Chapitre I
Synthèse bibliographique
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situé à pH > 8,5 dans le cas du Cd, Zn, Cu, Ni, Cr(III), il est nettement plus haut pour
Pb (<10
-6 M à pH = 9.2) (Bourg, 1995 in Blanchard, 2000).
Les métaux lourds peuvent être remobilisés en cas de modification des
conditions environnementales. Il existe un pH en dessous duquel les métaux sont
brusquement relargués. Ce pH est différent selon le métal considéré : pH = 4 pour le
plomb, pH = 5 pour le cuivre, pH = 5,5 pour le zinc et pH 6 pour le cadmium
(Hornburg et Brunner, 1989 in Martinelli, 1999).
Ainsi un pH acide induit la dissolution des sels métalliques et peut même
provoquer la destruction de la phase de rétention, l'abaissement du pH fournit
également au milieu des protons dont la fixation est fortement compétitive sur les sites
d'échange et de sorption (Pickering, 1986 in Hlavackova, 2005), c'est ainsi qu'il
diminue voir inhibe complètement la rétention des métaux lourds.
b- Influence du potentiel d'oxydo-réduction (Eh)
L'oxydo-réduction n'est pas à proprement parler un processus de dégradation
ou de rétention des polluants dans le sédiment, mais elle correspond à un état
d'équilibre physico-chimique dans lequel se trouve le milieu, qui lui, a une influence
sur les processus de transfert, de rétention ou surtout de transformation chimique, en
mettant en jeux des réactions d'oxydation (incorporation d'oxygène ou libération
d'électrons) et de réduction (perte d'oxygène ou incorporation d'électrons).
Ces processus d'oxydo-réduction peuvent être considérés comme un transfert
d'électrons d'un réducteur vers un oxydant, les transferts sont souvent lents (bien plus
lents que le transfert de protons des réactions acido-basiques), et l'équilibre n'est pas
souvent atteint (Sigg et al., 1992). Le potentiel d'oxydo-réduction pε correspond à
l'intensité d'un équilibre d'oxydo-réduction. L'intensité d'oxydoréduction pε est
mesurée le plus souvent à l'aide d'un pH-mètre. On parlera alors de potentiel d'oxydoréduction Eh, exprimé en volt.
En conditions oxydantes, la solubilité des cations métalliques est limitée par la
formation de carbonates et de phosphates. A des faibles valeurs d'Eh, la formation de
Synthèse bibliographique
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situé à pH > 8,5 dans le cas du Cd, Zn, Cu, Ni, Cr(III), il est nettement plus haut pour
Pb (<10
-6 M à pH = 9.2) (Bourg, 1995 in Blanchard, 2000).
Les métaux lourds peuvent être remobilisés en cas de modification des
conditions environnementales. Il existe un pH en dessous duquel les métaux sont
brusquement relargués. Ce pH est différent selon le métal considéré : pH = 4 pour le
plomb, pH = 5 pour le cuivre, pH = 5,5 pour le zinc et pH 6 pour le cadmium
(Hornburg et Brunner, 1989 in Martinelli, 1999).
Ainsi un pH acide induit la dissolution des sels métalliques et peut même
provoquer la destruction de la phase de rétention, l'abaissement du pH fournit
également au milieu des protons dont la fixation est fortement compétitive sur les sites
d'échange et de sorption (Pickering, 1986 in Hlavackova, 2005), c'est ainsi qu'il
diminue voir inhibe complètement la rétention des métaux lourds.
b- Influence du potentiel d'oxydo-réduction (Eh)
L'oxydo-réduction n'est pas à proprement parler un processus de dégradation
ou de rétention des polluants dans le sédiment, mais elle correspond à un état
d'équilibre physico-chimique dans lequel se trouve le milieu, qui lui, a une influence
sur les processus de transfert, de rétention ou surtout de transformation chimique, en
mettant en jeux des réactions d'oxydation (incorporation d'oxygène ou libération
d'électrons) et de réduction (perte d'oxygène ou incorporation d'électrons).
Ces processus d'oxydo-réduction peuvent être considérés comme un transfert
d'électrons d'un réducteur vers un oxydant, les transferts sont souvent lents (bien plus
lents que le transfert de protons des réactions acido-basiques), et l'équilibre n'est pas
souvent atteint (Sigg et al., 1992). Le potentiel d'oxydo-réduction pε correspond à
l'intensité d'un équilibre d'oxydo-réduction. L'intensité d'oxydoréduction pε est
mesurée le plus souvent à l'aide d'un pH-mètre. On parlera alors de potentiel d'oxydoréduction Eh, exprimé en volt.
En conditions oxydantes, la solubilité des cations métalliques est limitée par la
formation de carbonates et de phosphates. A des faibles valeurs d'Eh, la formation de