Par l’École d’ingénierie et de sciences appliquées John A. Paulson de Harvard
16 juin 2023
Une nouvelle étude révèle qu’au cours de la décennie qui a suivi la mise en œuvre des normes sur le mercure et les toxiques atmosphériques (MATS) par l’Agence américaine de protection de l’environnement, les émissions de mercure des centrales électriques américaines ont diminué de 90 %. Malgré ces progrès significatifs, le Texas et le Dakota du Nord, qui brûlent du charbon de lignite de moindre qualité, restent de gros émetteurs de mercure. L’étude met également en évidence des disparités sociodémographiques : les communautés les plus pauvres, les moins éduquées et celles dont l’anglais est limité sont exposées de manière disproportionnée à des niveaux de mercure dangereux.
De nouvelles recherches révèlent un écart socio-économique notable entre les personnes qui respirent l’air le plus toxique.
Les débats politiques partisans négligent souvent de mettre en lumière les résultats impressionnants obtenus par les principales lois environnementales du gouvernement fédéral. Les normes relatives au mercure et aux toxiques atmosphériques (MATS) établies par l’Agence américaine pour la protection de l’environnement en sont un bon exemple. Ces règles ont été conçues pour atténuer les effets néfastes des émissions de polluants atmosphériques dangereux (PAD) provenant des centrales électriques utilisant des combustibles fossiles.
Un récent rapport de recherche publié par la Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS) révèle une réduction significative des émissions de mercure au cours de la dernière décennie, grâce à ces normes. Les émissions de mercure des centrales électriques américaines ont chuté de 90 %, ce qui signifie qu’une quantité moindre de cette substance neurotoxique se retrouve dans l’atmosphère, le sol, l’eau et, en fin de compte, la chaîne alimentaire. Le mercure est un neurotoxique puissant et a été associé à des risques plus élevés de crises cardiaques mortelles chez les adultes.
Les émissions de mercure des centrales électriques au charbon ont diminué de 90 % depuis l’entrée en vigueur des règles MATS de 2011. Crédit : Harvard SEAS
Le nouvel article analyse les disparités sociodémographiques dans l’exposition au mercure provenant des centrales électriques américaines et les risques résiduels qui subsistent pour les populations les plus exposées. La recherche est publiée dans la revue Environmental Science & ; Technology Letters.
Avant la promulgation des MATS en 2011, les centrales électriques au charbon étaient la plus grande source nationale d’émissions dangereuses de mercure. En 2005, les centrales à charbon représentaient 50 % de toutes les sources primaires d’émissions de mercure aux États-Unis. La réglementation MATS a contraint tous les exploitants de centrales électriques à respecter le niveau supérieur des normes de performance en matière de contrôle des émissions dans l’ensemble du pays. De nombreux exploitants ont choisi de fermer les unités de production d’électricité au charbon lorsque le prix du gaz naturel a chuté. Certains ont carrément changé de type de combustible pour brûler du gaz naturel, une source de combustible qui produit des émissions de mercure négligeables. Sur les 507 centrales électriques au charbon qui fonctionnaient en 2010 avant l’entrée en vigueur des règles MATS, 230 ont été totalement mises hors service et 62 l’ont été partiellement d’ici 2020.
« La réglementation MATS est une autre belle réussite liée aux amendements du Clean Air Act de 1990 », a déclaré Elsie Sunderland, professeur de chimie environnementale Fred Kavli et professeur de sciences de la terre et des planètes à la SEAS. « Ce règlement a effectivement éliminé la plupart des dernières sources ponctuelles d’émissions de mercure aux États-Unis, ce qui profite à des millions de pêcheurs en eau douce et de pêcheurs sportifs dans tout le pays.
Le Texas et le Dakota du Nord restent des points chauds pour le mercure dans les émissions des centrales électriques. Crédit : Harvard SEAS
Malgré les progrès historiques réalisés au niveau national, deux régions se distinguent par la persistance de leurs émissions de mercure : Le Texas et le Dakota du Nord. Ces deux États abritent des centrales électriques qui brûlent du charbon de lignite extrait localement, une source d’énergie de moindre qualité et moins dense que le charbon bitumineux qui alimente les centrales dans la plupart des autres régions du pays. Cela signifie que les normes de contrôle du mercure applicables à la combustion du lignite en 2012 étaient moins strictes que celles élaborées pour la plupart des centrales électriques américaines et que les émissions de mercure sont restées plus élevées que dans d’autres régions après l’entrée en vigueur de la règle MATS.
L’EPA est tenue d’évaluer périodiquement si les progrès des technologies disponibles justifient une mise à jour de ses normes. L’agence vient de proposer des modifications aux MATS qui obligeraient les exploitants de centrales électriques au charbon de lignite à adopter des technologies qui réduiraient de manière significative leurs émissions toxiques. Ces propositions de normes plus strictes sont soumises à l’avis du public jusqu’au 23 juin 2023.
Les personnes qui consomment du poisson provenant de zones situées à proximité de centrales électriques au charbon sont les plus exposées aux effets du mercure sur la santé. Crédit : Harvard SEAS
« Nos récents travaux suggèrent que le renforcement de la règle MATS, tel que proposé par l’administration Biden, permettrait d’éliminer les deux derniers points chauds de dépôt de mercure aux États-Unis, attribuables aux centrales électriques au charbon. Il s’agit d’un changement important qui profitera aux communautés vulnérables et aux groupes indigènes », a déclaré M. Sunderland.
L’équipe de Harvard a également cherché à savoir si les caractéristiques sociodémographiques des personnes vivant à proximité de centrales électriques qui continueront à fonctionner en 2020 différaient de celles des personnes vivant à proximité d’installations qui ont été mises hors service depuis 2010. Ils ont constaté que les personnes qui continuent d’être exposées à des niveaux dangereux de mercure provenant des émissions des centrales électriques ont tendance à être pauvres, moins éduquées et à appartenir à des ménages dont l’anglais est limité.
« Ces travaux confirment l’absence de justice distributive dans l’implantation des sources de pollution et d’exposition aux États-Unis, ce qui a des répercussions sur la santé des personnes et des communautés les plus vulnérables », a déclaré le premier auteur de ce nouvel article, Mona Dai, doctorante dans le laboratoire de M. Sunderland.
Référence : « Sociodemographic Disparities in Mercury Exposure from United States Coal-Fired Power Plants » par Mona Q. Dai, Benjamin M. Geyman, Xindi C. Hu, Colin P. Thackray et Elsie M. Sunderland, 5 juin 2023, Environmental Science & ; Technology Letters.
DOI: 10.1021/acs.estlett.3c00216
Les autres auteurs sont Benjamin Geyman et Colin Thackray de SEAS et Xindi Hu de Mathematica, Inc.
Ce travail a bénéficié du soutien financier de la Fondation pour l’énergie et du Harvard NIEHS Superfund Research Center.