PHYTOPERF
« Evaluation
des performances de la phytostabilisation sur le site de Salsigne
(Aude). »
Direction Déchets et Sols
Département Sites et Sols Pollués
PROJETS
RECHERCHE & DEVELOPPEMENT
SITES ET SOLS
POLLUES
SOUMISSIONNAIRE et partenaires :
SOUMISSIONNAIRE
IRH Ingénieur
Conseil (IRH IC),
PARTENAIRES
Université Jean Monnet, Ecole des Mines de Saint-Etienne,
ILP
Santé Environnement Durable
OBJET DU PROJET ET OBJECTIFS GENERAUX DES TRAVAUX
Objet :
Evaluation intégrée
de la technique de phytostabilisation à une échelle industrielle en étudiant
(a) l’installation du couvert végétal sur un site récemment phytostabilisé et
(b) l’effet de cette végétation sur les transferts de pollution.
Objectifs :
Démontrer
la faisabilité de la phytostabilisation sur une grande surface et définir les
méthodes et les outils pour suivre sur le long terme des effets en vue de
transposer les résultats sur d’autres sites pollués.
SITUATION DU PROJET
Depuis quelques années de nombreuses études sont
conduites, principalement en Europe et aux Etats Unis, dans le domaine de la
phytostabilisation des sols pollués par des métaux lourds et des métalloïdes. Dans
toutes ces études, des amendements ont été apportés aux sols dans le but de
diminuer la biodisponibilité des polluants enfin de favoriser l’installation
d’un couvert végétal. Cette revégétalisation peut ensuite réduire les risques
associés au site (la réduction de l’érosion par l’eau et le vent réduira
l’exposition humaine aux polluants). Par rapport à l’état actuel des
connaissances et aux travaux conduits sur la technologie de phytostabilisation,
le progamme PHYTOPERF vise à pporter trois nouveautés majeures :
l’échelle de l’étude
Le premier aspect concerne l’échelle de l’étude.
Beaucoup de tests en plein champ, sous conditions plus ou moins contrôlées, ont
été conduits mais la phytostabilisation n’a pas encore été appliquée à
l’échelle industrielle en Europe. Ce projet permettra donc d’évaluer et de
valider la technologie à une échelle industrielle.
le système d’évaluation
Le deuxième aspect concerne le caractère global
du système d’évaluation. Les travaux de recherche sont très fragmentés selon les
spécialités de l’organisme de recherche. Aucune étude publiée à ce jour
n’évalue d’une manière complète l’écosystème en tenant compte des points précis
comme la biodiversité, les mycorhizes ou encore la bioaccumulation, à des
niveaux trophiques différents. Le projet PHYTOPERF propose une telle évaluation
intégrée.
l’étude des transferts de polluants
Le troisième aspect enfin, concerne l’étude des
transferts de polluants. Les deux voies de transfert souvent étudiées sont
celle de la chaîne alimentaire et celle de la lixiviation. Aucune étude n’a
évalué l’effet de la végétation sur les deux voies de transfert
supplémentaires : transfert de polluants par l’eau de ruissellement et par
le vent. Dans le cadre de PHYTOPERF les quatre voies seront étudiées simultanément.
Suite du projet DIFPOLMINE
Ce
projet fait suite au Projet européen LIFE Environnement, projet DIFPOLMINE dont
l’ADEME a été bénéficiaire. IRH IC et Hasselt University étaient des
partenaires de ce Projet passé entre l’ADEME et
Enjeux scientifiques et techniques
L’approche globale
L’innovation du projet
PHYTOPERF réside dans un suivi global, avec la mise en oeuvre conjointe des
approches écologique (communautés, biodiversité, biodisponibilité), agronomique
(paramètres agronomiques du sol), physico-chimique (spéciation du polluant) et
physique (ruissellement, infiltration), le tout à une échelle industrielle. De
plus, l’approche du projet PHYTOPERF permettra d’identifier les limitations
pédoclimatiques, l phytotoxiques et écotoxiques de la phytostabilisation du
site. Enfin, l’accumulation progressive de la matière organique sur le site
phytostabilisé et son effet sur la mobilité de l’arsenic seront étudiés.
un indicateur d’état de l’écosystème
D’un point de vue
technique, la mise en oeuvre conjointe de ces approches sur un cas concret
aboutira à la construction d’un jeu de données important, qui devrait permettre
in-fine, de dégager des indicateurs fiables de l’évolution de l’écosystème dans
le contexte d’un sol pauvre et pollué et sur l’évolution des transferts de
polluants. Ceci permettra de proposer une méthodologie de suivi de grands sites
phytostabilisés.
l’influence du système sol-rhizosphère-plante sur la mobilité de l’arsenic
L’avancée scientifique
principale attendue est un concept et un outil intégré d’appréciation de l’état
et de l’évolution d’un site pollué sur la base d’observations et de mesures
portant sur les différents niveaux d’organisation biologique d’un écosystème (perturbé
et/ou soumis à des opérations de remise en état).
Le projet offre en outre la possibilité
d’avancées notables des connaissances de l’effet de l’arsenic sur le
fonctionnement des écosystèmes terrestres et de l’influence du système
sol-rhizosphère-plante sur la mobilité de l’arsenic, un aspect encore très peu
étudié.
Enjeux environnementaux
L’un des résultats du projet est
l’acceptation de la méthodologie de la phytostabilisation par le public et les décideurs.
L’impact environnemental d’un tel résultat est évident. Beaucoup de grands
sites fortement pollués ne sont actuellement pas réhabilités à cause des coûts
élevés des opérations d’excavation et de confinement. Ces sites présentent
souvent un couvert végétal très réduit, voire inexistant. Les phénomènes
d’érosion (par l’eau et le vent) et d’infiltration sont donc importants, ce qui
favorise une dispersion des polluants dans les environs. Le couvert végétal
limite l’érosion du sol par l’eau et par le vent.
Rôle de l’équipe Bio-Géochimie stéphanoise.
Issue de la collaboration entamée en 2001
entre géochimistes de GENERIC (JL Bouchardon, J. Moutte) et biologiste du
Laboratoire d’EcoPhysiologie Appliquée (LEPA) de l’UJM (O. Faure) pour aborder en
synergie l’étude du transfert des métaux du sol vers les végétaux supérieurs.
L’équipe stéphanoise encadre une nouvelle
doctorante,Carole Obeidy, et resserre les rangs grâce à une convention
interétablissement auorisant la mutualisation des moyens matériels et humains
autur du projet PHYTOPERF.
C’est ainsi que E. Remon a rejoint le centre
SPIN su un poste de Maître Assistant.
Les trois zones phytostabilisées et équipées d’un système de suivi des eaux de ruissellement et les zones de référence.
