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N°34 - 2ème Trimestre 2004
1. Caractérisation de la matière organique naturelle et de son évolution dans les sols et les sédiments à l'aide du couplage US/UV
La matière organique naturelle présente dans les sols et les sédiments subit des transformations, essentiellement par voie biologique, qui sont susceptibles d'avoir un impact sur la qualité des eaux de surface ou souterraines. Une caractérisation globale de cette matière organique naturelle est proposée à l'aide du couplage US/UV consistant en une extraction sélective par solvant, assistée par ultrasons, suivie d'une détection par spectrophotométrie UV-Visible. Les échantillons étudiés sont des humus de résineux et de feuillus, une tourbe et des sédiments provenant d'un marais. Un indice d'oxydation et un indice d'humification, calculés à partir de l'exploitation bi longueur d'onde du spectre UV-Visible des différents extraits aqueux et alcalins, respectivement A220nm / A280nm et A465nm / A665nm, permettent d'estimer le degré d'évolution de la matière organique par minéralisation et/ou humification.
2. Prélèvement, stockage intracellulaire et dégradation des hydrocarbures polycycliques aromatiques par un champignon tellurique : Fusarium solani
Les hydrocarbures polycycliques aromatiques (HPA), composés extrêmement nocifs pour l'homme et son environnement en raison des pouvoirs toxiques, mutagènes et cancérogènes reconnus pour plusieurs d'entre eux, constituent une classe de polluants particulièrement répandus dans le sol. Parmi les méthodes de réhabilitation des sols contaminés par les HPA, la bioremédiation se révèle être une des techniques les plus économiques et les plus écologiques. Isolé au laboratoire de Mycologie/Phytopathologie/Environnement de l'Université du Littoral-Côte d'Opale, à partir d'un sol artificiellement contaminé, Fusarium solani, un champignon imparfait ou Deutéromycète, est capable de dégrader efficacement une large gamme d'HPA de 2 à 7 cycles. Les taux de dégradation sont respectivement de 84, 70, 58, 34 et 40 % pour l'anthracène, le pyrène, le benzo[a]pyrène, le benzo[ghi]pérylène et le coronène. Quand Fusarium solani est cultivé sur un milieu synthétique contenant un des HPA comme substrat, des vésicules fluorescentes sont observées à l'intérieur des hyphes indiquant le prélèvement et le stockage des HPA (ou l'un de leurs métabolites) par ce champignon. Dans cette étude, nous avons démontré que ce phénomène de prélèvement et d'accumulation est passif. En effet, aucune modification n'est décelée lorsque Fusarium solani est cultive à 4°C ou en présence d'un inhibiteur de la […]
3. Phytoremédiation : influence des ligands naturels sur la mobilisation et l'accumulation de métaux par les plantes: Cas de plants de blé modifiés génétiquement
La phytoremédiation est un procédé de traitement des sols applicable in situ pour traiter des pollutions métalliques. L'amélioration de ce type de procédé passe par une meilleure compréhension des processus de mobilisation, d'absorption et de séquestration des métaux par les plantes. La chélation est reconnue comme un phénomène important régulant la solubilité, la biodisponibilité et le stockage interne des métaux. L'influence de teneurs élevées en métaux sur les profils d'agents chélatants produits par les plantes a été étudiée sur des plants de blés modifiés génétiquement. L'ensemble des résultats suggère de possibles localisations de gènes gouvernant la mobilisation et la séquestration des métaux par ces plantes.
4. Diagnostic maintenance d'une station d'épuration des eaux usées de papeterie
Cette étude présente une application de méthodes standards utilisées en milieu industriel sur une station d'épuration des eaux usées de papeterie (Norampac-Avot Vallée, Pas-de-Calais, France). Une analyse fonctionnelle de type interne et externe, une analyse de Pareto et une analyse des modes de défaillance, de leur effet et de leur criticité (Amdec) ont été appliquées sur l'usine de dépollution. Elles ont permis d'établir une liste des éléments critiques de la station (dégrilleur, convoyeur) conduisant à une non-conformité des rejets (sortie de station, boues) puis de proposer des améliorations sous la forme d'un plan de maintenance préventive. Enfin un indice de conformité des eaux en sortie a été proposé pour pérenniser l'étude.
5. Réalisation d'un capteur à fibre optique infrarouge pour la détection des polluants dans les eaux usées
Des fibres optiques originales, transparentes dans l'infrarouge, sont développées au laboratoire à partir de verres de chalcogénures appartenant au système ternaire Te, As, Se. L'objectif de ce travail est de montrer le potentiel de telles fibres en tant que capteurs optiques pour analyser les polluants dans les eaux usées. Pour cela des campagnes de mesures ont été réalisées en aquifère artificiel et naturel en utilisant le tétrachloréthylène et le dichlorobenzène comme polluant. Il a été montré que la sensibilité du capteur est de l'ordre du ppm (1 mg.L-1) et qu'un suivi d'évolution de concentrations au cours du temps est envisageable in situ, sans prélèvement ni conditionnement.
6. Schéma de valorisation des grignons d'olives produits par les maâsras marocaines
Au Maroc, les petites huileries artisanales appelées maâsras, après avoir extrait l'huile des olives, rejettent de grande quantité de déchets solides ou grignons dans le milieu environnemental parce qu'il n'y a pas de réglementation. La composition chimique des grignons et le fort tonnage rejeté constituent une pollution pour des régions fragiles, incompatible avec le principe du développement durable. Pour y remédier nous proposons un schéma de valorisation des grignons avec la production de glycérine qui est déjà appliquée dans d'autres pays et la production de furfural qui sert à la fabrication des huiles lubrifiantes que le Maroc importe.
7. Éditorial n°34 Déchets Sciences et Techniques: Dioxines et polluants organiques persistants : risque à l’échelle locale et risque à l’échelle planétaire
En 2004, la pollution par les dioxines demeure un sujet de préoccupation majeure au sein de la société française. On peut identifier deux raisons essentielles pour expliquer cette situation. D’une part, le risque dioxines reste aujourd’hui souvent associé aux choix des modes de gestion des déchets (en particulier l’incinération) et se trouve ainsi lié à nos modes de consommation et donc à nos modes de vie. D’autre part, l’exposition des populations aux dioxines autour d’une source et les risques sanitaires associés restent, malgré la progression des connaissances scientifiques, très délicates à évaluer.Pour ce qui est de l’incinération de déchets, ce secteur constituait la source prépondérante dans les années 90 et demeure une source majeure en France (56 % des émissions recensées en 2002). Néanmoins, il paraît utile de rappeler qu’en 1998, un des sites industriels français émettant le plus de dioxines était un site de recyclage de métaux. Dès cette époque, la question des dioxines apparaissait plus complexe qu’une simple opposition entre incinération (« polluante ») et recyclage (« propre »). Par ailleurs, l’action des pouvoirs publics français vers les sources majeures (incinération et métallurgie) a permis une diminution très significative des émissions totales de dioxines, celles-ci passant de 1740 g TEQ /an en 1990 à 380 g TEQ /an en 2002. Durant cette période, les émissions provenant spécifiquement des […]
8. Approche méthodologique de l’évaluation des risques écotoxicologiques liés à la mise en dépôt sur sol de sédiments de dragage
Une méthodologie d’évaluation des risques écotoxicologiques engendrés par un dépôt de sédiments de dragage sur un sol situé à proximité d’un canal et à la surface d’une nappe phréatique exploitée a été élaborée et testée avec des échantillons de sédiments d’un canal du Nord-Est de la France. La procédure générale comporte une étape d’évaluation simplifiée des risques, basée essentiellement sur la mesure des concentrations en polluants dans les sédiments, et une étape d’évaluation détaillée des risques où des essais d’écotoxicité et de percolation en colonnes sont mis en œuvre. Le scénario testé retient trois hypothèses, qui concernent (a) les effets sur les végétaux de la prairie périphérique du dépôt, représentés par Lolium perenne L., (b) les effets sur les organismes aquatiques du canal, représentés par Escherichia coli, Chlorella vulgaris, Ceriodaphnia dubia, et Xenopus laevis, et (c) la pollution de la nappe alluviale associée. Différentes modalités d’exposition (essais normalisés ou standardisés) ont été testées. Dans le cas particulier des trois sédiments étudiés, ces hypothèses se sont avérées plus ou moins discriminantes, la pollution de la prairie et de la nappe étant les plus sensibles. Des améliorations de la méthodologie sont envisagées concernant à la fois la sélection des variables biologiques (intégration des effets liés à la bioaccumulation des polluants, par exemple), et […]