Intérêt du phytomanagement dans la gestion durable des sols pollués

Intérêt du phytomanagement dans la gestion durable des sols pollués PDF Author: Géraldine Bidar
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ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 286

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Book Description
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

Intérêt du phytomanagement dans la gestion durable des sols pollués

Intérêt du phytomanagement dans la gestion durable des sols pollués PDF Author: Géraldine Bidar
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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

Sites et sols pollués

Sites et sols pollués PDF Author: Yves Le Corfec
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ISBN: 9782100538928
Category : Colloids
Languages : fr
Pages : 407

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La gestion durable des ressources du sol et du sous-sol constitue l'une des plus anciennes thématiques environnementales de nos sociétés. Cependant il n'existe aujourd'hui aucun cadre réglementaire formel régissant les bonnes pratiques, ni au plan national, ni pour l'heure à l'échelle européenne. Ce constat de carence traduit la complexité des enjeux, la multiplicité des acteurs et la difficulté de définir des objectifs communs. Si le fondement essentiel des politiques « sites et sols pollués » reste la sécurité sanitaire des populations susceptibles d'ètre exposées, les traductions pratiques de ces principes restent toujours délicates tant sur les plans scientifiques que techniques et financiers. Cet ouvrage propose une synthèse de l'ensemble des notions indispensables à la compréhension des enjeux sur la gestion des sites et sols pollués: cadre réglementaire, toxicologie et écotoxicologie, caractérisation, gestion environnementale, etc.

Les phytotechnologies

Les phytotechnologies PDF Author: Valérie Bert
Publisher: EDP Sciences
ISBN: 2759808653
Category : Technology & Engineering
Languages : fr
Pages : 99

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Les phytotechnologies appliquées à la gestion des sites contaminés regroupent l’ensemble des techniques utilisant des plantes, avec ou sans combinaison à des amendements, pour immobiliser, extraire ou dégrader les polluants du sol. Ces techniques peuvent être une alternative, pour des sites de grande ampleur, à la gestion par des techniques dites classiques (excavation, confinement, lavage...), en raison des volumes importants à traiter et des coûts associés. Cependant, ces technologies sont rarement utilisées dans les opérations de gestion de sites et sols pollués, par méconnaissance des possibilités offertes par les plantes. Ce guide présente trois techniques, la phytostabilisation, la phytoextraction et la phytorhizodédragation sous les aspects techniques, économiques et opérationnels, basés sur les retours d’expériences disponibles. Les phytotechnologies appliquées aux sites et sols pollués permet aux acteurs d’appréhender les projets utilisant les phytotechnologies dans leur globalité en détaillant les différents aspects à prendre en compte lors d’une opération de gestion d’un site par les plantes. Ce guide est à destination de tout maître d’ouvrage ou bureau d’étude qui souhaiterait utiliser ces phytotechnologies.

Impact du phytomanagement de sites pollués par les éléments traces métalliques sur les micro-organismes du sol

Impact du phytomanagement de sites pollués par les éléments traces métalliques sur les micro-organismes du sol PDF Author: Julie Foulon
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 322

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Book Description
Les activités anthropiques et la pollution qu’elles engendrent peuvent entraîner des changements drastiques dans les structures des écosystèmes et de leurs services écologiques. Le phytomanagement basé sur l’utilisation d’espèces ligneuses peut contribuer à la restauration des sols et de la diversité microbienne, tout en permettant la production de biomasses d’intérêt. Dans le cadre des projets PROLIPHYT (2013-2018, ADEME), BIOFILTREE (2010-2014, ANR) et PHYTOPOP (2007-2011, ANR) gérés par le laboratoire Chrono-environnement, des parcelles de phytomanagement ont été installées sur sites pollués par les éléments traces métalliques (ETMs), pour déterminer le potentiel de croissance d’espèces ligneuses, ainsi que les voies de valorisation des biomasses produites. Dans le cadre de mon projet de thèse, différentes approches ont été mises en œuvre afin d’identifier et de caractériser les microorganismes inféodés aux végétaux ligneux implantés, avec pour finalité la production de ressources microbiennes permettant d’améliorer la reprise et la croissance des arbres sur sols pollués. La première approche a consisté à étudier les communautés microbiennes en association avec les espèces ligneuses par une approche innovante de séquençage à haut débit associée à l’analyse physico-chimique des sols. Cette méthode a été mise au point et testée sur trois sites expérimentaux contaminés par des ETMs. Elle a permis de révéler les changements dans la structure et la composition des communautés microbiennes dus à la nature du couvert végétal et aux caractéristiques du sol (Zappelini et al., 2015; Foulon et al., 2016a; b). La deuxième approche a consisté à isoler et caractériser les champignons mycorhiziens et endophytes associés à des peupliers (Berthelot et al., 2016; Lacercat-Didier et al., 2016). Ces champignons sont connus pour favoriser la croissance des végétaux qu’ils colonisent mais également pour conférer une meilleure tolérance face à un stress métallique. Plusieurs campagnes de prélèvements de racines et de champignons sur différents sites pollués ont permis l’isolement de souches fongiques tolérantes aux ETMs (comme Serendipita vermifera) et améliorant la croissance (Phialophora sp. et Leptodontidium sp.). Dans une troisième approche, les mécanismes impliqués dans la résistance aux ETMs ont été étudiés i) chez Paxillus involutus pour le Hg (Foulon et al. manuscrit en préparation) ii) par métatranscriptomique fonctionnelle pour le Zn et Cd (Lehembre et al., 2013). L’ensemble de ces travaux a permis i) d’améliorer nos connaissances sur l’impact du couvert ligneux sur la structure et la composition des communautés microbiennes, et sur la compréhension des mécanismes physiologiques mis en jeu ii) de constituer une collection de souches fongiques d’intérêt pour le phytomanagement de sols contaminés par les ETMs.

Les phytotechnologies appliquées aux sites et sols pollués

Les phytotechnologies appliquées aux sites et sols pollués PDF Author: ADEME,
Publisher: EDP Sciences
ISBN: 9782759808052
Category : Phytoremediation
Languages : fr
Pages : 86

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Les phytotechnologies appliquées à la gestion des sites contaminés regroupent l'ensemble des techniques utilisant des plantes, avec ou sans combinaison à des amendements, pour immobiliser, extraire ou dégrader les polluants du sol. Ces techniques peuvent être une alternative, pour des sites de grande ampleur, à la gestion par des techniques dites classiques (excavation, confinement, lavage...), en raison des volumes importants à traiter et des coûts associés. Cependant, ces technologies sont rarement utilisées dans les opérations de gestion de sites et sols pollués, par méconnaissance des possibilités offertes par les plantes. Ce guide présente trois techniques, la phytostabilisation, la phytoextraction et la phyto/rhizodédragation sous les aspects techniques, économiques et opérationnels, basés sur les retours d'expériences disponibles. Il permet aux acteurs d'appréhender les projets utilisant les phytotechnologies dans leur globalité en détaillant les différents aspects à prendre en compte lors d'une opération de gestion d'un site par les plantes. Ce guide est à destination de tout maître d'ouvrage ou bureau d'étude qui souhaiterait utiliser ces phytotechnologies. Ce guide est édité par l'ADEME pour le compte de l'ADEME et de l'INERIS.

Etude de deux modalités de phytomanagement testées sur un terrain de gestion de sédiments contaminés par des métaux et métalloïdes

Etude de deux modalités de phytomanagement testées sur un terrain de gestion de sédiments contaminés par des métaux et métalloïdes PDF Author: Phonethip Phanthavongsa
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : en
Pages : 196

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Le phytomanagement est un mode de gestion de sites et sols pollués émergent qui inclut la valorisation de la biomasse produite. Pour alimenter les retours d'expérience en conditions réelles et sur le long terme, deux essais de phytomanagement de 1 ha chacun (sites A et B) ont été mis en place à Fresnes-sur-Escaut (Hauts-de-France) en 2011/2012 sur un terrain de gestion de sédiments de curage contaminés par des éléments potentiellement toxiques ou EPT (Cd, Cu, Pb et Zn). Dans ce contexte, les travaux de thèse réalisés sur ces sites avaient pour objectifs d'étudier : (1) la dynamique et la performance des espèces végétales sélectionnées (Deschampsia cespitosa, peupliers Skado et I-214, saule Tordis et Inger), des plantes colonisatrices et envahissantes, (2) l'effet des amendements (inoculum de champignons mycorhiziens, amendement minéral basique) sur la mobilité des EPT dans le sol, sur l'accumulation des EPT dans les parties aériennes des plantes et impact sur la diversité microbienne des sols et des racines ligneuses.L'efficacité de l'espèce herbacée D. cespitosa pour le phytomanagement du site B a été démontrée. Tolérante aux conditions du site, cette plante a présenté de faibles concentrations en Cd, Cu et Pb dans ses parties aériennes et a formé un couvert dense et pérenne. La végétalisation du site A par des plantes colonisatrices était hétérogène avec une dominance de l'espèce Urtica dioïca.Sur les parcelles amendées et non amendées, les concentrations mesurées chez U. dioïca étaient plus élevées en Cd, Pb, Cu et Zn comparées aux mêmes plantes issues de sols non contaminés. Selon les calculs préliminaires de risques basés sur les concentrations mesurées dans les plantes herbacées enrichies en Cd et Zn, les risques liés à leur ingestion par les herbivores se sont avérés négligeables.Concernant les saules et les peupliers dédiés à la production d'énergie, de fortes concentrations en Cd et en Zn ont été mesurées dans les feuilles quels que soient les amendements. Ces feuilles peuvent représenter un risque pour les herbivores. Contrairement aux peupliers très tolérants aux conditions du milieu, une réduction de la croissance et du taux de survie des saules a été mesurée sur les parcelles amendées et non amendées en présence de D. cespitosa, liée à une forte compétition souterraine avec D. cespitosa. L'utilisation de tests écotoxicologiques a permis d'identifier d'autres facteurs dont la phytotoxicité du sol. Par ailleurs, aucun effet des amendements biologiques et chimiques n'a été observé sur la mobilité et la spéciation des EPT après 4 ou 5 années de phytomanagement. Leur effet sur le transfert des EPT était très variable en fonction des espèces, des niveaux de pollution et du temps. L'étude des communautés microbiennes dans les racines ligneuses a révélé un impact de la végétation herbacée et de la pollution mais aucun effet lié aux amendements n'a été observé.

Intérêt de la phytostabilisation aidée pour la gestion des sols pollués par des éléments traces métalliques (Cd, Pb, Zn)

Intérêt de la phytostabilisation aidée pour la gestion des sols pollués par des éléments traces métalliques (Cd, Pb, Zn) PDF Author: Alena Lopareva-Pohu
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ISBN:
Category :
Languages : en
Pages : 285

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Book Description
Sustainable management of contaminated soils with trace elements (TE) is a real challenge, more particularly around the former lead smelter Metaleurop Nord, in Northern France. This in situ study aimed at evaluating the long-term efficiency of aided phytostabilisation on former agricultural soils highly contaminated with cadmium, lead and zinc. Soils were amended with two fly ashes (Fas) : a silico-aluminos (FA1) and sulfo-calcic FA (FA2). Nine years after experiment start, the trees development induced a progressive shift of land use from agriculture field to forest ecosystem. Taking in account plant development and TE accumulation, data suggested that, among studied species, Alnus glutinosa, Acer pseudoplatanus and Robinia pseudoacacia were suitable for phytostabilisation of the experimental site. The afforestation induced soil physico-chemical parameters’ modifications. In particular, an increase of organic matters contents and a beginning of acidification were observed. This alteration of soils parameters could modify TE mobility and bioavailability. Our results indicated that the two studied FA buffered natural soil acidification, through a huge input of carbonates. This limited TE mobility and their accumulation in the studied above ground plant organs. Sulfo-calcic ash (FA2) is more efficient in decreasing TE soil mobility and accumulation by plants than silico-aluminous ash (FA1). In consequence, soil amendment with FA2 appears to be the wisest option to manage the contaminated soils surrounding the former smelter. Before recommending this aided phytostabilisation on larger polluted areas, further research is needed to answer several questions raised by this work.

Recherche et étude de modèles végétaux d'aide à l'évaluation de la toxicité des éléments traces métalliques dans les sols

Recherche et étude de modèles végétaux d'aide à l'évaluation de la toxicité des éléments traces métalliques dans les sols PDF Author: Annabelle Deram
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Languages : fr
Pages : 0

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Book Description
L'évaluation des risques pour les écosystèmes (ERE) est la démarche scientifique mise en place pour répondre à ces attentes. L'ERE se définit comme étant un procédé scientifique flexible et général qui organise et analyse les données toxicologiques et écologiques, les hypothèses et les incertitudes dans le but d'évaluer la probabilité d'apparitions d'effets écologiques néfastes au niveau des populations, des communautés d'espèces ou des écosystèmes (Noss, 2000; Suter et al. 2003). L'ERE est un préalable scientifique orientant les décisions de gestion des risques liés aux sites et sols pollués. Parmi les solutions de gestion existantes, le phytomanagement présente de nombreux avantages comme l'utilisation de techniques végétales maîtrisées ou un coût restreint. Dans ce contexte, mes travaux de recherches ont porté sur des techniques de revégétalisation, phytoextraction, phytomining et phytostabilisation. L'ensemble des thématiques présentées jusqu'alors s'inscrit dans un objectif global d'aider au diagnostic de la qualité des milieux. De par leur évolution, mes recherches visent aujourd'hui à répondre à la question : les personnes à la santé dégradée vivent-elles dans un milieu de qualité dégradé ? Ce questionnement est l'objet de travaux de recherche qui tendent à établir le lien environnement - santé. Ce lien, aujourd'hui reconnu, est difficilement caractérisé (qualitativement et/ou quantitativement). En conséquence, mes recherches portent sur la traduction de la qualité environnementale des milieux dans un système d'informations géographiques (SIG) afin d'en étudier le rapprochement cartographique mais aussi statistique avec des indicateurs sociaux et sanitaires.

Gestion des sols pollués

Gestion des sols pollués PDF Author: Michel Wojnarowicz
Publisher:
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Category :
Languages : fr
Pages : 120

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Soil Contamination

Soil Contamination PDF Author: Marcelo L. Larramendy
Publisher: BoD – Books on Demand
ISBN: 1838807535
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 300

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Book Description
This edited book, Soil Contamination - Threats and Sustainable Solutions, is intended to provide an update on different aspects of soil contamination exerted by a multiplicity of exogenous and endogenous causes. We hope that this book will continue to increase information from diverse sources and to give some real-life examples, extending the appreciation of the complexity of this subject in a way that may stimulate new approaches in relevant fields.