Qualité de l’air : le bassin atmosphérique dépasse déjà la valeur guide de l’OMS pour les particules fines, l’usine doit donc y ajouter le moins possible

4.1 L’état actuel du bassin atmosphérique

Le Cameroun ne dispose d’aucun réseau de surveillance de la qualité de l’air. L’étude environnementale de la centrale à gaz de Kribi relevait déjà cette lacune en 2007 [E06], et rien n’indique qu’elle ait été comblée depuis aux abords de Kribi. Les seules données mesurées que nous avons trouvées à proximité proviennent de cette étude. Des tubes à diffusion installés à Mpolongwe, à environ 30 km au nord de Mboro, d’avril à juin 2006, ont enregistré des concentrations de dioxyde de soufre (SO2) de 1,4 à 1,5 µg/m³ et d’ozone de 33,8 à 44,1 µg/m³. Le dioxyde d’azote (NO2) était déclaré très inférieur aux valeurs de la Banque mondiale et de l’OMS [E06]. L’Agence multilatérale de garantie des investissements (MIGA) a ensuite indiqué que la surveillance de la centrale en 2012 respectait les directives applicables, sans en publier les chiffres [E16]. Ces données sont anciennes, éloignées et de courte durée.

Les données modélisées comblent en partie cette lacune. La réanalyse mondiale du service Copernicus de surveillance de l’atmosphère (CAMS) pour le secteur de Kribi en 2024 et 2025 donne les moyennes annuelles suivantes [E05] :

• PM10 : 15,8 µg/m³, avec un 98e centile journalier de 49 µg/m³ et un maximum journalier de 84 µg/m³ ;
• PM2,5 : 10,0 µg/m³, avec un 98e centile journalier de 30 µg/m³ ;
• NO2 : 1,2 µg/m³ ;
• SO2 : 0,35 µg/m³ ;
• ozone : 54 µg/m³.

Les particules fines culminent en janvier et février, à 16,6 à 20,0 µg/m³ en moyenne mensuelle, lorsque les poussières de l’harmattan atteignent la côte. Un second pic, plus faible, de juin à août, reflète probablement les fumées des feux de biomasse d’Afrique australe [E05]. Les polluants gazeux sont faibles, comme on peut s’y attendre dans une zone côtière rurale peu industrialisée et au trafic modeste.

Source : lignes directrices mondiales de l’OMS sur la qualité de l’air, 2021 [G09] ; réanalyse mondiale CAMS de Copernicus via Open-Meteo, 2024 à 2025 [E05]. Valeurs modélisées, et non mesurées.

La comparaison avec les lignes directrices de l’OMS est le fait le plus important de ce chapitre (figure 4.1). Les lignes directrices de 2021 fixent des niveaux moyens annuels de 5 µg/m³ pour les PM2,5 et de 15 µg/m³ pour les PM10. Elles fixent aussi des cibles intermédiaires pour les pays qui s’en rapprochent progressivement : pour les PM2,5, 35, 25, 15 et 10 µg/m³ [G09]. D’après les données modélisées, Kribi se situe déjà au niveau de la dernière cible intermédiaire pour les PM2,5. Cette situation n’est pas due à l’industrie. Elle traduit le fond régional d’une côte tropicale située sous le vent du Sahel et de la ceinture de feux saisonniers de l’Afrique. Elle change néanmoins les règles pour toute nouvelle source. Les Directives EHS générales demandent à un projet de ne pas consommer plus du quart de la norme ambiante applicable et de maintenir son incrément à un niveau minimal lorsque le bassin atmosphérique est déjà dégradé [G04]. À Kribi, la « norme applicable » doit s’entendre de la valeur guide de l’OMS de 2021, puisque le Cameroun n’a adopté aucune norme nationale de qualité de l’air ambiant.

Les données modélisées ne suffisent pas à trancher. Le CAMS représente l’atmosphère selon une grille grossière et ne peut voir les sources locales telles que les routes non revêtues, les feux de cuisson ou la manutention de vracs au port. Avant toute prévision des impacts, nous assurerons au moins douze mois de surveillance sur le site : analyseurs de PM10 et de PM2,5 équivalents à la méthode de référence, tubes passifs pour les gaz et jauges de retombées de poussières (chapitre 11).

4.2 Où le vent emporte les émissions

À Kribi, les vents viennent principalement de la mer (figure 4.2). Dans la série modélisée de 2011 à 2020, les vents de sud-ouest représentent 44,7 % des heures, ceux de sud 27,2 % et ceux d’ouest 14,9 % [E04]. Le jour, entre la fin de matinée et le soir, 92 % des vents soufflent du sud-ouest ou de l’ouest : c’est une brise de mer classique. La nuit apparaît une composante de brise de terre, et le vent tourne au sud et au sud-est [E04]. Les observations de l’autorité portuaire confirment la prédominance des vents de sud à sud-ouest [E07].

Ce régime est globalement favorable, mais pas anodin. Le jour, la brise de mer porte les émissions canalisées et diffuses vers l’est-nord-est, vers l’intérieur des terres et à l’écart des villages côtiers. La nuit, les flux de sud et de sud-est peuvent les porter vers le nord et le nord-ouest, où se trouvent Boussibelika, Mbodé, Nlendé Dibé et les villages d’Eboundja. Les vents sont faibles : la vitesse moyenne modélisée est de 2,3 m/s et le 95e centile de seulement 3,8 m/s [E04]. Des vents faibles signifient une dilution médiocre, en particulier par nuits calmes, lorsque les basses couches de l’atmosphère sont stables et que les panaches des sources basses restent près du sol. C’est pourquoi les poussières diffuses des parcs de stockage et des voiries, émises au ras du sol, peuvent compter autant que la cheminée principale.

Il s’agit de vents modélisés selon une grille grossière. Le relief local et la limite terre-mer façonnent l’écoulement réel sur le site. Une station météorologique sur le site, équipée d’un mât de 10 m, ouvrira l’évaluation. Elle fournira au moins une année de données horaires pour alimenter le modèle de dispersion, afin que les concentrations prévues dans chaque village reposent sur une météorologie mesurée.

4.3 Ce qu’émet une aciérie à FAE

Un FAE fond une charge métallique composée de ferraille et, dans la configuration que nous prévoyons, de fer de réduction directe (DRI) ou de fer briqueté à chaud (HBI) importé. Il le fait au moyen d’arcs électriques, d’oxygène et de carbone injecté. Il ne réduit pas de minerai de fer au coke : les émissions des cokeries et des chaînes d’agglomération, qui dominent dans les usines sidérurgiques intégrées, sont donc absentes [G03]. Les émissions restantes sont bien caractérisées :

• Fumées primaires. Pendant la fusion, le four libère des gaz chauds chargés de poussières. Ces poussières contiennent des oxydes de fer et, du fait des ferrailles galvanisées et revêtues, du zinc, du plomb et du cadmium. Les gaz contiennent aussi du monoxyde de carbone issu du carbone injecté et des électrodes.
• Dioxines et furanes. Les polychlorodibenzo-p-dioxines et furanes (PCDD/F) peuvent se former lorsque la ferraille comporte des plastiques chlorés ou des huiles. Ils peuvent aussi se reformer dans les fumées lors de leur refroidissement entre environ 450 et 200 °C, processus appelé synthèse de novo.
• Fumées secondaires. Des fumées s’échappent lors du chargement, de la coulée et au four-poche ; elles sont captées par une hotte de toiture ou par un encoffrement du four.
• Mercure. De petites quantités proviennent de ferrailles contenant des interrupteurs et des lampes.
• Oxydes d’azote. Ils sont produits par les fours de réchauffage au gaz. Notre phase 1 prévoit de réchauffer les billettes électriquement par induction : cette source ne deviendra significative qu’avec les fours de réchauffage au gaz des phases ultérieures [X03]. Ces fours seront conçus selon le niveau de l’UE pour les fours neufs au gaz naturel, soit 200 mg/Nm³ au plus à 3 % d’oxygène [G16].
• Poussières diffuses. Le stockage de la ferraille et du fer, la manutention du laitier, la circulation des camions et l’érosion éolienne des surfaces nues libèrent tous des poussières.

Les valeurs de référence en donnent l’ordre de grandeur. Les Directives EHS de la SFI indiquent pour un FAE équipé de dispositifs de traitement une émission de particules d’environ 0,02 kg par tonne et une fourchette de PCDD/F de 0,07 à 9 µg I-TEQ par tonne [G03]. L’ampleur de cette fourchette tient avant tout à la qualité de la ferraille et à la conception de l’épuration des fumées. Toutes filières et toutes usines membres confondues, les moyennes sectorielles 2024 de worldsteel étaient de 0,32 kg de poussières, 0,66 kg d’oxydes d’azote et 0,64 kg d’oxydes de soufre par tonne d’acier [T01]. Une usine à FAE dépourvue d’agglomération et de cokerie devrait se situer bien en deçà de ces moyennes.

4.4 Des dispositifs de maîtrise qui ont fait leurs preuves

Aucune de ces émissions n’exige de technologie nouvelle pour être maîtrisée. La figure 4.3 présente la chaîne type de traitement des fumées d’une aciérie moderne à FAE et la fonction de chaque étape. Les choix de conception essentiels se font tôt : la capacité du système d’aspiration, l’organisation du parc à ferrailles, l’encoffrement du four et la taille du filtre à manches.

Source : Directives EHS de la SFI pour les aciéries intégrées [G03] ; conclusions MTD de l’UE pour la sidérurgie, MTD 88 à 89 [G07] ; objectifs de conception de Cameroon Steel (prévus).

La maîtrise commence à l’entrée de la ferraille. La plupart des émissions de dioxines et de métaux entrent dans le four avec la charge. Nous contrôlerons et classerons la ferraille entrante. Les chargements contenant du PVC, des résidus huileux, des contenants fermés ou des batteries seront refusés. Chaque chargement passera sous un portique de détection de la radioactivité, car les sources radioactives orphelines présentes dans la ferraille constituent un risque connu dans le monde entier. Le fer de réduction directe, propre et dense, dilue en outre les contaminants de la charge.

Le captage constitue la deuxième ligne. Les fumées primaires seront aspirées directement par la voûte du four (le « quatrième trou »). Les fumées secondaires seront collectées par une hotte et, comme objectif de conception, par un encoffrement complet du four (« doghouse »), qui réduit aussi le bruit. Les conclusions MTD de l’UE associent des efficacités de captage supérieures à 98 % aux bonnes pratiques [G07].

Le traitement constitue la troisième. Les fumées passeront successivement par :

• une chambre de postcombustion, qui brûle le monoxyde de carbone et les précurseurs organiques ;
• une trempe rapide, qui refroidit vivement les gaz dans la plage de températures où les dioxines se reforment ;
• une injection de charbon actif et de chaux, qui adsorbe les dioxines résiduelles et le mercure ;
• un filtre à manches.

Les filtres à manches des aciéries à FAE atteignent couramment des concentrations de poussières inférieures à 5 mg/Nm³, niveau que l’UE associe aux meilleures techniques disponibles [G07]. Les poussières de FAE collectées sont dangereuses en raison de leur teneur en métaux. Elles seront dirigées vers des silos étanches et gérées comme décrit au chapitre 6.

Les poussières diffuses se maîtrisent par la bonne tenue du site et par la conception. Nos mesures comprennent :

• un stockage couvert du fer de réduction directe et du fer briqueté à chaud, qui en empêche aussi la réoxydation ;
• des voiries internes revêtues et nettoyées régulièrement ;
• un lavage des roues à la sortie ;
• des convoyeurs capotés ou couverts ;
• des brumisateurs à la manutention du laitier ;
• une ceinture verte d’arbres indigènes autour des parcs de stockage.

Ces mesures sont peu coûteuses et efficaces, à condition d’être entretenues ; c’est pourquoi elles figurent dans le plan de surveillance et pas seulement dans la conception.

4.5 Objectifs de conception et surveillance

Le tableau 4.1 présente les objectifs de qualité de l’air que nous porterons dans l’évaluation, les spécifications d’achat et l’autorisation, ainsi que leurs modalités de vérification. Ce sont des objectifs pour une usine qui n’est pas encore construite. L’évaluation les mettra à l’épreuve, et il en sera rendu compte une fois l’usine en service.

Tableau 4.1 Objectifs de conception relatifs à la qualité de l’air et plan de surveillance (prévus)

Source : Directives EHS de la SFI [G03][G04] ; OMS 2021 [G09] ; conclusions MTD de l’UE [G07][G16] ; objectifs de Cameroon Steel (prévus), sous réserve de l’évaluation et des conditions des autorisations.

L’objectif de contribution figurant à la sixième ligne appelle une explication. La règle empirique des Directives EHS générales consiste à ne pas consommer plus de 25 % de la norme applicable [G04]. Nous l’appliquons à la valeur guide de l’OMS de 2021 elle-même, et non à une cible intermédiaire, puisque le fond dépasse déjà la valeur guide. Si l’évaluation montre que cet objectif ne peut être tenu dans un village avec les dispositifs prévus, nous modifierons la conception plutôt que l’objectif. Les options comprennent des cheminées plus hautes, un encoffrement plus poussé et une autre disposition des parcs de stockage et des voiries.

Nous publierons les résultats de la surveillance, comme décrit au chapitre 10. Les données d’émission en continu ne sont crédibles que si d’autres peuvent les consulter. Notre objectif est de publier en ligne les moyennes journalières des poussières à la cheminée et des PM2,5 ambiantes, accompagnées de synthèses trimestrielles en langage clair, en français et en anglais.

4.6 Bruit, lumière et odeurs

Le bruit est la plus locale des nuisances aériennes. Un FAE est bruyant à la source, tout comme la manutention de la ferraille, les compresseurs de l’unité de production d’oxygène et le laminage. Les Directives EHS générales fixent des limites hors site de 55 dB(A) le jour et de 45 dB(A) la nuit au droit des récepteurs résidentiels. Elles limitent aussi à 3 dB l’augmentation par rapport au bruit de fond au récepteur le plus proche [G04]. Le village cartographié le plus proche se trouvant à environ 3 à 4 km, la conformité est probable avec une atténuation et une conception ordinaires. Mais « probable » ne constitue pas un état initial. Aucune donnée de bruit mesurée n’existe pour Mboro ou les abords du port : nous mesurerons donc les niveaux sur 24 heures en six à huit points récepteurs, en saison sèche comme en saison des pluies, avant de prévoir les impacts.

Nos mesures de conception suivent les pratiques courantes :

• un encoffrement du four ;
• des silencieux sur les ventilateurs ;
• des merlons de terre plantés d’arbres le long de la limite du site faisant face aux villages ;
• ni cassage de ferraille au boulet ni déchargement nocturne de ferraille près de la limite du site.

L’éclairage compte pour une autre raison. Les tortues marines qui pondent à Ebodjé et le long de la côte sont sensibles à la lumière artificielle, qui peut désorienter les nouveau-nés. Nos unités de production se trouvent à l’intérieur des terres et sont masquées, mais nous prescrirons partout un éclairage occulté, orienté vers le bas et de teinte chaude. Nous appliquerons la même règle à toute installation que nous utiliserions près de la côte.

Les odeurs sont un enjeu mineur pour une usine à FAE dépourvue de cokerie. Des odeurs occasionnelles peuvent provenir de la contamination de la ferraille et de la manutention du laitier. Les deux sont couvertes par les contrôles à l’entrée de la ferraille et par la bonne tenue du site décrits plus haut, ainsi que par le mécanisme de gestion des plaintes présenté au chapitre 8.