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Transition réussie vers la mousse sans fluor
John Vogan1, Ian Ross2, Peter Storch3, Joe Quinnan4, Jeff Burdick4, Martin Gavin1
1Arcadis Canada Inc.
2Arcadis UK
3Arcadis Australia
4Arcadis US
L'objectif de cette présentation est de communiquer les observations, les résultats et les leçons apprises en vue d’une transition efficace des mousses pour diverses applications de protection contre les incendies.  
Abstract

Depuis les années 1960, les tensioactifs fluorés sont utilisés efficacement dans les mousses extinctrices. Toutefois, les organismes de réglementation et le public s’inquiètent de plus en plus de l’impact des substances per- et polyfluoroalkylées (SPFA) sur la façon dont les mousses extinctrices sont gérées et réglementées. Les mousses nouvellement développées, appelées mousses C6, sont proposées comme des substituts « améliorés sur le plan de l’environnement », mais ces remplacements contiennent encore des quantités importantes de SPFA à chaîne courte, six carbones perfluorés et moins, qui sont actuellement réglementés dans plusieurs pays.

Les utilisateurs de mousses se sont tournés vers des mousses sans fluor (F3) pour maintenir une protection efficace contre les incendies tout en gérant mieux les responsabilités environnementales, les risques de réputation et les litiges éventuels avec des tiers. Les performances accrues de la nouvelle génération de F3 en matière d’extinction ont fait d’elles des solutions de remplacement viables des tensioactifs fluorés pour de nombreuses applications et sont actuellement utilisées comme mousses d’entraînement, applications aéronautiques dans les hangars et les hélisurfaces, et systèmes d’entreposage de carburant en vrac et de produits chimiques. Des essais indépendants récents évaluant la performance des F3 par LASTFIRE pour éteindre des incendies de diamètre croissant ont été très réussis en Europe (2017) et plus récemment à l’aéroport de Dallas Fort Worth (2018).

La transition réussie de la mousse exige une stratégie bien élaborée et spécifique au site. Voici quelques-unes des considérations liées à la transition des mousses :

  1. maintenir le respect des règlements liés à la protection contre l’incendie et de l’accréditation en matière d’assurance;
  2. la sélection compétente de la mousse en fonction des certifications indépendantes, des essais de performance et des essais analytiques de composition;
  3. maintenir un système fonctionnel d’extinction des incendies pour protéger la santé humaine et les biens;
  4. la compréhension de la base de conception et des connaissances opérationnelles de l’équipement existant;
  5. l’évaluation de la compatibilité des composants du système avec la nouvelle mousse;
  6. la décontamination efficace de l’équipement existant afin d’éliminer les SPFA résiduelles et d’empêcher la contamination croisée de la nouvelle mousse;
  7. la planification adéquate pour le confinement et l’élimination des déchets produits pendant la transition;
  8. des mesures efficaces de confinement secondaire et des procédures d’inspection et d’entretien sont nécessaires;
  9. des essais de propagation pour établir la performance de la nouvelle mousse.

Les observations, les résultats, les données et les leçons tirées des projets de transition des mousses seront présentés pour diverses applications de protection contre les incendies, allant des hangars d’aviation à l’entreposage de carburant en vrac et à la fabrication de produits chimiques.

Du point de vue environnemental, un nettoyage efficace des SPFA résiduelles provenant de l’utilisation antérieure de mousses à formation de pellicule aqueuse (AFFF) est essentiel pour une transition réussie. La contamination de la nouvelle mousse à partir de résidus peut y intégrer des SPFA, ce qui créera des responsabilités futures. Même si chaque système est différent et nécessite une évaluation, les rinçages à l’eau seuls ont souvent été jugés inefficaces. Des solvants biodégradables et non toxiques ont été mis au point et appliqués à la tuyauterie et aux réseaux de réservoir pour une élimination accrue des SPFA, ce qui a grandement amélioré l’élimination massive des SPFA d’un réservoir en acier inoxydable par rapport aux rinçages à l’eau seuls. La bioanalyse des précurseurs oxydables totaux (POT) utilisée pour tester la teneur en SPFA de l’eau de vidange a mis en évidence les limites de l’utilisation de l’analyse standard des SPFA sur les liquides touchés par la mousse.

Ian Ross, directeur technique principal, Arcadis UK
Ian Ross, Ph. D., est un directeur technique principal chez Arcadis et le responsable mondial de l’entreprise en matière de SPFA. Il s’est concentré sur l’assainissement depuis plus de 25 ans, en concevant et en mettant en œuvre des technologies novatrices d’assainissement chimique, physique et biologique. Il se concentre actuellement sur la gestion des risques et l’assainissement des SPFA, avec plus de 14 années d’expérience dans les projets liés aux SPFA.

Évaluation des SPFA et des solutions de rechange sans fluor dans la lutte contre les incendies
Shalene Thomas, Wood
L'objectif de cette présentation est de comprendre et de comparer les mousses à formation de pellicule aqueuse et les solutions de rechange des mousses sans fluor du point de vue de l’utilisation, du remplacement et de l’assainissement.  
Abstract

Wood a été chargé par la Direction générale de l’environnement (DG ENV) de la Commission européenne, et par l’Agence européenne des produits chimiques (AEPC) de fournir des services sur 1) l’utilisation des substances per- et polyfluoroalkylées (SPFA) et des solutions de rechange sans fluor dans les mousses extinctrices (l’« étude de la DG ENV »); et, 2) l’évaluation des solutions de rechange des mousses extinctrices contenant des SPFA, et des répercussions socioéconomiques du remplacement (l’« étude de l’AEPC »). Dans le cadre de l’étude de la DG ENV, Wood a évalué l’utilisation des SPFA et des solutions de rechange sans fluor dans les mousses extinctrices, en examinant plus particulièrement leurs volumes d’utilisation, leur fonctionnalité, leurs émissions dans l’environnement, et les coûts de l’assainissement des sols et des eaux en raison du rejet dans l’environnement. Plus précisément, ils ont évalué 1) le risque potentiel (et le risque, dans la mesure du possible) des solutions de rechange sans fluor, en ce qui concerne la santé humaine, l’environnement et les êtres humains exposés par l’environnement; 2) le coût et les technologies d’assainissement des sols et des eaux pour les SPFA à « longue chaîne » et à « chaîne courte » et pour les solutions de rechange sans fluor; et, 3) les points ci-dessus pour les mousses déjà sur le marché et installées dans des systèmes de lutte contre l’incendie (fixes et mobiles), ainsi que les mousses non encore utilisées.

Dans le cadre de l’étude de l’AEPC, ils ont évalué la faisabilité technique, la faisabilité économique et la disponibilité de solutions de rechange aux mousses extinctrices contenant des SPFA, et les répercussions socioéconomiques du remplacement, y compris un atelier avec divers intervenants de l’industrie (y compris les producteurs et les utilisateurs de mousses extinctrices) pour recueillir des commentaires sur l’utilisation et le remplacement.

L’objectif du produit de travail est de recueillir et de fournir des renseignements comme base de décision sur la mesure réglementaire appropriée pour contrôler les risques associés à l’utilisation des SPFA dans les mousses extinctrices.

Shalene Thomas, gestionnaire de projet des nouveaux contaminants, Wood
Shalene Thomas, PMP, est la gestionnaire de projet des nouveaux contaminants pour Wood. Elle possède plus de 20 ans d’expérience en consultation environnementale, dont 11 ans à l’appui des évaluations de SPFA. Elle possède une vaste expérience de la gestion de programmes et de projets, de l’évaluation des risques pour la santé humaine, de la gestion des données, du système d’information géographique (SIG) et de la visualisation et de l’animation 3D, et a appuyé les clients de l’État, du gouvernement fédéral et de l’industrie par des évaluations de SPFA. Elle est chef du groupe de travail sur les SPFA de Wood et a appuyé des projets liés aux SPFA dans 32 États différents dans neuf des dix régions de l’Environmental Protection Agency des États-Unis, ainsi qu’en Australie et au Canada.

Une approche à niveaux pour caractériser les AFFF contenant des SPFA pour la gestion des produit
Heather Lanza, Doug Cox, Peter Nadebaum, Dylan Galt
GHD
L'objectif de cette présentation est de décrire une approche analytique et de gestion en plusieurs étapes pour caractériser la composition des produits de mousses extinctrices contenant des substances per- et polyfluoroalkylées (SPFA). En combinant les résultats de différentes méthodes d’analyse, il est possible de mieux comprendre la composition des matériaux et de classer par ordre de priorité les échantillons présentant le plus grand risque. Au total, 274 échantillons de produits de mousses à formation de pellicule aqueuse (AFFF) ont été évalués et classés selon cette approche à niveaux.  
Abstract

Les SPFA posent de nombreux défis aux gestionnaires de l’environnement, aux professionnels de l’industrie et de l’environnement, en partie en raison de leur chimie complexe, de leur toxicologie mal définie, de leur persistance et de leur mobilité dans l’environnement. Les mousses extinctrices contenant des SPFA (appelées AFFF) contribuent de façon importante à la contamination des eaux souterraines et de surface par leur utilisation courante dans les aéroports, les installations militaires et les secteurs de formation à la lutte contre les incendies. Ces matériaux AFFF contiennent de nombreux composés individuels de SPFA, peuvent être fabriqués par différents fabricants et ont une composition de produits variable.

Puisque les mélanges AFFF sont composés de nombreux produits chimiques individuels, la caractérisation analytique à l’aide des méthodes commerciales existantes est un défi important. Il se peut que l’identité de nombreux produits chimiques individuels ne soit pas connue, que les normes ne soient pas disponibles et que le mélange contienne de nombreux produits chimiques non ciblés (tels que les glycols et d’autres surfactants). À l’heure actuelle, l’approche standard en laboratoire pour la mesure des SPFA ne peut quantifier que 38 produits chimiques individuels, à l’aide de l’extraction en phase solide et de la chromatographie en phase liquide à échange d’anions et spectrométrie de masse en tandem (CL-SM/SM). D’autres techniques sont en cours d’élaboration et de perfectionnement pour élargir cette liste et mieux comprendre les types de produits chimiques présents. En particulier, l’analyse du fluor organique total (FOT) et l’analyse des précurseurs oxydables totaux (POT) fournissent un aperçu supplémentaire de la composition d’un mélange de SPFA comme les AFFF. L’analyse du FOT permet d’évaluer si la masse de fluor contenant des produits chimiques organiques est identifiée à l’aide de l’analyse standard des SPFA, ou si de grandes parties du matériau ne sont pas quantifiées. L’analyse des POT dégrade certaines molécules de SPFA qui ne sont pas quantifiables selon les méthodes existantes et les convertit en produits terminaux de SFAP, dont la plupart sont inclus dans la suite analytique normalisée. L’analyse quantitative du temps de vol (QTV) permet d’obtenir une analyse qualitative structurelle dont les produits chimiques de SPFA sont les plus répandus dans un mélange.

Une caractérisation adéquate du produit AFFF est essentielle à la gestion des stocks existants et à la prise de décisions en matière d’entretien et de remplacement. Cette présentation décrit une approche hiérarchisée et axée sur l’analyse pour fournir une méthode rentable et évolutive de caractérisation du stock des AFFF, fondée sur l’étude et l’analyse de 274 échantillons de produits AFFF. Plus précisément, nous utilisons un processus de dépistage analytique des SPFA de plus en plus sophistiqué pour déterminer la composition en SPFA du produit, en mettant l’accent sur l’identification des produits qui sont le plus susceptibles de contenir les composés individuels de SPFA considérés comme les plus toxiques. Les résultats de ce processus de dépistage peuvent faciliter le classement des stocks de SPFA qui présentent le plus de risques et qui devraient être gérés de façon plus prudente.

Heather Lanza, GHD
Heather Lanza travaille avec les SPFA depuis plus de cinq ans aux États-Unis et en Australie. Elle a participé à de nombreuses études sur les sites de SPFA partout en Australie, où elle a contribué à l’élaboration d’analyses d’échantillonnage et de plans de qualité, à la collecte sur le terrain de milieux abiotiques et de biotes, à l’établissement de rapports pour des études détaillées sur les sites, et elle a dirigé l’élaboration des évaluations des risques pour la santé humaine (ÉRSH) et pour l’environnement.

Heather possède une vaste expérience dans l’élaboration d’ÉRSH pour les sites touchés par les SPFA. Son travail à plusieurs étapes des projets a permis de bien comprendre les exigences propres à chaque site, et elle a participé à la composante de mobilisation des intervenants de bon nombre des projets jusqu’à maintenant, y compris la présentation des résultats des évaluations aux intervenants pertinents, y compris les membres de la collectivité. L’approche de Heather à l’égard des SPFA exige la reconnaissance des problèmes possibles, tout en soulignant l’incertitude dans les données scientifiques actuelles et en cherchant à fournir au client un contexte et un équilibre face à des réactions souvent insensées aux problèmes liés aux SPFA.

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