Effets de la localisation et de la spéciation des métaux lourds sur leur impact biologique dans des sols pollués du Nord de la France PDF Download
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Author: Jun Dai
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Languages : fr
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Author: Jun Dai
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Author: Johanne Nahmani
Publisher: Presses Academiques Francophones
ISBN: 9783838149363
Category :
Languages : fr
Pages : 228
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Book Description
Le long d'un gradient de pollution, ou les teneurs totales en zinc, plomb et cadmium varient de 35000 a 77, de 8270 a 40 et de 190 a moins d'un ppm, la richesse specifique des macroorganismes du sol semble etre plus fortement influencee par le type d'utilisation des sols que par la pollution des sols, avec une richesse specifique minimale rencontree dans les champs cultives (21) et maximale dans les sites boises (126). L'indice IndVal a permis d'isoler 21 morphoespeces parmi les 339 recoltees, considerees comme des indicateurs fiables. La plupart de ces especes sont indicatrices des sites non pollues; seules deux especes de diplopodes et une espece de gasteropodes sont caracteristiques des peupleraies sur sols pollues. Aucune espece n'est apparue comme indicatrice du site le plus pollue. Sachant que de nombreux facteurs environnementaux affectent le patron de distribution des invertebres du sol -incluant l'effet direct des metaux lourds, nous suggerons que la combinaison de ces facteurs puisse limiter l'identification d'especes indicatrices de la pollution."
Author: Claire Grelle
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Category :
Languages : en
Pages : 22
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Dans le cadre du programme de recherches concertees environnement et activites humaines - etude d'un secteur pollue par les metaux mis en uvre par le conseil regional du nord-pas de calais, l'etude de l'etat de la faune invertebree du sol d'une zone polluee par les metaux a ete entreprise. Le suivi annuel de la diversite faunistique de cinq stations presentant des degres divers de pollution ainsi que celui de deux stations temoins a ete realise. Il n'a pas ete mis evidence de distorsion flagrante de la qualite des peuplements dans les zones moyennement polluees. Inversement, la faune de la pelouse metallicole d'auby presente un important deficit en invertebres decomposeurs a mettre en relation avec l'accumulation de litiere observee. Dans un deuxieme temps et dans un souci de developpement d'outil de diagnostic des zones contaminees, l'etude de la physiologie et du stress metallique chez deux modeles biologiques eisenia fetida (annelide, oligochete) et lithobius forficatus (myriapode, chilopode) a ete entreprise. Les dynamiques d'accumulation des metaux ont mis en evidence des strategies opposees de detoxication : eisenia fetida stocke de maniere cumulative le cadmium et le plomb alors que lithobius forficatus apres une breve periode d'accumulation du metal ingere, l'excrete de maniere efficace. Aucun effet des metaux sur differentes cibles enzymatiques, biomarqueurs potentiels n'a ete mis en evidence. La localisation tissulaire des metaux chez les deux modeles a ete tentee par voie d'autometallographie.
Author: Géraldine Bidar
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Category :
Languages : fr
Pages : 286
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Dans le bassin minier du Nord-Pas de Calais, deux fonderies de Pb et de Zn (Metaleurop Nord à Noyelles-Godault et Umicore à Auby) ont engendré par leurs rejets atmosphériques une forte contamination des sols, notamment en Cd, Pb et Zn. Cette dernière présente de sérieux risques pour les populations vivant à proximité des usines et pour l’environnement. Si ces risques ont fortement été réduits en 2003 par l’arrêt des activités de Metaleurop Nord, ils n’ont pas pour autant disparu du fait de la forte contamination des sols et d’une remobilisation potentielle des particules de terre polluées sous l’effet du vent ou du ruissellement des eaux pluviales ainsi que par le démantèlement des installations industrielles. Face à l’étendue de la contamination, la phytostabilisation apparaît comme une technique peu coûteuse, facile à mettre en place et respectueuse de l’environnement. Elle vise à installer un couvert végétal pérenne afin de stabiliser, tant physiquement que biochimiquement, les polluants dans le sol. L’objectif de la thèse a été d’évaluer le comportement d’une strate herbacée (Trifolium repens, Lolium perenne, Melilotus alba) et arborée (Robinier pseudoacacia, Alnu glutinosa, Salix alba et Sambucus nigra) pour leur utilisation en phytostabilisattion des sols fortement pollués en Cd, Pb et Zn. Des essais réalisés en vases de culture localisés dans trois contextes environnementaux différents (milieu controlé, in situ non exposé ou exposé aux poussières contaminées) ou sur une parcelle expérimentale ont confirmé que la voie racinaire était la principale voie de contamination de la végétation herbacée. En présence d’un couvert végétal dense, la contribution des poussières dans la contamination des herbes semble secondaire. Il a été montré que les métaux étaient faiblement transférés vers les parties aériennes de T. repens et de L. perenne et que ces herbes étaient relativement tolérantes aux métaux. Durant l’expérimentation, il a été constaté une réduction de la mobilité des métaux dans le sol. Ces observations suggèrent que les espèces étudiées pourraient constituer de bonnes candidates pour la phytostabilisation. Il pourrait en être de même pour M. alba. Parmi les essences étudiées, R. pseudoacacia est l’essence qui accumule le moins les métaux dans ses parties aériennes (feuille et branche). A l’opposé des racines, les branches sont les organes lesmoins contaminés. Au regard de S. alba, R. pseudoacacia et A. glutinosa semblent peu sensibles à la contamination métallique. D’après l’ensemble des résultats obtenus, R. pseudoacacia semble être une espèce à privilégier pour la phytostabilisation. Les premiers résultats obtenus sur S. nigra montrent la faible capacité de cette essence à transférer les métaux vers les parties aériennes, faisant de ce dernier une candidate potentielle pour la phytostabilisation des sols fortement contaminés par les métaux lourds
Author: Philippe Cambier
Publisher: Editions Quae
ISBN: 2759202755
Category : Science
Languages : fr
Pages : 311
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À partir de résultats de différents programmes de recherche sur les sites et sols contaminés par des métaux, cet ouvrage analyse le devenir de ces contaminants dans les sols agricoles, les effets et les risques relatifs aux plantes cultivées ou poussant spontanément en zone péri-industrielle, les effets sur les organismes et notamment sur la mésofaune des sols. Enfin, la question de l'adaptation de végétaux aux milieux fortement chargés en métaux est abordée au travers de quelques travaux visant à la maîtrise du choix d'espèces qui peuvent recouvrir les surfaces polluées et réduire ainsi les risques de transfert.
Author: Claire Grelle
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Languages : en
Pages : 0
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Dans le cadre du programme de recherches concertees environnement et activites humaines - etude d'un secteur pollue par les metaux mis en uvre par le conseil regional du nord-pas de calais, l'etude de l'etat de la faune invertebree du sol d'une zone polluee par les metaux a ete entreprise. Le suivi annuel de la diversite faunistique de cinq stations presentant des degres divers de pollution ainsi que celui de deux stations temoins a ete realise. Il n'a pas ete mis evidence de distorsion flagrante de la qualite des peuplements dans les zones moyennement polluees. Inversement, la faune de la pelouse metallicole d'auby presente un important deficit en invertebres decomposeurs a mettre en relation avec l'accumulation de litiere observee. Dans un deuxieme temps et dans un souci de developpement d'outil de diagnostic des zones contaminees, l'etude de la physiologie et du stress metallique chez deux modeles biologiques eisenia fetida (annelide, oligochete) et lithobius forficatus (myriapode, chilopode) a ete entreprise. Les dynamiques d'accumulation des metaux ont mis en evidence des strategies opposees de detoxication : eisenia fetida stocke de maniere cumulative le cadmium et le plomb alors que lithobius forficatus apres une breve periode d'accumulation du metal ingere, l'excrete de maniere efficace. Aucun effet des metaux sur differentes cibles enzymatiques, biomarqueurs potentiels n'a ete mis en evidence. La localisation tissulaire des metaux chez les deux modeles a ete tentee par voie d'autometallographie.
Author: Gérald Dermont
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Languages : en
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Author: Zeinab Matar
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Languages : fr
Pages : 0
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Ce doctorat s'intègre dans les programmes OPUR et Piren-Seine et a eu pour vocation d'améliorer les connaissances actuelles sur l'influence des rejets urbains de temps de pluie sur la spéciation et la biodisponibilité des métaux dans les systèmes sous forte pression urbaine tel que la Seine. En effet l'impact des métaux lourds dans le milieu récepteur sur les organismes vivants dépend d'une part de leurs teneurs totales mais aussi et surtout de leur biodisponibilité. Il est généralement admis que la forme biodisponible des métaux lourds pour les organismes vivants est la forme dissoute libre. Les RUTP vont donc pouvoir considérablement modifier la teneur et la biodisponibilité des métaux lourds dans le milieu naturel dans la mesure où ces rejets sont fortement chargés en matière organique dissoute (MOD) qui va influencer considérablement, avec la MOD déjà présente dans le cours d'eau, la spéciation des métaux dans le milieu étant donnée sa capacité à complexer ces derniers et sa tendance à diminuer leur biodisponibilité. La compréhension de l'influence de la MOD sur la spéciation et la biodisponibilité des métaux suppose en outre que l'on connaisse précisément sa composition chimique ou plus exactement ses groupements fonctionnels. C'est pourquoi une partie de ces travaux est consacrée à la caractérisation de la matière organique dissoute d'origine naturelle et urbaine par son fractionnement selon le critère de polarité. Une caractérisation plus fine a été réalisée à l'aide des analyses fonctionnelles permettant ainsi de mieux aborder l'influence de la MOD sur la spéciation et la biodisponibilité du cuivre. Parallèlement à l'étude de caractérisation de la MOD, ce travail s'attache à mieux cerner le rôle de la MOD d'origine urbaine en particulier de la MOD hydrophile sur la spéciation et la biodisponibilité du cuivre. Dans cet objectif, la technique potentiométrique à l'aide d'électrode ionique spécifique ainsi que des biotests de toxicité aiguë (Daphnia magna) ont permis :- d'étudier la complexation du cuivre par les MOD afin notamment de fournir des paramètres de complexations des MOD hydrophiles peu connues jusqu'à présent et ainsi mieux prédire le transport des métaux en milieu urbain.- d'évaluer le rôle protecteur de la MOD d'origine urbaine sur la biodisponibilité du cuivre. Les résultats ont montré que la MOD issue des rejets urbains et rejetée dans le milieu récepteur présente des caractéristiques originales à savoir un fort pourcentage de MOD hydrophile, c'est à dire une faible hydrophobicité et un degré d'aromaticité peu marqué soulignant le caractère peu réfractaire de cette MOD. En revanche une plus grande diversité fonctionnelle de la MOD d'origine urbaine par rapport à la MOD naturelle a été mise en évidence notamment par un taux de structures protéiques très important. Les résultats obtenus vis-à-vis des MOD d'origine urbaine ont montré une réactivité particulière vis-à-vis du cuivre. En effet les rejets urbains ont montré une teneur en sites complexant plus élevée que ce qu'il est observé pour des matières organiques naturelles. Le rôle particulier de groupements amines dans la complexation du cuivre a été mis en évidence. L'approche utilisée pour évaluer la biodisponibilité du cuivre a révélé pour l'ensemble des MOD un effet protecteur vis-à-vis du cuivre sur les organismes vivants. Une corrélation positive de cet effet avec la teneur en eaux usées été mise en évidence, notamment pour les MOD des RUTP et plus particulièrement pour la fraction hydrophile (HPI), signalant ainsi la forte influence de la MOD d'origine urbaine sur la biodisponibilité et la toxicité du cuivre.
Author: Jean-Sébastien Dubé
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Languages : fr
Pages : 235
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Book Description
La contamination mixte des sols par les dérivés organiques pétroliers et les métaux lourds est une situation répandue et problématique dans les zones urbaines et industrialisées. Toutefois, aucun travail ne s'était penché, à ce jour, sur le rôle joué au sein de ce type de contamination par les interactions entre les métaux lourds et les liquides organiques non miscibles (NAPL). Les objectifs de la présente étude ont été de 1) vérifier la présence d'une influence des NAPL résiduels sur le transfert métallique dans les sols, 2) déterminer la nature de cette influence et 3) caractériser les mécanismes qui la déterminent. Les travaux entrepris ont permis d'identifier et de mesurer à l'échelle du laboratoire, à l'aide de colonnes de sol, les mécanismes d'interaction NAPL-métaux dans les sols. Un premier volet expérimental a servi à identifier la nature des interactions NAPL-métaux et à proposer leurs mécanismes sous-jacents. Un second volet expérimental a permis de quantifier les mécanismes d'influence du NAPL résiduel sur l'écoulement aqueux par modélisation mathématique. Les résultats de modélisation de l'écoulement aqueux ont ensuite été utilisés afin d'analyser les modifications du transfert des métaux lourds. Les résultats ont montré que les NAPL résiduels peuvent modifier le transfert des métaux lourds en altérant les conditions hydrodynamiques au sein du sol. La présence de NAPL résiduel a accentué l'hétérogénéité du réseau poreux en déconnectant les chenaux préférentiels et les micropores. Ceci a eu pour résultat de confiner la phase aqueuse au sein des chenaux préférentiels. En conséquence, ceci a modifié la capacité du sol à atténuer le flux métallique infiltrant. Les résultats ont aussi souligné le rôle de certains paramètres importants sur l'impact des NAPL résiduels sur le transfert des métaux lourds, notamment la viscosité du NAPL, les conditions hydriques initiales du sol et de la vitesse d'écoulement aqueux.
Author: Cyril Feidt
Publisher: EDP Sciences
ISBN: 2759802604
Category : Technology & Engineering
Languages : fr
Pages : 224
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Book Description
Ce livre s'inscrit dans un contexte bien précis. En effet, les diverses crises qui ont affecté la filière agroalimentaire, ont généré la revendication de la part des consommateurs, au droit à la sécurité des aliments. Pour répondre à ces exigences, la nécessité de disposer d'avis rapides, fiables et clairs sur les questions émergeantes, a été relevée par la législation communautaire, législation qui imposera prochainement des évaluations des risques liés à l'alimentation pour toute la population européenne.
