkina Faso, la fondation 2iE a hérité des deux
sites de l’ex-groupe EIER-ETSHER. Ces sites sont situés l’un à Ouagadougou et l’autre à
Kamboinsé
(village
situé
à
15
km
de
Ouagadougou)
(http://fr.wikipedia.org/wiki/Fondation_2ie). C’est un centre de formation et de recherche
d’excellence qui forme des techniciens et des ingénieurs dans les domaines de l’eau, l’énergie,
l’environnement, le génie civil et les mines. Il dispose de 5 laboratoires opérationnels et une
plate-forme transdisciplinaire de recherche sur l’ensemble de ces 2 sites, parmi lesquels
figurent le LEDES et le LBEB (Hanff et al., 2011).
1.1.1. Laboratoire Biomasse Energie et Biocarburants
Le Laboratoire Biomasse Energie et Biocarburants est une plateforme dédiée à la recherche,
l’enseignement et l’expertise dans le domaine des bioénergies pour le continent africain. Il se
trouve à Kamboinsé. Inauguré en septembre 2008, ce laboratoire a été créé en collaboration
avec le CIRAD. Ces objectifs se résument à développer des procédés de conversion
énergétique de la biomasse pour la production de chaleur, de force motrice, d’électricité et de
carburant pour le transport, qui soient adaptés à la demande des pays africains et à analyser les
modalités d’émergence et les impacts potentiels de ces technologies et des filières
correspondantes.
1.1.2. Laboratoire Eau, Dépollution, Ecosystèmes et Santé
Les recherches menées au sein du LEDES ont comme objectif général d'analyser et de
comprendre les impacts des activités anthropiques sur la qualité des écosystèmes et la santé
humaine puis de développer des méthodologies et des technologies innovantes de
remédiation. Ces technologies concernent les procédés de désinfection, de décontamination
des eaux de boisson et des rejets industriels. Les activités du LEDES visent à proposer des
solutions adaptées aux contextes socio-économiques et culturels de l’Afrique afin
d’augmenter le taux d’accès des populations à un système d’assainissement de base. Un autre
axe de recherche du LEDES est le développement de l’assainissement écologique et productif
par l’intégration du recyclage des déchets liquides et solides traitées en agriculture.
KPAI Natty Nattoye
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1.2. Synthèse bibliographique
1.2.1. Approche terminologique
Au sens de l’article 1 de la convention de Bamako, du 22 avril 1998 sur l'interdiction
d'importer en Afrique des déchets dangereux et sur le contrôle des mouvements
transfrontières et la gestion des déchets dangereux produits en Afrique, les déchets sont des
substances ou matières qu'on élimine, qu'on a l'intention d'éliminer ou qu'on est tenu
d'éliminer en vertu des dispositions du droit national. Dans les laboratoires de recherche, on
distingue généralement les déchets normaux et les déchets spéciaux. Parmi les déchets
spéciaux on distingue les déchets chimiques, biologiques, radioactifs et mixtes.
Les déchets chimiques renferment les produits toxiques y compris récipient d’origine et les
corps solides ou liquides souillés par des chimiques. Selon la loi n°002/94/ADP du 19 janvier
1994 portant code de l’environnement au Burkina, les déchets chimiques sont assimilés aux
déchets industriels. Comparativement aux flux importants de produits utilisés dans l’industrie,
les laboratoires d’analyses et de recherche réalisent des prototypes ou des expérimentations
sur de petites quantités (Girard et al., 1998). Les déchets de manipulation sont alors produits
en petites quantités et sont qualifiés de « Déchets Toxiques en Quantité Dispersée (DTQD)».
Cette appellation est due au fait que ces substances chimiques toxiques sont difficilement
mobilisables.
1.2.2. Classification des déchets de laboratoire
Dans le souci d’apporter une plus grande précision au niveau des types de déchets et
d’adopter un langage commun, la commission européenne a élaboré le Catalogue Européen
des Déchets (CED) (www.environnement.gouv.fr). Chaque déchet est désigné par son code de
nomenclature (code à 6 chiffres), comprenant :
- sa catégorie d’origine (1er et 2ème chiffres) ;
- son regroupement intermédiaire (3ème et 4ème chiffres) ;
- sa désignation (5ème et 6ème chiffres).
Par ailleurs, les déchets de laboratoire peuvent être classés selon leurs niveaux de dangerosité.
L’identification des dangers liés aux déchets chimiques en tant que matières dangereuses
permet d’identifier 3 catégories.
•
Classes de danger physique : matières et objets explosifs, gaz inflammables, aérosols
inflammables, gaz comburants, , liquides inflammables, matières solides inflammables
KPAI Natty Nattoye
5
liquides comburants, matières solides comburantes, péroxydes organiques, matières
corrosives pour le métaux.
•
Classes de danger pour la santé : toxicité aigüe, corrosion cutanée, lésions oculaires
graves, sensibilisation respiratoire, mutagénicité, cancérogénéité, toxicité pour la
reproduction.
•
Classes de danger pour l'environnement : danger pour le milieu aquatique.
1.2.3. Gestion des déchets chimiques de laboratoire
Une gestion de déchet visant la sécurité sanitaire des personnes comporte généralement, les
étapes du tri à la source, de la collecte et stockage, du traitement et/ou de l’élimination
(Connor, 1990; Meakin, 1992).
•
Tri à la source
Les laboratoires peuvent être le siège d'activités très diverses et cette diversité se retrouve
dans les déchets. La grande disparité de leurs propriétés chimiques, physiques, toxicologiques
ou environnementales impose une ségrégation en de nombreuses fractions. Le tri de ces
déchets occupe une position clé dans une gestion adéquate (Ecologie du travail, 2005).
Séparer a posteriori un mélange de déchets chimiques est souvent impossible ou demande un
effort considérable. Or leurs propriétés respectives peuvent exiger des traitements différents.
Un tri systématique à la source est donc impératif. Ce tri contribue également à limiter les
manutentions ultérieures, à faciliter la préparation au transport et il oriente d'emblée les
déchets vers le traitement approprié.
Lorsqu’on procède au regroupement des déchets par catégorie, il est indispensable de faire
attention aux incompatibilités chimiques. Des exemples de mélanges à éviter sont:
les solvants chlorés / les solvants non chlorés ;
les déchets minéraux / les déchets organiques ;
les déchets cyanurés avec tout autre déchet ;
les déchets contenant des PCB avec tout autre déchet (ANGED, 2010).
•
Collecte et Stockage
Les déchets chimiques doivent être collectés dans des récipients appropriés puis stockés dans
des conditions sécuritaires. Les déchets chimiques sont apportés sur les points de ramassage
ou de stockage soit dans leur emballage d’origine ou dans des récipients hermétiques
compatibles avec leur contenu. De manière générale, le matériau le plus approprié pour les
KPAI Natty Nattoye
6
déchets liquides est le polyéthylène à haute densité (PEHD). Pour les acides minéraux très
oxydants, il faut recourir au chlorure de polyvinyle (PVC), voire au verre (avec emballage
extérieur ou gaine de protection). Tous les récipients doivent être étiquetés afin de connaître la
nature du produit et les risques principaux. Une manière recommandée d’identifier les
catégories de déchets est de les disposer selon des codes couleur (chromocodage). Le système
de codes couleur permet une identification immédiate et non équivoque du risque associé au
déchet considéré. Il réduit entre autres les risques d’erreurs lors du tri (Augris et al., 2002).
Il ne faut jamais collecter, même temporairement, des produits corrosifs dans des récipients
en métal. En pratique, les contenants utilisés ne doivent pas être d’un volume supérieur à 20
litres, afin d’en faciliter la manutention (ANGED, 2010).
•
Traitement et ou élimination
Il existe de nombreuses techniques de traitement des déchets chimiques. L'incinération
constitue un moyen efficace d'élimination d'une grande partie des déchets toxiques comme les
déchets organiques, les eaux phénolées, les hydrocarbures, les déchets chlorés. Les
températures de fonctionnement des centres d’incinération varient entre 900°C (déchets
simples) à 1 200°C (déchets organochlorés). Les fumées doivent subir, conformément à la
réglementation, un lavage et un dépoussiérage.
Dans certains cas l'évapo-incinération est réalisée. Cette technique combine incinération et
traitement physicochimique. Il s'agit d'un cassage thermique au cours duquel la phase aqueuse
d'un mélange eau / hydrocarbure est vaporisée. La phase liquide hydrocarbure se trouve
concentrée, ce qui rend son incinération plus facile et moins coûteuse.
L'eau en phase vapeur subit un traitement d'oxydation thermique à haute température qui
permet d’éliminer la phase organique résiduelle.
Les déchets de laboratoire peuvent être traités :
• par neutralisation, procédé consistant à ajuster le pH d'une solution en ajoutant un acide ou
une base selon que le produit initial est basique ou acide.
• par oxydoréduction qui est essentiellement appliquée à deux types de déchets : les déchets
cyanurés qui subissent une oxydation transformant les cyanures en cyanates et les déchets
contenant du chrome qui sont déchromatés par réduction du chrome VI toxique en chrome III
moins toxique (Laforest et al., 2010).
KPAI Natty Nattoye
7
• par cassage d'émulsion qui permet de séparer la phase aqueuse de la phase huileuse par
réaction en milieu acide.
•
La précipitation insolubilise les métaux contenus dans les solutions par la formation
d'hydroxydes (ADEME, 1999).
1.2.4. Cadre réglementaire de la gestion des déchets chimiques
Au niveau européen
Des grands principes ont été érigés sur la gestion des déchets. Les impératifs économiques liés
aux conditions de concurrence, joints à des objectifs d’amélioration de la qualité de vie et de
protection de l’environnement, ont présidé aux premières décisions de la communauté
européenne relative aux déchets et à leur élimination.
La directive 75/442/CEE du 15 juillet 1975, modifiée par la directive 91/156/CEE du 18 mars
1991, fixe les objectifs généraux à atteindre dans le domaine de la gestion des déchets. Ces
textes mettent en exergue quatre grands principes :
- le principe de prévention : les Etats membres doivent mener une politique apte à réduire au
maximum la quantité et la nocivité des déchets, ainsi que les risques de pollution liés à leur
production ;
- le principe d’élimination : les déchets doivent être éliminés ou valorisés sans mettre en
danger la santé de l’homme, sans porter préjudice à l’environnement, notamment sans créer
des risques pour l’eau, l’air et le sol ;
- le principe du « pollueur payeur » : la partie des coûts non couverte par la valorisation des
déchets doit être supportée conformément au principe dit du pollueur payeur ;
- le principe de planification : les Etats membres sont tenus de désigner une autorité
compétente assurant l’application du principe de gestion des déchets, par établissement de
plan portant notamment sur les types, quantités et origines des déchets à valoriser ou éliminer,
les prescriptions techniques générales, toutes les prescriptions concernant les déchets
particuliers, les sites et installations appropriés pour leur élimination.
Jusqu’à une date plus récente, l’un des problèmes posés par l’évolution industrielle, à savoir
la multiplication des molécules, a conduit à l’instauration de la réglementation REACH
(Registration, Evaluation and Authorisation of CHemical products). Le nombre de molécules
produites par l’industrie chimique est de l’ordre de plusieurs dizaines de milliers (Bourrellier,
KPAI Natty Nattoye
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2008). Par conséquent, le règlement européen REACH, qui est entré en vigueur le 1er juin
2007, impose désormais un enregistrement des nouvelles substances et des produits
commercialisés au-delà d’un certain tonnage, sur la base d’un dossier contenant une
évaluation systématique des risques.
Au Burkina Faso
Des décrets et lois ont été édités au niveau du Burkina en faveur de la protection de
l’environnement contre les déchets issus des activités anthropiques :
•
La loi n°002/94/ADP du 19 janvier 1994, portant code de l’environnement au BurkinaFaso établit les principes fondamentaux destinées à préserver l’environnement et améliorer
le cadre de vie au Burkina-Faso, notamment l’application du principe pollueur-payeur. Au
regard de ses articles 11 et 12, les laboratoires de recherche sont considérés comme des
établissements dangereux de deuxième classe. Par conséquent, des mesures doivent être
prises pour prévenir les dangers ou les incommodités susceptibles d’être engendrés par ces
établissements.
•
Le décret n°2001-342/PRES/PM/MEE du 17 juillet, portant champ d’application contenu
et procédure de l’étude et de la notion d’impact sur l’environnement et le décret n°2001185/PRES/PM/MEE du 07 mai 2001 portant fixation des normes de rejets de polluants
dans l’air, l’eau et le sol, viennent en application de la loi.
Outre les décret et lois, l’Etat Burkinabé a ratifié la convention de Bâle et celle de Bamako.
•
La Convention de Bâle a été ratifiée par le Burkina-Faso le 04 Novembre 1999
(http://www.basel.int/ratif/convention.htm ). Elle traite des mouvements transfrontaliers
des déchets dangereux et leurs éliminations. Malgré l’existence de cette convention, les
Etats africains ont jugés nécessaire d’en élaborer une nouvelle pour réglementer la gestion
des déchets dangereux en Afrique. En effet, les dispositions de la convention de Bâle ne
visent pas systématiquement à protéger l’Afrique contre les mouvements transfrontières de
déchets dangereux. C’est la raison pour laquelle ils ont élaboré la convention de Bamako le
30 janvier 1991. Son champ d’application est plus large que celui de Bâle. Il intègre les
déchets radioactifs et les déchets ménagers collectés.
•
La Convention de Bamako entrée en vigueur le 22 avril 1998, a été ratifiée par le Burkina
le 10 juin 2009. Cette convention, adoptée sous l'égide de l'Organisation de l'unité
africaine, interdit l'importation en Afrique de déchets dangereux et radioactifs en
provenance de parties non contractantes. Elle soumet les mouvements au sein du continent
africain à un système proche des procédures de la convention de Bâle.
KPAI Natty Nattoye
9
CHAPITRE II : METHODOLOGIE
2.1. Méthodes de collecte des données
2.1.1. Enquête auprès du personnel des laboratoires
La population d’étude est l’ensemble du personnel des 2 laboratoires. Pour un laboratoire
donné on regroupera sous le vocable « personnel » les membres de l’équipe du laboratoire
ainsi que les stagiaires accueillis pendant la phase de l’enquête. Cette phase a duré 3 mois
soit d’avril à juin 2011. Cependant, les informations collectées ont porté sur la période
d’activités de janvier à juin 2011 et concernaient :
•
les profils et statut de chaque membre du personnel ainsi que les activités de recherche
menées au sein de chaque laboratoire ;
•
les types et les quantités de produits chimiques utilisés pour les différentes
manipulations ;
•
les types et les quantités des déchets résultants de ces manipulations ;
•
le devenir de ces déchets une fois produits.
Compte tenu de la taille du personnel relativement petite, notre démarche à consisté au
recensement de tout le personnel pour l’enquête.
2.1.2. Entretiens particuliers
Outre les enquêtes effectuées dans les laboratoires, nous avons eu des entretiens avec des
personnes ressources de certaines institutions et entreprises de la place. La Direction de la
Propreté de la mairie de Ouagadougou a été sollicitée pour des informations concernant la
politique mise en place pour les déchets dangereux de laboratoire. De même, nous avons
approché les services de l’ONEA, notamment le laboratoire d’Analyse des Eaux, situé à
Paspanga. Des courriers ont été adressés à des entreprises spécialisées dans le traitement et
l’élimination des déchets de laboratoires en vue de solliciter leur expertise.
2.1.3. Observations directes
Elle a permis de confronter les données recueillies pendant le questionnaire aux faits réels.
Des informations additionnelles ont pu être collectées pendant les observations. Elles ont été
accompagnées de prises de vue à l’aide d’un appareil photographique et de prises de note.
KPAI Natty Nattoye
10
2.2. Traitement des données
Après la phase d’enquête du personnel, nous avons procédé à un dépouillement des fiches
d’enquête. Les activités de recherche en laboratoire nécessitent l’usage d’une grande variété
de substances chimiques et très souvent en petite quantité. De ce fait, la caractérisation du
déchet résultant d’une manipulation n’est pas toujours évidente. Afin de faciliter le
dépouillement des fiches d’enquête, des catégories de déchet ont été prédéfinies au vu de la
littérature existante. Les déchets liquides produits ont été répartis au sein de ces catégories
prédéfinies selon le mécanisme réactionnel mis en jeu (minéralisation, filtration, extraction,
etc.), la nature, la toxicité et les proportions des produits chimiques utilisés. Les quantités de
ces déchets ont été obtenues suites à des calculs et estimations effectuées sur la base des
informations fournies par les enquêtés. Les valeurs obtenues ont été confrontées, dans la
mesure du possible, aux observations directes afin d’assurer une fiabilité des résultats.
L’ensemble des données ainsi recueillies a été traité sur Excel 2007. Les résultats sont
présentés sous forme de tableau et de graphiques.
2.3. Difficultés et contraintes
Au cours de ce travail, les difficultés suivantes ont été relevées:
- les reports de rendez-vous avec certains enquêtés et responsables de structure de la place
- certaines personnes n’ont pas pu être interrogées du fait de leur indisponibilité. Ceci a
souvent occasionné reports de rendez-vous entrainant ainsi le prolongement de la durée de la
collecte et du traitement des données ;
- la majorité des courriers adressés aux entreprises spécialisées dans le traitement des déchets
de laboratoire ont été sans suite ;
- le personnel enquêté avait des problèmes pour déterminer le volume des déchets produits,
surtout pour les manipulations les plus antérieures déjà réalisées ;
- la catégorisation des déchets liquides sur la base des produits chimiques utilisés. Ces
derniers sont très diversifiés et impliqués dans des réactions chimiques souvent très
complexes.
KPAI Natty Nattoye
11
CHAPITRE III : RESULTATS
3.1. Présentation des enquêtés
Au cours de la phase d’enquête, 22 personnes sur un total de 25 ont été interrogées au LBEB.
Parmi celles-ci, seulement 08 ont effectué des manipulations générant des déchets chimiques.
Au niveau du LEDES, sur 40 personnes qui étaient en activité au cours de la période
d’enquête 33 ont été soumises au questionnaire. 26 d’entre elles ont attesté avoir effectué des
manipulations de janvier à juin 2011.
La répartition des interlocuteurs en fonction de leur statut au sein du laboratoire est présentée
au tableau ci-dessousI.
Répartition des interlocuteurs ayant manipulé en fonction de leur statut
Statut
Doctorant
Ingénieur de Recherche
Technicien
Stagiaire
Post doctorant
Total
LBEB
3
0
1
3
1
8
LEDES
1
2
3
20
0
26
3.2. Activités des laboratoires
La figure 1 présente la répartition des manipulations effectuées au LBEB de janvier à juin
2011. L’analyse du graphique montre que les activités du laboratoire se résument à 6 types de
manipulations dont l’extraction est la plus réalisée (29%).
Au niveau du LEDES on dénombre 4 types de manipulation (Figure 2). Les analyses
microbiologiques (37 %) et celles réalisées par spectrophotométrie d’absorption moléculaire
(33 %) sont les plus effectuées.
KPAI Natty Nattoye
12
Caractérisation
des biomasses
14%
Extraction
29%
Caractérisation
des huiles
14%
Filtration
15%
Chromatographie
14%
Imprégnation
14%
Figure 1 : Taux de répartition des manipulations effectuées au LBEB de janvier à juin
2011
Titrimetrie
22%
Microbiologie
37%
Spectro AM
33%
Spectro AA
8%
Figure 2 : Taux de répartition des manipulations effectuées au LEDES de
janvier à juin 2011
KPAI Natty Nattoye
13
3.3. Caractérisation des déchets chimiques des laboratoires
3.3.1. Nature des déchets générés
•
Déchets solides
Les déchets solides rencontrés au cours de ce travail sont de nature très diverse. Ils
comprennent les gants souillés, les réactifs périmés, les boites de pétri, les objets tranchants
piquants, les flacons et emballages de produits chimiques tels que les réactifs HACH, la
verrerie brisée. Des illustrations de ces déchets sont présentées à la figure 3.
1. NaHSO3 périmé
2. Gants et emballages de réactifs HACH
Figure 3 : Exemples de déchets chimiques solides rencontrés au LBEB et au LEDES
KPAI Natty Nattoye
14
•
Déchets liquides
Les activités de recherche du LBEB et du LEDES génèrent des substances aqueuses,
organiques et mixtes. Quelques exemples de ces déchets sont illustrés à la figure 4.
Au LBEB, trois variantes de solutions aqueuses et deux variantes de solutions organiques ont
été identifiées. Les solutions aqueuses comprennent les acides aqueux, les bases aqueuses, et
les déchets aqueux mixtes. Les déchets aqueux mixtes prennent en compte toute solution
résultant d’un mélange acide, base, sels de métaux etc. Les solutions organiques se
subdivisent en solvants organiques et solvants organiques mixtes. Les solvants organiques
mixtes font référence à tout mélange de substance organique-aqueuse et de réactifs.
Les déchets liquides du LEDES sont essentiellement constitués de solutions aqueuses
réparties en acides, bases, les solutions mixtes et celles contenant les métaux lourds (Figure
7.1). Sont classés dans la catégorie « mixte », les déchets issus de manipulations dans
lesquelles ont été utilisés des acides, des bases, des métaux, des oxydants, des réactifs
chimiques préfabriqués tels que les réactifs HACH.
1. Résidus d’arsenic
2. Solvant organique
Figure 4 : Exemples de déchets liquides rencontrés au LBEB et au LEDES
KPAI Natty Nattoye
15
3.3.2. Quantification globale des déchets
•
Déchets solides
Au total, 0,103 m3 de déchets ont été identifiés dans les deux laboratoires. Le volume de
déchets solides générés au LBEB est très faible pour l’ensemble de toutes les manipulations.
Il est estimé à 3.10-3 m3. Au niveau du LEDES, la quantité des déchets chimiques solides est
estimée à 0,1 m3.
•
Déchets liquides
Les figures 5 et 6 présentent respectivement les quantités des catégories de déchets chimiques
produits au LBEB et au LEDES par type de manipulation. Les volumes générés sont de 45 L
pour le LBEB et de 420 L pour le LEDES, soit un total de 465 L.
Concernant le LBEB, les solvants organiques constituent les déchets les plus produits avec un
volume de 23 L. Ces déchets émanent essentiellement des opérations d’extraction (12,5 L) et
de filtration (5,5 L). Les acides et les bases représentent les moins produits. Ils totalisent un
volume de 3 L et sont issus de la caractérisation des biomasses.
Pour ce qui est du LEDES, les déchets mixtes sont les plus abondants (215 L) tandis que les
métaux lourds sont en petites quantités (20 L). Les acides (90 L) et les bases (95 L) en
position intermédiaires. La titrimétrie est génératrice de solutions acides (80 L), basiques (92
L) et mixtes (93 L). La grande partie des déchets aqueux mixtes provient des analyses spectro
photométriques d’absorption moléculaire (120 L) tandis que les métaux lourds sont issus des
méthodes spectrophotométriques d’absorption atomique.
KPAI Natty Nattoye
16
25
Volume (L)
20
15
10
5
0
Acides aqueux Bases aqueuses Aqueux mixte
Caractérisation biomasses
Imprégnation
Solvants
organiques
Caractérisation huiles
Filtration
Solvants
organiques
mixtes
Chromatographie
Extraction
Figure 5 : Quantité des différentes catégories de déchets liquides produits au LBEB
de janvier à juin 2011
250
Volume (L)
200
150
100
50
0
Acide
Titrimetrie
Base
Spectro AM
Mixte
Spectro AA
Metaux lourds
Microbiologie
Figure 6 : Quantité des différentes catégories de déchets
déchets liquides produits au LEDES
KPAI Natty Nattoye
17
3.3.3. Quantification des déchets produits par type de manipulation
Au LBEB, les volumes de déchets liquides issus des manipulations varient de 3,2 L à 12,4 L.
Ces volumes sont respectivement atteints dans les processus de caractérisation des biomasses
et l’extraction (Figure 7). Les volumes de déchets solides pour toutes les manipulations sont
très faibles (3.10-3 m3).
Volume (L)
14
12
10
8
6
4
2
0
Extraction
Filtration
Imprégnation Chromatographie Caractérisation
huiles
Caractérisation
biomasses
Figure 7 : Quantité de déchets liquides produits au LBEB par type de
manipulation de janvier à juin 2011
La figure 8 présente les quantités de déchets liquides générés au LEDES par type de
manipulation. Les déchets liquides sont moins importants au niveau de la microbiologie (2,8
L) et plus importants pour la titrimétrie (225 L).
En ce qui concerne les déchets solides, la spectrophotométrie d’absorption atomique et la
titrimétrie n’en génèrent que très peu. L’essentiel des déchets chimiques solides est généré par
la spectrophotométrie d’absorption moléculaire (0,090 m3).
KPAI Natty Nattoye
18
300
250
Volume (L)
200
150
100
50
0
Microbiologie
Spectro AA
Spectro AM
Titrimetrie
Figure 8 : Quantité de déchets liquides produits au LEDES par type de manipulation
3.3.4. Variation mensuelle des quantités de déchets produits
•
Solides
La quantité totale de déchets solides produits au LBEB est de 3.10-3 m3, avec des valeurs
mensuelles de 2.10-3 m3 en février et 1.10-3 m3en mai. Au niveau du LEDES, les déchets
solides ont été produits sur toute la période d’étude avec un pic en avril (35 L).
•
Liquides
Les figures 9 et 10 font état des variations mensuelles des quantités de déchets chimiques
liquides au LBEB et au LEDES. De manière générale, les quantités sont plus élevées en avril
et mai. Pendant ces deux mois on note la présence de toutes les catégories de déchets.
Au LBEB, les solvants organiques et les solutions aqueuses mixtes sont des déchets générés
tous les mois. La plus grande quantité de solvants organiques est enregistrée en avril tandis
que celle des aqueux mixtes a été observée en février. Les acides aqueux et les solvants
organiques mixtes sont produits occasionnellement. Les acides sont rencontrés en mars
exclusivement et les solvants organiques mixtes en avril et mai.
KPAI Natty Nattoye
19
A l’exception des solutions contenant les métaux lourds, toutes les catégories de déchets sont
produites tous les mois. La quantité maximale de solutions aqueuses mixtes est obtenue en
avril. Les acides et les bases présentent leurs valeurs les plus élevées en mai.
14
12
Volume (L)
10
8
6
4
2
0
Janvier
Février
Mars
Avril
Acides aqueux
Bases aqueuses
Solvants organiques
Solvants organiques mixtes
Mai
Juin
Aqueux mixte
Figure 9 : Variation mensuelle des quantités des différentes catégories de déchets
liquides produits au LBEB de janvier à juin 2011
KPAI Natty Nattoye
20
80
Volume (L)
70
60
50
40
30
20
10
0
Janvier
Février
Acide
Mars
Base
Avril
Mixte
Mai
Juin
Metaux lourds
Figure 10 : Variation mensuelle des quantités des différentes catégories de déchets
liquides produits au LEDES de janvier à juin 2011
3.4. Gestion des déchets chimiques au sein des deux laboratoires
Les observations directes effectuées au sein des deux laboratoires associées aux informations
recueillies à travers les fiches d’enquêtes ont permis de faire l’état des lieux de la gestion des
chimiques générés par leurs activités de recherche. Certains déchets sont triés et collectés
dans des bidons tandis que d’autres sont rejetés à l’évier. La méthode de code couleur
(chromocodage) n’est pas appliquée aux bidons de collecte. De plus, l’étiquetage de ces
derniers ne respecte pas les dispositions conventionnelles.
3.4.1. Au LBEB
Les procédures de tri et de collecte réalisées au LBEB concernent les déchets solides, les
solvants organiques et les solvants aqueux. Les acides et les bases sont rejetés à l’évier après
manipulation. La collecte des déchets est effectuée dans des bidons et bouteilles de produits
chimiques récupérées. Les capacités de ces contenants sont variables (de 1 à 5 L). Les déchets
sont d’abord recueillis au niveau des postes de manipulation dans des contenants puis
acheminés dans un local de stockage situé à proximité du laboratoire (Figure 11). A ce niveau,
les déchets sont transvasés dans des bidons de plus grande capacité (20 L) ou conservés dans
les contenants utilisés au niveau des postes de manipulation.
KPAI Natty Nattoye
21
2 Stockage des déchets
1 Collecte des déchets au laboratoire
Figure 11 : Déchets chimiques au LBEB
3.4.2. Au LEDES
A l’instar du LBEB, certains déchets du LEDES tels que les résidus d’arsenic, le borohydrure
de sodium sont collectés dans des bidons (Figure 13.1). Les acides, bases et déchets aqueux
mixtes sont directement rejetés à l’évier. Les déchets cyanurés quant à eux subissent une
neutralisation à l’hypochlorite avant de regagner l’évier. Au niveau des déchets solides aucun
tri n’est réalisé. Les déchets chimiques solides et ceux assimilés aux ordures ménagères sont
mis ensemble (Figure 12.2).
1 Stockage de NabH4
2 Poubelle des déchets solides
Figure 12 : Déchets chimiques au LEDES
KPAI Natty Nattoye
22
3.5. Moyens de traitement existants au Burkina
Nous avons rencontré des personnes ressources exerçant dans des structures privées et
publiques de la ville de Ouagadougou. Dans l’ensemble 7 structures ont pu être visitées. Il
s’agit notamment de la mairie de Ouagadougou, de l’ONEA, de la SONABHY et 4
laboratoires d’analyse et de recherche. Il ressort de ces entretiens qu’il n’existe pas
d’entreprises spécialisées dans le traitement des déchets chimiques solides et liquides au
Burkina. Cependant, les déchets chimiques solides peuvent être évacués au Centre de
Traitement et de Valorisation de Déchets (CTVD ; ex-CET) pour enfouissement.
L’enfouissement représente l’unique voie d’élimination de ces déchets.
3.5. Aspect financier
La gestion des déchets engendre naturellement des coûts financiers souvent très importants.
Le cout des investissements est fonction des différentes étapes du système et surtout de la
quantité de déchets produits. Par ailleurs, le traitement des déchets chimiques requière
l’expertise d’un centre spécialisé. Au cours de ce travail, nous avons pu identifier une
entreprise au niveau de la sous-région, précisément en Côte d’Ivoire : ENVIPUR. Installée à
Abidjan, cette entreprise propose une offre de service dans les domaines de la gestion des
déchets banals et spéciaux, la propreté et l’hygiène industrielle et le transport des matières
dangereuses liquides et solides. Sur la base de la facture pro forma établie par l’entreprise
(Annexe II), le coût de traitement des déchets chimiques enregistrés sur la période d’étude
dans les deux laboratoires s’élève à 2 014 260 F CFA. Ce montant ne prend pas en compte les
frais de transport de 2iE jusqu’au site de destruction de l’entreprise ENVIPUR. Ces frais
additionnels devront être évalués pour avoir une idée plus précise du montant total à payer.
KPAI Natty Nattoye
23
CHAPITRE IV : DISCUSSION ET ANALYSES
Ce travail portant sur la gestion des déchets chimiques de laboratoire a nécessité la conduite
d’une enquête auprès du personnel de chacun des laboratoires concernés, des entretiens
particuliers, et des observations directes.
Au cours de la phase d’enquête, 22 personnes sur un total de 25 ont été interrogées au LBEB
et 33 sur 40 au LEDES. Le nombre de personnes enquêtées permet d’apprécier la qualité des
informations recueillies. Ces informations renseignent vraisemblablement sur les activités des
laboratoires et donnent une idée assez réaliste de la typologie et de la quantité des déchets
ainsi que leur mode de gestion actuel.
En raison de la diversité des axes de recherche abordés au LBEB et au LEDES, les
manipulations diffèrent, de même que la nature des déchets produits. Le LBEB travaille
essentiellement sur les biomasses végétales et les huiles sur lesquelles des extractions sont
fréquemment réalisées (29% des manipulations). Au LEDES, ce sont les analyses des eaux
qui sont dominantes. Les manipulations courantes sont les analyses microbiologiques (37%)
et les analyses spectrophotométriques d’absorption moléculaire (33%).
Dans les deux laboratoires, les déchets liquides (45 L au LBEB et 420 L au LEDES) sont plus
importants en volume que les déchets solides (0,003 m3 au LBEB et 0,1 m3 au LEDES). Il
ressort de l’analyse des résultats que la fréquence des manipulations n’est pas nécessairement
proportionnelle à la quantité de déchets produits. Au LBEB, l’extraction qui est la
manipulation la plus réalisée fournie la quantité la plus élevée de déchets. En revanche, au
LEDES on note que la titrimétrie est la manipulation qui génère le plus de déchets en lieu et
place des analyses microbiologiques et spectrophotométriques.
Les déchets liquides du LBEB sont majoritairement des solvants organiques (23 L) tandis
qu’au LEDES ils sont constitués de solution acides (90 L), basiques (95 L) et mixtes (215 L).
L’analyse mensuelle des quantités des déchets liquides montrent que ces déchets majoritaires
précités sont produits tous les mois. Sur cette base, il faudra donc les prendre en compte dans
un processus de gestion. Dans cette optique, on pourrait également considérer les valeurs
mensuelles les plus élevées pour estimer la capacité des conteneurs à prévoir à court terme.
En fait, une prévision à long terme, voire à moyen terme, s’avère extrêmement difficile pour
la simple raison que la recherche évolue continuellement (Girard et al., 1998). Lorsqu’une
expérimentation est achevée, on passe à une autre. Par ailleurs, les fortes quantités observées
an avril est le fait de l’arrivée des stagiaires dont la plupart était en formation à 2iE.
KPAI Natty Nattoye
24
En ce qui concerne l’état des lieux de la gestion des déchets chimiques de laboratoire, il a été
constaté l’inexistence d’entreprises spécialisées dans le traitement au niveau national. Cet état
de fait rend la gestion des déchets chimiques assez difficile. Assimilés aux déchets industriels
au regard de l’article 31 du code de l’environnement, les déchets chimiques solides peuvent
être acheminés au CTVD pour y être enfouis. En effet, le CTVD situé au Nord de la ville de
Ouagadougou est principalement destiné aux déchets solides. Ce centre assure deux
principales missions : l’enfouissement des déchets solides (ordures ménagères + déchets
industriels spéciaux et biomédicaux), la valorisation de la partie fermentescible des déchets en
compost et la partie non biodégradable (déchets plastiques) en granulé. Si l’élimination des
déchets industriels solides peut être assurée par la mairie par le biais du CTVD, il n’en est pas
de même pour les déchets liquides. Ces derniers sont du ressort de l’ONEA qui a en charge la
gestion des eaux usées industrielles. Cependant, l’intervention de l’office dans le traitement
des déchets chimiques industriels n’est pas encore effective jusqu’à ce jour. D’où la nécessité
de mettre en place des structures compétentes dans le traitement des déchets chimiques
liquides au niveau national.
Au sein des laboratoires soumis à la présente étude, la technique du chromocodage n’est pas
appliquée aux récipients de collecte des déchets. Cette technique est une démarche de tri très
importante recommandée par l’OMS (2005) dans le cadre de la gestion des déchets
biomédicaux. Elle est applicable aux déchets chimiques. Le système de codes couleur permet
une identification immédiate et non équivoque du risque associé au déchet considéré. Il réduit
entre autres les risques d’erreurs lors du tri (Augris et al., 2002). Par ailleurs, l’étiquetage des
récipients de collecte conformément au Système Général Harmonisé (SGH) joue un rôle
important sur le plan sécuritaire. Il révèle, à travers les différents pictogrammes, des
informations sur la dangerosité et les caractéristiques d’un déchet chimique donné afin de
prendre des mesures de protection adaptées.
Pour ce qui est des déchets chimiques solides du LEDES, le tri fait défaut. Les déchets
chimiques (emballages de réactifs, gants) et les déchets ménagers (plastiques, feuille de
papiers, cartons) sont mélangés. Ceci entraine d’une part, l’augmentation du volume de
déchets chimiques et d’autre part, un risque sanitaire encouru par le personnel de nettoyage.
En combinant dans la même poubelle les emballages des réactifs qui sont a priori souillés et
les ordures ménagères tels que les papiers, sachet, ou carton, on aboutit à une contamination
KPAI Natty Nattoye
25
de ces derniers. Par conséquent, le volume de déchets chimiques à traiter se trouve élevé
augmentant ainsi les coûts de traitement (Coste, 2006).
Par ailleurs, cet ensemble mixte de déchets est éliminé suivant la filière des ordures
ménagères. Pourtant la présence d’éléments chimiquement souillés confère un caractère
dangereux à l’ensemble des déchets. Le personnel chargé du ramassage des poubelles se
trouve ainsi exposé à des substances dont il ignore généralement la toxicité.
Il existe des déchets liquides qui sont rejetés à l’évier. C’est une procédure qui, selon
Emmanuel (2004), augmente le risque de pollution de l’environnement. Les acides et bases du
LBEB et du LEDES sont évacués à l’évier après une dilution à l’eau. La dilution a pour rôle
de ramener le pH dans les normes de rejet (5,5-9,5). Cette pratique évite la corrosion ces des
conduites lorsqu’il s’agit des acides. La dilution n’est pas une solution environnementale
durable si la quantité des déchets est importante. Elle engendre l’utilisation de grands volumes
d’eau potable dans un contexte où les ressources en eau s’avèrent de plus en plus rares.
Les déchets aqueux mixtes du LEDES devraient subir des traitements avant rejet compte tenu
de leur composition complexe. Ces déchets contiennent souvent des substances de
manipulation colorés du fait de l’utilisation des produits chimiques tels que le bleu de
méthylène, le réactif SPAND pour le dosage des fluorures, le rouge de méthyle, etc. Les
déchets issus des analyses spectrophometriques utilisant le nitravert (réactif HACH) sont aussi
dangereux et doivent être collectés. C’est un réactif qui contient du cadmium.
Pour ce qui est du traitement des déchets chimiques des laboratoires de 2iE, la plupart des
entreprises contactées dans la sous-région et en Europe (Annexe III), n’ont pas réagit
favorablement hormis ENVIPUR. Ceci s’explique principalement par la faible quantité de
déchets générés par les laboratoires de 2iE. Ces centres spécialisés s’intéressent à des
quantités de déchets de l’ordre de la tonne ou du mètre cube au minimum (Laforest et al.,
2010). Par conséquent, les quantités obtenues à 2iE (0,103 m3 de déchets solides et 465 L de
déchets liquides) ne sont pas rentables du point de vue technico-commercial.
La gestion des déchets engendre naturellement des couts financiers souvent très importants.
Le cout des investissements est fonction des différentes étapes du système et surtout de la
quantité de déchets produits. La facture pro forma d’ENVIPUR, s’élève à 2 014 260 F CFA.
Elle a été établie sur la base d’un montant forfaitaire de 7 035 FCFA / L de déchet. Une
facture plus détaillée n’a pu être obtenue. En effet, elle nécessite au préalable que les
procédures de traitement soient élaborées et validées par le CIAPOL. Pour des contraintes
liées à la courte période d’étude nous n’avons pas pu obtenir ces informations.
KPAI Natty Nattoye
26
CHAPITRE V : PROPOSITION DE SOLUTIONS POUR LA GESTION
DES DECHETS CHIMIQUES
Du point de vue technique nous proposons les schémas de gestion illustrés aux figures 13 et
14. Par ailleurs, il faudra envisager :
La réduction du volume des déchets
Il convient d’éviter de souiller les déchets qui sont initialement non dangereux afin d’éviter
d’augmenter les coûts de traitement et d’élimination. Il serait également avantageux de faire
de la récupération de certains déchets comme les solvants organiques par distillation. Les
solvants ainsi récupérés pourraient être utilisés pour des manipulations n’exigeant pas des
produits de grande pureté ou pour des séances de travaux pratiques.
Lorsque les solutions contiennent des produits chimiques non récupérables, le volume de
matières dangereuses peut être considérablement réduit en laissant la solution s’évaporer sous
une hotte d’aspiration ou dans une autre zone bien aérée. Le manipulateur pourrait transférer
la solution dans un contenant à large ouverture, comme par exemple un bac d’évaporation
pour obtenir une surface d’évaporation maximale et laisser reposer jusqu’à la formation de
boue. Cette boue peut être transférée dans un contenant correctement étiqueté pour une
élimination à l’extérieur. Il convient de réutiliser les flacons en verre pour conserver des
produits chimiques de même nature que ceux qui y étaient initialement.
Le tri et la collecte des déchets
Afin de faciliter le tri à la base nous suggérons d’instaurer un chromocodage des conteneurs
comme indiqué aux figures 13 et14 : des poubelles rouges pour les déchets solides, des bidons
bleus pour les déchets aqueux mixtes, jaunes pour les solvants organiques pures, verts pour
les solvants organiques mixtes et noirs pour les métaux lourds. On pourra prendre des bidons
en polyéthylène de 20 L pour la collecte des déchets liquides et des poubelles de 50 L
minimum pour les déchets solides. On mettra ces poubelles sélectives à proximité des postes
de travail de manière à ce que les opérateurs puissent les utiliser aisément. Un contrôle
régulier des poubelles devra être effectué pour s’assurer du respect des consignes de tri.
Le stockage des déchets
Il faut prévoir pour chaque laboratoire un local de stockage des différents déchets collectés
qui sera équipé de moyens de lutte contre le feu, facilement accessible pour d’éventuelles
KPAI Natty Nattoye
27
interventions. Il doit être balisé et comporter des consignes de sécurité lisibles et faire l’objet
d’une inspection régulière. Ces locaux ne devront pas être situés loin des laboratoires de sorte
à minimiser les risques liés au transport.
Les déchets doivent être stockés à l’écart des sources de chaleur et d’ignition.
Les volumes de déchets chimiques stockés doivent respecter les capacités de stockage des
locaux destinés à cet usage (éviter l’empilement, l’encombrement des issues, s’assurer de la
stabilité du stockage).
Une plate-forme de regroupement local doit être aménagée sur chacun des sites de 2iE pour
rassembler les déchets stockés dans chaque laboratoire. Le stockage de déchets dans un seul
endroit centralisé de l’établissement facilitera la surveillance et le contrôle de l'accès à cet
entrepôt.
La durée maximale de stockage des déchets chimiques est fonction des paramètres suivants: la
réactivité, la quantité et les conditions de stockage. Dans tous les cas, la durée maximale de
stockage doit rester inférieure à un an afin d’éviter la formation possible de sous-produits
instables.
Le traitement et l’élimination des déchets
Les solutions acides et basiques subiront des dilutions avant de regagner l’évier. Les solutions
aqueuses mixtes seront soumises à évaporation en vue de réduire le volume. Après chaque
processus d’évaporation, le concentrât obtenu sera collecté dans un contenant bien étiqueté.
Les étiquettes comporteront les pictogrammes des substances chimiques.
Les solvants
organiques, les métaux lourds ainsi que le concentrât des déchets aqueux mixtes seront
stockés puis remis à une entreprise spécialisée. L’entreprise identifiée actuellement est
ENVIPUR Côte d’Ivoire. Le site de destruction des déchets de cette entreprise est situé à
Abidjan. Par conséquent, il convient de prendre des dispositions techniques et administratives
pour assurer le transport des déchets de 2iE, depuis Ouagadougou jusqu’à Abidjan. Un tel
transport s’inscrit dans le cadre des mouvements transfrontières de déchets dangereux. Il est
donc soumis aux exigences des conventions de Bâle et de Bamako. Dans ces conditions, un
dossier de notification devra être établi entre le ministère de l’environnement de la Côte
d’Ivoire et celui du Burkina. La constitution de ce dossier impliquera également les autorités
douanières des deux pays, l’entreprise ENVIPUR et 2iE.
KPAI Natty Nattoye
28
En ce qui concerne les déchets chimiques solides, on procèdera à un stockage au sein des
locaux désignés à cet effet jusqu’à atteindre des volumes considérables. Les services de la
mairie seront par la suite contactés pour les enfouir au CTVD.
La création d’une équipe spécialisée
Il est nécessaire de créer une équipe spécialisée de gestion des déchets chimiques qui aura à sa
tête un responsable chargé de la mise en œuvre des présentes propositions. Ce service assurera
la gestion et l'évacuation de tous les types de déchets dangereux produits par les laboratoires
sans aucune exception. A cet effet, l’élaboration d’un bordereau de suivi des déchets est
indispensable pour assurer une traçabilité des opérations
Le responsable travaillera de concert avec les techniciens et veillera quotidiennement au
respect du tri à la base et de la collecte des déchets. Il sera chargé, de mettre à jour le système
de gestion des déchets en fonction des activités de laboratoire. En effet, compte tenu du
caractère très évolutif des activités de recherche, il est indispensable, pour une période
donnée, de faire un tri et une collecte adaptée au besoin. La formation et l’information du
personnel, notamment des nouveaux stagiaires, sera une de ses fonctions.
KPAI Natty Nattoye
29
PRODUCTION DES DECHETS
Solides
Liquides
Acide
aqueux
Base
aqueuse
Stockage
Solvant
organique
Aqueux
mixte
Solvant
organique
mixte
Evaporation
Dilution
Stockage
Enfouissement
au CTVD
Remise à une entreprise de
traitement
Rejet à l’évier
Figure 13 : Proposition de schéma de gestion des déchets chimiques du LBEB
PRODUCTION DES DECHETS
Solides
Liquides
Acide
aqueux
Base
aqueuse
Stockage
Dilution
Métaux
lourds
Mixte
Evaporation
Stockage
Enfouissement
au CTVD
Rejet à l’évier
Remise à une entreprise de
traitement
Figure 14 : Proposition de schéma de gestion des déchets chimiques du LEDES
KPAI Natty Nattoye
30
CONCLUSION ET PERSPECTIVES
Au vu des résultats de ce travail, il ressort que les activités de recherche du LBEB et du
LEDES génèrent beaucoup plus de déchets chimiques liquides (465 L) que solides (0,103 m3).
Au LBEB les solvants organiques sont les plus produits tandis qu’au LEDES se sont les
déchets aqueux mixtes.
Malgré les efforts entrepris par 2iE, le mode de gestion actuel présente des défaillances. Les
déchets solides de LEDES ne sont pas triés à la base et suivent la filière des ordures
ménagères. En outre certaines solutions aqueuses mixtes contenant des substances toxiques ou
des colorants sont rejetées à l’évier.
Les propositions émises suite à ce travail contribueront à l’amélioration du système de gestion
de déchets de ces deux laboratoires.
2iE pourrait solliciter la collaboration de la mairie et de ENVIPUR pour l’accompagner dans
cette démarche de management environnemental. Dans la pratique, les déchets solides seront
confiés à la mairie pour qu’ils soient enfouis au CTVD. Quant aux déchets chimiques
liquides, ils devront être remis à la structure identifiée : ENVIPIUR Côte d’Ivoire.
Ce travail ouvre des perspectives pour les années à venir.
Il serait intéressant de :
-
quantifier les déchets à l’échelle de l’année à partir de récipients de collecte et
déterminer leur composition chimique de façon détaillée pour améliorer autant que
possible le tri ;
-
étendre cette étude à tous les laboratoires et inclure les déchets chimiques gazeux ;
-
mettre en place un guide de gestion des déchets du 2iE qui prenne en compte nos
solutions proposées
2iE devrait s’atteler à mettre en place au plus tôt un plan de gestion des déchets chimiques
issus de ses laboratoires. Ainsi, cette action de haute portée environnementale pourraient
influencer considérablement et positivement les résultats du 3ème audit interne de
Responsabilité Sociale et Environnementale (RSE).
KPAI Natty Nattoye
31
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
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recherche, 185p.
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KPAI Natty Nattoye
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de son
empreinte carbone, Manuel à l’intention des étudiants et du personnel, Fondation 2iE,
19p.
KPAI Natty Nattoye
33
ANNEXES
Annexe I : Fiche d’enquête
QUESTIONNAIRE D’ENQUETE DANS LE CADRE DE LA GESTION DES DECHETS
CHIMIQUES DE LABORATOIRE
Numéro de fiche : _____
Date : _____/____/______
I. Présentation de l’enquêté
Nom et Prénoms : ……………………………………………………………………………………………..
Sexe (M/F): […..]
Contact(s) téléphonique(s) :…………………………..…………………………….…..
e-mail :..........................................................................................................
Laboratoire d’appartenance (Cochez avec « X ») :
[......] LEDES ; [.......] LBEB
Fonction :
[......] Stagiaire (Préciser le cas échant le diplôme préparé) : ..................................................
[......] Technicien
[......] Ingénieur de recherche
[......] Doctorant
[......] Postdoc
[......] Autre (à préciser) :............................................................................................................
Date d’intégration du Laboratoire (jj/mm/année) : ......./........./..........
Date prévue pour la fin de vos activités au laboratoire :...../......../...............
II. Description des travaux de laboratoire
Réservé aux stagiaires
1°) Quel est l’intitulé de votre thème de recherche ................................
2°) Donner le nom complet et la fonction de votre e ncadreur
...................................................................................................................
KPAI Natty Nattoye
34
3°) Votre thème s’inscrit-il dans le cadre :
[.....] des travaux de votre encadreur ?
[.....] d’un projet du laboratoire ? lequel ? ............................................
[.....] Autre (à préciser)...................... ;
4°) Qui est-ce qui effectue les manipulations relat ives à votre thème ?
[.....] Vous uniquement
[.....] Vous avec l’aide d’une ou plusieurs personnes
[.....] Autre(s) personne(s) uniquement
Réservé aux autres membres du personnel (Techniciens, Ingénieurs de recherche,
doctorants, etc.)
1°) Quel(s) est/sont le(s) axe(s) de recherche sur le(s)quel(s) vous intervenez ? Donnez la date de
démarrage
2°) Quels sont les projets du laboratoire auxquels vous participez en ce moment ?
3°) Avez-vous des stagiaires du laboratoire sous vo tre supervision/encadrement ? [....] Oui ; [....] Non
Si oui, Donnez leur nom complet.
4°) Qui est-ce qui effectue les manipulations relat ives à votre thème ?
[.....] Vous uniquement
[.....] Vos stagiaires
[.....] Autre (à préciser).......................................
III. Quantification des produits chimiques utilisés et des déchets générés (Tableaux I & II)
KPAI Natty Nattoye
35
Tableau I. Quantification des produits chimiques et autres consommables utilisés
Date
Intitulé de la
manipulation
Produits chimiques et autres
consommables utilisés
Usage
Solvant
Réactif
Quantité
Mil.
Cult.
(Kg)
(L)
Unité
Observations
36
Tableau II. Quantification des déchets générés
Date
Intitulé de la
manipulation
Quantité
Déchets générés
(Kg)
(L)
Lieu de rejet
unité.
Récipient
collecte
Evier
Poubelle
Observations
37
Annexe II : Facture proformat de service de traitement de déchets
38
Annexe III : Liste des entreprises contactées
ANGED (Agence Nationale de Gestion des Déchets de la Tunisie): Tel : + 216 80 100 281
CEDILOR Rue du Bois Coulange 57360 Amneville Tel : +33 03 87 53 31 31
CREDIA ZA Mi-Voix, 5, rue Henri Pollès 35136 Saint-Jacques-de-La Lande Tel : +3302 99
35 38 35
ENVIPUR Côte d’Ivoire , Tel :+225 21 24 34 16.
LABO SERVICES Route de la Centrale, 69700 Givors Tel : +3304 72 49 24 24
L'ELECTROLYSE ZI de Maucoulet, 33360 Latresne Tel : +33 05 56 20 74 40
ONEA (Office Nationa de l’Eau et de l’Assainissement du Burkina Faso) Tel : +226
80.00.11.11
OREDUI ZI des Bois de Grasse, 06130 Grasse Tel : +33 04 93 70 26 20
SARP Industries Zone Portuaire, 427, route du Hazay 78520 Limay Tel : +33 01 34 97 25
25
SCORI LILLEBONNE ZI Avenue Port Jérôme, 76170 Lillebonne Tel : +3302 35 39 56 56
SIRA ZI de l’Islon, 943, chemin de l’Islon 38670 Chasse-sur-Rhône Tel : +33 04 72 49 25 25
SOTREFI ZI BP 81007 48, rue des Tonneliers 25461 Etupes Cedex Tel : +33 03 81 95 53 46
SOTREMO ZI Sud Rue Louis Bréguet 72000 Le Mans Tel : +33 02 43 50 22 90
Speichim Processing ZI 64150 Mourenx Tel : +33 05 59 92 79 74
TECHNOS Z.I Le Moulin à Vent 77290 Mitry-Mory Tel : +33 01 64 27 16 96
TREDI ZI de Hombourg BP 24 68490 Ottmarsheim Tel : +33 03 89 83 21 60
39

GESTION DES DECHETS CH DES LABORATOIRES DE

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