Analyse qualitative des risques liés au stockages des hydrocarbures en milieu urbain. Cas des stations-service de la ville de Yaoundé.

^{UNIVERSITÉ DE DSCHANG}

^{UNIVERSITY OF DSCHANG}

^{Scholae Thesaurus Dschangensis Ibi Cordum}

^{BP 96. Dschang (Cameroun)} - ^{Tél./Fax [phone] Website} : ^{http://www.univ-dschang.org. E-mail} : ^[e-mail]

Analyse qualitative des risques liés au stockage des
hydrocarbures aval en milieux urbain : cas des
stations-services de la ville de Yaoundé.

MEMOIRE DE FIN DE FORMATION

^{RÉPUBLIQUE DU CAMEROUN}

^{REPUBLIC OF CAMEROON}

^Peace - ^Work - ^Fatherland

MEMOIRE DE FIN DE FORMATION

DIRECTION DES MINES

^Département

^{des Sciences de la Terre}

^{Department of Earth Science}

^{BP 67. Dschang (Cameroun)}

^{Tél [phone]}

^E-mail : ^[e-mail]

^{FACULTE DES SCIENCES}

^{FACULTY OF SCIENCE}

En vue de l'obtention du diplôme de Master Professionnel en Sciences de l'Ingénieur.
Option : Mines et Pétrole.
Spécialité : Pétrole.
Présenté par :
MAFFO Auberlin
Licencié en Chimie Organique.
Matricule : CM-UDS-14SCI0143.

Sous la codirection de :

Encadreur Académique Encadreur Professionnel

Dr NKENGFACK Hilaire M. MBENOUN Manfred Aurelien

Chef de Département d'Economie Ingénieur des Mines et de la

Publique Géologie

Septième Promotion.

Année académique 2019/2020

Mémoire rédigé et présenté par MAFFO Auberlin Page I

Analyse qualitative des risques liés au stockage des hydrocarbures en
milieux urbain : cas des stations-services de la ville de Yaoundé.

DEDICACE

À ma mère TEDONGMO Christine

Et

À ma fille AWATIO MAFFO Nahema.

Mémoire rédigé et présenté par MAFFO Auberlin Page II

Analyse qualitative des risques liés au stockage des hydrocarbures en
milieux urbain : cas des stations-services de la ville de Yaoundé.

REMERCIEMENTS

Tout d'abord, j'exprime ma profonde gratitude à notre Dieu, le Tout-Puissant, de m'avoir donné la force et les moyens de terminer ce modeste travail. Ensuite, qu'il me soit permis d'adresser particulièrement mes vifs et sincères remerciements :

À mon encadreur académique Dr. NKENGFACK Hilaire, Chef de département d'Economie Publique ; et à mon encadreur professionnel M. MBENOUN Manfred Aurelien, Ingénieur des Mines et de la Géologie/Direction des Mines/Sous-Direction des Hydrocarbures/MINMIDT. Malgré vos occupations, vous avez toujours sacrifié certaines de vos tâches pour accorder un temps à ce travail. Sans vos compétences, vos conseils, vos exigences et vos orientations, ce travail n'aurait pas été réalisé.

À l'équipe de pédagogues confirmés et compétents, dynamiques et compréhensifs qui ont su nous inculquer la rigueur et l'amour du travail bien fait ; puisse Dieu voir dans un futur proche votre profession valorisée à la hauteur de vos sacrifices.

Au Pr KENGNI Lucas, chef de département des Sciences de la Terre pour le soutien et l'encadrement porté à l'endroit de notre filière ;

Au Pr KAGOU DONGMO Armand, coordonnateur de ce programme de formation de Master en Science de l'ingénieur, pour sa disponibilité, son dynamisme et ses engagements dans le suivi du bon déroulement des différentes activités de cette formation.

Je tiens à remercier très chaleureusement Monsieur le Ministre des Mines, de l'industrie et du développement technologique Son Excellence Gabriel DODO NDOKE pour m'avoir accepté au sein de son Ministère ;

Je tiens à remercier chaleureusement le personnel de la Direction des Mines, de la Direction de la Géologie ; ainsi que de la Sous-Direction des Hydrocarbures qui n'ont ménagé aucun effort pour m'abreuver du savoir-faire ;

À ma mère, TEDONGMO Christine à qui je dis merci pour m'avoir encouragé et permis d'entreprendre cette formation, pour son amour et son sens du sacrifice et ses prières ;

Aux familles TANON, ZETAKO, WATIO et KENNE pour leur conseil et leur soutien inconditionnel, à la fois moral et financier, qui m'ont permis de réaliser les études que j'affectionnais, et par conséquent ce mémoire ;

À mes frères et soeurs Williame, Flore, Thierry, Sophie, Adèle et Ursule pour leurs aides multiformes, vos encouragements et réconfort pendant les moments difficiles ;

À mes camarades de promotion avec qui nous avons passé de bons moments.

Mémoire rédigé et présenté par MAFFO Auberlin Page III

Analyse qualitative des risques liés au stockage des hydrocarbures en
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À tous ceux et celles qui m'ont aidé et encouragé de près ou de loin dans la réalisation de ce travail.

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TABLE DES MATIERES

DEDICACE I

REMERCIEMENTS II

TABLE DES MATIERES IV

LISTES DE FIGURES VII

LISTES DE TABLEAUX VIII

LISTE DES ABREVIATIONS IX

RESUMÉ X

ABSTRACT XI

INTRODUCTION GENERALE 1

1- Contexte et justification 1

2- Problématique 1

3- Objectif global 2

4- Objectifs spécifiques 2

5- Justification du sujet 2

6- L'ossature du travail 2

CHAPITRE 1 : GENERALITES 5

I-1 Présentation de la structure d'accueil 5

I-1-1 Ministère des Mines, de l'Industrie et du Développement Technologique et Direction

des Mines. 5

I-1-2 Missions du service de valorisation des hydrocarbures 6

I-2 Présentation de la zone d'étude 7

I-2-1 Localisation des sites d'exploitation analysés 8

I-2-2 Climat 9

I-2-3 Morphologie de la ville 10

I-2-4 Sol et Hydrographie de la ville 10

I-3 Revue de la littérature sur les hydrocarbures 12

I-3-1 Généralités sur les hydrocarbures 12

I-3-2 Généralités sur les Hydrocarbures au Cameroun 12

I-3-3 Distributions des produits pétroliers au Cameroun 13

Mémoire rédigé et présenté par MAFFO Auberlin Page V

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milieux urbain : cas des stations-services de la ville de Yaoundé.

I-4 Présentation de quelques méthodes d'analyse des risques 13

I-4-1 Analyse préliminaire de risque 14

I-4-2 Modèle de danger MADS 14

I-4-3 Hazard and Operability Study (HAZOP) 14

I-4-4 Analyse par Arbre de Défaillances, Arbre de Causes ou Arbre de Fautes (Fault

Tree Analysis - FTA) 14

I-4-5 Analyse par Arbre d'Evènements (Event Tree Analysis - ETA) 14

I-4-6 Noeud papillon (Bowtie Model) 15

I-4-7 L'AMDEC (Analyse des Modes de Défaillances, de leurs Effets et de leur Criticité)

15

I-5 Différentes approches possibles pour l'estimation de la probabilité d'occurrence des

accidents 15

I-5-1 L'approche qualitative 15

I-5-2 L'approche semi-quantitative 15

I-5-3 L'approche quantitative 16

CHAPITRE 2 : MATERIEL, METHODES DE RECUEIL ET D'ANALYSE

D'INFORMATION 17

II-1- Matériel 17

II-1-1- La documentation 17

II-1-2- Matériel de la technologie 17

II-2 Méthodologie de travail 18

II-2-1 Population d'étude pour l'enquête 18

II-2-2-1 Méthode d'APR (analyse préliminaires des risques) 18

II-2-2-2 Modèle de danger MADS 21

CHAPITRE 3 : RESULTATS ET INTERPRETATION DES DONNEES 23

III-1 Résultats et interprétation 23

III-2 Evaluation de la criticité 26

III-3 Résultats du Modèle de danger MADS 26

III-3-1 Système source 26

III-3-2 Système cible 28

Mémoire rédigé et présenté par MAFFO Auberlin Page VI

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III-3-3 Processus de danger du modèle MADS 29

CHAPITRE 4 : DISCUSSION 30

VI-1 Récapitulatif des résultats obtenus 30

IV-2 Comparaison des résultats et discussion des résultats avec la littérature 31

IV-3 Limites méthodologiques 32

IV-4 Aspects négatifs des réservoirs en acier simple parois et double parois 32

Réservoir en acier simple paroi 32

CONCLUSION GENERALE ET RECOMMANDATIONS 33

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES 34

ANNEXES 36

ANNEXE 1 : Organigramme de la direction des Mines 36

36

ANNEXE 2 : Pictogrammes distributeur (documentation tokheim) 37

ANNEXE 3 : Fiche d'enquête 38

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LISTES DE FIGURES

Figure 1 : Arbre à problème 3

Figure 2 : Arbre à objectif 4

Figure 3 : Carte de localisation de la ville de Yaoundé 7

Figure 4 : Localisation des stations-services ayant répondu au questionnaire 8

Figure 5 : Diagramme ombrothermique de la ville de Yaoundé 10

Figure 6 : Carte hydrologique de la ville de Yaoundé (source : Image satellitaire de type

aster, 2007) 11

Figure 7 : Représentation de l'échantillonnage (source : Pr M. Mrabet) 18

Figure 8 : Processus de danger du modèle MADS 21

Figure 9 : Différents produits pétroliers dans les stations-services de la ville de Yaoundé 23

Figure 10 : Diagramme présentant les types de réservoir utilisés dans nos stations-services 24

Figure 11 : Diagramme présentant les méthodes préventives des risques mises au point dans

nos stations-services 25

Figure 12 : Schéma d'une cuve en Fosse 27

Figure 13 : Schéma d'une cuve enfui 27

Figure 14 : Illustration d'une contamination par fuite de cuve 28

Figure 15 : Processus de corrosion de l'acier 28

Figure 16 : Processus de danger de MADS 29

Figure 17 : Diagramme de criticité de chaque incident 30

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LISTES DE TABLEAUX

Tableau 1: Quartiers et stations-services étudiés. 9

Tableau 2 : Température et précipitation moyennes à Yaoundé. 9

Tableau 3 : Cotation de la fréquence d'exposition (source : INRS 3RB) 19

Tableau 4 : Cotation de la gravité des dommages (source : INRS 3RB) 20

Tableau 5 : Tableau de cotation de détectabilité (source : INRS 3RB) 20

Tableau 6 : Cotation de la criticité des risques 21

Tableau 7 : Répartition des enquêtes selon la durée de fonctionnement de leurs entreprises 23

Tableau 8 : Cotation individuel des fréquences de risque et Moyenne 24

Tableau 9 : Cotation individuel de gravité des risques et moyenne 25

Tableau 10 : Cotation individuel de probabilité de non-détection des risques et moyenne 25

Tableau 11 : Criticité des risques 26

Tableau 12 : Risques fréquemment observés lors du stockage des produits pétroliers dans les

stations-services 30

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LISTE DES ABREVIATIONS

APR : Analyse préliminaire de Risque

MADS : Méthodologie d'Analyse de Dysfonctionnement des Systèmes

HAP : Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques

B[a]P : Benzo(a)pyrène

BTEX : Benzène, Toluène, Ethylbenzène et Xylène

CIRC : Centre international de recherche sur le cancer

INRS : Institut National de Recherche et de Sécurité

INERIS : Institut National de l'Environnement Industriel et des Risques

AFNOR : Association Française de Normalisation

CEI : Commission Electrotechnique Internationale

SNH : Société Nationale des Hydrocarbures

MINMIDT : Ministère des Mines, de l'Industrie et du Développement Technologique

MINEE : Ministère de l'Eau et de l'Energie

MINMEE : Ministère des mines, de l'eau et de l'énergie

CSPH : Caisse de Stabilisation des Prix des Hydrocarbures

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Analyse qualitative des risques liés au stockage des hydrocarbures en
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RESUMÉ

Cette étude est effectuée dans la ville de Yaoundé. L'objectif principal de l'étude est d'identifier et évaluer les risques liés au stockage des Hydrocarbures aval dans la ville de Yaoundé à travers les stations-services. Afin d'atteindre nos objectifs, nous avons soumis un questionnaire aux agents de stations-service de la ville de Yaoundé. Les données obtenues ont été utilisées dans la méthode d'Analyse Préliminaire de Risque qui identifie et analyse la criticité des risques, et la Méthodologie d'Analyse de Dysfonctionnement des Systèmes (MADS) qui définit et représente les systèmes sources et cibles des risques.

Plusieurs résultats ont été dégagés à travers cette étude, notamment :

Deux risques majeurs :

- La pollution aqueuse avec pour criticité élevée 19,4

- La pollution de l'air avec pour criticité élevée 22,2

Et un risque élevée : la pollution des sols avec pour criticité interdite 39,3.

Par la suite, nous avons identifié et décrit les systèmes sources et cible ; il en ressort que les causes possibles de pollution peuvent être les fuites de carburant dû à la corrosion des cuves. Et l'exposition prolongée aux Hydrocarbures Aromatiques Polycyclique présent dans les hydrocarbures peut causer des cancers chez les populations environnantes.

Ce qui nous a permis de proposer plusieurs recommandations entre autres :

? Effectuer une étude approfondie des différents parties de la gestion des risques afin de mieux gérer les risques;

? L'installation d'un système de détection automatique de fuite ;

? La mise sur pied d'un système de management environnemental ;

? L'utilisation d'une main d'oeuvre qualifiée ;

? L'implémentation des règles de bonne gouvernance.

Mots clés : Analyse ; produits pétrolier ; risque ; stockage ; APR ; MADS; HAP, MINMIDT.

Mémoire rédigé et présenté par MAFFO Auberlin Page XI

Analyse qualitative des risques liés au stockage des hydrocarbures en
milieux urbain : cas des stations-services de la ville de Yaoundé.

ABSTRACT

This study is carried out in the city of Yaoundé. The main objective of the study is to identify and assess the risks associated with the storage of petroleum products in the city of Yaoundé through service stations. In order to achieve our goals, we submitted a questionnaire to the service station agents in the city of Yaoundé. The data obtained was used in the Preliminary Risk Analysis method which identifies and analyzes the criticality of risks, and the Systems Malfunction Analysis Methodology (MADS) which defines and represents the source and target systems of risks.

Several results were identified through this study, in particular:

Two major risks have been identified:

- Water pollution with high criticality19.4

- Air pollution with high criticality 22.2

And a high risk: soil pollution with prohibited criticality 39.3

We then identified and described the source and target systems; it emerges that the possible causes of pollution can be fuel leaks due to corrosion of the tanks. And prolonged exposure to HAP present in hydrocarbons can cause cancer in surrounding populations.

This allowed us to offer several recommendations, among others:

? Carry out an in-depth study of the various parts of risk management in order to better manage risks;

? Installation of an automatic leak detection system;

? The establishment of an environmental management system;

? The use of skilled labor;

? The implementation of the rules of good governance.

Keywords: Analysis; petroleum products; risk; storage; APR; MADS; HAP, MINMIDT

Mémoire rédigé et présenté par MAFFO Auberlin Page 1

Analyse qualitative des risques liés au stockage des hydrocarbures en milieux
urbain : cas des stations-services de la ville de Yaoundé.

INTRODUCTION GENERALE
1- Contexte et justification

Les années 2000 semblent marquer une nouvelle ère. Les attentats du World Trade Center et de Madrid, l'explosion de l'usine AZF à Toulouse, le Tsunami en Asie du Sud-est, l'Ouragan Katrina, l'accident nucléaire majeur au Japon, ou encore les scandales financiers d'Enron et de la Société Générale, sont autant d'événements différents qui semblent mettre en lumière l'urgence et l'exigence de maitriser les risques (HASSID, 2011). Cette nécessité de gérer les risques s'impose aujourd'hui, en raison de leurs capacités à infecter négativement une fois déclenchés, les membres de la communauté, les patrimoines des organisations ou encore leurs résultats. Il est sans doute malaisé de déterminer si une telle évolution correspond à une aggravation des menaces pesant sur les entreprises dans un environnement plus turbulent ou si elle exprime simplement le souci d'une conduite plus rigoureuse et plus prévoyante des organisations (NASZALYI, 2009).

Et donc, les entreprises pour augmenter les chances d'atteindre leurs finalités, tant financières (rentabilité des capitaux investis), économiques (assurer leur croissance), que sociales (assurer le bien-être de la communauté), devront à tout prix garantir chacune sa pérennité en passant par une gestion des risques efficace et efficiente (NASZALYI, 2007).

Avec l'hypothèse que, l'identification des menaces peut permettre aux gestionnaires d'entreprises de développer des efforts visant à réduire l'exposition au risque et parfois à sa limitation pure et simple, cette étude se penche sur le secteur pétrolier aval dans la ville de Yaoundé.

Yaoundé, capital politique du Cameroun est avec Douala et Bafoussam, les villes les plus denses du territoire national. Pour l'approvisionnement des populations en hydrocarbures, la ville de Yaoundé compte un dépôt pétrolier et un grand nombre de stations-services ayant pour certains plusieurs cuves de stockage; qui, notons-le, présentent des risques pour le milieu urbain.

2- Problématique

Les incidents lors du stockage des produits pétroliers dans les stations-services la plus

part du temps font l'objet d'un manque d'intérêt, c'est pourquoi il sera judicieux d'effectuer une identification, suivie d'une évaluation des risques dans le domaine, vu le degré d'urbanisation de la ville et les effets que l'exposition pourrait avoir sur l'environnement et la population en particulier.

Mémoire rédigé et présenté par MAFFO Auberlin Page 2

Analyse qualitative des risques liés au stockage des hydrocarbures en milieux
urbain : cas des stations-services de la ville de Yaoundé.

3- Objectif global

L'objectif principal est d'identifier et caractériser les risques lors du stockage des

produits pétroliers dans la ville de Yaoundé à travers les stations-services. Afin d'inciter les services publics et les exploitants à prendre en compte ces phénomènes et contribuer ainsi aux atteintes des objectifs du développement durable dans le secteur pétrolier aval.

4. Objectifs spécifiques Il sera question spécifiquement de :

D'identifier les incidents et probables susceptibles de se produire lors du stockage des produits pétroliers ;

déterminer leurs criticités à partir de l'analyse préliminaire de risque (APR) ;

définir et représenter les systèmes sources et cibles des risques par la Méthodologie d'Analyse de Dysfonctionnement des Systèmes (MADS).

5. Justification du sujet

Ce thème de recherche se justifie par les menaces permanentes, d'abord dans les

stations-services en proliférant dans la ville de Yaoundé, et ensuite à l'ensemble des populations environnantes.

Sur le plan pratique, ce travail vient attirer encore une fois à diffèrent niveaux, l'attention des intervenants du secteur pétrolier aval (Etat camerounais, Operateur économiques, gérants des stations-service, l'ensemble de la population...etc.), des menaces à leurs portées, et prendre ensuite chacun à son niveau, ses responsabilités en termes de prévention de risque. Sur le plan théorique, le présent travail apporte une documentation supplémentaire aux théoriciens du management des risques en particulier et à toute la communauté scientifique en général.

6. L'ossature du travail

Pour atteindre les objectifs fixés, le travail est subdivisé en quatre (4) chapitres, qui sont

précédés d'une introduction générale :

? Le premier chapitre présentera la structure d'accueil, traitera la généralité sur les

hydrocarbures, de la présentation de quelques méthodes d'analyse de risque et la

présentation des arbres à problèmes et à objectifs;

? Le deuxième chapitre traitera le matériel et des méthodes utilisées pour l'atteinte des

objectifs ;

? Le troisième chapitre exposera les résultats obtenus et les interprétations de ceux-ci et ;

? Le dernier chapitre fera une discussion des résultats obtenus.

Enfin, nous tirerons une conclusion générale et les recommandations.

Analyse qualitative des risques liés au stockage des hydrocarbures en milieux urbain : cas des stations-services de la ville de Yaoundé.

Sous Conséquences

Conséquences

Problème principal

Contamination des Plantes

Effet de serre

Pluies acides

Pollutions des sols	Pollution de l'air

Contamination des nappes
D'eau souterraine

Méconnaissance de tous les risques liés au stockage des produits pétroliers dans les stations-services sont mal connus

Causes	Corrosion des réservoirs		Méconnaissance de tous les risques liés au stockage des produits pétrol iers

Sous-causes

Absence de revêtement anticorrosion

Humidité des sols

Méconnaissance des risques chimiques
des hydrocarbures

Personnel non formé

Figure 1 : Arbre à problème

Mémoire rédigé et présenté par MAFFO Auberlin Page 3

Analyse qualitative des risques liés au stockage des hydrocarbures en milieux urbain : cas des stations-services de la ville de Yaoundé.

Sous conséquences

Conséquences

Objectif général

Dépollution du sol

Dépollution de l'air

Croissance économique

Crédibilité aux yeux des
clients et des investisseurs

Protection des biens et services de

L'entreprise

Préservation de l'environnement

Identifier et évaluer les risques lors du stockage des produits pétrolier dans la ville de Yaoundé à travers les stations-services.

Mémoire rédigé et présenté par MAFFO Auberlin Page 4

Objectifs spécifiques

		Analyse préliminaire de risque (APR)				Analyse de danger MADS
			Détermination de la criticité de chaque risque						Etude du système cible : population urbaine
	Identification des risques
Résultats					Etudes du système source : Station-service

Figure 2 : Arbre à objectif

Mémoire rédigé et présenté par MAFFO Auberlin Page 5

Analyse qualitative des risques liés au stockage des hydrocarbures en milieux
urbain : cas des stations-services de la ville de Yaoundé.

CHAPITRE 1 : GENERALITES

Ce chapitre présente la structure d'accueil, une revue de la littérature sur les hydrocarbures et les méthodes d'analyse des risques.

I-1 Présentation de la structure d'accueil

Dans l'optique de mettre en pratique les connaissances théoriques, et d'acquérir un savoir-faire ; le Ministère des Mines, de l'Industrie et de Développement Technologique nous a permis d'effectuer un stage à la Sous-Direction des Hydrocarbures de la Direction des Mines.

I-1-1 Ministère des Mines, de l'Industrie et du Développement Technologique et

Direction des Mines.

En vertu du décret n°2012/432 du 01 octobre 2012 portant organisation du Ministère

des Mines, de l'Industrie et du Développement Technologique, le président de la république,

vu la constitution et vu le décret n° 2011/408 du 9 décembre 2011 portant organisation du

Gouvernement, Le Ministère des Mines, de l'Industrie et du Développement Technologique est

placé sous l'autorité d'un Ministre.

Le Ministère des Mines, de l'Industrie et du Développement Technologique est

responsable de l'élaboration et de la mise en oeuvre de la politique minière et industrielle du

Gouvernement et des stratégies de développement technologique dans les différents secteurs de

l'économie nationale. Pour l'accomplissement de ses missions, le Ministre des Mines, de

L'Industrie et du Développement Technologique dispose:

- d'un (01) Secrétariat Particulier ;

- de deux (02) Conseillers Techniques ;

- d'une (01) Inspection Générale ;

- d'une Brigade Nationale de Contrôle des Activités Minières ;

- d'une (01) Administration Centrale ;

- des Services Déconcentrés, des Services Rattachés.

? L'Administration Centrale comprend:

- le Secrétariat Général ;

- la Direction des Mines ;

- la Direction de la Géologie ;

- la Direction de l'Industrie ;

- la Direction du Développement Technologique et de la Propriété

Industrielle ;

Mémoire rédigé et présenté par MAFFO Auberlin Page 6

Analyse qualitative des risques liés au stockage des hydrocarbures en milieux
urbain : cas des stations-services de la ville de Yaoundé.

- la Division du Développement de la Qualité ;

- la Division des Etudes, des Projets et de la Coopération ;

- la Direction des Affaires Générales.

+ La direction des mines (organigramme voir annexe) comprend:

- la Sous-Direction des Activités Minières ;

- la Sous-Direction des Hydrocarbures ;

- la Sous-Direction du Cadastre Minier.

+ La sous-direction des hydrocarbures comprend:

- le Service de Suivi de l'Exploration des Hydrocarbures ;

- le Service de Suivi de l'Exploitation des Gisements des Hydrocarbures ;

- le Service de la Valorisation des Hydrocarbures.

la Service de la Valorisation des Hydrocarbures comprend outre le Chef de

Service, deux (02) Ingénieurs d'Etudes

I-1-2 Missions du service de valorisation des hydrocarbures

Placé sous l'autorité d'un Chef de Service, le Service de la Valorisation des Hydrocarbures s'occupe principalement du secteur aval de la chaine pétrolière ;

Il est chargé :

+ de la préparation et de la mise à jour des actes autorisant le stockage, le transport par canalisation, l'importation, l'exportation et la transformation des hydrocarbures ;

+ de la préparation technique des dossiers d'appel d'offres des contrats gaziers ;

+ de la participation à l'élaboration et du suivi des contrats gaziers, des cahiers de charges et des actes règlementaires relatifs aux activités gazières ;

+ de la surveillance administrative et technique des activités de stockage, de transport par canalisation, d'importation, et de transformation des hydrocarbures ;

+ du suivi et du contrôle métrologique des équipements de mesure et de leur étalonnage ;

+ de la mise en oeuvre, du suivi et du contrôle du système tarifaire du transport gazier, ainsi que du respect des méthodes et procédures en vigueur ;

+ de la participation à la surveillance de la mise en application des règles de protection de l'environnement au cours du stockage, du transport par

Mémoire rédigé et présenté par MAFFO Auberlin Page 7

Analyse qualitative des risques liés au stockage des hydrocarbures en milieux
urbain : cas des stations-services de la ville de Yaoundé.

canalisation, de l'importation, de l'exportation et de la transformation des hydrocarbures.

I-2 Présentation de la zone d'étude

La ville de Yaoundé est le chef-lieu du département du Mfoundi qui et est aussi la capital politique du Cameroun.

Elle est située à 300 km de la côte atlantique, entre le 3^o5'de latitude Nord et le 11^o31'de longitude Est (YOGO, 2005). Elle est entourée de 7 collines qui seraient responsable de son climat particulier et dont les plus élevées sont situées du côté Ouest et Nord-Ouest. Yaoundé à une superficie de 18 000ha soit 180 km² en 2002 et une population de 4 100 000 d'habitants environ en 2019. Ses limites géographiques sont (voir figure 3) :

? à l'Ouest par l'arrondissement de Mbankomo ;

? à l'Est par le département de la Mefou-Afamba ;

? au Sud par le département de la Mefou-Akono ;

? au Nord par l`arrondissement d'Okola.

Figure 3 : Carte de localisation de la ville de Yaoundé

Le département du Mfoundi compte 7 arrondissements : ? Yaoundé I (Nlongkak)

Mémoire rédigé et présenté par MAFFO Auberlin Page 8

Analyse qualitative des risques liés au stockage des hydrocarbures en milieux
urbain : cas des stations-services de la ville de Yaoundé.

· Yaoundé II (Tsinga)

· Yaoundé III (Efoulan)

· Yaoundé IV (kondengui)

· Yaoundé V (Essos)

· Yaoundé VI (biyem-Assi)

· Yaoundé VII (Nkolbisson)

I-2-1 Localisation des sites d'exploitation analysés

Figure 4 : Localisation des stations-services ayant répondu au questionnaire

Dans le cadre de notre étude, quelques stations-services ont été étudiées, la figure suivante présente les sites en question.

Analyse qualitative des risques liés au stockage des hydrocarbures en milieux
urbain : cas des stations-services de la ville de Yaoundé.

Le tableau suivant présente les différentes stations-services par quartiers :

Tableau 1: Quartiers et stations-services étudiés.

Quartiers		Stations-service	Essomba
OLA Energie		Awae
Tradex		Essos
Total		Biteng
Total		Belibi
DELTA Petroleum		Nkomo
Total
		Nkolndongo
Total

I-2-2 Climat

Le climat qui règne dans la ville de Yaoundé est de type équatorial (Yaoundéen), caractérisé par l'alternance de deux saisons sèches et deux saisons de pluies. On enregistre une température moyenne de 23,3^oC contrastée entre 22 et 25^oC selon les saisons et 1747mm d'eau par an. Le tableau 1 ci-dessous présente les moyennes annuelles de température et précipitation dans la ville de Yaoundé en 2003 (FEKOUA 2010). Le tableau 1 présente les précipitations et température moyenne de la ville de Yaoundé.

Tableau 2 : Température et précipitation moyennes à Yaoundé.

Mois	Jan	fév	Mar	avr	mai	juin	Juillet	aout	Sep	oct	no	Dec		Année	Préci ( mm)
22	63	146	182	204	151	56	174	202	300	127	120	1747		Température (en °c)
24	25	24	24	24	23	22	22	23	23	22	24	23,3		2T
48	50	48	48	48	46	44	44	46	46	44	48	46,6

Janvier est le mois le plus sec, avec seulement 22mm d'eau. Une moyenne de 300 mm d'eau fait du mois d'octobre le mois ayant le plus haut taux de précipitations. 24,8°c fait du mois de février le plus chaud de l'année. 22°c font des mois de juillet, août et novembre les mois les plus froid de l'année. Le diagramme ombrothermique de la ville de Yaoundé est illustré à la figure 4.

Mémoire rédigé et présenté par MAFFO Auberlin Page 9

Analyse qualitative des risques liés au stockage des hydrocarbures en milieux
urbain : cas des stations-services de la ville de Yaoundé.

26

350

Precipitations (mm)

300

25 Températures (°C)

250

24

200

23

150

22

100

21

50

0

20

Jan fév mar avr mai juin Juillet aout Sep oct no Dec

Mois

Préci ( mm) Température (en °c)

Figure 5 : Diagramme ombrothermique de la ville de Yaoundé

I-2-3 Morphologie de la ville

Sur le plan morphologique, la ville est située en grande partie dans le bassin versant du cours d'eau Mfoundi. On y trouve quatre types de terrains qui sont :

? les crêtes de faible pente dont les terrains sont facilement urbanisables ;

? les collines aménageables dont les pentes varient de 5 à 15% ;

? les collines très difficiles à aménager de pente supérieure à 15% ;

? les fonds de vallée inondables généralement de pente inférieure à 5%.

De ces types de terrains, découlent deux grandes zones. Les zones non constructibles englobent d'une part, les secteurs de faible pente (inférieure à 5%) dont les fonds de vallée généralement inondables et d'autre part, les zones de forte pente, sièges permanents d'érosion et d'éboulement. Les zones constructibles ou urbanisables sont les versants et sites de pente comprise entre 5 et 15%.

I-2-4 Sol et Hydrographie de la ville

- sol de la ville Yaoundé

D'après MAURIZOT et al. (1986), le socle précambrien du Sud Cameroun comprend plusieurs séries métamorphiques. La série de Yaoundé, affectée par l'orogénèse panafricaine (600 et 500 Ma), est majoritairement formée de gneiss et de migmatites à grenat, provenant d'anciens sédiments granitisés et métamorphisés (NZENTI et al, 1998). Cette série est constituée de deux grands ensembles migmatitiques (OWONA et al, 2003) : un ensemble métasédimentaire ou paragneiss et un ensemble métaplutonique ou orthogneiss. Les paragneiss sont essentiellement constitués de gneiss à grenats et à disthène, des gneiss à grenats et

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plagioclases, des marbres, des roches à scapolites. Les pyriclasites intrudant l'unité métasédimentaire, les pyribolites à grenat, les pyroxénites et les roches riches en biotite caractérisent les orthogneiss (MVONDO et al, 2007 ; NZENTI et al, 1998).

- Hydrographie de la ville

Le réseau hydrographique de la ville est très dense et essentiellement composé du cours d'eau Mfoundi et de ses affluents. Ceux-ci assurent le drainage naturel des eaux de ruissellement et des eaux superficielles qui sont rejetées dans le fleuve Mefou, et qui à son tour déverse ses eaux dans le fleuve Nyong. C'est en amont de ce dernier point de rejet que ce trouve la zone de captage actuel des eaux brutes destinées à la production d'eau potable pour les habitants de la ville de Yaoundé et de ses environs.

À côté de ces cours d'eaux, la ville compte quelques lacs et étangs naturels ou artificiels dont les eaux sont rendues dangereuses pour la santé publique; à cause du déversement des eaux. La figure 5 présente quelques cours d'eau de la ville de Yaoundé.

Figure 6 : Carte hydrologique de la ville de Yaoundé (source : Image satellitaire de type

aster, 2007)

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I-3 Revue de la littérature sur les hydrocarbures

I-3-1 Généralités sur les hydrocarbures

Selon la norme AFNOR X31410, les hydrocarbures et huiles minérales comprennent de nombreux produits pétrolier (du pétrole brut jusqu'aux produits pétroliers raffinés incluant le kérosène, les essences, les lubrifiants et les huiles moteurs).

Le pétrole brut est issu d'une grande variété de matières organiques issues d'organismes vivants transformées biogéochimiquement sur de très longues périodes et sous différents conditions géologiques et thermiques. Ainsi, le pétrole brut est principalement composé de carbone et d'hydrogène (hydrocarbures), mais également de petites quantités de composés hétéroatomiques incluant du soufre, de l'oxygène, de l'azote et des éléments métalliques en traces (Ni, V..).

Les produits pétroliers raffinés sont des fractions dérivés du pétrole par distillation. Les produits raffinés fini (essences, gasoils) présentent le plus souvent une empreinte chimique unique caractéristique du pétrole brut d'origine et des procédés de raffinage (Bocard, 2006). Les facteurs contrôlant l'empreinte chimique des hydrocarbures pétroliers sont (Wang et Stout, 2007) :

? Mécanismes primaires (géologie) -pétrole brut : type de matière organique dans la roche, maturation thermique dans la roche, effets liés à la migration d'éléments, altération au sein du réservoir ;

? Mécanismes secondaires (raffinage) -produits pétroliers issus du raffinage du pétrole brut : fractionnement, conversion, ajout de plomb ou additifs oxygénés ;

? Contrôle tertiaire (mélange et altération) -tous hydrocarbures : évaporation, lessivage, biodégradation, photo-oxydation, mélange avec le milieu ; les hydrocarbures les plus légers plus affectés que les lourds.

On distingue ainsi plusieurs milliers de molécules dans les hydrocarbures raffinés pétroliers (Bocard, 2006).

I-3-2 Généralités sur les Hydrocarbures au Cameroun

L'exploration pétrolière débute au Cameroun en 1947. Les premières découvertes commerciales sont réalisées dans le bassin du Rio del Rey en 1972 ; mais ce n'est qu'en 1977 que le pays acquiert le statut de producteur de pétrole, suite à la mise en production du champ Kolé. La production atteint le niveau record de 186.000 barils/jour en 1985.

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Mais, à partir de 1986, année du «contre choc pétrolier», elle commence à décliner. Face à cette situation, des mesures incitatives visant la relance de l'exploration/production sont prises par l'Etat dès 1990. Grâce à ces mesures et aux efforts déployés par la SNH pour enrayer ce déclin, un regain d'intérêt des compagnies pétrolières internationales pour le domaine minier camerounais est observé.

A fin mars 2019, ce domaine minier, qui couvre une superficie de 31 839,82 km², compte 04 permis et/ou autorisations exclusives de recherche, 21 concessions et/ou autorisations exclusives d'exploitation, 02 blocs en cours de négociation, et 09 blocs libres (SNH, 2019).

Le secteur pétrolier se divise en deux parties : l'amont qui concerne l'exploration et l'exploitation, et l'aval qui concerne le raffinage, l'importation des produits raffinés, le transport maritime, ferroviaire, routier ou par canalisation (pipeline), le stockage et la distribution des produits pétroliers. (LOKOLO, 2011)

I-3-3 Distributions des produits pétroliers au Cameroun

Au Cameroun, le nombre de stations-service a pratiquement triplé au cours des quinze dernières années. Selon les statistiques internes du ministère de l'Eau et de l'Energie, ces lieux de distribution des produits pétroliers finis sont passés de 300, en l'an 2000, à 814 de nos jours. Même si la majorité des 38 opérateurs propriétaires de ces stations-service sont des opérateurs économiques locaux, apprend-on de la même source, 46% du réseau est contrôlé par trois multinationales.

Il s'agit des groupes Total, MRS Corlay et Oilibya. En dépit de la perte de quelques parts de marché du fait du dynamisme de la concurrence ces dernières années, le marché de la distribution des produits pétroliers au Cameroun reste officiellement dominé par le groupe français Total (Cameroun tribune 2019).

I-4 Présentation de quelques méthodes d'analyse des risques

Une analyse des risques est utilisée comme première étape d'un processus d'évaluation des risques. Des niveaux de risques préliminaires peuvent être fournis dans l'analyse des dangers. La validation, la prédiction plus précise (vérification) et l'acceptation du risque sont déterminées dans l'évaluation du risque (analyse).

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I-4-1 Analyse préliminaire de risque

Selon la norme CEI-300-3-9 (CEI 300-3-9, 1995) : « L'APR est une technique d'identification et d'analyse de la fréquence du danger qui peut être utilisée lors des phases amont de la conception pour identifier les dangers et évaluer leur criticité ». Le but consiste à identifier les entités dangereuses d'un système, puis à regarder pour chacune d'elles comment elles pourraient générer un incident ou un accident plus ou moins grave suite à une séquence d'événements causant une situation dangereuse.

I-4-2 Modèle de danger MADS

Le modèle MADS (Méthodologie d'Analyse de Dysfonctionnement des Systèmes) est une conceptualisation d'une approche systémique du risque d'accident. Le danger est représenté comme un ensemble de processus conduisant à un processus principal représentant le flux de danger pouvant être généré par un système source de danger.

I-4-3 Hazard and Operability Study (HAZOP)

La méthode HAZOP a été développée par la société « Imperial Chemical Industries (ICI) » au début des années 1970. Elle sert à évaluer les dangers potentiels résultants des dysfonctionnements d'origine humaine ou matérielle et aussi les effets engendrés sur le système.

I-4-4 Analyse par Arbre de Défaillances, Arbre de Causes ou Arbre de Fautes (Fault Tree Analysis - FTA)

L'analyse par Arbre de Défaillances a été élaborée au début des années 1960 par la compagnie américaine « Bell Téléphone ». Elle fut expérimentée pour l'évaluation de la sécurité des systèmes de tir de missiles. Elle est employée pour identifier les causes relatives aux événements redoutés.

I-4-5 Analyse par Arbre d'Evènements (Event Tree Analysis - ETA)

L'analyse par Arbre d'Evènements a été développée au début des années 1970 pour l'évaluation du risque lié aux centrales nucléaires. C'est une technique d'identification et d'analyse de la fréquence des dangers moyennant un raisonnement inductif pour convertir différents événements initiateurs en conséquences éventuelles relatives au fonctionnement ou à la défaillance des dispositifs techniques/humains/organisationnels de sécurité.

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I-4-6 Noeud papillon (Bowtie Model)

Le « Noeud Papillon » est une approche arborescente développée par la compagnie SHELL au début des années 1960. Il permet de considérer une approche probabiliste dans le management du risque. Le noeud papillon est une connexion d'un Arbre de Défaillances et d'un Arbre d'Evènements, généralement établie lorsqu'il s'agit d'étudier des évènements hautement critiques.

I-4-7 L'AMDEC (Analyse des Modes de Défaillances, de leurs Effets et de leur Criticité)

Selon la norme CEI-300-3-9 (CEI 300-3-9, 1995), l'AMDEC est une technique fondamentale d'identification et d'analyse de la fréquence des dangers qui analyse tous les modes de défaillances d'un équipement donné et leurs effets tant sur les autres composants que sur le système lui-même.

I-5 Différentes approches possibles pour l'estimation de la probabilité
d'occurrence des accidents

Tl existe plusieurs méthodes d'estimation de la probabilité d'occurrence des accidents. La méthode retenue dépendra des données à disposition et de la finesse de la modélisation du système que l'on cherche à étudier (principe de proportionnalité).

I-5-1 L'approche qualitative

L'approche qualitative se traduit par une estimation des fréquences réalisées sans faire intervenir de valeur ni de calcul. Tl s'agit d'estimer si ce type d'événement est :

· extrêmement improbable ;

· improbable ;

· probable ...

Plus souvent, un retour d'expérience non chiffré est utilisé, comme par exemple :

· ne s'est jamais produit ;

· ne s'est pas produit sur le site mais dans des installations similaires ;

· s'est déjà produit sur le site ...

I-5-2 L'approche semi-quantitative

Dans une approche semi-quantifiée, la probabilité d'occurrence de l'accident est estimée sous forme de classe (intervalle de probabilité). Les données d'entrée pour caractériser les événements initiateurs et les barrières de sécurité sont des classes et les probabilités conditionnelles des événements secondaires sont des ordres de grandeurs. L'estimation de

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la probabilité finale peut être réalisée sans ou avec prise en compte des événements en amont de l'événement à caractériser.

L'approche semi-quantifiée est divisée en trois types :

? Approche traditionnelle (sans historique)

Cette approche est celle couramment utilisée dans les études de sécurité et/ou de dangers où l'utilisation de classes est admise pour démontrer l'acceptabilité des risques. Les règles de calcul sont extrêmement simplifiées mais à utiliser avec précaution dans le cas de noeuds papillon complexes.

? Approche avec historique

Une nouvelle approche a été développée par l'INERIS. Il s'agit du traitement semi-quantitatif avec historique du noeud papillon. Complémentairement à l'approche précédente, les règles de calcul tiennent ici compte de l'historique, c'est-à-dire qu'elles permettent de tracer la suite d'événements menant à la porte étudiée, et non pas de seulement considérer les événements directement en amont de la porte.

? Approche semi-quantitative et données quantifiées

Dans le cas où l'on possède comme données d'entrée une fréquence quantifiée, et que l'on choisit de convertir la fréquence en classe pour effectuer le traitement semi-quantitatif , les formules du traitement semi-quantitatif vont revenir à attribuer une valeur arbitraire à cette fréquence.

I-5-3 L'approche quantitative

Dans cette approche, les fréquences d'occurrence des événements initiateurs, les probabilités de défaillance à la sollicitation des barrières de sécurité et les probabilités conditionnelles des événements secondaires sont des valeurs.

Dans la mesure où les données utilisées sont fiables et que les incertitudes associées sont connues et prises en compte, ce mode de calcul est celui qui assure la meilleure estimation de la valeur moyenne de la fréquence de l'ERC ou du PHD que l'on cherche à connaître, en permettant de ne perdre aucune information sur les données d'entrée à l'instar du traitement semi-quantitatif.

Ce chapitre consistais à présenter quelques la zone d'étude, les généralités sur les hydrocarbures au Cameroun et quelques méthodes et approche d'estimation du risque, le chapitre suivant donne le matériel et les méthodes qui nous ont permis d'atteindre les objectifs fixé.

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CHAPITRE 2 : MATERIEL, METHODES DE RECUEIL ET
D'ANALYSE D'INFORMATION

Ce chapitre, consiste à décrire les types et les rôles de matériels utilisés en mettant un accent particulier sur la méthodologie afin d'atteindre l'objectif principal.

II-1- Matériel

Pour la réalisation de ce travail, deux types de matériels ont été utilisés à savoir : la documentation et le matériel de la technologie.

II-1-1- La documentation

Nous avons utilisé comme matériel la documentation dans le but de la recherche bibliographique et de disposer d'un cadre théorique suffisante nous permettant de décrire notre fief d'étude. Comme exemple de documents, nous pouvons citer :

> Les livres (Méthodologie d'évaluation des risques de l'INERIS ; L'approche des risques de l'INRS ; Management des risque et des crises de Olivier HASSID...etc.)

> Les mémoires (Analyse des risques liés au stockage atmosphériques des Hydrocarbures de Belhadj Fatima Zohra; Analyse de risque de sécurité liés au stockage du fuel par la méthode MOSAR au niveau de la centrale thermique de Cap-Djanet de RAHIM Fatiha...etc.)

> Les articles (Gestion des risques par Dr. Rémi Bachelet ; Procédures liées à

l'implantation des établissements industriel au Cameroun par le MINEE...etc.)

> Une fiche d'enquête

II-1-2- Matériel de la technologie

Pour la collecte de certaines informations et leur traitement, il a été utilisé un certain nombre de matériels à savoir :

> Le GPS (Global Positioning System) type Garmin etrex 20 utilisé pour relever les coordonnées géographiques des stations-services.

> Des ordinateurs de marque HP 630 et PB HEV ont été utilisé pour le traitement des données à l'aide des logiciels comme : Google Earth pro, la Suite Microsoft office 2013, et Arcgis 10.2.

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II-2 Méthodologie de travail

II-2-1 Population d'étude pour l'enquête

Pour rappel disons que cette étude s'intéresse au secteur pétrolier aval, particulièrement les Stations-service de la ville de Yaoundé. Elles constituent donc la population d'étude.

Cela étant, vu les petites contraintes d'ordre matérielles, financières, sociales et sanitaire qui n'ont pas permis d'atteindre personnellement l'ensemble de la population cibles, l'étude à songer aussi à la constitution d'un échantillon dit représentatif (voir figure 6).

Pour ce faire, l'utilisation de l'échantillonnage non probabiliste est choisie, elle suppose que la distribution des caractéristiques à l'intérieur de la population est égale. C'est ce qui fait que nous considérons que n'importe quel échantillon serait représentatif et que les résultats par conséquents seront exacts. Pour cela nous avons enquêté sur 10 stations-Services de la ville de Yaoundé selon de leurs disponibilités.

Figure 7 : Représentation de l'échantillonnage (source : Pr M. Mrabet)

II-2-2 Procédés d'Analyse de risques

Préalablement, notre étude (analyse des risques) est qualitative qui se traduit par une

estimation des résultats sans faire trop intervenir de valeur ni de calcul et comprend deux grandes étapes :

? une analyse préliminaire des risques (APR), qui permet d'identifier les incident dangereux et de calculer leur criticité.

? modéliser le processus de danger à l'aide modèle de danger MADS

II-2-2-1 Méthode d'APR (analyse préliminaires des risques)

Pour avoir des informations concernant les risques liées au stockage des hydrocarbures dans les stations-services, nous avons procédé par un questionnaire qui a été soumis aux agents de 10 stations-services de la ville de Yaoundé (Voir annexe 3).

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L'évaluation d'un risque est définie selon les critères de cotation fréquence, gravité et non

détectabilité du risque qui permettent d'avoir la criticité :

? La criticité (C)

Elle est obtenue par produit des trois critères de cotation selon la formule suivante :

C= F * G * D

Où : F= fréquence G= gravité D= détectabilité

La criticité peut varier de 1 à 80 selon le niveau de fréquence, gravité et détectabilité ; car si : F=1 (Très Rare), G= 1 (faible), D=1 (détection évidente) C= 1 : criticité la plus faible

F=4 (Très fréquent), G=4 (Très grave), D=4 (Détection Impossible) C=64 : criticité la
plus forte.

? Fréquence

La fréquence d'apparition d'un incident est le premier critère le plus intuitif en matière de sécurité, de maintenance et de disponibilité. Le tableau 2 ci-contre présente une échelle de cotation de la fréquence :

Tableau 3 : Cotation de la fréquence d'exposition (source : INRS 3RB)

Niveau de fréquence	Echelle		Commentaires	1
Très Rare	Exposition pouvant survenir au maximum une fois par an ou peu vraisemblable ou jamais rencontré		2
Rare	Exposition pouvant survenir au maximum plusieurs fois par an sur le lieu de travail		3
Fréquent	Exposition pouvant survenir au maximum une fois par mois sur le lieu de travail		4
Très fréquent	Exposition pouvant survenir au maximum plusieurs fois par mois sur le lieu de travail

? Gravité

Noté G, le niveau de gravité indique la sévérité de l'effet de la défaillance. Il s'agit de déterminer si l'occurrence a des effets physiques importants ou non. Le tableau 3 suivant présente une échelle de cotation de gravité :

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Tableau 4 : Cotation de la gravité des dommages (source : INRS 3RB)

Niveau de Gravité	Echelle		Commentaires	1
Faible	Blessure ou symptômes bénins pas ou Peu de dommage sans intérêt sans arrêt de travail		2
Moyenne	Blessure ou symptômes demandant des soins médicaux sans arrêt de travail		3
Grave	Blessure ou maladie provoquant un arrêt de travail Dommages réversibles entrainant une incapacité partielle ou permanente		4
Très grave	Blessures ou maladies mortelle

? Détectabilité

La détectabilité notée D, est un facteur auquel on pense de façon moins immédiate. Elle est calibrée en fonction des moyens de mesure de l'apparition des causes de dysfonctionnement mis en oeuvre. Dans le tableau 4 ci-dessous, sont présentés les différents niveaux allant de détection évidente à détection impossible :

Tableau 5 : Tableau de cotation de détectabilité (source : INRS 3RB)

Niveau de non détectabilité	Echelle		commentaires	1
Détection évidente	Détectable longtemps à l'avance		2
Détection Possible	Détectable peu de temps à l'avance avec possibilité de réaction		3
Détection improbable	Non détectable à l'avance avec possibilité de réaction		4
Détection Impossible	Non détectable à l'avance sans possibilité de réaction

Pour chacun des risques, il sera estimé la gravité, la fréquence et la détectabilité ; ce qui conduira à attribuer une note de criticité à chaque risque permettant ainsi de le juger acceptable ou inacceptable.

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Tableau 6 : Cotation de la criticité des risques

Niveau de criticité	Couleur		Denomination	1 = C < 12
	Criticité négligeable		12 = C < 16
	Criticité moyenne		16 = C < 20
	Criticité élevée		20 = C < 64
	Criticité interdite

II-2-2-2 Modèle de danger MADS

Cette approche est basée sur le modèle de processus de danger, qui a permis de décrire l'enchaînement des événements conduisant à une situation dangereuse. Le processus relie les processus sources de danger aux processus susceptibles d'être affectés au niveau de la cible. La liaison est effectuée par l'intermédiaire d'un flux de danger (hydrocarbure) orienté de la source vers la cible (voir figure 7). Sources, cibles et flux sont immergés dans un champ de danger qui peut influencer l'état du système source mais également l'effet sur les cibles et le flux.

Figure 8 : Processus de danger du modèle MADS

CONSTRUCTION DU PROCESSUS DE DANGER

Ce processus de danger se construit en plusieurs phases :

? La première phase a consisté à établir une représentation générale des systèmes source et cible, c'est-à-dire récolter des connaissances à propos des systèmes source et cible du danger ainsi que sur leurs environnements actifs ou passifs respectifs.

? La deuxième phase a consisté à établir une représentation des processus sources de dangers et des processus susceptibles de subir l'effet du danger. Les processus cibles impactés subissent les effets des dangers lesquels sont aussi les événements non souhaités.

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? La troisième phase a consisté à modéliser le processus de danger. Il s'agit de montrer comment les systèmes source et les systèmes cibles sont reliés par un flux de danger. Les réponses obtenus par questionnaire nous servirons de données pour les Méthodes

d'Analyse de risque. Le chapitre suivant, est destiné à la présentation des différents résultats obtenus.

Le présent chapitre a présenté le matériel, les techniques et les méthodes utilisé pour atteindre les objectifs fixés. Le chapitre suivant présentera les résultats obtenus après recueil des données et application des techniques et méthodes.

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CHAPITRE 3 : RESULTATS ET INTERPRETATION DES

DONNEES

Dans le chapitre précèdent, nous avons présenté le matériel utilisé, et la méthodologie utilisé. Le but de ce chapitre est de présenté les données recueillies, les résultats obtenus et les interprétations faites.

III-1 Résultats et interprétation

Répartition des enquêtes selon la durée de fonctionnement de leurs entreprises.

La lecture du tableau 6, fait remarquer que les 10% de nos enquêtés exploitent leurs stations entre 15 et 20 ans et 30% d'autres y sont entre 10 et 15 ans, 50% s'y sont arrimé entre 5 et 10 ans déjà et enfin 10% y sont en exploitation entre 0 et 5 ans.

Tableau 7 : Répartition des enquêtes selon la durée de fonctionnement de leurs entreprises

Années	rubrique		pourcentage	Entre 15 et 20 ans
1	10%		Entre 10 et 15 ans
3	30%		Entre 5 et 10 ans
5	50%		Entre 0 et 5 ans
1	10%

Source : Notre enquête

Produits pétroliers disponibles dans les stations-services de la ville de Yaoundé.

10

5

0

10 10

nombre de stations-service

8

6 5

0

Figure 9 : Différents produits pétroliers dans les stations-services de la ville de Yaoundé

Le graphe ci-dessus (Figure 9) indique clairement les produits privilégiés dans nos stations. Les types de cuves enfouis utilisés pour les produits (figure 10).

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Nombre

RESERVOIR EN BETON-ARMÉ

Types de reservoir present dans nos stations

0 1

CUVES EN
PLASTIQUE ARMÉ
DE FIBRE DE
VERRE

RESERVOIR EN TÔLE D'ACIER

4

RESERVOIR EN
DOUBLE PAROI
D'ACIER

1 0

RESERVOIR EN
DOUBLE PAROI
ACIER/PVC

AUCUNE IDÉE

4

Figure 10 : Diagramme présentant les types de réservoir utilisés dans nos stations-services

Nous observons une préférence de réservoir en acier. D'après TOTAL, son coût est relativement abordable et elle répond à la norme NF EN 12285 de juillet 2003 prescrit par l'Association Française de Normalisation (AFNOR).

Nombre d'années d'utilisation des cuves en place

Ici il a été relevé que, les exploitants utilisent les mêmes cuves depuis l'ouverture de leurs entreprises, et seul 4 d'entre elles ont eu à changer leurs cuves. D'après leurs dires, certaines cuves de 2 stations perdaient constamment les produits, et après examen du problème, la cause était due à la corrosion et les 2 autres, un défaut de fabrication.

Avez-vous déjà entendu parlez des risques liés aux produits pétroliers depuis l'exploitation de votre Station-service?

La réponse à cette question a été unanime, les agents des stations-services sont bien conscients des risques (incendie, explosion, pollution de l'air, pollution aqueuse et pollution des sols) liés au stockage des produits pétroliers en milieu urbain.

A la question de savoir si les produits pétroliers constituent de par leur nature de substances chimiques toxiques, si leurs stockages représentent un risque pour le milieu urbain ; ici également tout le monde l'affirme.

Au vus des réponses précédentes, nous voyons clairement la nécessité de se questionner sur le sujet du risque dans les stations-services.

Sur une echelle de 1 à 4 quel peut être la probabilité de frequence des risques ;
Tableau 8 : Cotation individuel des fréquences de risque et Moyenne

												Moyenne	Incendie
1		2	1	1	3	1	2	1	1	1	1,4	Explosion
1		2	1	1	1	2	1	1	2	1	1,4

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La pollution aqueuse	3	2	1	3	2	3	1	2	2	1		2	La pollution de l'air
2	1	2	4	2	3	4	2	2	3	2,5		La pollution des sol
3	4	4	2	4	3	3	4	3	4	3,4

Sur une echelle de 1 à 4 quelle peut être la Gravité des risques ?

Tableau 9 : Cotation individuel de gravité des risques et moyenne

Moyenne

Incendie	3	3	4	4	3	3	3	3	3	3		3,2	Explosion
4	3	3	4	4	3	4	4	3	2	3,4		La pollution aqueuse
4	3	2	2	3	2	2	2	1	2	3,4		La pollution de l'air
1	3	3	2	3	2	2	2	2	1	3,3		La pollution des sol
4	4	2	3	4	4	3	2	3	4	3,4

Sur une echelle de 1 à 10 quel peut être Probabilité de non-détection de l'incident ?

Tableau 10 : Cotation individuel de probabilité de non-détection des risques et moyenne

Moyenne

Incendie	1	1	1	2	1	1	1	2	2	3		1,5	Explosion
1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1		La pollution aqueuse
3	2	3	3	4	3	3	3	2	2	2,8		La pollution de l'air
2	1	3	2	2	3	3	4	4	3	2,7		La pollution des sol
4	4	3	4	4	4	3	2	3	3	3,4

Quels sont les mesures éventuelles de prévention liées au risque lors du stockage de vos produits ;

Nombre

Réunions
d'information

10 10

Methodes préventives

Affichage des
consignes de
securité

Formation du personnel

7 6

inspection
regulière des
cuves

Figure 11 : Diagramme présentant les méthodes préventives des risques mises au point dans nos stations-services

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III-2 Evaluation de la criticité

Soit F la Moyenne de cotation des fréquences, G moyenne de cotation de probabilité

de Gravité et D Moyenne de cotation des Probabilité de non-détection de l'incident.

On évalue la criticité par le produit : C = F X G X D.

Nous avons donc les résultats suivant :

Tableau 11 : Criticité des risques

Risques	Niveau Criticité		Denomination	Incendie
6,7	Criticité Négligeable		Explosion
4,7	Criticité Négligeable		La pollution aqueuse
19,4	Criticité élevée		La pollution de l'air
22,2	Criticité élevée		La pollution des sol
39,3	Criticité interdite

Le résultat est visible, la pollution des sols est le risque le plus probable lors du stockage des produits pétroliers dans nos stations. La question qui surgit à présent est de savoir les phénomènes pouvant faire survenir un tel risque.

III-3 Résultats du Modèle de danger MADS

Présentation générale des systèmes source et cible

III-3-1 Système source

Le système source ici est représenté par les stations-services. Une station-service est constituée de trois zones principales, la zone de distribution, la zone de dépotage et la zone de boutique et de caisse.

Il faudra comprendre que :

? La zone de distribution correspond à une zone de roulage où les usagers viennent s'approvisionner en carburant et est composée de différentes bornes de distribution permettant le service de carburant en simultané ;

? La zone de dépotage, quant à elle, permet d'effectuer le remplissage des cuves de carburant par camion-citerne ;

? La zone de boutique et de caisse où s'effectuent toutes les tâches administratives et comptables de la station-service.

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STOCKAGE EN FOSSE

Les réservoirs fermés métalliques simple paroi doivent être placés dans une fosse maçonnée étanche couverte par une dalle incombustible, avec regard (voir Figure 12).

Figure 12 : Schéma d'une cuve en Fosse

STOCKAGE ENFUI

Les réservoirs à sécurité renforcée peuvent être directement enterrés (voir figure 13).

Figure 13 : Schéma d'une cuve enfui

Evènement initiateur de danger

La pollution des sols, des sous-sols et des eaux provenant des stations-service lors du stockage des carburants sont considérés comme pollution chronique (voir figure 14), et se produisent sur une longue période induisant le plus souvent la corrosion des cuves et des canalisations enterrées.

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Figure 14 : Illustration d'une contamination par fuite de cuve

Les interactions « carburants-réservoir/conduite » induisant une corrosion à l'intérieur de la structure. Les parties faiblement oxygénées sous les dépôts jouent un rôle d'anode et se corrodent, tandis que les zones mieux oxygénées serviront de cathodes et seront donc protégées (voir figure 15). Ce mécanisme peut être aussi dû aux micro-organismes (VRIGNAUD, 1998).

Figure 15 : Processus de corrosion de l'acier

III-3-2 Système cible

Dans le cadre de notre étude, le système cible est la ville de Yaoundé, particulièrement les populations environnantes. Plus haut, nous avons noté que les criticités les plus élevé étaient celui de la pollution des sols et de l'eau.

Dans la capitale la plus part des Ménages utilisent un forage d'eau et mènent l'agriculture. Avec la proximité des exploitants de produits pétroliers, une corrosion des réservoirs contamineraient les nappes d'eau souterraine. De petites quantités de carburant diesel ou d'essence peuvent entraîner de nombreux problèmes pour l'environnement et la santé l'homme. Par exemple concernant les Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP), polluants caractéristiques des stations-service, des travaux récents de l'INRS montrent que les

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HAP responsables de la toxicité des carburants sont les HAP nitrés qui ne représentent qu'une petite partie des HAP (INRS, 2006).

Impact des HAP sur le système cible

? Les effets sur la santé

La population est généralement exposée à un mélange de HAP. Actuellement, leurs effets sur la santé ne sont que partiellement connus d'après le Centre International de Recherche sur le Cancer (CIRC). Les données disponibles montrent que certains HAP peuvent induire spécifiquement :

? de nombreux effets sur le foie, les vaisseaux sanguins, l'immunologie et provoquer la dégénérescence des artères ;

? et/ou des effets sur la reproduction, ainsi que des effets génotoxiques et cancérigènes.

? Les effets sur l'environnement

Comme tous les composés organiques volatils, le benzène joue un rôle important dans les mécanismes de formation de l'ozone troposphérique. Il entre également en jeu dans les processus de l'effet de serre.

III-3-3 Processus de danger du modèle MADS

Figure 16 : Processus de danger de MADS

De tout ce qui précède, on a le digramme de danger de MADS suivant, basé sur le risque le plus probable.

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CHAPITRE 4 : DISCUSSION
VI-1 Récapitulatif des résultats obtenus

D'après le résultat de l'analyse préliminaire de risque, nous avons les différents risques observables lors du stockage des hydrocarbures dans nos stations-services et la criticité de chaque risque. Pour mieux étudier le thème, nous avons procédé par un questionnaire afin avoir un avis sur les risques observables dans leurs entreprises. Ainsi, sur les 10 stations, les risques suivant ont été confirmés (voir tableau 11):

Tableau 12 : Risques fréquemment observés lors du stockage des produits pétroliers dans les

stations-services

Incendie		1,4	Explosion
1,4		La pollution aqueuse
2		La pollution de l'air
2,5		La pollution des sols
3,4

Ensuite a été calculée la criticité de chaque risque avec les données recueillies et analysée. Le résultat est porté essentiellement sur la pollution de l'air et la pollution du sol en particulier (voir figure 17).

Niveau Criticité

40 35 30 25 20 15 10 5 0

Incendie Explosion La pollution

aqueuse de l'air

La pollution des sol

La pollution

Figure 17 : Diagramme de criticité de chaque incident

L'étude par la méthode d'étude de danger MADS nous a permis d'identifier et de définir les systèmes sources de danger qui sont dans notre cas, les réservoirs de stations-services.

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De même pour le système cible a été identifié comme l'environnement urbain en général.

IV-2 Comparaison des résultats et discussion des résultats avec la

littérature

Afin d'avoir un aperçu des différents types d'accidents plausibles se produisant au sein des stations-services, l'INERIS a fait une brève synthèse des accidents survenant en station-service au niveau international.

Cette synthèse repose sur une interrogation de la base de données ARIA du BARPI (MEDD/SEI). Le résultat de la requête est joint dans son intégralité, en annexe I du présent rapport. Le BARPI recense 57 cas d'accidents ayant eu lieu en stations-service depuis 1978 (état des données en avril 2002). L'INERIS a également pris connaissance d'un article paru dans la revue Face Au Risque (n° 319, Janv. 1996, p.54) intitulé « Les accidents dans les stations-services ». Les accidents se produisant dans les stations-services conduisent le plus souvent à des pollutions de sol ou de sous-sol et de façon moins fréquente, à des explosions et des incendies. La figure 16 illustre cette information (INERIS,Octobre 2002).

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Figure 16 : Incidents majeurs en stations-services au niveau international (INERIS Octobre

2002).

De même dans un mémoire de sosthène Mukambilwa kamwitu sur la gestion des risques liés à la conservation et la manipulation des produits pétroliers par les stations-services à Goma (une ville du Congo) est noté également la pollution comme l'un des grands défit dans la conservation et la manipulation des produits pétroliers en stations-services.

Dans le cadre de notre étude, plutôt que de mener des analyses, nous avons procédé à une prises des avis du personnelle d'exploitation des stations-services, ceci pour avoir un aperçu plus claire des risques observés au quotidien durant l'exercice de leurs fonctions. Comme mentionné plus haut, le problème est le même dans la ville de Yaoundé et probablement

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dans toutes nos grandes métropoles. Dans le cadre de notre étude, l'hypothèse est donc confirmée.

IV-3 Limites méthodologiques

Rappelons-le, notre protocole d'étude est la première phase de la gestion de risque

et le processus de gestion pourrait être amélioré dans le cas où nous aurions effectué les prochaines phases de gestion de risque qui sont : évaluation approfondie et traitement ou atténuation. Qui passe par des analyses techniques de systèmes sources et des systèmes cibles, notamment l'analyse des eaux, des plantes et des sols pour l'identification de traces d'hydrocarbures dans les milieux.

IV-4 Aspects négatifs des réservoirs en acier simple parois et double parois Réservoir en acier simple paroi

? la simple paroi: en cas de fuite, la pollution est immédiate et un contrôle d'étanchéité permanent est difficile (seule la méthode permanente par ultrasons pourrait convenir, voir ci-après: `Les contrôles spécialisés in situ'),

? tout endommagement de la protection extérieure accélérera le processus de corrosion :

· la protection au bitume peut être dissoute accidentellement par des coulées de combustible,

· l'enveloppe de protection peut se trouver endommagée lors d'une manutention imprudente, notamment lors du transport et de l'enfouissement du réservoir,

· un mauvais arrimage use la protection inférieure par les inévitables mouvements.

Réservoir en acier double parois

? la faiblesse de la membrane PVC aux perforations (chute d'outil,...),

? la détection d'étanchéité est plus coûteuse,

? la technologie n'est pratiquement destinée qu'aux réservoirs simple paroi existants et à rénover.

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CONCLUSION GENERALE ET RECOMMANDATIONS

Parvenu au terme de notre étude, dont le but central était de faire une analyse des risques liés au stockage des produits pétroliers dans la ville de Yaoundé et pour spécificité l'identification des risques et leurs criticités à partir de l'analyse préliminaire de risque. Ensuite la caractérisation du système source et du système cible, mettre en évidence les différents impacts dans le système cible.

Il en ressort de cette étude que l'exploitation de ces points de vente ne va pas sans risque pour l'environnement et particulièrement sur la santé des populations. Ainsi, nous pouvons dire à partir des résultats, que les risques les plus probables sont les pollutions (sol, air et eau) et particulièrement la pollution des sols qui a une criticité élevé à 39,3 qui présente un niveau de criticité interdite. A la lumière de cette analyse, nous pouvons dire que l'amélioration des mesures préventives et des règlementations adéquats pourraient réduire voir stopper la probabilité de présence de ces risques.

Au terme de cette étude, les propositions ci-après devraient aider à améliorer les mesures préventives et les règlementations de prise en charge des risques liés au stockage des produits pétroliers dans la ville de Yaoundé.

Nous recommandons :

> effectuer une étude approfondie des différentes parties de la gestion des risques afin, de mieux gérer les risques;

> l'installation d'un système de détection automatique de fuite ;

> la mise sur pied d'un système de management environnemental ;

> la mise sur pied d'un programme qui devra, sensibiliser les populations et les exploitants sur les risques liés aux hydrocarbures ;

> l'utilisation d'une main d'oeuvre qualifiée ;

> l'implémentation des règles de bonne gouvernance ;

> la mise sur pied d'une étude de danger préalable à l'exploitation d'une station-service.

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REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

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BOUST C., LEBRETON, R. mis à jour par PATRASCU, C. avril 2019 INRS ED989 BRGM/RP-64174-FR Décembre 2014 Rapport final :Nature des produits pétroliers et origine du vieillissement: tentative de l'identification de la source a la prise en compte des impacts et l'analyse de l'âge approximatif des déversements)

Circ n000062-CSPH du 23 janvier 2004 portant modalités de distribution du pétrole lampant par les sociétés de distribution de produits pétroliers agréé.

DECRET N°2012/432 du 01 oct 2012 portant organisation du ministère des Mines, de l'Industrie et du Développement Technologique. (pp 5-18)

FEKOUA, D. (2011) Anthropisation et risques environnementaux sur les collines de Yaoundé. (Mémoire de master professionnel) Université de Dschang, CRESA p92 FREJAFON, E. BEAULIEU, R. FIEVET, A. (2004) INERIS, « Méthodologie d'évaluation des risques dans les AASQA » p34

HASSID, O. (2011) Le management des risques et des crises (3^eme ed). Dunod p192 INERIS, (23/4/2018) « Probabilité dans les études de sécurité et études de danger » OMEGA 24, 66p

INERIS, (Octobre 2002) Etude de scenarios dangereux en stations-service ; Rapport final 78p.

KHOUAJA, Y. (2017) Evaluation des risques d'un stockage d'hydrocarbures : Dépôt d'hydrocarbures liquide SNDP. Mémoire. Master. Institut supérieur des études Technologiques de Charguia, Université Virtuelle de Tunis p73

LALAOUI, S. (2014/2015) « Caractérisation physico-chimiques des carburants des véhicules : cas essence super et gazole »

Liste A. n° de requête : ed_11523 Base de données ARIA - Etat au 03/02/2010 LOKOLO, M.C (2011) Repère juridique de l'aval pétrolier et de l'aval gazier au Cameroun. (journal du Cameroun)

MAZOUNI, M, H. (2008) « Pour une Meilleure Approche du Management des Risques : De la Modélisation Ontologique du Processus Accidentel au Système Interactif d'Aide à la Décision ». Thèse doct. Université Nancy239 p

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ANNEXES

ANNEXE 1 : Organigramme de la direction des Mines

Ingénieu
r d'étude
N°1 et
N°2

Service de
suivi des
carrières des
substances
explosives et
détonantes

Sous-Direction des activités minière

Service de suivi

des Eaux Minérales, des Eaux de source et

des Eaux

Ingénieur
d'étude
N°1 et
N°2

Service de
suivi de
l'Exploitation
Minière

Ingénieu
r d'étude
N°1 et
N°2

Service de
suivi de
l'Exploration
des
Hydrocarbure

Ingénieur
d'étude
N°1 et
N°2

DIRECTION DES MINES

Sous-Direction des Hydrocarbures

Service de suivi

de

l'Exploitation des Gisements

des

Ingénieur
d'étude
N°1 et
N°2

Service de la
Valorisation
des
Hydrocarbures

Ingénieur
d'étude
N°1 et
N°2

Sous-Direction du Cadastre Minier

Service
des Titres
Miniers

Ingénieu
r
d'étude
N°1 et
N°²

Service
de la
Cartograp
hie et de

la

document ation Mi iè

Ingénieu
r d'étude
N°1 et
N°2

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ANNEXE 2 : Pictogrammes distributeur (documentation tokheim)

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ANNEXE 3 : Fiche d'enquête

SERVICE DE VALORISATION DES HYDROCARBURES

Questionnaire d'enquête adressé aux agents de station-service.

Titre de l'étude : Analyse des risques liés au stockage des produits pétroliers en milieux urbain : cas des stations-services de la ville de Yaoundé.

Objectif : Collecte de données pour identification et évaluation des risques liées au stockage des produits pétroliers dans les stations-services.

A-Informations personnelles (facultatif)

N° fiche:/ /

1-Nom et prénom : ............................................................................(facultatif)
2-Age :

3-Sexe : Masculin Féminin

4-Nationalité : 5-Niveau d'étude :................................................................................(facultatif) 6-fonction dans la station :

B-Informations sur les dispositifs, la santé et la sécurité

1-Depuis combien d'année fonctionne la station ?

2-Quels sont les produits pétroliers que vous conserve et manipule dans votre Station-service? (cocher la case ou les cases corespondantes)

Essence
Gaz oil
Petrole lampant
GPL
Lubrifiant
Bitume

3- quels types de reservoirs utilisés vous pour vos produits :

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les reservoirs en beton arme
les reservoirs en plastique arme de fibres de verre
les reservoirs en tole d'acier
les reservoirs a double paroi acier
les reservoirs double paroi acier / pvc
Aucune idée

4- Installation des cuves remonte à :

5-Avez-vous déjà entendu parlez des risques liés aux produits petroliers depuis l'exploitation

de votre Station-service? OUI NON (cocher une case)

6- Les produits pétroliers constituent de par leur nature des substances chimiques toxiques. Pensez-vous que leurs stockages représentent un risque pour le milieu urbain ?

OUI NON (cocher une case)

7a- selon vous quels peuvent être le ou les risque découlant de la conservation des produits pétroliers ? (cocher la case ou les cases corespondantes)

Incendie

Explosion

La pollution aqueuse

La pollution de l'air

La pollution des sol

7b- Sur une echelle de 1 à 10 quel peut être probabilité d'apparition des incidents ;

Incendie

Explosion

La pollution aqueuse

La pollution de l'air

La pollution des sol

7c- Sur une echelle de 1 à 10 quel peut être la Gravité de l'incident ?

Incendie

Explosion

La pollution aqueuse

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La pollution de l'air

La pollution des sol

7d- Sur une echelle de 1 à 10 quel peut être Probabilité de non-détection de l'incident ?

Incendie

Explosion

La pollution aqueuse

La pollution de l'air

La pollution des sol

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8- Quels sont les mesures éventuelles de prévention liées au risque lors du stockage de vos produits ;

Réunions d'informations avec le personnel

Programmes de formation du personnel

Affichage des consignes de sécurité

Formation du personnel

Controles de l'etancheité des cuves

FIN

Merci pour votre collaboration.