La spécification de masse mobile fournit de nouvelles informations sur les polluants libérés par le déraillement d’un train dans l’est de la Palestine

Depuis qu’un train transportant des tonnes de produits chimiques industriels a déraillé dans la ville de l’Ohio, dans l’est de la Palestine, le 3 février et a commencé à laisser échapper son contenu, des questions ont été soulevées sur les effets de la catastrophe sur la santé. Au lendemain de l’incident, des responsables de l’Agence américaine de protection de l’environnement (EPA) ont annoncé que les tests d’air et d’eau n’avaient pas détecté de produits chimiques comme le chlorure de vinyle, qui étaient transportés dans le train malheureux, à des niveaux préoccupants. . Maintenant, des mois plus tard, la recherche jette un nouvel éclairage sur exactement à quoi les résidents et les secouristes ont été exposés.

La nouvelle analyse menée par des chercheurs de l’Université Carnegie Mellon et de l’Université Texas A&M a révélé que certaines substances, y compris l’acroléine, atteignaient des niveaux qui pourraient être dangereux, mais la technologie sur laquelle s’appuyait l’EPA n’était pas assez sensible pour détecter cela. L’équipe conclut que si les niveaux ambiants de ces produits chimiques persistaient, ils pourraient poser des problèmes de santé.

Environ 20 des 50 wagons déraillés du train contenaient des matières dangereuses – non seulement du chlorure de vinyle, mais aussi de l’éthylène glycol, de l’acrylate d’éthylhexyle, de l’acrylate de butyle et de l’isobutylène, selon l’EPA. Le National Transportation Safety Board (NTSB) des États-Unis a confirmé que cinq des wagons-citernes déraillés transportaient plus de 115 000 gallons de chlorure de vinyle, utilisé pour fabriquer du PVC, qui, lorsqu’il est exposé à la chaleur, peut subir une réaction de polymérisation rapide potentiellement explosive.

Certains des camions déraillés ont pris feu et certains ont déversé leur chargement dans un fossé adjacent qui alimente un ruisseau qui finit par se jeter dans la rivière Ohio, a indiqué l’EPA.

La situation a été compliquée par le fait qu’après le déraillement, certains des produits chimiques ont été brûlés pour éviter le risque d’explosion. La libération subséquente de composés organiques volatils (COV) a déclenché des ordres d’évacuation. Une fois que les résidents ont été autorisés à rentrer chez eux, environ cinq jours plus tard, beaucoup ont signalé des symptômes d’exposition aux produits chimiques comme des maux de tête et de la toux. Cela a amplifié les inquiétudes concernant les impacts potentiels à court et à long terme de la catastrophe sur la santé publique.

La nouvelle recherche de Carnegie Mellon et Texas A&M visait à surveiller de manière indépendante la qualité de l’air et à identifier les risques pour la santé dans et autour de la Palestine orientale. L’équipe a téléchargé les données de surveillance de la qualité de l’air de deux stations EPA à des emplacements fixes et a cartographié les modèles de composés en suspension dans l’air en conduisant une camionnette équipée d’un spectromètre de masse dans la zone les 20 et 21 février. Les scientifiques ont déterminé que les niveaux de neuf des 50 produits chimiques qui ont été mesurés ont dépassé leurs valeurs de base normales, et s’ils étaient restés à ces niveaux, ils auraient pu être nocifs pour les habitants de la région.

Peut-être plus particulièrement, ils ont constaté que les niveaux d’acroléine près du site du déraillement quelques semaines après l’incident étaient jusqu’à six fois plus élevés que le milieu rural local. L’acroléine peut gravement irriter et brûler les yeux, la peau et les muqueuses. Les wagons ne contenaient pas d’acroléine et sont très probablement un sous-produit des produits chimiques rejetés ou brûlés sur les lieux.

Cependant, les scientifiques de Carnegie Mellon et Texas A&M ont confirmé que les niveaux environnementaux de ces substances avaient considérablement diminué tout au long du mois de février, les lectures de chlorure de vinyle tombant à des niveaux considérés comme sûrs. Pendant les deux jours d’échantillonnage en février, l’équipement de l’équipe a détecté des niveaux de benzène, de toluène, de xylènes et de chlorure de vinyle inférieurs aux niveaux de risque minimaux pour des expositions entre 15 jours et un an.

« Il n’est pas clair qu’une exposition aussi courte soit pertinente pour la santé des gens », déclare Preston. « Mais … le 90e centile de nos données est souvent bien en dessous du niveau de risque minimum. »

Bien que ces résultats corroborent largement les données recueillies par l’EPA, la nouvelle surveillance mobile a relevé des subtilités que les stations de surveillance de l’agence ne pouvaient pas. Par exemple, l’acroléine et l’acrylate de butyle étaient jusqu’à six fois plus élevés à proximité du lieu de l’accident pendant la journée par rapport aux niveaux de fond, mais la nuit, ils sont tombés en dessous de ce seuil.

Surveillance mobile

«Lorsque nous prenons les données les plus proches de l’endroit où l’EPA mesurait, nos données sont assez similaires», explique l’auteur correspondant de l’étude, Albert Presto, ingénieur en mécanique chez Carnegie Mellon spécialisé dans les émissions de polluants. « Mais nous avons également trouvé d’autres espèces dont la concentration était élevée que l’EPA ne mesurait pas parce qu’elle effectuait une analyse ciblée ne portant que sur certaines espèces. »

L’EPA a mesuré les niveaux de 59 produits chimiques dans l’air en Palestine orientale après le déraillement, ce qui peut sembler beaucoup, mais Presto souligne qu’il y a près de 200 substances sur la liste des polluants atmosphériques toxiques de l’agence. Les approches non ciblées peuvent détecter davantage de produits chimiques préoccupants car l’agence ne peut pas quantifier ce qu’elle ne recherche pas, ajoute-t-il.

Presto et ses collègues ont pris leurs mesures en février, peu après le déraillement. Certains des scientifiques du Texas A&M sont depuis retournés sur le site pour prendre de nouvelles lectures, mais ils ne sont pas encore prêts à divulguer ces données, dit-il. « Nous ne pouvons pas dire grand-chose sur la situation actuelle en Palestine orientale, même si je serais surpris si les niveaux de ces substances étaient encore au-dessus des niveaux pertinents pour la santé – c’était une source de contamination ponctuelle », déclare-t-il.

L’EPA a accueilli favorablement la nouvelle analyse. Le porte-parole de l’agence, Ashford Kellen, note qu’aucun des wagons déraillés ne transportait de l’acroléine, suggérant qu’elle a été produite par les brûlages contrôlés. « L’EPA a continué à faire preuve de diligence et à tester l’acroléine longtemps après sa décomposition dans l’atmosphère, même lorsqu’il ne s’agissait pas d’un contaminant préoccupant et que les concentrations étaient inférieures aux niveaux préoccupants », déclare Kellen.

Mesures indépendantes

Outre l’acroléine, l’EPA a échantillonné une longue liste d’autres produits chimiques, notamment des COV, des semi-COV, du benzène, du phosgène et du chlorure d’hydrogène, et n’en a détecté aucun niveau significatif et soutenu depuis la levée de l’ordre d’évacuation le 9 février, confirme Kellen.

Andrew Whelton, professeur d’environnement et d’ingénierie à l’Université Purdue dans l’Indiana qui n’a pas participé à l’étude, se dit surpris que les concentrations d’acroléine soient si élevées. Il note que les données supplémentaires que ces chercheurs collectent devraient aider à comprendre pourquoi il était élevé.

Les données des tests de l’air ambiant sont utiles et constituent une pièce du « plus grand puzzle de la catastrophe chimique », déclare Whelton, la décrivant comme « un instantané » après la catastrophe. « Nous savons que les gens ont subi des effets néfastes sur la santé immédiatement après en étant à l’extérieur, avant l’arrivée de ces chercheurs », a-t-il déclaré. Monde de la chimie. Mais Whelton souligne que ses propres tests indiquent que l’exposition aux produits chimiques a eu lieu à l’intérieur des bâtiments pendant au moins quatre mois, et la nouvelle étude sur l’air ambiant ne s’est pas concentrée sur la qualité de l’air intérieur.

Ces nouvelles découvertes font avancer la conversation sur l’évaluation des catastrophes et le nettoyage de manière importante, selon Peter DeCarlo et Keeve Nachman, qui sont tous deux professeurs associés de santé environnementale et d’ingénierie à l’Université Johns Hopkins dans le Maryland. «Ce que ces auteurs ont fait était vraiment important pour entrer là-dedans et faire des mesures indépendantes», déclare DeCarlo. « Lorsque nous avons des catastrophes comme celle-ci en Palestine orientale, il est impératif que nous comprenions tôt quels risques chimiques potentiels existent, et il est également important que nous les suivions dans le temps. »

DeCarlo souligne cependant que les composés quantifiés dans cette étude – soit par l’EPA, soit par les chercheurs indépendants – sont limités à ce qui peut être mesuré en temps réel sur le terrain. Par conséquent, dit-il, ces dernières découvertes sont « probablement une sous-estimation du risque global s’il existe d’autres produits chimiques dans l’environnement auxquels les gens sont exposés et que nous ne maîtrisons pas bien ».

Quels que soient les produits chimiques à bord du train, ils sont devenus inutiles dès qu’ils ont été incendiés, car cela crée une foule de nouveaux composés inconnus qui peuvent avoir été introduits dans le sol, l’eau et l’air, selon DeCarlo. « De toute évidence, ce panache de fumée noire était composé de particules de nombreux composés différents, mais il était noir, nous savons donc qu’il y avait probablement des HAP (hydrocarbures aromatiques polycycliques) et du carbone noir, et parce qu’il s’agissait de chlorure de vinyle brûlant, il y a probablement chlore intégré dans toutes ces molécules également.

Nachman suggère que le nouveau travail n’est pas destiné à critiquer l’EPA, mais représente plutôt « un appel à des ressources et à une infrastructure » afin que les agences de santé publique soient prêtes à faire face à des catastrophes similaires à l’avenir. Cela leur permettrait de générer les données nécessaires pour porter des jugements sur la sécurité des premiers intervenants et les expositions potentielles à long terme de la communauté.

« Nous avons systématiquement sous-financé nos agences environnementales aux niveaux local, étatique et national », déclare DeCarlo. « Si vous voulez les méthodes les plus sensibles pour détecter les composés et comprendre les expositions et les risques auxquels les personnes sont confrontées lors d’incidents comme celui-ci, alors l’EPA a besoin des ressources pour les avoir. »