Vous avez dit PHYTOREMEDIAION ??
http://www.eda-lille.org/spip/article.php3?id_article=53
Phytoremédiation ? Vous avez dit phytoremédiation ?
dimanche 21 novembre 2004.
La phytoremédiation est une technologie en émergence basée sur l’utilisation de plantes pour extraire, contenir ou immobiliser les métaux dans un sol contaminé. Sous ce nom générique, la phytoremédiation se décline en phytostabilisation, phytoextraction et phytomining.
La phytostabilisation est l’utilisation combinée de plantes tolérantes aux métaux et d’additifs capables d’immobiliser fortement les métaux dans le sol pour réduire le risque d’envol de poussières contaminées et le risque de percolation des métaux vers les nappes superficielles ou souterraines. Outre l’avantage esthétique, le couvert végétal prévient l’érosion du sol, réduit la percolation de l’eau grâce à l’évapotranspiration et forme une barrière entre l’Homme ou les animaux et le sol contaminé. La phytostabilisation n’est donc pas une technique de dépollution car les métaux restent dans le sol mais une technique qui tend à annuler le risque de contamination pour l’Homme et pour l’Environnement.
La phytoextraction est une technique de dépollution qui utilise des plantes qui tolèrent les métaux et qui les concentrent dans leurs parties aériennes. Mais cela ne suffit pas. Pour être efficace les plantes doivent aussi produire beaucoup de biomasse car le facteur qui détermine leur utilisation en phytoextraction est la capacité extractrice, qui est égale au produit biomasse par concentration dans les parties aériennes. Les métaux passent ainsi du sol vers les parties aériennes de la plante. Les plantes sont alors fauchées, séchées et stockées dans un endroit clos. La pollution est alors contenue dans quelques m3 alors qu’elle touchait des hectares. Mais ne peut-on pas aller encore plus loin dans la démarche de dépollution ?
Le phytomining prend en compte le devenir de la biomasse contaminée sous la forme d’un traitement écologique et économiquement acceptable : c’est le recyclage en usine de la biomasse enrichie en métaux. Et la boucle est bouclée...
Du bon usage de la phytoremédiation
ou vers une gestion différenciée des sols pollués...
La phytoremédiation est une technologie qui s’applique aux grandes surfaces, à tous types de sol et à des matrices complexes comme des boues de station d’épuration, des sédiments de curage, etc...
En général, la phytostabilisation est réservée aux sites très fortement contaminés pour lesquels une action de dépollution par les plantes n’est pas envisageable à court terme car elle prendrait trop de temps, ou parce que la surface et/ou le tonnage à dépolluer coûterait beaucoup trop cher par les techniques classiques de dépollution (excavation et confinement ou incinération).
En général, aussi, la phytoextraction s’applique à des sites peu ou faiblement contaminés, de façon à ce que la dépollution s’effectue sur le court terme, en quelques années voir quelques dizaines d’années.
Sur un site contaminé, la pollution n’est pas toujours homogène, des zones plus contaminées peuvent alterner avec des zones moins contaminées. Dans ce cas, phytoextraction et phytostabilisation peuvent être préconisés sur un même site.
Jusqu’où dépolluer ?
Que dit la réglementation ? Un site fortement contaminé est-il un site dangereux ?
En France, il n’existe pas de norme ou de seuil à respecter pour dépolluer un sol contaminé par les métaux. Au niveau Européen, une réflexion est en cours sur l’élaboration de valeurs seuil qui tiendraient compte de la notion de risque pour l’Homme et pour l’Environnement...
Attention les plantes ne sont pas le remède miracle à la dépollution !! Les plantes, de par leur physiologie, ne peuvent absorber qu’une partie de la totalité des métaux qui se trouvent dans le sol. Cette fraction est la fraction biodisponible, c’est à dire la fraction disponible pour le vivant. Mais cette fraction de métaux, souvent très petite par rapport à la fraction totale, est la plus dangereuse pour l’Homme, les animaux et les nappes car elle est mobile.
Un exemple : un sol contient 100 mg de plomb par kilogramme de sol, seule une faible part de ce plomb est mobile, environ 5mg de plomb/kg de sol (résultat de l’Espace Biotique, voir plus loin). Les plantes vont absorber progressivement, au cours des fauches successives, ces 5mg de plomb/kg de sol. Et voilà, il y a encore 95mg de plomb par kilo de sol dans le sol, mais le plomb dangereux, lui, a disparu et le risque de contamination aussi, des nappes et du vivant.
Pour autant, je n’ai pas dit que le site n’était plus dangereux. C’est là qu’intervient la notion d’usage futur du site énoncé dans un des principes fondamentaux de la réglementation française en matière de gestion des sites et sols pollués : l’approche spécifique par l’étude du risque en fonction de l’usage actuel et futur du site. Un site même dépollué contiendra toujours une teneur résiduelle en polluant, teneur qui n’engendrera aucun risque pour l’Homme et l’Environnement dans le cadre de l’usage retenu pour le site.
Exemples à méditer : un site contaminé a pour devenir un jardin d’enfants....un parking....le seuil de dépollution exigé sera très bas dans le premier cas, mais a-t’il besoin de l’être dans le second cas ?
En matière de dépollution, il ne faut jamais oublier le facteur temps (avons-nous le temps de dépolluer ?) et le facteur économique qui bien souvent conditionne le seuil de dépollution (plus le seuil de dépollution exigé est proche des valeurs du fond géochimique et plus le coût de la dépollution sera important).
Dans ce débat, et pour les raisons évoquées précédemment, la dépollution par la phytoextraction a donc toute sa place. De plus, elle est respectueuse de l’environnement et très peu chère en comparaison des techniques de génie civil (prix de revient = prix des plantes et de la main d’œuvre pour l’entretien des parcelles plantées).
Les expériences d’EDA et de l’Espace Biotique au cœur d’une dynamique internationale, nationale et régionale
Les expériences d’EDA et de l’Espace Biotique, dans le domaine de la phytoremédiation, ne sont pas isolées. Elles se placent dans un contexte scientifique bouillonnant et une dynamique internationale.
Depuis une dizaine d’années, de nombreux scientifiques de part le monde travaillent à l’amélioration de la compréhension des mécanismes de transfert des polluants du sol vers les parties aériennes des plantes, découvrent de nouvelles plantes candidates aux techniques de remédiation et essaient d’accroître l’efficacité des plantes déjà découvertes. En Europe comme aux Etats-Unis, les travaux en laboratoire donnent lieu à des essais grandeur nature sur des sites contaminés.
Quelques exemples de cette dynamique...
The International Journal of Phytoremediation a été créé, il y a quelques années, pour promouvoir et divulguer les connaissances en phytoremédiation.
Des conférences internationales sont organisées chaque année sur la phytoremédiation.
En Europe, un réseau dédié à la phytoremédiation existe depuis 1998. Le Cost Action 837 (http://lbewww.epfl.ch/COST837) regroupe des scientifiques de tout bord dans une approche transversale et interdisciplinaire de la phytoremédiation. Il publiera en mars prochain un livre regroupant l’ensemble des expériences de laboratoire et de terrain en phytoremédiation.
Plusieurs programmes européens sont actuellement en cours dans le cadre du 5ème PCRD. Le projet Phytodec (http://www.Phytodec.nl), par exemple, a pour objectif la mise au point d’un outil d’aide à la décision en phytoremédiation par comparaison avec les techniques de génie civil plus couramment utilisées.
Aux Etats Unis, de nombreuses recherches fondamentales et appliquées sont réalisées et financées par des départements du gouvernement (Département de l’Agriculture et Département de l’Energie) ou des agences gouvernementales (Agence de Protection de l’Environnement EPA http://es.epa.gov). Aux Etats Unis, plus de 200 projets sont actuellement menés grandeur nature.
En Europe comme aux Etats Unis, la phytostabilisation a fait ses preuves. En Europe, l’exemple le plus démonstratif est celui de Maatheide en Belgique. Le traitement de ce site, très fortement contaminé en Zinc et en Cadmium, a été réalisé par ajout d’un résidu d’incinération, la béringite, et revégétalisé. Le suivi des paramètres écologiques et chimiques de ce site pendant 10 ans atteste le succès de cette expérience pilote.
La Phytoextraction est surtout appliquée aux Etats Unis. L’exemple le plus connu est celui de la phytoextraction du plomb par l’entreprise Phytotec (http://www.Edenspace.com) sur un site industriel de fabrique de batteries dans le New Jersey. Eu Europe, des projets grandeur nature démontrant l’efficacité de la phytoextraction sont en cours.
Et la France dans tout ça ? Et la Région Nord Pas de Calais ?
L’ENSAIA de Nancy, l’Université de Lyon, l’Université de Toulouse, l’INRA de Bordeaux et l’Université de Grenoble développent des projets de phytoremédiation à l’échelle du laboratoire et à l’échelle du champ.
La Région Nord Pas de Calais compte aussi des acteurs dans le domaine de la phytoremédiation, des organismes de recherche comme le CNRSSP (Centre National de Recherche sur les Sites et Sols Pollués ; phytostabilisation de sédiments de curage) et l’ISA (Institut Supérieur d’Agriculture ; phytostabilisation des sols), mais aussi des entreprises spécialisées dans la dépollution, comme APINOR, qui développent un secteur Recherche et Développement en phytoremédiation. La Région soutient au travers du Programme de Recherche Concertée (PRC) des projets de recherche liée à la phytoremédiation.
Forum