Que sont en réalité les mâchefers
L'appelation "mâchefers" était initialement réservée aux résidus solides issu de la combustion du charbon ou du coke dans les fours industriels.Dans le cas présent les mâchefers sont des résidus solides issus de l'incinération des ordures ménagères, des déchets des activités de soin à risque infectieux et de déchets industriels. Les mâchefers d'Incinération des Ordures Ménagères sont aussi appelés MIOM. Les caractéristiques chimiques de ces cendres dépendent principalement de la composition des déchets incinérés et du procédé d'incinération. D'autre part la composition chimique de ces résidus évolue notablement dès la sortie du four dans ce qu'on appelle le cycle de maturation.
Ces cendres représentent entre 25 et 30% (soit donc 70% rejetés dans l'atmosphère sous forme de fumée) de la masse initiale des déchets qui sont incinérés. La France produit environ 3 millions de tonnes de mâchefers par an, 2 millions de tonnes sont utilisés en travaux publics et 1 million de tonnes sont envoyés en décharge.
Composition des mâchefers
L'observation visuelle des mâchefers non traités montre :
- des imbrulés : sacs plastiques des papiers, des tissus ..
- des métaux ferreux ( présence de rouille )
- du verre
- des métaux non ferreux
- des scories
- des blocs de pierres plus ou moins gros
Cette photo a été prise sur le site de Kerbrat-Gouesnou.
Composition chimique détaillée :
Bien qu'il soit difficille de faire la liste exhaustive de tout les composés chimiques qu'on peut trouver dans ces résidus les principaux composés décrits habituellement dans la littérature sont :
- Des composés majeurs :
- Calcium
- Potassium
- Sodium
- Sulfates
- Des métaux classiques et des métaux dits métaux lourds
- Du carbone organique
- Des composés à toxicité reconnue :
Composition élémentaire des MIOM ( Thèse David DABO 12-2008)
| Elément |
Moyenne |
Minimum-maximum |
| Aluminium (Al) |
69 g/kg MS |
(11-147) g/kg MS |
| Calcium (Ca) |
125 g/kg MS | (17 - 396) g/kg MS |
| Fer (Fe) |
49 g/kg MS | (0,4 - 290) g/kg MS |
| Potassium (K) |
11 g/kg MS | (1 - 45 ) g/kg MS |
| Magnésium (Mg) |
17 g/kg MS | (1 - 37 ) g/kg MS |
| Sodium (Na) |
21 g/kg MS | (5 - 167) g/kg MS |
| Phosphore (P) |
6 g/kg MS | (0 - 18) g/kg MS |
| Soufre (S) |
5 g/kg MS | (0 - 45) g/kg MS |
| Silicium (Si) |
168 g/kg MS | (24 - 422) g/kg MS |
| Chlore (Cl) |
2.4 g/kg MS | (1,0 - 17) g/kg MS |
| Sulfate (SO4) |
14 g/kg MS | (0 - 43) g/kg MS |
| Arsenic (As) |
7,1 mg/kg MS |
(0 - 93) mg/kg MS |
| Bore (B) |
162 mg/kg MS | (48 - 602) mg/kg MS |
| Baryum (Ba) |
2239 mg/kg MS | (8 - 5150) mg/kg MS |
| Cadmium (Cd) |
14.6 mg/kg MS | (0,04 - 184) mg/kg MS |
| Cobalt (Co) |
17.1 mg/kg MS | (8 - 44) mg/kg MS |
| Chrome (Cr) |
366 mg/kg MS | (7 - 2700) mg/kg MS |
| Cuivre (Cu) |
4905 mg/kg MS | (76 - 64000) mg/kg MS |
| Mercure (Hg) |
0.8 mg/kg MS | (0,0005 - 14) mg/kg MS |
| Manganèse (Mn) |
1183 mg/kg MS | (19 - 9100) mg/kg MS |
| Molybdène (Mo) |
5.5 mg/kg MS | ( 3,3 - 10,5) mg/kg MS |
| Nickel (Ni) |
160 mg/kg MS | (13 - 899) mg/kg MS |
| Plomb (Pb) |
1092 mg/kg MS | (8 - 17000) mg/kg MS |
| Antimoine (Sb) |
108 mg/kg MS | (5 - 800) mg/kg MS |
| Etain (Sn) |
653 mg/kg MS | (53 - 1 354) mg/kg MS |
| Strontium (Sr) |
294 mg/kg MS | (205 - 474) mg/kg MS |
| Titane (Ti) |
7157 mg/kg MS | (130 - 22030) mg/kg MS |
| Vanadium (V) |
60 mg/kg MS | (22 - 107) mg/kg MS |
| Zinc (Zn) |
4389 mg/kg MS | (490 - 45000) mg/kg MS |
| Zirconium (Zr) |
155 mg/kg MS | (10 - 275) mg/kg MS |
Selon la littérature (Damien, 1997) les concentrations en dioxines et furanes varient de 4 à 20 nanogrammes (1ng = 10-9g) par kg