1 Proposé par l’encadrant Préparer par Mlle & Mr 2 Réhabilitation des sites pol
1 Proposé par l’encadrant Préparer par Mlle & Mr 2 Réhabilitation des sites pollués par phytoremédiation A- Historique : Le terme de « phytoremédiation » est apparu dans les années 1980. Mais il a fallu attendre les années 1990 pour voir apparaître les premières publications d’équipes tentant de traiter les sols pollués en utilisant des plantes. Comment fonctionne une telle méthode et quelles réponses peut-elle nous apporter face aux enjeux planétaires, notamment pour la gestion de la ressource en sols ? Pourquoi faut-il remédier les sols ? Une ressource naturelle limitée pour la production alimentaire La ressource en sol est fondamentale pour la production agricole et donc pour la production alimentaire ; L’échelle du globe, seuls 11 % des sols peuvent être cultivés sans intervention majeure, le reste de la surface étant trop humide, trop sec, trop superficiel, trop pollué, etc. Des sols pollués récupérables De plus, les sols sont l’objet d’une gamme de menaces, telles que l’érosion, la perte de matière organique, la compaction, l’acidification, la salinisation, l’artificialisation… et la contamination. L’enjeu est donc non seulement la préservation des sols pour la production agricole destinée à une population qui s’accroît, mais aussi la récupération des sols dégradés et contaminés. Il faut ainsi disposer d’outils et de méthodes de remédiation des sols malades de la pollution I- Introduction : La phytoremédiation compte parmi les méthodes innovantes de dépollution des sols de plus en plus utilisées dans des milieux complexes en fonction de la nature des polluants à traiter. Elle fait partie de la famille des traitements biologiques appliqués aux sols pollués dont l’usage remonte au milieu des années 80, mais dont la généralisation ne date que des années 90. D’abord en pleine expansion en Amérique du Nord (États-Unis et Canada), la phytoremédiation était il y a encore une dizaine d’années très faiblement employée en Europe, en France, et en Afrique, notamment au Gabon. La phytoremédiation offre une réelle alternative, aussi bien écologique que paysagère et financière face aux techniques de dépollution traditionnelles telles que l’excavation, l’épandage ou l’incinération, pour aider à la réhabilitation des terrains contaminés et leur reconversion à des fins d’aménagement agricole, urbain ou de loisirs. A - Définitions : 3 La phytoremédiation est une biotechnique végétale basée sur la capacité des plantes à extraire ou à bloquer les polluants, tant en milieux poreux, que liquide ou gazeux. Cette technique ne s’est réellement développée que depuis une dizaine d’années et les véritables enjeux commerciaux ne sont apparus qu’au début des années 2000. Contrairement aux États- Unis et au Canada, la phytoremédiation se développe moins rapidement en France et en Europe en général. En effet, en France, le marché des traitements biologiques ne représente qu’un chiffre d’affaires d’environ 80 millions d’euros en 2005, nettement moins qu’au Canada où l’on estime qu’il a connu une croissance moyenne oscillant entre 5 et 15 % par an depuis 2000 pour atteindre les 500 millions de dollars en 2005 (ARTEB, 2006). En Afrique, au Gabon notamment, les cas de recours à la phytoremédiation pour le traitement de sites pollués sont très marginal. Une utilisation diversifiée : Quel type de technique de phytoremédiation choisir ? Les procédés de remédiation Il est possible de dépolluer le sol de manières différentes. La phytostabilisation est la plus connue des techniques. Il faut choisir des plantes résistantes à tout type d’attaque, notamment à la pollution. Choisir des plantes avec beaucoup de racines 4 tel que les peupliers, les saules, les aulnes, etc. Les racines permettent de stabiliser des métaux polluants dans le sol pour qu’ils ne dispersent pas de poussière toxique. La phytodégradation utilise principalement la luzerne, fixant l’azote de l’air et enrichissant le sol. Cette plante permet littéralement de trier les polluants, en dégradant les bactéries du sol quand elles entrent en contact avec ses racines. La phytovolatilisation a besoin de plantes avec de grosses racines qui permettent d’absorber des toxines dans le sol pour les transformer en gaz moins toxique et les évacuer dans l’air. La phytoextraction utilise des plantes qui absorbent par leurs racines les produits chimiques pour les entreposer au sein de ses feuilles. C’est un appât à matière polluante. Ces plantes sont brûlées et leurs cendres traitées. Il est également possible d’exploiter leurs ressources en réutilisant les métaux extraits pour les transformer en matière végétale. 1- Différents techniques de traitement des sites pollués 2.1- Techniques de dégradation 2.1.1- Des techniques traditionnelles de dépollution à la phytoremédiation 5 • L’excavation, technique qui consiste à extraire les terres du sol avant de les traiter. Le traitement se fait soit par incinération des terres, soit par voie biologique sur une plate forme, selon le schéma ci-dessous. Le confinement (des terres polluées) qui consiste à mettre en place une cloison étanche souterraine, afin d’empêcher la migration des polluants vers la nappe phréatique. Le lavage (des sols contaminés) quant à lui stimule la circulation dans le sol d’agents actifs additionnés à l’eau, afin de libérer et entraîner les produits organiques, qui sont ensuite séparés par décantation au niveau du sol. On parle alors de « lavage in situ ». B- Principe général de remédiation des sols contaminés Les différentes stratégies de remédiation des sols qui ont été développées suivent l’un des trois principes suivants, voire deux à la fois : immobilisation, destruction Ou extraction du polluant. 6 Il existe deux voies générales : − Le traitement ex situ : Qui consiste à excaver le sol, puis à lui faire subir différents types de traitements : désorption thermique, oxydation ou dégradation biologique, etc. La terre traitée est ensuite réutilisée sur place ou transférée dans un centre de stockage ; − Le traitement in situ : le sol pollué reste en place et on lui applique des procédés chimiques (oxydation, réduction, lixiviation) et/ou biologiques (atténuation naturelle, phytoremédiation). Par exemple, les polluants organiques peuvent être éliminés en injectant dans le sol des oxydants puissants (procédé Oxysol développé dans le cadre. - Oxydation chimique in situ : L'oxydation chimique in situ est une technique physico-chimique de dépollution des eaux souterraines et des sols contaminés par des composés organiques. Elle consiste à injecter dans la nappe ou le sol des réactifs oxydants, liquides, solides ou gazeux, afin qu'ils réagissent avec les polluants au niveau du panache et/ou de la zone source. Le point déterminant est le contact entre le réactif oxydant et les polluants visés, sachant que les polluants sont 7 partagés entre la phase aqueuse, la matrice poreuse et éventuellement une phase liquide non aqueuse (NAPL). Conclusion Les avantages et les inconvénients de la phytoreméditation Cette technique de dépollution des sols et des eaux par les plantes, les champignons et les algues est bien moins chère (10 à 100 fois moins) qu’un traitement par produits chimiques. Elle permet de dépolluer les végétaux de manière efficace sans créer un obstacle à leur croissance. Cette technique peut être mise en place au sein de grands espaces, pratique pour une industrie par exemple. Cependant, il faut savoir que cette technique met du temps à créer un résultat effectif, soit environ 5 à 10 ans. Il est important d’adapter chaque installation au milieu dans lequel vous souhaitez dépolluer la zone. Cela convient à un traitement qui ne souhaite pas éradiquer des plantes installées trop en profondeur, car les plantes qui doivent dépolluer sont dans l’obligation d’atteindre, par leur racine, les éléments polluants. uploads/Geographie/ le-theme-reahbilitation-des-phytoremediation.pdf
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- Publié le Oct 20, 2022
- Catégorie Geography / Geogra...
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