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# GREEN NDT – Un moyen durable pour la magnétoscopie et au ressuage

Quentin Cellier¹,
Pantelis Savvidis²

¹Responsable produits : Courants de Foucault, Magnétoscopie et Ressuage, Bergeret Jeannet

²Sales NDT, PFINDER KG

* E-mail : quentin.cellier@bergeret-jeannet.fr

## Introduction

GREEN NDT est un moyen durable de réaliser des inspections de contrôle non destructif comme la magnétoscopie (MT) et le ressuage (PT).

La durabilité décrit l'intégration de la sécurité au travail, écologie et rentabilité dans les process de MT et PT.

Les recommandations de santé et l'utilisation, via les pictogrammes de danger sur l'étiquette et les fiches de sécurité des produits, attirent l'attention sur les risques posés par les substances chimiques.

Les récents et futurs développements de produits MT et PT sans pictogrammes augmentent la sécurité au travail et réduisent leur danger potentiel, tout en conservant voire améliorant leur applicabilité.

Pour l'exemple, prenons les eaux usées générées lors du retrait de l'excédent de pénétrant.

Si un pénétrant biodégradable est utilisé et que les effluents n'ont pas été contaminés par le processus ou par une autre source, ils peuvent être rejetés à l'égout sans aucun traitement. Cela peut engendrer d'importantes économies sur les investissements et les coûts opérationnels.

Les différentes propriétés d'un produit peuvent exercer une influence majeure sur le process de test et les coûts afférents. Il est important de s'assurer que la solution soit la plus rentable tout en améliorant la sécurité au travail et en minimisant l'impact environnemental. C'est pourquoi, il est important d'utiliser le bon produit.

## 1. Durabilité

En 1987, la commission Brundtland a défini la durabilité comme : "la satisfaction des besoins des générations présentes sans compromettre la capacité des générations futures à satisfaire leurs propres besoins". [1]

Il est donc essentiel d'adopter des pratiques durables pour s'assurer de la prospérité et de la persistance de l'environnement, de la société et de l'économie. Durabilité signifie que, les ressources étant limitées, elles doivent être utilisées de manière responsable et avec parcimonie au regard de leurs effets et priorités sur le long terme.

La durabilité est communément décrite comme ayant trois dimensions (ou piliers) : social, environnemental, et économique [2].

<figure><img src="image_2.png" /></figure>

### 1.1. Durabilité en magnétoscopie et ressuage

Ces même trois piliers peuvent être utilisés en MT et PT.

La dimension "sociale" peut être rapprochée avec la sécurité au travail et l'interprétabilité des indications. Des produits avec un très faible potentiel de risque peuvent réduire les risques pour les utilisateurs. Ainsi, l'interprétabilité des indications peut être optimisée.

Nous pouvons protéger l'environnement en utilisant des produits biodégradables, en réduisant l'empreinte carbone ou en ayant recours à des matières premières renouvelables.

Enfin, concernant le volet économique, il s'agit simplement de la rentabilité. Cela peut être réalisé en diminuant les investissements, les coûts opérationnels ou la consommation de produits.

## 2. Sécurité au travail

La production, manipulation, le transport et l'utilisation de produits chimiques peut poser un véritable risque à la santé humaine. Pour faire face à ce danger, le système de classification international GHS (Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals) évalue et classifie chaque produit chimique. La classification des risques et les pictogrammes de risques montrent les effets potentiels sur la santé et la sécurité de l'utilisateur et sur l'environnement lorsque le produit est utilisé.
## 2.1. Minimisation des risques potentiels

La sécurité au travail peut aisément être améliorée en utilisant des composés moins risqués, ou sans risques.

Classification des risques à haut potentiel de risques.

<table><thead><tr><th></th><th>Source de danger exemple</th></tr></thead><tbody><tr><td>GHS 08<br>Danger sur la santé</td><td>Toxicité par inhalation (due aux hydrocarbones)<br>Peut être fatal en cas d'ingestion ou d'entrée dans les voies respiratoires<br>Suspecte d'induire un cancer (dû aux colorants)</td></tr><tr><td>GHS 05<br>Corrosif</td><td>Peut causer une corrosion cutanée et/ou<br>Dégâts sérieux aux yeux (dû aux agents<br>mouillants)</td></tr><tr><td>GHS 09<br>Danger<br>environnemental</td><td>Dangers aigus/chroniques pour l'environnement aquatique<br>Toxique pour la vie aquatique avec des effets durables (dû aux agents<br>anti-mousse)</td></tr></tbody></table>

Autre alternative, il existe des produits sans risques ou du moins avec une classification inférieure, par exemple.

<table><thead><tr><th></th><th>Source de danger exemple</th><th>Conseils de prudence<br>exemple</th></tr></thead><tbody><tr><td>GHS 02<br>Inflammable</td><td>Aérosol inflammable<br>(dû au propergol)</td><td>Ne pas vaporiser sur une flamme<br>ou toute autre source d'ignition</td></tr><tr><td>GHS 07<br>Nocif</td><td>Irritation de la peau/des yeux<br>(dû aux solvants ou colorants)<br>Somnolence ou étourdissements<br>(dû aux solvants)</td><td>Utiliser en zone bien ventilées ou<br>à l'extérieur<br>Porter des lunettes de protection</td></tr></tbody></table>

## 2.2. Comparaison de risques potentiels

Grace au système de classification international GHS, l'information de classification est affichée sur l'étiquette du produit ainsi que sur la fiche de sécurité de celui-ci (FDS). Pour comparer deux produits en termes de sécurité au travail, seules les fiches de sécurités sont nécessaires.

Cette information peut être trouvée dans la section no. 2 nommée Identification des dangers.

Exemple :

### RUBRIQUE 02: Identification des dangers

* 2.1 Classification de la substance ou du mélangé

* Classification selon le règlement (CE) n° 1272/2008

<figure><img src="image_3.png" /></figure>

GHS07

Eye irrit. 2 - H319 Provoque une sévère irritation des yeux.

* 2.2 Éléments d'étiquetage

* Étiquetage selon le règlement (CE) n° 1272/2008

* Pictogrammes de danger

<figure><img src="image_4.png" /></figure>

GHS07

* Mention d'avertissement

* Attention

* Mentions de danger

H319 Provoque une sévère irritation des yeux.

* Consells de prudence

P264 Se laisser soigneusement après manipulation.

P280 Porter un équipement de protection des yeux / un équipement de protection du visage (suite page 2)

g

## 3. Environnement

La magnétoscopie et le ressuable ont un rôle significatif dans le maintien et la sécurité des infrastructures, mais leur impact environnemental est souvent négligé. Plusieurs choix sont possibles pour adopter un système de contrôle plus éco-responsable :

* Utilisation de produits biodégradables

* Réduction de la consommation d'eau

* Minimisation de l'empreinte carbone

* Réduction des Composés Organiques Volatils (COV)

* Utilisation de matières premières renouvelables

## 3.1. Produits biodégradables

Le processus de ressuable créé une grande quantité d'effluents. Ces effluents sont considérés comme « effluent à risques » et nécessitent un traitement spécial.

Les options les plus communes sont :

* Filtration par charbon actif

* Ultrafiltration

* Distillation sous vide

* Pénétrants biodégradables

### 3.1.1. Filtration par charbon actif

<table><tr><td>Coûts investissement</td><td>Modéré</td><td>Equipement simple</td></tr><tr><td>Coûts opérationnels</td><td>Elevé</td><td>Charbon actif</td></tr><tr><td>Efficacité</td><td>Modéré</td><td>Selon taux de filtration</td></tr><tr><td>Maintenance</td><td>Elevé</td><td>Changement régulier du charbon</td></tr></table>

### 3.1.2. Ultrafiltration

<table><tr><td>Coûts investissement</td><td>Elevé</td><td>Technologie avancée</td></tr><tr><td>Coûts opérationnels</td><td>modéré</td><td>Energie + déchets toxiques</td></tr><tr><td>Efficacité</td><td>modéré</td><td>Concentration de pénétrant maximum 20%</td></tr><tr><td>Maintenance</td><td>Faible</td><td>Rinçage régulier de la membrane</td></tr></table>

### 3.1.3. Distillation sous vide

<table><tr><td>Coûts investissement</td><td>Très élevé</td><td>Technologie avancée</td></tr><tr><td>Coûts opérationnels</td><td>modéré</td><td>Forte demande en énergie</td></tr><tr><td>Efficacité</td><td>Haute</td><td>Concentration pénétrant jusqu'à 90%</td></tr><tr><td>Maintenance</td><td>faible</td><td>Rinçage régulier du système</td></tr></table>

### 3.1.4. Pénétrants biodégradables

<table><tr><td>Coûts investissements</td><td>aucun</td><td>Aucun équipement requis</td></tr><tr><td>Coûts opérationnels</td><td>faible</td><td>Consommation d'eau</td></tr><tr><td>Efficacité</td><td>haute</td><td>inégalée</td></tr><tr><td>Maintenance</td><td>faible</td><td>Mesure de la concentration</td></tr></table>
### 3.1.5. Comparaison des impacts environnementaux

<table><thead><tr><th>Système</th><th>Energie</th><th>Perte</th><th>Eau</th><th>Empreinte carbone</th></tr></thead><tbody><tr><td>Filtration charbon actif</td><td>●</td><td>●</td><td>●</td><td>32 kg</td></tr><tr><td>Ultrafiltration</td><td>●</td><td>●</td><td>●</td><td>142 kg</td></tr><tr><td>Distillation sous vide</td><td>●●</td><td>●</td><td>●</td><td>424 kg</td></tr><tr><td>Rejet à l'égout</td><td>●</td><td>●</td><td>●</td><td>1,6 kg</td></tr></tbody></table>

### 3.1.6. Pénétrants biodégradables

3.2. Un produit est considéré comme biodégradable lorsqu'il peut se dégrader naturellement dans le processus biologique. Le test Zahn-Wellens a été établi par la ligne directrice de l'OECD pour déterminer le niveau de biodégradabilité d'une substance chimique. Le test dure 28 jours et est considéré valide si le composé chimique a disparu à 70% dans les 14 jours et si la disparition de DCO (ou Demande Chimique en Oxygène) dans la suspension testée a lieu relativement graduellement durant les jours et semaines suivantes, puisque cela indique la biodégradation du produit. Après le test, une courbe de biodégradation est réalisée afin d'en visualiser les résultats.

Exemple :

<figure><img src="image_5.png" /><figcaption>Fig. 2. Biodegradation curve of sample and reference substance.</figcaption></figure>

Utiliser un produit biodégradable offre l'opportunité d'avoir l'autorisation des autorités locales pour rejeter à l'égout les effluents sans traitement préalables. Ainsi, cela ne réduit pas seulement la production de déchets à risques, mais minimise également la consommation d'énergie et l'investissement requis pour le recyclage approprié.

### 3.3. Réduction de la consommation d'eau

Pour retirer l'excès de pénétrant lié au process de test en série, l'eau est communément utilisée. Tous les pénétrants n'ont pas la même lavabilité. Les produits avec une meilleure lavabilité peuvent être rincés plus rapidement et nécessitent donc moins d'eau. De plus, utiliser moins d'eau pour le lavage de pénétrant diminue la quantité d'effluents générée.

### 3.4. Minimisation de l'empreinte carbone

L'empreinte carbone d'un produit est le cumul total des gaz à effets de serre (Dioxyde de carbone, méthane, protoxyde d'azote, et autres) qui sont émis pendant le cycle de vie du produit. Cela inclut les émissions de la production de la matière première, la fabrication, le transport, l'utilisation et le traitement ou recyclage du produit.

Afin de réduire l'empreinte carbone d'un produit, plusieurs stratégies sont possibles. Notamment la prévention, la réduction ou la compensation.

La prévention signifie la prise de mesure pour éviter ou éliminer l'émission de gaz à effet de serre en premier lieu. La réduction implique de réduire les émissions en améliorant l'efficacité du process ou l'utilisation d'alternatives, des produits à plus faible concentration en carbone.

Exemple : Lors des inspections par magnétoscopie et ressuage, le packaging le plus couramment utilisé est l'aérosol. Cependant, cette option génère le triple d'émissions de CO2 que celles du produit livré en « vrac ». [3]. Une approche alternative implique l'utilisation du format vrac et d'une pompe à vide. Cette approche n'offre pas seulement une empreinte carbone plus faible que l'aérosol, mais réduit également la pulvérisation excessive et donc réduit la consommation.

Autre option, la compensation des émissions de CO2 du produit. La compensation carbone est un moyen pour l'industrie de compenser leur empreinte carbone en finançant des projets qui réduisent les émissions de gaz à effet de serre. Ces projets peuvent être le financement de projets d'énergies renouvelables, d'amélioration de l'efficacité de l'énergie ou de reboisements.

### 3.5. Réduction des contenus VOC

Les composés organiques volatils (COVs) sont toxiques pour l'environnement pour différentes raisons. Lorsque des COV sont relâchés dans l'air, ils peuvent contribuer à la formation d'un brouillard et d'ozone, ce qui engendre la mise en danger la santé humaine mais également les cultures agricoles. Les COVs peuvent aussi réagir avec d'autres éléments chimiques présents dans l'atmosphère pour former des polluants nocifs secondaires comme le formaldéhyde et l'acroléine.

De plus, les COVs contribuent aux effets de serre et au changement climatique. Certains COVs, comme le méthane, ont un potentiel de réchauffement climatique élevé puisqu'il peut piéger la chaleur dans l'atmosphère et ainsi engendrer une augmentation globale des températures.

Ainsi, il est important de prendre des mesures pour réduire les émissions de COVs (en utilisant des produits à faibles taux de COVs) et réduire leur impact sur l'environnement.

### 3.6. Utilisation de matière première renouvelable

L'utilisation de matière première renouvelable est cruciale pour promouvoir le développement durable et réduire l'impact négatif de l'activité humaine sur l'environnement.
Les matières premières renouvelables sont tirées de ressources naturelles qui peuvent se régénérer dans le temps, soit via le processus naturel, soit via l'intervention humaine et sont donc considérés être des alternatives éco-responsables aux ressources non-renouvelables. Ainsi, il est recommandé d'utiliser des consommables de magnétoscopie et de ressuage qui intègrent des sources durables de matière première.

## 4. Rentabilité

La rapport coût/efficacité est un facteur crucial dans l'industrie puisqu'il affecte directement la rentabilité d'une l'entreprise et son avantage en compétitivité. Dans le marché actuel, les sociétés doivent lutter pour réduire leurs coûts tout en maintenant voire en améliorant la qualité de leurs produits et services. Ainsi, il est essentiel pour les entreprises de se focaliser sur leur rentabilité comme objectif stratégique afin de rester compétitif et se pérenniser dans le temps. Le facteur de prix, primordial dans l'inspection en magnétoscopie ou ressuage, sont les coûts pour l'investissement, les coûts opérationnels, le recyclage des effluents et la consommation de produits.

### 4.1. Minimisation des investissements et des coûts opérationnels

En utilisant des produits biodégradables lors des contrôles par ressuage et en rejetant les effluents à l'égout (autorisation des autorités locales requise), vous pouvez éviter des coûts massifs de recyclage de l'eau. De cette manière, vous réduisez ainsi vos coûts d'investissements et opérationnels.

Un exemple industriel concret [4] peut clairement illustrer la différence significative entre les différents moyens de traitement des eaux usées :

<table><thead><tr><td>Système</td><td>Investissement</td><td>Coûts opérationnels</td><td>Coûts annexes</td></tr></thead><tbody><tr><td>Filtration par charbon actif</td><td>40 k USD</td><td>40 k USD</td><td>Charbon actif</td></tr><tr><td>Ultrafiltration</td><td>120 k USD</td><td>70 k USD</td><td>Energie et recyclage</td></tr><tr><td>Distillation sous vide</td><td>250 k USD</td><td>30 k USD</td><td>Energie</td></tr><tr><td>Rejet à l'égout</td><td>10 k USD</td><td>5 k USD</td><td>Consommation d'eau</td></tr></tbody></table>

### 4.2. Minimisation de la consommation de consommables

La viscosité des pénétrants affecte grandement leur consommation. Plus la viscosité est grande, plus le transfert

de pénétrant est important (sur une ligne de contrôle, application du pénétrant par trempe).

Dans le test en laboratoire suivant [5] deux pénétrants avec, le même niveau de sensibilité, mais différentes viscosités ont été comparés.

<table><thead><tr><td></td><td>Produit A</td><td>Produit B</td></tr></thead><tbody><tr><td>Viscosité (40°C)</td><td>5 mm²/s</td><td>17 mm²/s</td></tr><tr><td>Pénétrant résiduel</td><td>8,5 g</td><td>11,8 g</td></tr></tbody></table>

Le produit A, avec une viscosité plus faible, a 28% moins de produit transféré que le produit B. D'autres produits ont fait l'objet de ce même test avec des résultats similaires.

De plus, la quantité d'eau nécessaire au rinçage du produit A est plus faible que pour le produit B. Ce qui réduit donc la quantité d'eau à retraiter.

## 5. Conclusion

La pratique durable de contrôles non destructifs comme la magnétoscopie et le ressuage implique l'intégration de la sécurité au travail, l'écologie et la rentabilité. GREEN NDT signifie l'utilisation de produits éco-responsables et réduire les risques potentiels tout en maintenant ou améliorant son applicabilité. C'est une façon durable de réaliser des contrôles par magnétoscopie et ressuage.

L'utilisation de pénétrants biodégradables peut aider à réduire l'impact environnemental en diminuant la quantité de déchets toxiques et en permettant (autorisation des autorités locales requise) le rejet des eaux usées à l'égout sans traitement préalable. La réduction de la consommation d'eau et de l'empreinte carbone sont des moyens supplémentaires de créer une solution rentable et durable.

Enfin, adopter des pratiques durables est primordial pour la pérennité et la longévité de l'environnement, la société et l'économie.

## Références

[1] United Nations Sustainability goals

[2] Wikipedia

[3] Etude of PFINDER KG (2014)

[4] Donnée d'un client allemand OEM

[5] Test en laboratoire par PFINDER KG