Auteur moral

Centre d'études et d'expertise sur les risques, l'environnement, la mobilité et l'aménagement (France) ;République française

Auteur secondaire

Résumé

Ce guide méthodologique du Cerema propose une démarche rigoureuse pour évaluer l'acceptabilité environnementale et sanitaire des matériaux alternatifs issus de déchets, utilisés dans les infrastructures linéaires de transport terrestre. Il s'inscrit dans une logique d'économie circulaire, réduit l'impact écologique des travaux publics et assure une valorisation maîtrisée, sécurisée et conforme aux normes en vigueur.

Descripteur Urbamet

matériau de construction ;économie circulaire ;travaux publics ;transport terrestre

Descripteur écoplanete

Thème

Transports

Texte intégral

ALTERNATIFS EN INFRASTRUCTURES VALORISATION DE MATÉRIAUX Les références LINÉAIRES DE TRANSPORT TERRESTRE Étude environnementale et sanitaire ÉDITION 2025 VALORISATION DE MATÉRIAUX ALTERNATIFS EN INFRASTRUCTURES LINÉAIRES DE TRANSPORT TERRESTRE Étude environnementale et sanitaire ÉDITION 2025 Collection « Les références » Cette collection regroupe l?ensemble des documents de référence portant sur l?état de l?art dans les domaines d?expertise du Cerema (recommandations méthodologiques, règles techniques, savoir-faire, etc.), dans une version stabilisée et validée. Destinée à un public de généralistes et de spécialistes, sa rédaction pédagogique et concrète facilite l?appropriation et l?application des recommandations par le professionnel en situation opérationnelle. Le présent ouvrage révise le guide Acceptabilité de matériaux alternatifs en technique routière ? Évaluation environnementale, édité en 2011 par le Sétra (devenu Cerema en 2014). Il s?agit d?un ouvrage collectif conduit par le Cerema et l?Ineris, sous maîtrise d?ouvrage de la DGPR, avec les contributions de : ? Patrick VAILLANT (Cerema) ? Alexandre PAVOINE (Cerema) ? Corinne HULOT (Ineris) ? Xavier BARANGER (DGPR) ? Fanny PELLISSIER (DGPR) Sont remerciés pour leurs relectures et contributions : ? Samuel COUSSY et Sophie FAVEREAUX (BRGM) ? Aurélien USTACHE (Ineris) ? Loïc DANEST, Samyr EL BEDOUI et Thomas MUCKENSTURM (Afoco) ? Isabelle CHAMPETIER et Annie PERRIER-ROSSET (AFPC) ? Léna SAMBE et Louis YODO (Amorce) ? Patrick SZYMKOWIAK et Bertrand SZYMKOWIAK (ANGM) ? Jean-Bernard VIROLLE (Cetim) ? Jérémie DOMAS et Shahinaz SAYAGH (CTPL) ? Emmanuel BRANCHE et Hervé ROMANO (EDF) ? Yannick LEROY et Léonard NEUVILLE (Federec) ? Céline BLANC et Marie TOBIAS (FNTP) ? Sophie DECREUSE, Sébald TURPIN et Julien WALIGORA (Routes de France) ? Nathanaël CORNET-PHILIPPE et Anaïs TERBECHE (SEDDRe) ? Martin GABORIAU et Aurélie MARTIN (SNCF Réseau) ? Pascal LANET et Gabriel VOLCOVSCHI (SVDU) ? Béatrice BAUD, Réda SEMLALI et Albert ZAMUNER (UNEV) ? Simon BONNE, Daphné GLASER et Corinne MONNET (UMTM) ? Raphaël BODET, Frédéric THOUÉ et Olivier WATERBLEZ (UNPG) ? Christel de la HOUGUE et Jean-Yves RICHARD (UPDS) ? Thomas BOISSIEUX et Marion DELPLANQUE (VNF) Comment citer cet ouvrage : Cerema. Valorisation de matériaux alternatifs en infrastructures linéaires de transport terrestre. Étude environnementale et sanitaire. Lyon : Cerema, 2025. Collection : Les références. ISBN : 978-2-37180-704-4 (pdf) 3 Valorisation de matériaux alternatifs en infrastructures linéaires de transport terrestre 3 Représentant environ les deux tiers de la production totale de déchets en France, le secteur du bâtiment et des travaux publics ainsi que celui de l?industrie génèrent chaque année environ 200 millions de tonnes de déchets minéraux non dangereux. En inscrivant son action dans une logique d?économie circulaire, la valorisation de ces déchets constitue un levier incontournable pour réduire les incidences globales liées à l?utilisation des ressources naturelles et à l?émission de gaz à effet de serre. À ce titre, la construction d?infrastructures linéaires de transport terrestre constitue une filière adaptée pour la valorisation de la plupart des déchets minéraux, devenus « matériaux alternatifs », qu?ils soient d?origine naturelle ou artificielle. Toutefois, le recours à des matériaux alternatifs ne pouvant se limiter à la seule vérification de leurs caractéristiques physiques, mécaniques et/ou géotechniques propres aux besoins techniques de la construction, le Cerema, avec l?appui de l?Ineris, a développé une méthodologie validée par le ministère chargé de l?environnement, permettant d?évaluer les caractéristiques environnementales et sanitaires de ces matériaux et de prévenir, en particulier, tout risque de contamination de la ressource en eau. Ainsi, le présent ouvrage vise à fournir une démarche pour l?étude de l?acceptabilité environnementale et sanitaire de matériaux alternatifs élaborés à partir de déchets et destinés à être utilisés dans la construction, la réhabilitation ou l?entretien d?infrastructures linéaires de transport terrestre. Il s?applique aux matériaux alternatifs dont la fonction utile a été préalablement justifiée. La méthodologie proposée intègre le retour d?expérience issu de la mise en oeuvre du guide Acceptabilité de matériaux alternatifs en technique routière ? Évaluation environnementale édité en 2011 par le Sétra (devenu Cerema en 2014), et assure une cohérence avec les dispositions concernant la sortie implicite du statut de déchet introduites par la loi du 23 octobre 2023 relative à l?industrie verte. Cet ouvrage s?adresse principalement aux professionnels des travaux publics et aux industriels qui souhaitent étudier les possibilités de valorisation des déchets qu?ils détiennent ou qu?ils produisent. AVANT-PROPOS Valorisation de matériaux alternatifs en infrastructures linéaires de transport terrestre 4 Pour les principaux gisements de matériaux alternatifs valorisables en infrastructures linéaires de transport terrestre, ce guide méthodologique est décliné en guides d?application conçus pour être directement opérationnels dans le cadre de la conception des projets d?infrastructures, la passation des contrats et la réalisation des travaux. Ainsi, pour les matériaux alternatifs disposant d?un guide d?application, il n?est pas utile de se référer au présent guide méthodologique. Il convient de suivre directement les prescriptions du guide d?application correspondant. Ce guide méthodologique ainsi que les guides d?application associés s?inscrivent résolument dans un objectif d?économie circulaire en promouvant l?utilisation de matériaux alternatifs dans la construction, la réhabilitation ou l?entretien d?infrastructures linéaires de transport terrestre, dans des conditions environnementales et sanitaires maîtrisées. Pour le Directeur général du Cerema, le Directeur général adjoint, Directeur des Infrastructures de transport et matériaux, David ZAMBON 5 Valorisation de matériaux alternatifs en infrastructures linéaires de transport terrestre Sommaire Avant-propos 3 Avertissement 6 CHAPITRE 1 Objet, définitions et champ d?application 9 1.1 - Objet 10 1.2 - Définitions 10 1.3 - Champ d?application 12 CHAPITRE 2 Étude de l?acceptabilité environnementale et sanitaire 17 2.1 - Étude de l?acceptabilité environnementale 18 2.2 - Étude de l?acceptabilité sanitaire 25 CHAPITRE 3 Objet et contenu des guides d?application 27 3.1 - Objet 28 3.2 - Contenu 28 Annexes 31 1. Normes d?analyses 32 2. Principes de la modélisation environnementale 34 3. Principes de l?élaboration des concentrations limites sanitaires 35 4. Bibliographie 40 5. Acronymes 42 66 Valorisation de matériaux alternatifs en infrastructures linéaires de transport terrestre AVERTISSEMENT Différents guides proposent des méthodologies permettant de valider l?acceptabilité environnementale et sanitaire d?opérations de valorisation de matériaux alternatifs. Ces guides présentent des méthodologies adaptées aux gisements et usages visés. Afin d?expliciter quel guide appliquer selon le gisement et les usages concernés, la DGPR a mis en place un document aiguilleur*, accessible sur le site du ministère chargé de l?environnement. L?objet du présent guide méthodologique est de proposer une démarche pour l?étude de l?acceptabilité environnementale et sanitaire de matériaux alternatifs élaborés à partir de déchets et destinés à être utilisés à des fins de construction, de réhabilitation ou d?entretien d?infrastructures linéaires de transport terrestre, y compris les ouvrages connexes de génie civil situés dans leurs emprises (merlon de protection phonique ou paysager, par exemple). Bien que pouvant être le lieu de circulations routières, les ouvrages suivants ne sont pas concernés par le présent guide, car relevant des usages en aménagement : les plateformes agricoles ou industrielles (plateformes logistiques ou de stockage), les aires de stockage ou de stationnement des entreprises du secteur tertiaire et des équipements publics (salles de spectacle, équipements sportifs, etc.), les pistes et aires de stationnement d?aéronefs, ainsi que tous les ouvrages routiers et remblais techniques situés dans l?emprise foncière des opérations d?aménagement et de construction de bâtiments. Usages en aménagement Usages en aménagementUsages en infrastructures linéaires de transport terrestre Usages en infrastructures linéaires de transport terrestre vs usages en aménagement (infographie : Lorenzo Timon) * https://www.ecologie.gouv.fr/politiques-publiques/guides-valorisation-aiguilleur https://www.ecologie.gouv.fr/politiques-publiques/guides-valorisation-aiguilleur 7 Avertissement 77 L?étude de l?acceptabilité environnementale proposée par le présent guide a pour objectif de prévenir les risques de contamination de la ressource en eau et de limiter les teneurs en polluants organiques dans les matériaux étudiés. Pour les paramètres inorganiques, l?étude de l?acceptabilité environnementale s?appuie sur la norme NF EN 12920+A1 [3] qui définit la méthodologie de détermination du relargage des constituants d?un matériau vers l?eau, dans des conditions spécifiées d?utilisation ou de stockage. Elle repose sur les résultats de modélisations numériques hydrodynamiques menées dans la continuité des travaux européens du Groupe de travail Modélisation mis en place par le Comité d?adaptation technique (GM-TAC) concernant la définition des critères d?admission en installation de stockage de déchets inertes. Pour les composés organiques, des valeurs limites en contenu total ont été fixées, en cohérence également avec la règlementation relative aux installations de stockage de déchets inertes, en laissant la possibilité de les adapter en fonction de la nature des déchets à l?origine des matériaux alternatifs. Concernant l?impact sanitaire, le guide exige la réalisation d?une évaluation des risques dès lors que des usages de type T3 sont envisagés. Enfin, compte tenu de la nature des ouvrages, de leur pérennité et de l?artificialisation des sols qui résulte de leur mise en place, le présent guide ne prend pas en considération l?impact sur les sols dans sa méthodologie. Le présent guide méthodologique peut être décliné pour les principaux gisements de matériaux alternatifs sous forme de guides d?application. Lorsqu?un guide d?application existe, ses dispositions priment sur celles du présent guide méthodologique. Les guides d?application constituent un référentiel pour toute valorisation sous statut de déchet ainsi que dans le cadre de toute procédure de sortie du statut de déchet explicite lorsqu?elle est prévue par un arrêté ministériel pris en application de l?article L.541-4-3 du Code de l?environnement. Dans le cas d?une sortie du statut de déchet explicite, l?arrêté du 19 juin 2015 modifié ? relatif au système de gestion de la qualité mentionné à l?article D.541-12-14 du Code de l?environnement ? constitue la référence en matière de gestion de la qualité. 8 9 CHAPITRE 1 Objet, définitions et champ d?application 10 Valorisation de matériaux alternatifs en infrastructures linéaires de transport terrestre 1010 1. OBJET, DÉFINITIONS ET CHAMP D?APPLICATION 1.1 - OBJET L?objet du présent guide méthodologique est de proposer une démarche pour l?étude de l?acceptabilité environnementale et sanitaire de matériaux alternatifs élaborés à partir de déchets et destinés à être utilisés en infrastructures linéaires de transport terrestre pour les usages définis au chapitre 1.3.4. Note : Bien que destiné à couvrir le sujet du transport routier, le présent guide méthodologique peut également être utilisé pour encadrer l?utilisation de matériaux alternatifs élaborés à partir de déchets dans des usages liés à la construction, la réhabilitation ou l?entretien d?infrastructures linéaires de transport ferroviaire. Il s?adresse principalement aux professionnels des travaux publics et aux industriels et a vocation à être utilisé sur l?ensemble du territoire national : ? par toute fédération professionnelle lorsqu?elle souhaite étudier les possibilités de valorisation en infrastructures linéaires de transport terrestre d?un gisement de déchets donné. Les conclusions de cette étude peuvent alors donner lieu à l?élaboration d?un guide d?application plus directement opérationnel (cf. chapitre 3) auquel peuvent se référer les maîtres d?ouvrage, maîtres d?oeuvre et entreprises de travaux publics dans le cadre de leurs projets ; ? par tout producteur ou détenteur de déchets lorsqu?il souhaite étudier les possibilités de valorisation en infrastructures linéaires de transport terrestre desdits déchets, notamment lorsque aucun guide d?application ne permet de couvrir le gisement concerné. 1.2 - DÉFINITIONS Dans le présent ouvrage, la terminologie suivante est utilisée : 1.2.1 - INFRASTRUCTURE LINÉAIRE DE TRANSPORT TERRESTRE Installation fixe destinée au transport des biens et des personnes par voie routière et, par extension ferroviaire (train, tramway, métro), en site propre ou partagé. Par extension également, sont concernés au titre du présent guide les pistes de chantier, routes forestières, chemins d?exploitation agricole et chemins de halage. Objet, définitions et champ d?application 1111 C H A P IT R E 1 11 C H A P IT R E 11.2.2 - USAGE EN INFRASTRUCTURE Usage pour lequel des matériaux sont utilisés à des fins de construction, de réhabilitation ou d?entretien d?infrastructures linéaires de transport terrestre, y compris les ouvrages connexes de génie civil situés dans leurs emprises (merlon de protection phonique ou paysager, par exemple). 1.2.3 - MATÉRIAU ALTERNATIF Tout matériau élaboré à partir d?un déchet ou tout déchet ne nécessitant pas d?être élaboré, et destiné à être utilisé, seul ou formulé avec d?autres matériaux, alternatifs ou non, au sein d?un matériau d?infrastructure. Un matériau alternatif est donc un constituant, éventuellement unique, d?un matériau d?infrastructure. 1.2.4 - MATÉRIAU D?INFRASTRUCTURE Tout matériau alternatif ou tout matériau issu de la formulation d?un matériau alternatif avec d?autres matériaux, alternatifs ou non, répondant à un usage en infrastructure. Un matériau d?infrastructure est donc un matériau apte à être mis en oeuvre en l?état sur un chantier d?infrastructure linéaire de transport terrestre. 1.2.5 - ÉLABORATION Opération reposant uniquement sur une combinaison de traitements physiques (déshydratation, broyage, concassage, criblage, scalpage, lavage et tri) qualifiés de « préparation » et/ou de traitements physico- chimiques qualifiés de « maturation1 », visant à produire un matériau alternatif à partir d?un déchet. Cette phase d?élaboration peut intervenir avant ou après une phase de traitement (mécanique, biologique, chimique ou thermique) dont l?objectif est de réduire les teneurs en certains contaminants. 1.2.6 - FORMULATION Opération visant à mélanger un matériau alternatif avec d?autres matériaux, alternatifs ou non, dans des proportions déterminées, dans le but d?optimiser les caractéristiques physiques, mécaniques et/ou géotechniques du matériau d?infrastructure compte tenu de l?usage en infrastructure envisagé. 1. La maturation vise à stabiliser la fraction minérale d?un déchet par carbonatation et/ou oxydation au contact de l?air, sans adjonction de réactifs particuliers. La maturation peut nécessiter des opérations d?aération particulières, comme la mise en andains et le retournement fréquent. 12 Valorisation de matériaux alternatifs en infrastructures linéaires de transport terrestre 1212 1.3 - CHAMP D?APPLICATION 1.3.1 - NATURE DES DÉCHETS Les matériaux alternatifs élaborés à partir de déchets et utilisés en infrastructures linéaires de transport terrestre doivent pouvoir être mis en oeuvre dans les mêmes conditions et avec les mêmes matériels que les matériaux usuels qu?ils remplacent, le plus souvent dans des environnements divers. Par ailleurs, les chantiers n?étant pas des installations classées pour la protection de l?environnement et la réalisation d?ouvrages relevant rarement de la loi sur l?eau, un tel emploi ne sera pas systématiquement contrôlé par les services de l?État. Pour ces raisons, les matériaux alternatifs susceptibles d?être utilisés en infrastructures linéaires de transport terrestre ne doivent pas avoir été élaborés à partir de déchets dangereux2 ou contenant une substance radioactive3. Note : Dans le cadre de l?application de la démarche exposée au chapitre 2 du présent guide, la dangerosité doit être évaluée juste avant la phase d?élaboration du matériau alternatif. Ainsi, toute fraction non dangereuse issue d?une opération de traitement d?un déchet dangereux4 est considérée comme un déchet non dangereux, dans le cadre du présent guide méthodologique. 1.3.2 - NATURE DES MATÉRIAUX ALTERNATIFS La démarche développée au chapitre 2 est applicable à toute typologie de matériaux alternatifs élaborés à partir de déchets ? conformes aux dispositions du chapitre 1.3.1 - et utilisés sous forme de granulats, de graves, de matériaux de remblai, de fillers ou de liants au sein de matériaux d?infrastructure. Note : La mise en oeuvre de la méthodologie exposée au chapitre 2 est réservée aux seuls matériaux alternatifs dont la fonction utile a été préalablement justifiée. 1.3.3 - NATURE DES PHASES D?ÉLABORATION ET DE FORMULATION L?objectif principal des phases d?élaboration et de formulation doit rester l?atteinte des performances physiques, mécaniques et/ou géotechniques nécessaires au respect des spécifications d?usage normalisées et/ou le respect d?exigences liées à la compatibilité chimique avec les matériaux ou les éléments en contact (canalisations par exemple). Note : D?une manière générale, il est interdit de procéder à une opération de stabilisation5, une dilution ou à un mélange de déchets dans le but de satisfaire aux critères d?acceptabilité environnementale et sanitaire définis dans le présent guide méthodologique. 2. Est considéré comme dangereux tout déchet présentant au moins une des propriétés de danger définies à l?annexe III de la directive 2008/98/CE relative aux déchets et abrogeant certaines directives. La liste des déchets, établie par la décision 2000/532/CE modifiée, identifie les déchets dangereux à l?aide d?un astérisque. La communication 2018/C124/01 relative aux recommandations techniques à l?intention des autorités nationales ou locales et des entreprises (pour les questions d?autorisation, par exemple) concernant la classification des déchets fournit des précisions et des orientations sur l?interprétation et l?application correctes de la législation européenne en matière de classification des déchets, c?est-à-dire sur la mise en évidence des propriétés dangereuses, l?évaluation de la dangerosité d?un déchet et, enfin, la classification de ce déchet comme déchet dangereux ou non dangereux. 3. Au sens de la directive 2013/59/Euratom est une substance radioactive toute substance qui contient un ou plusieurs radionucléides dont l?activité ou la concentration d?activité ne peut être négligée du point de vue de la radioprotection. 4. Par exemple, le retrait de la fraction chargée en éléments polluants par attrition et/ou séparation granulométrique. 5. Est considérée comme une opération de stabilisation dans le présent guide, toute opération visant à utiliser différents réactifs chimiques dans le but de limiter la solubilité des polluants et par conséquent leur rejet dans l?environnement. Objet, définitions et champ d?application 13 C H A P IT R E 1 13 C H A P IT R E 1 6. Un ouvrage d?infrastructure linéaire de transport terrestre est réputé « revêtu » si sa couche de surface est réalisée à l?aide d?asphalte, d?enrobés bitumineux, d?enduits superficiels d?usure, de béton, de ciment ou de pavés jointoyés par un matériau lié. Usages de type T1 Couche de forme et assise de chaussée Remblai, couche de forme et assise de chaussée dans les tunnels Remblai de tranchée Remblai, couche de forme et assise de voie de tramway Remblai, couche de forme et assise de piste cyclable Remblai sous ouvrage Couche de forme et assise d'aire de stationnement Nappe phréatique Matériau d'infrastructure Usages de type T1 Couche de forme et assise de chaussée Remblai, couche de forme et assise de chaussée dans les tunnels Remblai de tranchée Remblai, couche de forme et assise de voie de tramway Remblai, couche de forme et assise de piste cyclable Remblai sous ouvrage Couche de forme et assise d'aire de stationnement Nappe phréatique Matériau d'infrastructure Exemples d?usages de type T1 (infographie : Lorenzo Timon) 1.3.4 - NATURE DES USAGES Les usages en infrastructure envisagés dans le cadre du présent guide méthodologique sont regroupés selon les trois types détaillés ci-après. 1.3.4.1 - Usages en infrastructure de type T1 Les usages en infrastructure de type T1 sont les usages d?au plus trois mètres de hauteur en remblai sous ouvrage, couche de forme et assise de chaussée, de voie ou d?accotement d?ouvrages d?infrastructure linéaire de transport terrestre revêtus6. . 14 Valorisation de matériaux alternatifs en infrastructures linéaires de transport terrestre 1414 Remblai Remblai de tranchéeRecouvrement de 30 cm minimum (matériaux naturels dont terre végétale) Merlon de protection phonique ou paysager Usages de type T2 Matériau d'infrastructure Remblai Remblai de tranchéeRecouvrement de 30 cm minimum (matériaux naturels dont terre végétale) Merlon de protection phonique ou paysager Usages de type T2 Matériau d'infrastructure 7. Un ouvrage d?infrastructure linéaire de transport terrestre est réputé « recouvert » si les matériaux d?infrastructure qui y sont présents sont recouverts par au moins 30 centimètres de matériaux naturels ou équivalents. 1.3.4.2 - Les usages en infrastructure de type T2 Les usages en infrastructure de type T2 sont les usages d?au plus six mètres de hauteur : ? en remblai sous ouvrage, couche de forme et assise de chaussée, de voie ou d?accotement d?ouvrages d?infrastructure linéaire de transport terrestre recouverts ; ? en remblai technique recouvert7 connexe à l?infrastructure linéaire de transport terrestre (merlon de protection phonique ou paysager, par exemple). Relèvent également des usages en infrastructure de type T2 les usages de plus de trois mètres et de moins de six mètres de hauteur en remblai sous ouvrage d?infrastructure linéaire de transport terrestre revêtu. Exemples d?usages de type T2 (infographie : Lorenzo Timon) Objet, définitions et champ d?application Usages de type T3 Nappe phréatique Accotement non revêtu Remblai technique (phonique, paysager) non recouvert Piste cyclable non revêtue Couche de roulement Route forestière et chemin d'exploitation agricole non revêtus Aire de stationnement non revêtue Piste de chantier non revêtue Stock tampon Allée piétonne non revêtue Matériaux d'infrastructure Usages de type T3 Nappe phréatique Accotement non revêtu Remblai technique (phonique, paysager) non recouvert Piste cyclable non revêtue Couche de roulement Route forestière et chemin d'exploitation agricole non revêtus Aire de stationnement non revêtue Piste de chantier non revêtue Stock tampon Allée piétonne non revêtue Matériaux d'infrastructure 1515 C H A P IT R E 1 15 C H A P IT R E 1 Exemples d?usages de type T3 (infographie : Lorenzo Timon) 1.3.4.3 - Les usages en infrastructure de type T3 Les usages en infrastructure de type T3 sont les usages : ? en remblai sous ouvrage, couche de forme et assise de chaussée, de voie ou d?accotement d?ouvrages d?infrastructure linéaire de transport terrestre non revêtus et non recouverts ; ? en remblai technique non recouvert connexe à l?infrastructure linéaire de transport terrestre (merlon de protection phonique ou paysager, par exemple) ; ? en couche de surface ou de roulement ; ? en remblai de préchargement nécessaire à la construction d?une infrastructure linéaire de transport terrestre ; ? en système drainant (tranchée ou éperon drainant, chaussée réservoir, par exemple). Relèvent également des usages en infrastructure de type T3, les usages de plus de six mètres de hauteur : ? en remblai sous ouvrage d?infrastructure linéaire de transport terrestre revêtu ou recouvert ; ? en remblai technique recouvert connexe à l?infrastructure linéaire de transport terrestre (merlon de protection phonique ou paysager, par exemple). Les usages de type T3 ne font l?objet d?aucune restriction d?épaisseur de mise en oeuvre. 1616 171717 CHAPITRE 2 Étude de l?acceptabilité environnementale et sanitaire 18 Valorisation de matériaux alternatifs en infrastructures linéaires de transport terrestre 18 2. ÉTUDE DE L?ACCEPTABILITÉ ENVIRONNEMENTALE ET SANITAIRE L?étude de l?acceptabilité environnementale et sanitaire doit permettre de savoir si un matériau alternatif, élaboré à partir de déchets, peut être utilisé au sein d?un matériau d?infrastructure dans un ou plusieurs usages rentrant dans le champ d?application défini au chapitre 1.3. Préalablement à l?application de cette démarche, il convient de s?assurer que le matériau alternatif dont l?utilisation est proposée en infrastructures linéaires de transport terrestre remplit une fonction utile, c?est-à- dire qu?il participe à atteindre les caractéristiques physiques, mécaniques et/ou géotechniques correspondant à l?usage visé et conformes aux normes de spécifications d?usage en vigueur. 2.1 - ÉTUDE DE L?ACCEPTABILITÉ ENVIRONNEMENTALE L?étude de l?acceptabilité environnementale d?un matériau alternatif en infrastructures linéaires de transport terrestre repose sur une connaissance précise : ? du déchet à partir duquel est élaboré le matériau alternatif (Étape 1) ; ? du mode d?élaboration du matériau alternatif et de formulation du matériau d?infrastructure associé ainsi que de l?usage en infrastructure envisagé (Étape 2) ; ? de la caractérisation environnementale des matériaux confectionnés (Étape 3). 2.1.1 - ÉTAPE 1 : DESCRIPTION DU DÉCHET ET DE SON GISEMENT 2.1.1.1 - Objectifs Cette première étape a pour but de : ? fournir des informations essentielles concernant le déchet à partir duquel est élaboré le matériau alternatif ; ? vérifier que le déchet est inclus dans le champ d?application du présent guide (cf. chapitre 1.3.1) ; ? acquérir des connaissances sur le procédé ayant généré ce déchet afin de mieux appréhender les conséquences potentielles sur ses caractéristiques environnementales, ainsi que sur celles des matériaux alternatif et d?infrastructure auxquels il donnera naissance. La majorité des informations à fournir pour cette étape relève déjà de la réglementation « déchets » et ne constitue donc pas une investigation importante. Dans le cas où in fine le matériau d?infrastructure requiert une formulation faisant intervenir plusieurs matériaux alternatifs, chaque gisement de déchets utilisé pour élaborer chacun des matériaux alternatifs est concerné par cette étape 1. 2.1.1.2 - Contenu Dans le cadre de la réalisation de l?étape 1, il convient de réunir et de synthétiser les informations concernant : 1. les sources et origines géographiques du déchet et l?évaluation de l?importance du gisement (tonnage) ; 2. l?apparence du déchet : odeur, couleur, forme physique (granulaire, pulvérulent, pâteux, monolithique) ; 3. le code à 6 chiffres et le classement du déchet selon la liste des déchets figurant à l?annexe de la décision 2000/532/CE du 3 mai 2000 modifiée, pour établir notamment qu?il s?agit d?un déchet non dangereux ; 19 Étude de l?acceptabilité environnementale et sanitaire 19 C H A P IT R E 2 19 Note : Si le code du déchet relève d?une « entrée miroir »8 ou lorsque le code du déchet se termine par 999, la question de la qualification dangereux/non dangereux doit être résolue en passant en revue les propriétés de danger mentionnées à l?annexe III de la directive 2008/98/CE relative aux déchets. Si le déchet possède au moins une propriété de danger, il est dangereux. Pour effectuer ce classement, le guide d?application pour la caractérisation en dangerosité [4] constitue un outil adapté. 4. les filières actuelles de valorisation et d?élimination ; 5. la nature du procédé produisant le déchet et son fonctionnement ; 6. les éventuels paramètres spécifiques, non listés dans les tableaux 2 et 3 du chapitre 2.1.3.5, dont la prise en compte est nécessaire à l?étude de l?acceptabilité environnementale des matériaux alternatif et d?infrastructure (bore, chrome hexavalent, phénols, par exemple). 2.1.2 - ÉTAPE 2 : DESCRIPTION DES MATÉRIAUX ET DE L?USAGE ENVISAGÉ 2.1.2.1 - Objectifs Pour chaque matériau d?infrastructure envisagé, cette seconde étape a pour but : ? de fournir des informations essentielles concernant le matériau alternatif, le matériau d?infrastructure associé et l?usage en infrastructure envisagé ; ? d?acquérir des connaissances sur le procédé d?élaboration du matériau alternatif et du matériau d?infrastructure, afin de mieux appréhender les conséquences potentielles sur leurs comportements environnementaux. Dans le cas où le matériau d?infrastructure est issu d?une formulation faisant intervenir plusieurs matériaux alternatifs, les points 1 et 2 du chapitre 2.1.2.2 ci-après doivent concerner chacun des matériaux alternatifs entrant dans sa composition. 2.1.2.2 - Contenu Dans le cadre de la réalisation de l?étape 2, il convient de réunir et synthétiser les informations concernant : 1. Les principaux lieux de fabrication, de stockage, d?élaboration du matériau alternatif ainsi que son éventuelle dénomination commerciale et ses utilisations autres qu?en infrastructures linéaires de transport terrestre ; 2. L?élaboration du matériau alternatif à partir du gisement du déchet : a. Concernant la préparation, il convient de préciser le type et les caractéristiques des traitements physiques mis en oeuvre : déshydratation, broyage, concassage, criblage, scalpage, lavage et tri (métaux ferreux, non ferreux, imbrûlés éventuels, phase minérale résiduelle, etc.), b. Concernant la maturation, il convient de préciser le type et les caractéristiques des réactions physico- chimiques mises en oeuvre (oxydation, carbonatation), la durée et la méthode opératoire ? selon qu?elle est passive (simple vieillissement sans action sur le tas) ou active (reprise du tas, par exemple par retournement afin d?homogénéiser les réactions dans tout le volume) ; 3. Le type de matériau d?infrastructure envisagé10 en précisant la fonction utile du matériau alternatif employé au regard de l?usage en infrastructure visé ainsi que le référentiel technique correspondant (norme ou guide technique) ; 8. Un déchet fait l?objet d?une entrée dite « miroir » lorsqu?il est susceptible de relever de deux codes différents, un code où il est classé dangereux et un code où il est classé non dangereux, selon qu?il contient ou non des substances dangereuses. En général, ces entrées « miroir » consistent en deux rubriques successives dans la liste des déchets figurant à l?annexe de la décision 2000/532/CE du 3 mai 2000 modifiée, et le déchet relèvera de la rubrique qui le classe comme dangereux s?il possède au moins une des propriétés de danger définie à l?annexe III de la directive 2008/98/CE relative aux déchets. 9. Ces codes regroupent l?ensemble des déchets non spécifiés ailleurs dans la liste des déchets figurant à l?annexe de la décision 2000/532/CE du 3 mai 2000 modifiée. 10. Exemples : matériau de remblai, mélange granulaire non traité, mélange granulaire traité aux liants hydrauliques ou hydrocarbonés, béton autocompactant, etc. 20 Valorisation de matériaux alternatifs en infrastructures linéaires de transport terrestre 20 4. Les principaux lieux de fabrication, de stockage, d?élaboration du matériau d?infrastructure ainsi que son éventuelle dénomination commerciale ; 5. La formulation du matériau d?infrastructure à partir du matériau alternatif et d?autres constituants en indiquant la part relative de chaque constituant au sein du mélange et en décrivant le processus de formulation ; 6. L?usage en infrastructures linéaires de transport terrestre ainsi que les épaisseurs ou hauteurs envisagées ; 7. Les exemples nationaux d?emplois antérieurs et les chantiers de référence s?ils existent, en détaillant les informations essentielles (localisation et nature de l?infrastructure linéaire de transport terrestre, types d?usage, épaisseurs et volumes mis en oeuvre, etc.). 2.1.3 - ÉTAPE 3 : CARACTÉRISATION ENVIRONNEMENTALE DES MATÉRIAUX 2.1.3.1 - Objectifs L?objectif de cette étape est de démontrer, pour chaque usage en infrastructure envisagé, que les émissions dans l?eau sont compatibles avec le respect des objectifs de qualité des eaux retenus et que les teneurs en polluants organiques sont limitées. Cette étape envisage deux niveaux d?investigations, qui peuvent être complémentaires, permettant de structurer l?effort de démonstration de manière proportionnée : ? le niveau 1 repose sur la réalisation d?essais de lixiviation (éventuellement complétés par des essais de percolation) et l?analyse des éluats ainsi que sur des analyses en contenu total (cf. chapitre 2.1.3.5) ; ? le niveau 2 repose sur la production d?une étude spécifique pour justifier de l?acceptabilité environnementale du matériau étudié au regard de tout ou partie des paramètres à suivre, notamment lorsque la mise en oeuvre du niveau 1 n?a pas permis de conclure favorablement (cf. chapitre 2.1.3.6). 2.1.3.2 - Nature des matériaux à caractériser La caractérisation environnementale peut porter au choix sur : 1. Le déchet, s?il est démontré que les phases d?élaboration et de formulation n?ont pas d?effet défavorable sur le comportement du matériau alternatif et son comportement11 au sein du matériau d?infrastructure ; 2. Le matériau alternatif, s?il est démontré que la formulation n?a pas d?effet défavorable sur son comportement11 au sein du matériau d?infrastructure ; 3. Le matériau d?infrastructure, sous réserve qu?il résulte d?une formulation et non d?une opération de stabilisation et/ou de dilution dans le but de satisfaire aux critères d?acceptabilité environnementale et sanitaire définis dans le présent guide méthodologique. L?option n° 1 est à privilégier si l?élaboration du matériau alternatif et la formulation du matériau d?infrastructure sont réalisées de manière concomitante au sein d?un même process. L?option n° 2 est à privilégier lorsqu?un même matériau alternatif peut entrer dans la composition de plusieurs matériaux d?infrastructure, car elle permet de limiter l?ampleur de la phase de caractérisation initiale mais également, par la suite, des vérifications de conformité. L?option n° 3 est à privilégier lorsque le matériau alternatif ne peut être utilisé seul en tant que matériau d?infrastructure et que, par conséquent, il est plus pertinent de s?intéresser directement au comportement du matériau d?infrastructure au sein duquel il est utilisé. 11. Par exemple, la phase de formulation peut modifier le pH du matériau alternatif. Dans ce cas, des essais menés conformément aux normes NF EN 14429 [25] et NF EN 14997 [26] permettent d?étudier les éventuelles modifications de comportement à la lixiviation. 21 Étude de l?acceptabilité environnementale et sanitaire 21 C H A P IT R E 2 21 2.1.3.3 - Paramètres à suivre Les paramètres à suivre dans le cadre de la réalisation de cette étape sont au minimum ceux listés dans les tableaux 2 et 3 du chapitre 2.1.3.5. À ces paramètres génériques sont ajoutés les paramètres spécifiques mis en évidence lors de l?étape 1 et dont la prise en considération est nécessaire pour l?étude de l?acceptabilité environnementale du matériau étudié. Pour chacun des paramètres spécifiques ajoutés, il convient de proposer les valeurs limites associées afin de compléter les tableaux 2 et 3 du chapitre 2.1.3.5 ainsi que les méthodes de mesure adaptées. La liste des paramètres spécifiques, les valeurs limites et les méthodes de mesure associées doivent obtenir la validation du Cerema, notamment dans le cadre de l?élaboration d?un guide d?application. 2.1.3.4 - Techniques d?échantillonnage et d?analyse Les normes et rapports techniques relatifs à l?échantillonnage listés dans le tableau 1 fournissent des exigences et des exemples qu?il est recommandé de suivre. NF EN 14899 Caractérisation des déchets - Prélèvement des déchets : procédure-cadre pour l'élaboration et la mise en oeuvre d'un plan d'échantillonnage. Avril 2006 NF EN 932-1 Essais pour déterminer les propriétés générales des granulats ? Partie 1 : Méthodes d?échantillonnage. Décembre 1996 NF EN 932-2 Essais pour déterminer les propriétés générales des granulats ? Partie 2 : Méthodes de réduction d?un échantillon pour laboratoire. Août 1999 FD CEN/TR 15310-1 Caractérisation des déchets - Prélèvement des déchets ? Partie 1 : Guide relatif au choix et à l'application des critères d'échantillonnage dans diverses conditions. Mars 2007 FD CEN/TR 15310-2 Caractérisation des déchets - Prélèvement des déchets ? Partie 2 : Guide relatif aux techniques d'échantillonnage. Mars 2007 FD CEN/TR 15310-3 Caractérisation des déchets - Prélèvement des déchets ? Partie 3 : Guide relatif aux procédures de sous-échantillonnage sur le terrain. Mars 2007 FD CEN/TR 15310-4 Caractérisation des déchets - Prélèvement des déchets ? Partie 4 : Guide relatif aux procédures d?emballage, de stockage, de conservation, de transport et de livraison des échantillons. Mars 2007 FD CEN/TR 15310-5 Caractérisation des déchets - Prélèvement des déchets ? Partie 5 : Guide relatif au processus d?élaboration d?un plan d?échantillonnage. Mars 2007 Tableau 1 : Normes et rapports techniques de référence concernant l?échantillonnage 22 Valorisation de matériaux alternatifs en infrastructures linéaires de transport terrestre 22 Les techniques d?échantillonnage doivent permettre à chaque élément présent dans le matériau d?être représenté dans l?échantillon selon la même probabilité. Les échantillons prélevés doivent être conservés dans le respect des exigences des normes d?analyses des paramètres à déterminer et des recommandations du fascicule de documentation FD CEN/TR 15310-4. Les techniques d?analyse, conformes aux normes en vigueur, doivent être choisies de manière que les limites de quantification associées permettent de positionner sans ambiguïté les résultats avec les valeurs limites des paramètres suivis (cf. tableaux 5 et 6 en annexe 1). 2.1.3.5 - Caractérisation environnementale de niveau 1 Objectif L?objectif du niveau 1 de caractérisation est de justifier l?acceptabilité environnementale du matériau étudié au regard des usages envisagés en s?appuyant sur la réalisation d?essais de lixiviation (éventuellement complétés par des essais de percolation) et l?analyse des éluats ainsi que sur des analyses en contenu total. Contenu Dans le cadre du niveau 1 de caractérisation, il convient d?étudier la variabilité du matériau étudié et de juger de son acceptabilité environnementale pour l?usage visé en procédant de la manière suivante : 1. Déterminer la stratégie d?échantillonnage à adopter pour évaluer l?acceptabilité du gisement de matériau étudié, compte tenu de la variabilité spatiale et temporelle de la production ; 2. Constituer les échantillons à analyser en suivant la stratégie d?échantillonnage retenue ; 3. Soumettre une prise d?essai de chaque échantillon à l?essai de lixiviation NF EN 12457-2 [5] et déterminer les quantités relarguées au ratio L/S=10 l/kg pour les paramètres à suivre en émission dans l?eau ; Note : Si l?application de la norme NF EN 12457-2 [5] nécessite une réduction granulométrique, il est toléré d?appliquer la norme NF EN 12457-4 [6]. 4. De manière optionnelle, soumettre une autre prise d?essai de chaque échantillon à l?essai de percolation NF EN 14405 [7] ou NF EN 16637-3 [8] et déterminer les quantités relarguées au ratio L/S=10 l/kg pour les paramètres à suivre en émission dans l?eau. Pour le calcul des quantités relarguées cumulées, il convient de considérer une concentration égale à la moitié de la limite de quantification lorsque la concentration mesurée est inférieure à la limite de quantification ; Note : Pour le suivi de certains paramètres, le recours aux essais de percolation peut se révéler pertinent lorsque les seuls essais de lixiviation en batch ne permettent pas de valider l?acceptabilité environnementale des échantillons testés. Pour les paramètres concernés, les résultats des essais de percolation priment sur ceux de lixiviation en batch. L?expérience a toutefois montré qu?il était nécessaire de disposer d?au moins une douzaine d?échantillons pour tenter d?établir une corrélation satisfaisante (R2 ? 0,8) entre les résultats des essais de lixiviation en batch et ceux menés en percolation et ainsi déterminer les nouvelles valeurs limites en lixiviation à considérer, en substitution de celles figurant dans le tableau 2 et dans les limites fixées par le tableau 4. 5. Mesurer, sur une autre prise d?essai de chaque échantillon, les teneurs au sein du matériau pour les paramètres à suivre en contenu total ; 23 Étude de l?acceptabilité environnementale et sanitaire 23 C H A P IT R E 2 23 6. Comparer les résultats obtenus aux valeurs limites des tableaux 2 et 3 ci-après pour les paramètres génériques et aux valeurs limites proposées pour les paramètres spécifiques, le cas échéant corrigées par les résultats de l?étude du comportement en percolation. Note : Pour chaque prise d?essai ayant enregistré au moins un dépassement des valeurs limites, il est possible de renouveler l?essai correspondant sur au moins deux nouvelles prises d?essai du même échantillon et de prendre pour valeur représentative de chaque paramètre la médiane des valeurs ainsi obtenues. L?acceptabilité d?un échantillon est validée si les résultats des essais de lixiviation et des analyses en contenu total sont inférieurs ou égaux aux valeurs limites des tableaux 2 et 3 ci-après pour les paramètres génériques et aux valeurs proposées pour les paramètres spécifiques, le cas échéant corrigées par les résultats de l?étude du comportement en percolation. Pour les échantillons ayant enregistré au moins un dépassement des valeurs limites des tableaux 2 et 3 ci-après pour les paramètres génériques ou des valeurs proposées pour les paramètres spécifiques, le cas échéant corrigées par les résultats de l?étude du comportement en percolation, il est possible de recourir à une caractérisation environnementale de niveau 2 pour les paramètres concernés. Paramètre Valeur limite en émission dans l?eau (mg/kg de matière sèche à L/S=10 l/kg) Usages Type T1 Usages Type T2 Usages Type T3 As 0,8 0,6 0,6 Ba 56 28 25 Cd 0,4 0,2 0,05 Cr total 4 2 0,6 Cu 20 20 3 Hg 0,08 0,04 0,01 Mo 5,6 2,8 0,6 Ni 1,6 0,8 0,5 Pb 0,8 0,6 0,6 Sb 0,4 0,2 0,08 Se 0,8 0,4 0,1 Zn 30 30 5 Fluorures 60 30 30 Chlorures (*) 10 000 5 000 5 000 Sulfates (*) 10 000 5 000 5 000 Fraction soluble (*) 20 000 10 000 10 000 Tableau 2 : Valeurs limites en émission dans l?eau à ne pas dépasser en fonction de l?usage envisagé (*) Concernant les chlorures, les sulfates et la fraction soluble, il convient, pour être jugé conforme, de respecter soit les valeurs associées aux chlorures et aux sulfates, soit celles associées à la fraction soluble. 24 Valorisation de matériaux alternatifs en infrastructures linéaires de transport terrestre 24 Paramètre Valeur limite en contenu total (mg/kg de matière sèche) Usages Type T1 Usages Type T2 Usages Type T3 COT (*), (**), (***) (carbone organique total) 30 000 BTEX (benzène, toluène, éthylbenzène et xylènes) 6 PCB (polychlorobiphényles, 7 congénères) 1 HC (***) (hydrocarbures, C10-C40) 500 HAP (***) (hydrocarbures aromatiques polycycliques, 16 US-EPA) 50 Dioxines et furanes (****) 10 ng I-TEQOMS, 2005/kg de matière sèche Tableau 3 : Valeurs limites en contenu total à ne pas dépasser en fonction de l?usage envisagé (*) La teneur en COT est déterminée selon la norme NF EN 15936 ou NF ISO 10694. Toutefois, si la fraction massique des composés carbonés hautement condensés et hautement aromatiques très stables est importante, il est possible de recourir à la norme NF EN 17505 afin de différencier la teneur en carbone organique (COT400) qui est libéré à des températures allant jusqu?à 400°C, de la teneur en carbone oxydable résiduel (COR). Dans ce dernier cas, la valeur à considérer pour juger de l?acceptabilité environnementale est celle du COT400. (**) Si la teneur en COT, éventuellement corrigée selon (*), est supérieure à 30 000 mg/kg MS mais inférieure à 60 000 mg/kg MS, l?échantillon peut être déclaré conforme au regard de ce paramètre si la valeur limite de 500 mg/kg MS est respectée sur éluat (NF EN 12457-2 ou 4). (***) Les valeurs limites associées au carbone organique total (COT), aux hydrocarbures (HC) et aux hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) peuvent être adaptées dans le cadre de l?élaboration d?un guide d?application notamment, pour tenir compte de composés organiques dont la présence ne peut être évitée du fait de la technique constructive retenue (liants hydrocarbonés, par exemple), sous réserve de justifier l?absence d?impact environnemental et sanitaire pour les usages de type T3, lié à la présence de ces composés aux teneurs observées. (****) Uniquement pour les déchets issus d?un traitement thermique et les matériaux alternatif et d?infrastructure élaborés, en tout ou partie, à partir de ces déchets. D?autre part, lorsque la concentration d?un congénère est inférieure à la limite de quantification, alors elle est considérée comme nulle dans le calcul de la quantité cumulée pour tous les congénères. 2.1.3.6 - Caractérisation environnementale de niveau 2 Objectif Dans l?hypothèse où le niveau 1 de caractérisation environnementale ne permet pas de justifier l?acceptabilité environnementale du matériau étudié ou que les procédures ou les essais associés ne semblent pas adaptés à la nature ou au comportement de ce matériau, le présent guide méthodologique laisse la possibilité de justifier l?acceptabilité environnementale du matériau en infrastructures linéaires de transport terrestre sur la base d?une étude spécifique. Cette étude spécifique nécessite d?être validée par le Cerema. Principes à respecter Le choix des investigations à entreprendre est laissé libre, sous réserve que : ? l?étude de l?altération du matériau et de l?émission des polluants soit menée selon les prescriptions de la norme méthodologique NF EN 12920+A1 [3] ou de toute autre méthodologie équivalente ; 25 Étude de l?acceptabilité environnementale et sanitaire 25 C H A P IT R E 2 25 ? pour définir les valeurs limites, les impacts environnementaux soient étudiés de manière à démontrer un niveau de protection de l?environnement au moins équivalent à celui considéré dans le cadre du présent guide méthodologique ; ? en cas de recours à des modélisations, les principes précisés en annexe 2 du présent guide soient respectés. En cas de recours à des essais lysimétriques et/ou à des plots expérimentaux, des recommandations concernant la conception et le suivi de tels dispositifs ont été développées par le Cerema [9]. Limites à respecter Quel que soit le choix des investigations retenu, l?étude spécifique ne peut en aucun cas aboutir à proposer des valeurs limites supérieures à celles fixées dans le tableau 4 ci-après. Paramètre Valeur limite en émission dans l?eau (mg/kg de matière sèche à L/S=10 l/kg) Usages de type T1, T2 et T3 As 2 Ba 100 Cd 1 Cr total 10 Cu 20 Hg 0,2 Mo 10 Ni 10 Pb 10 Sb 0,7 Se 0,8 Zn 30 Fluorures 150 Chlorures 15 000 Sulfates 20 000 Tableau 4 : Valeurs limites maximales en émission dans l?eau à ne pas dépasser 2.2 - ÉTUDE DE L?ACCEPTABILITÉ SANITAIRE En complément de l?étude de l?acceptabilité environnementale décrite au chapitre 2.1, une évaluation quantitative des risques sanitaires est requise dès lors que des usages de type T3 sont envisagés. Pour chaque gisement de matériaux alternatifs concerné, cette évaluation est menée conformément aux dispositions présentées en annexe 3 du présent guide en tenant compte des caractéristiques physico- chimiques des matériaux et des scénarios d?exposition. Les résultats sont consignés dans le guide d?application correspondant lors de son élaboration ou, lorsque aucun guide d?application n?existe ni n?est prévu pour le gisement concerné, au sein de l?étude de l?acceptabilité environnementale et sanitaire diligentée par le producteur du déchet étudié ou l?un de ses détenteurs. 26 27 CHAPITRE 3 Objet et contenu des guides d?application 28 Valorisation de matériaux alternatifs en infrastructures linéaires de transport terrestre 2828 3. OBJET ET CONTENU DES GUIDES D?APPLICATION 3.1 - OBJET L?objet principal des guides d?application est de consigner, pour les principaux gisements de déchets valorisables en infrastructures linéaires de transport terrestre, les conclusions obtenues lors de l?application de la démarche du présent guide méthodologique (caractérisation initiale) et de définir le cadre dans lequel devra s?inscrire le plan d?assurance qualité de la production des matériaux alternatifs et des matériaux d?infrastructure associés (contrôle de conformité). Si des usages de type T3 sont envisagés, les guides d?application ont également vocation à consigner les résultats de l?évaluation des risques sanitaires menée dans le cadre de leur élaboration conformément aux dispositions présentées en annexe 3. Contrairement au présent guide méthodologique, les guides d?application sont rédigés dans l?optique de fournir aux maîtres d?ouvrage, maîtres d?oeuvre et entreprises de travaux publics, une référence sur laquelle ils peuvent directement s?appuyer dans le cadre de leurs projets. Ainsi, pour les matériaux alternatifs disposant d?un guide d?application, il n?est pas utile de se référer à la démarche du présent guide méthodologique. Il convient de suivre directement les prescriptions du guide d?application correspondant. Note : Les guides d?application élaborés selon la méthodologie du guide Acceptabilité de matériaux alternatifs en technique routière ? Évaluation environnementale [1] et validés ont vocation à être révisés selon la méthodologie du présent guide. Ils restent toutefois applicables tant que leur version révisée n?a pas été publiée. 3.2 - CONTENU Chaque guide d?application doit, pour le gisement concerné : ? organiser et présenter les informations demandées au stade des étapes 1 et 2 ainsi que les conclusions associées aux résultats obtenus au stade de l?étape 3 de l?étude de l?acceptabilité environnementale et sanitaire définie au chapitre 2 ; ? définir des couples matériaux/usages envisageables ; ? définir le contenu du contrôle de conformité, notamment : - les procédures d?assurance qualité de la production des matériaux alternatifs et des matériaux d?infrastructure (plan d?échantillonnage, fréquence de prélèvement, etc.), - les paramètres environnementaux et, le cas échéant, sanitaires pertinents, - le référentiel de conformité à respecter (types d?essais, méthodes de mesure et valeurs limites associées) ; 2929 C H A P IT R E 1 Objet et contenu des guides d?application 29 C H A P IT R E 3? préciser les éventuelles limitations d?usage et recommandations à observer concernant : - l?utilisation de matériaux alternatifs dans les zones à fort relief ou fortement fracturées ; - l?utilisation de matériaux alternatifs à une cote inférieure aux plus hautes eaux connues, à proximité d?un cours d?eau, dans les zones répertoriées comme présentant une sensibilité particulière vis-à-vis des milieux aquatiques et de leurs usages (exemples : périmètre de protection rapprochée d?un captage d?alimentation en eau potable) ou faisant l?objet d?une protection générale (parcs nationaux ou régionaux) ; - la constitution et la gestion des stocks-tampons dans l?emprise du chantier ; ? préciser les obligations des différents acteurs afin d?assurer la conservation de la mémoire des chantiers. Pour les gisements de déchets qui sont déjà valorisés en infrastructures linéaires de transport terrestre, les résultats issus du retour d?expérience peuvent être utilisés autant que de besoin lors de l?élaboration du guide d?application correspondant, notamment lorsqu?ils permettent de répondre aux exigences de l?étude de l?acceptabilité environnementale exposée au chapitre 2 et au besoin d?évaluation des risques sanitaires si des usages de type T3 sont envisagés. Les guides d?application sont élaborés à l?initiative des principales fédérations professionnelles concernées et validés par le ministère chargé de l?environnement, avec l?appui des organismes publics experts placés sous sa tutelle. Note : Les guides d?application constituent un référentiel pour toute valorisation sous statut de déchet ainsi que dans le cadre de toute procédure de sortie du statut de déchet explicite lorsqu?un arrêté ministériel pris en application de l?article L.541-4-3 du Code de l?environnement le prévoit. Dans le cas d?une sortie du statut de déchet explicite, l?arrêté du 19 juin 2015 modifié ? relatif au système de gestion de la qualité mentionné à l?article D.541-12-14 du Code de l?environnement ? constitue la référence en matière de gestion de la qualité. 30 Annexes 1. Normes d?analyses 32 2. Principes de la modélisation environnementale 34 3. Principes de l?élaboration des concentrations limites sanitaires 35 4. Bibliographie 40 5. Acronymes 42 31 32 Valorisation de matériaux alternatifs en infrastructures linéaires de transport terrestre 1. NORMES D?ANALYSES Paramètre Limite de quantification minimale Normes pour l?analyse des éluats selon FD CEN/TR 16192 mg/kg de matière sèche mg/l Norme d?essai à respecter Norme d?essai alternative 12 As 0,05 0,005 NF EN ISO 11885 ou NF ISO 17378-1 ou NF ISO 17378-2 NF EN ISO 17294-2 Ba 1 0,1 NF EN ISO 11885 NF EN ISO 17294-2 Cd 0,01 0,001 ISO 8288 ou NF EN ISO 11885 NF EN ISO 17294-2 Cr total 0,1 0,01 NF EN ISO 11885 NF EN ISO 17294-2 Cu 1 0,1 ISO 8288 ou NF EN ISO 11885 NF EN ISO 17294-2 Hg 0,005 0,0005 NF EN ISO 12846 NF EN ISO 17294-2 ou NF EN ISO 17852 Mo 0,1 0,01 NF EN ISO 11885 NF EN ISO 17294-2 Ni 0,1 0,01 ISO 8288 ou NF EN ISO 11885 NF EN ISO 17294-2 Pb 0,1 0,01 ISO 8288 ou NF EN ISO 11885 NF EN ISO 17294-2 Sb 0,04 0,004 NF EN ISO 11885 NF EN ISO 17294-2 ou NF ISO 17378-1 ou NF ISO 17378-2 Se 0,05 0,005 NF EN ISO 11885 NF EN ISO 17294-2 ou ISO/TS 17379-1 ou ISO/TS 17379-2 Zn 1 0,1 ISO 8288 ou NF EN ISO 11885 NF EN ISO 17294-2 Fluorures 1 0,1 NF EN ISO 10304-1 ou ISO 10359-1 NF T90-004 Chlorures 10 1 NF ISO 9297 ou NF EN ISO 10304-1 ou NF EN ISO 15923-1 NF EN ISO 15682 Sulfates 10 1 NF EN ISO 10304-1 ou NF EN ISO 15923-1 NF T90-040 Fraction soluble 100 10 NF EN 15216 NF T90-029 12. En cas d?utilisation de normes d?analyse alternatives, comme les méthodes validées pour l?analyse de l?eau, telles que les techniques FG-SAA, ICP-MS pouvant être utilisées dans ce cadre, leur adéquation à l?analyse des éluats doit être vérifiée et justifiée par le laboratoire conduisant l?analyse. La raison de la divergence doit être indiquée dans le rapport d?essai. Tableau 5 : Normes d?essai et limites de quantification minimales pour les analyses sur éluats. 33 A N N EX ES Annexes Paramètre Limite de quantification minimale Normes pour l?analyse des composés organiques Norme d?essai à respecter Norme d?essai alternative 13 COT 1 000 mg/kg de matière sèche NF EN 15936 NF ISO 10694 NF EN 17505 BTEX Benzène : 0,05 mg/kg de matière sèche TEX : 0,1 mg/kg de matière sèche NF EN ISO 22155 ou NF EN ISO 15009 - PCB 0,01 mg/kg de matière sèche NF EN 17322 - HC 25 mg/kg de matière sèche NF EN 14039 NF EN ISO 16703 HAP 0,1 mg/kg de matière sèche NF EN 17503 NF ISO 18287 Dioxines et furanes 1 ng I-TEQOMS,2005/kg de matière sèche NF EN 1948 - 13. En cas d?utilisation de normes d?analyse alternatives, leur adéquation à l?analyse du matériau doit être vérifiée et justifiée par le laboratoire conduisant l?analyse. La raison de la divergence doit être indiquée dans le rapport d?essai. Tableau 6 : Normes d?essai et limites de quantification minimales pour les analyses en contenu total 34 Valorisation de matériaux alternatifs en infrastructures linéaires de transport terrestre 2. PRINCIPES DE LA MODÉLISATION ENVIRONNEMENTALE Les valeurs limites proposées dans le tableau 2 ont été déterminées sur la base de travaux de modélisation de l?impact potentiel sur les eaux souterraines d?ouvrages utilisant des matériaux alternatifs. L?objectif était de déterminer le relargage en sortie d?un ouvrage (terme source) permettant de respecter une qualité donnée des eaux souterraines en aval hydraulique de cet ouvrage (terme impact). Pour cela, une relation mathématique a été établie. Ces modélisations font appel à des hypothèses qui ont été sélectionnées en raison de leur caractère raisonnablement majorant et en référence à celles utilisées pour la définition des critères d?admission des déchets dans les différentes catégories d?installations de stockage [10]. Deux scénarios-type d?ouvrage ont été définis en distinguant d?une part, les remblais sous ouvrage, couches de forme et assises de chaussée ou d?accotement revêtus et d?autre part, les remblais techniques et les remblais sous ouvrage, couches de forme et assises de chaussée ou d?accotement recouverts. On citera parmi les hypothèses de calcul celles : ? d?un transfert de polluants dans les eaux souterraines au sein d?un milieu poreux ; ? d?une interaction nulle des polluants avec les sols traversés ; ? d?écoulements verticaux depuis la source (l?ouvrage) vers la cible (les eaux souterraines) ; ? de valeurs de pluie efficace moyennes pour le territoire métropolitain ; ? du respect de la qualité des eaux destinées à la consommation humaine. Les principaux facteurs d?influence pris en compte, et pour lesquels des calculs de sensibilité ont été réalisés, sont les suivants : ? les dimensions de l?ouvrage ; ? le taux d?infiltration des eaux de pluie à travers la structure ; ? le taux d?infiltration des eaux de pluie à travers les sols environnants ; ? la présence d?un seul ouvrage ou de deux ouvrages proches. Les autres paramètres hydrogéologiques de dimensionnement du modèle sont détaillés dans le rapport BRGM RP-57322-FR [11]. La modélisation du transfert conduit à des facteurs d?atténuation entre la source de polluants et le point de contrôle. Ainsi, connaissant ces facteurs et en fixant la valeur de l?objectif de qualité des eaux à respecter pour un élément donné (en concentration), il est possible de déterminer la valeur en concentration de cet élément que l?ouvrage doit respecter. Par convention, on considère que cet élément est uniquement issu du matériau alternatif. Les valeurs limites, exprimées en quantités relarguées cumulées, sont dérivées de ces concentrations. Pour cela, deux hypothèses ont été prises : ? l?une conservative en considérant, pour chaque élément, un relargage sous forme d?une concentration constante (hypothèse qui englobe l?ensemble des comportements des éléments observés expérimentalement) ; ? l?autre plus conventionnelle d?exigence de limitation des quantités relarguées à un niveau égal à la moitié de celles obtenues en considérant un relargage constant sur un horizon de temps donné, exprimé en termes d?exposition à l?eau par un ratio liquide/solide massique de 10. La prise en compte de cette hypothèse a été toutefois limitée aux seuls éléments fortement mobiles (sels). 35 A N N EX ES Annexes 3. PRINCIPES DE L?ÉLABORATION DES CONCENTRATIONS LIMITES SANITAIRES 3.1 - PRÉAMBULE Lorsque des opérations de valorisation de matériaux alternatifs sont envisagées dans des usages de type T3, la présente annexe rappelle les lignes directrices et la méthodologie générale permettant de vérifier l?acceptabilité sanitaire au regard des scénarios d?usages concernés par le biais de la mise en oeuvre d?une démarche d?évaluation quantitative des risques sanitaires. L?acceptabilité sanitaire est déterminée sur la base d?une démarche d?évaluation des risques sanitaires pour les populations (populations générales et/ou professionnels intervenant dans le périmètre des infrastructures linéaires de transport terrestre concernées, ci-après dénommés « professionnels ») mise en oeuvre de manière générique. Les concentrations limites sanitaires sont obtenues par calculs inverses en fonction des scénarios d?usages et des gisements de matériaux alternatifs concernés. Elles portent sur le déchet, le matériau alternatif ou sur le matériau d?infrastructure, ci-après le « matériau », selon l?option retenue du chapitre 2.1.3.2 du présent guide, et sont prises en considération pour fixer les valeurs limites sanitaires figurant dans les guides d?application. La démarche d?évaluation des risques sanitaires est fondée sur les étapes suivantes : la sélection des substances d?intérêt, l?élaboration des schémas conceptuels, l?évaluation des expositions dont la modélisation des transferts de vapeurs et de particules issues du matériau, l?évaluation de la toxicologie, l?évaluation des risques comportant le choix de niveaux de risque limites et les calculs de concentrations limites d?un point de vue sanitaire (calcul inverse) dans le cas présent, l?analyse des incertitudes et études de sensibilité. Ces étapes structurent les sections de cette annexe. Note : La méthodologie générale pour la détermination des concentrations limites sanitaires a été choisie en cohérence avec celle mise en oeuvre dans le cadre du Guide de valorisation hors site des terres excavées issues de sites et sols pollués dans des projets d?aménagement [12]. Les approches adoptées font appel à des hypothèses sélectionnées en raison de leur caractère raisonnablement majorant. 3.2 - SÉLECTION DES SUBSTANCES Étant spécifique à chaque gisement, la liste des substances est établie dans le cadre de l?élaboration du guide d?application associé ou, lorsqu?il n?est pas envisagé de développer un guide d?application pour le gisement concerné, au sein de l?étude de l?acceptabilité environnementale et sanitaire diligentée par le producteur du déchet étudié ou l?un de ses détenteurs. 3.3 - SCHÉMAS CONCEPTUELS Pour les usages de type T3, tenant compte des caractéristiques du matériau étudié, des caractéristiques des substances d?intérêt et des scénarios d?exposition, les voies d?exposition des personnes aux substances présentes dans ces matériaux sont reprises dans le tableau 7 ci-après. 36 Valorisation de matériaux alternatifs en infrastructures linéaires de transport terrestre Cibles Voies d?exposition Substances Inhalation de vapeur dans l?air extérieur Inhalation de particules dans l?air extérieur Ingestion non intentionnelle de matériau Population générale et/ou professionnels Métaux et métalloïdes (hors mercure élémentaire) Non Oui Oui Substances organiques et mercure élémentaire (*) Oui Oui Oui Paramètre Valeur Longueur de la zone d?émission dans le sens du vent (en général la diagonale de la zone concernée) 150 m Hauteur de mélange (en général la hauteur de respiration des individus) période adolescent et adulte : 1,5 m période enfant : 1 m [18] Vitesse du vent 3 m/s (vent faible) Tableau 7 : Les différentes voies d?exposition potentielles Tableau 8 : Paramètres des conditions de dispersion des vapeurs dans l?air extérieur et valeurs associées (*) : choix de la voie d?exposition tenant compte de leur volatilité 3.4 - VALUATION DES EXPOSITIONS 3.4.1 - MODÉLISATIONS DES TRANSFERTS DE VAPEUR ET DE PARTICULES Il est rappelé en premier lieu que la sélection des modèles de transfert doit être adaptée aux spécificités du cas étudié (scénarios d?exposition et caractéristiques du matériau étudié). 3.4.1.1 - Modélisations du transfert de vapeur du matériau vers l?air extérieur La modélisation des transferts de vapeurs vers l?air extérieur fait appel à des modèles classiques 1D analytiques (avec source infinie ou source finie) qui sont notamment les suivants : pour l?équilibre triphasique et le flux diffusif ([13], [14], [15]), pour les coefficients de diffusion les équations de Millington et Quirk [16] repris dans [17], et pour la dispersion atmosphérique dans l'air extérieur le modèle de type « boîte », repris dans [17]. D?autres modèles au moins équivalents peuvent également être mis en oeuvre. Ces modélisations nécessitent différents types de paramètres d?entrée, associés aux données physico- chimiques des substances (portail substances chimiques ? Ineris , bases de données : HSDB, IUCLID, etc.), aux caractéristiques physico-chimiques du matériau étudié et aux épaisseurs considérées, ainsi qu?aux conditions de dispersion des vapeurs en extérieur. Les données d?entrée des modèles liées aux caractéristiques physico-chimiques du matériau étudié ainsi qu?aux scénarios d?usage visés seront arrêtées dans le cadre de l?élaboration des guides d?application associés ou, lorsqu?il n?est pas envisagé de développer un guide d?application pour le gisement concerné, au sein de l?étude de l?acceptabilité environnementale et sanitaire diligentée par le producteur du déchet étudié ou l?un de ses détenteurs. En revanche, les conditions de dispersion des vapeurs dans l?air extérieur sont fixées dans le tableau 8 ci-après. 37 A N N EX ES Annexes Voie orale : dose journalière d?exposition Voie inhalation : concentration inhalée DJE : dose journalière d?exposition (mg/kg.j) CI : concentration inhalée (mg/m3) C : concentration totale de la substance dans le matériau étudié (mg/kg) C : concentration de la substance dans l?air (vapeur ou particulaire) (mg/m3) Q : quantité ingérée de matériau (mg/j) t : fraction du temps d?exposition à la concentration C pendant une journée (nombre d?heures d?exposition/24 heures) P : poids corporel de la cible (kg) - F : fréquence annuelle d?exposition (nombre de jours d?exposition annuelle/365 jours) T : durée de la période d?exposition (années) Tm : durée de la période sur laquelle l?exposition est moyennée (années) 17 Tableau 9 : Calcul des niveaux d?exposition (ingestion non intentionnelle et inhalation) 3.4.1.2 - Modélisation du transfert dans l?air de l?envol de particules issues du matériau La modélisation fait appel à une approche classique notamment celle proposée par le RIVM15 ([19] et [20])16. D?autres modèles au moins équivalents peuvent également être mis en oeuvre. 3.4.2 - CALCUL DES EXPOSITIONS ET PARAMÈTRES D?EXPOSITION Les formules de calcul des expositions pour la voie « ingestion non intentionnelle de matériau » et la voie « inhalation de vapeur et de particules issues du matériau » et les paramètres associés sont repris dans le tableau 9 ci-après. 15. Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu (National Institute for Public Health and the Environment) 16. Les valeurs de paramètres d?entrée sont proposées par ces auteurs, comme pour la concentration de particules en suspension, la fraction de sol dans les particules en suspension, le sol étant ici assimilé au cas du matériau étudié. 17. Pour les - substances à effets à seuil : Tm = T (Tm étant égal à T, les valeurs de T et Tm n?ont pas d?impact sur les calculs des concentrations limites sanitaires dans les matériaux) ; - substances à effets sans seuil : Tm = 70 années (vie entière) (les valeurs T et Tm interviennent de manière proportionnelle dans les calculs des concentrations limites sanitaires dans les matériaux). 18. La caractérisation de bioaccessibilité orale des métaux et métalloïdes dans les sols (test normalisé UBM (Unified Bioaccessibility Method), ISO 17924:2019) permet d?estimer la biodisponibilité et ainsi d?ajuster la dose d?exposition pour As, Cd et Pb (cf. validation in vivo/in vitro pour ces substances) suivant les modalités explicitées dans le rapport [21]. Nota : ? 10-6 : facteur de conversion en raison de termes exprimés en mg ou en kg ; ? dans le cas présent, la biodisponibilité de l?élément dans le matériau est par défaut de 100 % (prise en compte de la concentration totale) 18. 38 Valorisation de matériaux alternatifs en infrastructures linéaires de transport terrestre Les paramètres d?exposition et les valeurs associées sont fixés dans le tableau 10 ci-après. Paramètres Valeur Durée d?exposition : nombre d'années d?exposition ? Professionnels : durée de travail en France : 42 années ? Population générale : 6 années pour la période enfant et 64 années pour la période adolescent et adulte Durée annuelle d?exposition : nombre de jours d?exposition ? Professionnels : durée annuelle de travail en France : 220 jours ? Population générale : enfant et adulte : 365 jours Durée journalière d?exposition : nombre d'heures d?exposition par jour ? Professionnels : durée de travail en France : 8 h/j en extérieur ? Population générale : en extérieur : enfant en été : 8 h/j - 7j/7j et en hiver : 1 h/j - 7j/7j, adulte en été : 3 h/j - 5j/7j et 12 h/j - 2j/7j, en hiver : 1 h/j - 7j/7j Poids corporel ? Professionnels : 70 kg (dans intervalle de valeurs [18]) ? Population générale : période enfant : 15 kg, période adolescent et adulte : 65 kg (dans intervalle de valeurs [18]) Hauteur de respiration ? Professionnels : 1,5 m [18] ? Population générale : période enfant : 1 m, période adolescent et adulte : 1,5 m [18] Quantité ingérée de matériau (si matériau non lié de type d/D avec d < 2mm) ? Professionnels : 20 mg/j (valeur centrale adulte, [18]) ? Population générale : période enfant : 24 mg/j (valeur médiane, [21]), période adolescent et adulte : 20 mg/j (valeur centrale, [18]) Tableau 10 : Paramètres d?exposition et valeurs associées 3.5 - ÉVALUATION DE LA TOXICOLOGIE La démarche de choix des valeurs toxicologiques de référence (VTR) est conduite conformément aux instructions nationales en vigueur. En date de rédaction du présent guide, il s?agit de la note d?information N° DGS/EA1/DGPR/2014/307 du 31 octobre 2014 relative aux modalités de sélection des substances chimiques et de choix des valeurs toxicologiques de référence pour mener les évaluations des risques sanitaires dans le cadre des études d?impact et de la gestion des sites et sols pollués [22]. 3.6 - ÉVALUATION DES RISQUES 3.6.1 - CHOIX DES « NIVEAUX DE RISQUE LIMITES » Les « niveaux de risque limites » sont fixés suivant la même logique que dans la démarche d?interprétation de l?état des milieux (IEM) [23] [24], également retenus dans le cadre du Guide de valorisation hors site des terres excavées issues de sites et sols pollués dans des projets d?aménagement [12]. Les « niveaux de risque limites » retenus sont : ? pour le quotient de danger (QD)19, la valeur de 0,2 ; ? pour l?excès de risque individuel (ERI)20, la valeur de 10-6. 19. Effets à seuil. 20. Effets sans seuil. 39 A N N EX ES Annexes 3.6.2 - CALCULS DES CONCENTRATIONS LIMITES SANITAIRES Les concentrations limites sanitaires sont obtenues par calcul inverse (à partir des niveaux de risque retenus et du facteur de proportionnalité entre la concentration dans le matériau étudié et ces niveaux de risque). Pour chaque substance et chacune des voies d?exposition21, ces concentrations limites sanitaires sont calculées pour des effets à seuil et sans seuil séparément. La plus basse de ces deux concentrations est prise en considération pour fixer la valeur limite associée à chaque substance d?intérêt. Pour les substances disposant de valeurs réglementaires ou à portée réglementaire, mises en place par les pouvoirs publics selon le contexte, les usages et les milieux (pour l?air extérieur (vapeur et particulaire)), il est nécessaire de s?assurer que les concentrations modélisées dans les milieux d?exposition respectent ces valeurs pour les milieux considérés. 3.7 - ANALYSE DES INCERTITUDES ET ÉTUDES DE SENSIBILITÉ L?élaboration des concentrations limites sanitaires comporte une analyse de la sensibilité des concentrations calculées vis-à-vis de la variabilité des paramètres d?exposition, des modélisations et des valeurs des paramètres associés, et sur les incertitudes résiduelles qui en résultent. 21. Ingestion, inhalation de vapeur, inhalation de particules. 40 Valorisation de matériaux alternatifs en infrastructures linéaires de transport terrestre 4. BIBLIOGRAPHIE 1. Sétra, Acceptabilité de matériaux alternatifs en technique routière. Évaluation environnementale, mars 2011. 2. Ministère de la Transition écologique et de la Cohésion des territoires, Bilan 2020 de la production de déchets en France, 2022. 3. NF EN 12920+A1 : Caractérisation des déchets - Méthodologie pour la détermination du comportement à la lixiviation d?un déchet dans des conditions spécifiées, novembre 2008. 4. Ineris, Classification règlementaire des déchets. Guide d?application pour la caractérisation en dangerosité, 2024. 5. NF EN 12457-2 : Caractérisation des déchets - Lixiviation - Essai de conformité pour lixiviation des déchets fragmentés et des boues - Partie 2 : Essai en bâchée unique avec un rapport liquide-solide de 10 l/kg et une granularité inférieure à 4 mm, décembre 2002. 6. NF EN 12457-4 : Caractérisation des déchets - Lixiviation - Essai de conformité pour lixiviation des déchets fragmentés et des boues - Partie 4 : Essai en bâchée unique avec un rapport liquide-solide de 10 l/kg et une granularité inférieure à 10 mm, décembre 2002. 7. NF EN 14405 : Caractérisation des déchets - Essais de comportement à la lixiviation - Essai de percolation à écoulement ascendant (dans des conditions spécifiées), avril 2017. 8. NF EN 16637-3 : Produits de construction - Évaluation du relargage de substances dangereuses - Partie 3 : essai horizontal de percolation à écoulement ascendant, novembre 2023. 9. Cerema, « Valorisation de matériaux alternatifs en infrastructures linéaires de transport terrestre - Aide à la mise en oeuvre du niveau 2 de caractérisation environnementale - Volet N° 1 : les essais lysimétriques et plots expérimentaux », Note d?information, 2025. 10. Décision 2003/33/CE du 19/12/2002 établissant des critères et des procédures d?admission des déchets dans les décharges, conformément à l?article 16 et à l?annexe II de la directive 1999/31/CE, JOCE du 16/01/2003. 11. BRGM, Modélisation des impacts liés à l?utilisation de matériaux alternatifs ou hors spécifications en technique routière, 2009, Référence RP-57322-FR. 12. MEEM-BRGM-Ineris, Guide de valorisation hors site des terres excavées issues de sites et sols pollués dans des projets d?aménagement, 2024. 13. Jury W.A. Groven R., Spencer W.F., Farmer W.J., « Modeling Vapor Losses of Soil. Incorporated Triallate », 1980, Soil Sci. Soc. Am. J., vol. 44, pp. 445-450. 14. Jury W., Spencer W., Farmer W., « Use of model for assessing relative volatility, mobility, and persistence of pesticides and other trace organics in soil systems, Hazard assessment of Chemicals : Current Development «, 1983, vol. 2, pp.1-43. 15. Jury W., Russo D., Streile G., and El Abd H., « Evaluation of volatilization by organic chemicals residing below the soil surface «, Water Resources Research, 1990, vol. 26 (n° 1), pp. 13-20. 16. Millington R. J., Quirk J. M., « Permeability of porous solids «, Trans. Faraday Soc. 57, 1200-1207, 1961. 17. Ineris, Jeux d?équations pour la modélisation des expositions liées à la contamination d?un sol ou aux émissions d?une installation industrielle, 2010, DRC-08-94882-16675C. 41 A N N EX ES Annexes 18. Ineris, Paramètres d?exposition de l?Homme du logiciel MODUL?ERS, 2017, DRC-14-141968-11173C. 19. HESP, Shell Global Solutions, « The concepts of HESP. Reference Manual, Human Exposure to Soil Pollutants », version 2.10b, jan. 1995. 20. Van Breemen P.M.F, Quik J., Brand E., Otte P.F., Wintersen A.M., Swartjes F.A.,» CSOIL 2020 : Exposure model for human health risk assessment through contaminated soil. Technical description», RIVM letter report 2020-0165. 21. InVS et Ineris, Quantités de terre et poussières ingérées par un enfant de moins de 6 ans et bioaccessibilité des polluants. État des connaissances et propositions. Guide pratique, 2012. 22. DGS, « Note d?information du ministère en charge de la santé N° DGS/EA1/DGPR/2014/307 du 31/10/2014 relative aux modalités de sélection des substances chimiques et de choix des valeurs toxicologiques de référence pour mener les évaluations des risques », 2014. 23. MTES,« La démarche d?interprétation des milieux », du 8 février 2007. 24. MTES, « Méthodologie nationale de gestion des sites et sols pollués », du 19 avril 2017. 25. NF EN 14429 : Caractérisation des déchets - Essais de comportement à la lixiviation - Influence du pH sur la lixiviation avec ajout initial d?acide/base, juillet 2015. 26. NF EN 14997 : Caractérisation des déchets - Essais de comportement à la lixiviation - Influence du pH sur la lixiviation avec contrôle continu du pH, mai 2015. 42 Valorisation de matériaux alternatifs en infrastructures linéaires de transport terrestre 5. SIGLES Afoco Association française des opérateurs sur coproduits industriels AFPC Association française des producteurs de cendres Amorce Association nationale des collectivités territoriales et de leurs partenaires pour la gestion de l?énergie, des déchets, de l?eau et de l?assainissement, de la propreté, en faveur de la transition écologique et de la protection du climat ANGM Association nationale pour l?utilisation des graves de mâchefer BRGM Bureau de recherches géologiques et minières Cerema Centre d?études et d?expertise sur les risques, l?environnement, la mobilité et l?aménagement Cetim Centre technique des industries mécaniques CTPL Centre technique et de promotion des laitiers sidérurgiques DGPR Direction générale de la prévention des risques Federec Fédération professionnelle des entreprises du recyclage FNTP Fédération nationale des travaux publics Ineris Institut national de l?environnement industriel et des risques SEDDRe Syndicat des entreprises de déconstruction, dépollution et recyclage Sétra Services d?études sur les transports, les routes et leurs aménagements SVDU Syndicat national du traitement et de la valorisation des déchets urbains UNEV Union nationale des entreprises de valorisation UMTM Union des métiers de la terre et de la mer UNPG Union nationale des producteurs de granulats UPDS Union des professionnels de la dépollution des sites VNF Voies navigables de France 44 Valorisation de matériaux alternatifs en infrastructures linéaires de transport terrestre Recycling of alternative materials in linear land-based transport infrastructure Environmental and health study 2025 edition Approximately 200 million tonnes of non-hazardous mineral waste are generated annually in the construction, public works and industrial sectors. In order to reduce the negative impacts associated with the use of natural resources and greenhouse gas emissions, the construction of linear land- based transport infrastructure provides an ideal outlet for the recycling of most of this mineral waste - or ?alternative materials?. This methodological guide proposes an approach for assessing the environmental and health acceptability of alternative materials when they are intended for use in the construction, rehabilitation or maintenance of linear land-based transport infrastructure, as the precautions to be taken before using them go beyond checking their physical, mechanical and/or geotechnical properties. The guide is mainly aimed at contractors and industrial manufacturers wishing to recycle their waste. 45 Valorisation de matériaux alternatifs en infrastructures linéaires de transport terrestre Aprovechamiento de materiales alternativos en infraestructuras lineales de transporte terrestre Estudio medioambiental y sanitario Edición 2025 El sector de la construcción y las obras públicas y la industria generan cada año unos 200 millones de toneladas de residuos minerales no peligrosos. La construcción de infraestructuras lineales de transporte terrestre es un ámbito adecuado para aprovechar la mayor parte de esos residuos minerales, convertidos en un «material alternativo» que permite reducir el impacto asociado al uso de recursos naturales y las emisiones de gases de efecto invernadero. Sin embargo, puesto que las precauciones que deben tomarse antes de utilizar materiales alternativos no pueden limitarse únicamente a comprobar sus características físicas, mecánicas o geotécnicas, esta guía metodológica propone un enfoque para estudiar su aceptabilidad ambiental y sanitaria cuando vayan a utilizarse en la construcción, rehabilitación o mantenimiento de infraestructuras lineales de transporte terrestre. La guía va dirigida principalmente a los profesionales de las obras públicas y a los industriales que deseen aprovechar los residuos que poseen o producen. © 2025 - Cerema LE CEREMA, L?EXPERTISE PUBLIQUE POUR LA TRANSITION ÉCOLOGIQUE ET LA COHÉSION DES TERRITOIRES Le Cerema, Centre d?Études et d?Expertise sur les Risques, l?Environnement, la Mobilité et l?Aménagement, est un établissement public qui apporte son concours à l?État et aux collectivités territoriales pour l?élaboration, la mise en oeuvre et l?évaluation des politiques publiques au service de la transition écologique, de l?adaptation au changement climatique et de la cohésion des territoires. Il porte des missions de recherche & innovation et appuie le transfert d?innovations dans les territoires et auprès des acteurs privés. Le Cerema agit dans 6 domaines d?activité : Expertise & Ingénierie territoriale, Bâtiment, Mobilités, Infrastructures de transport, Environnement & Risques, Mer & Littoral. Présent partout en métropole et dans les Outre-mer par ses 27 implantations, il développe une expertise de référence au contact de ses partenaires européens et contribue à diffuser le savoir-faire français à l?international. Le Cerema capitalise les connaissances et savoir-faire dans ses domaines d?activité. Éditeur, il mène sa mission de centre de ressources en ingénierie par la mise à disposition de près de 3 000 références à retrouver sur www.cerema.fr rubrique nos publications. Toute reproduction intégrale ou partielle, faite sans le consentement du Cerema est illicite (article L.122-4 du Code de la propriété intellectuelle). Cette reproduction, par quelque procédé que ce soit, constituerait une contrefaçon sanctionnée par les articles L.335-2 et L.335-3 du CPI. Cet ouvrage a été imprimé sur du papier issu de forêts gérées durablement (norme PEFC) et fabriqué proprement (norme ECF). L?imprimerie Dupliprint est une installation classée pour la protection de l?environnement et respecte les directives européennes en vigueur relatives à l?utilisation d?encres végétales, le recyclage des rognures de papier, le traitement des déchets dangereux par des filières agréées et la réduction des émissions de COV. Coordination : Direction de la Stratégie et de la Communication / Pôle éditions Conception de la maquette graphique : Farénis Mise en page : www.laurentmathieu.fr Impression : Dupliprint ? 733 rue Saint Leonard ? 53100 Mayenne ? Tél. 02 43 11 09 00 Couverture : iStock.com/Oleh Slobodeniuk Achevé d?imprimer : avril 2025 Dépôt légal : avril 2025 ISBN : 978-2-37180-704-4 (pdf) - 978-2-37180-703-7 (papier) - ISSN : 2276-0164 Éditions du Cerema 2 rue Antoine Charial - CS 33 927 - 69426 Lyon Cedex 03 www.cerema.fr Le secteur du bâtiment et des travaux publics et celui de l?industrie génèrent chaque année environ 200 millions de tonnes de déchets minéraux non dangereux. La construction d?infrastructures linéaires de transport terrestre constitue une filière adaptée pour la valorisation de la plupart de ces déchets minéraux, devenus « matériaux alternatifs », permettant de réduire les incidences liées à l?utilisation des ressources naturelles et à l?émission de gaz à effet de serre. Toutefois, les précautions préalables au recours à des matériaux alternatifs ne pouvant se limiter à la seule vérification de leurs caractéristiques physiques, mécaniques et/ou géotechniques, le présent guide méthodologique propose une démarche pour l?étude de leur acceptabilité environnementale et sanitaire lorsqu?ils sont destinés à être utilisés dans la construction, la réhabilitation ou l?entretien d?infrastructures linéaires de transport terrestre. Il s?adresse principalement aux professionnels des travaux publics et aux industriels qui souhaitent valoriser les déchets qu?ils détiennent ou qu?ils produisent. www.cerema.fr Centre d?études et d?expertise sur les risques, l?environnement, la mobilité et l?aménagement Siège social : 2 rue Antoine Charial - CS 33 927 - 69426 Lyon Cedex 03 - Tél. +33 (0)4 72 14 30 30 ISSN : 2276-0164 ISBN : 978-2-37180-704-4 EXPERTISE & INGÉNIERIE TERRITORIALE I BÂTIMENT I MOBILITÉS I INFRASTRUCTURES DE TRANSPORT I ENVIRONNEMENT & RISQUES I MER & LITTORAL Étude environnementale et sanitaire ALTERNATIFS EN INFRASTRUCTURES VALORISATION DE MATÉRIAUX LINÉAIRES DE TRANSPORT TERRESTRE  AVANT-PROPOS  Sommaire  AVERTISSEMENT  chapitre 1 : Objet, définitions et champ d?application  1.1 - OBJET  1.2 - DÉFINITIONS  1.2.1 - INFRASTRUCTURE LINÉAIRE DE TRANSPORT TERRESTRE  1.2.2 - USAGE EN INFRASTRUCTURE  1.2.3 - MATÉRIAU ALTERNATIF  1.2.4 - MATÉRIAU D?INFRASTRUCTURE  1.2.5 - ÉLABORATION  1.2.6 - FORMULATION  1.3 - CHAMP D?APPLICATION  1.3.1 - NATURE DES DÉCHETS  1.3.2 - NATURE DES MATÉRIAUX ALTERNATIFS  1.3.3 - NATURE DES PHASES D?ÉLABORATION ET DE FORMULATION  1.3.4 - NATURE DES USAGES  1.3.4.1 - Usages en infrastructure de type T1  1.3.4.2 - Les usages en infrastructure de type T2  1.3.4.3 - Les usages en infrastructure de type T3  chapitre? 2 : Étude de l?acceptabilité environnementale et sanitaire  2.1 - ÉTUDE DE L?ACCEPTABILITÉ ENVIRONNEMENTALE  2.1.1 - ÉTAPE 1 : DESCRIPTION DU DÉCHET ET DE SON GISEMENT  2.1.1.1 - Objectifs  2.1.1.2 - Contenu  2.1.2 - ÉTAPE 2 : DESCRIPTION DES MATÉRIAUX ET DE L?USAGE ENVISAGÉ  2.1.2.1 - Objectifs  2.1.2.2 - Contenu  2.1.3 - ÉTAPE 3 : CARACTÉRISATION ENVIRONNEMENTALE DES MATÉRIAUX  2.1.3.1 - Objectifs  2.1.3.2 - Nature des matériaux à caractériser  2.1.3.3 - Paramètres à suivre  2.1.3.4 - Techniques d?échantillonnage et d?analyse  2.1.3.5 - Caractérisation environnementale de niveau 1  2.1.3.6 - Caractérisation environnementale de niveau 2  2.2 - ÉTUDE DE L?ACCEPTABILITÉ SANITAIRE  chapitre 3 : Objet et contenu des guides d?application  3.1 - OBJET  3.2 - CONTENU  Annexes  1. Normes d?analyses  2. Principes de la modélisation environnementale  3. Principes de l?élaboration des concentrations limites sanitaires  4. Bibliographie  5. Acronymes