Chapitre I
Généralité
11
La plupart des pétroles déversés accidentellement ont des densités comprises entre 0,8 et 1 et
par en voie de conséquence flottent. Dés que le poids moléculaire augmente (entre 1et 1,25),
le pétrole coule jusqu’à une profondeur où la densité des hydrocarbures est égale à celle de
l’eau. Plusieurs facteurs contribuent à modifier la densité comme le poids moléculaire, la
température, l’évaporation, ou l’association avec d’autres particules (Fattal, 2008).
II.4.3. La viscosité
La viscosité d’un fluide est due aux forces de frottement des molécules les unes contre les
autres et elle dépend du pourcentage d’hydrocarbures légers. Elle est représentée par la
résistance à l’écoulement et elle est exprimée en centistokes (cS t viscosité cinétique) pour une
température donnée. La vitesse d’étalement d’une nappe d’hydrocarbures puis le degré de
pénétration dans les sédiments lors qu’elle arrive à la cote est régit par cette propriété. En
effet, plus un hydrocarbure est visqueux, moins il pénètre le sédiment (Owens, 1994 in Fattal,
2008).
La viscosité diminue lorsque la température augmente et elle s’accroit par évaporation des
composés volatils, par l’oxydation photochimique et surtout par formation d’émulsions
inverses qui modifient le comportement initial du produit (Fattal, 2008).
II.4.4. Le point d’écoulement
Température au dessous de laquelle le produit ne s'écoule plus. La majorité des hydrocarbures
a un point d’écoulement inférieur à 0°C. En dessous de ce seuil de température,
l’hydrocarbure se fige.
Le point d’écoulement est lié corrélativement à la teneur en alcanes (paraffine) et plus le
pourcentage en paraffine augmente, plus la température du point d’écoulement augmente
(<5% pour des températures <5°C ; <15% pour des températures ≤20°C) (Fattal, 2008).
II.4.5. Le point éclair
Le point éclair est la plus basse température à la quelle les fractions d’hydrocarbures
s’enflamment lorsqu’elles sont soumises à une étincelle (Fattal, 2008).
II.4.6. Le point d’ébullition
Chaque fraction d’hydrocarbures a une température d’évaporation. Les fractions légères
s’évaporent à des températures, relativement basses, inférieures à 20°C. A contrario, il faut
des températures de plus de 100°C pour évaporer les hydrocarbures lourds (Fattal, 2008).
Cette température augmente avec leur nombre d’atome de carbone. Ceci résulte de
l’augmentation des attractions entre molécules, lorsque la longueur de la chaine augmente.
L’introduction de ramifications sur la chaine principale diminue cette température (Belabes,
1999).
II.4.7. La tension superficielle
La tension superficielle dépend de la température et permet de mieux appréhender la vitesse
d’étalement des nappes d’hydrocarbures. Plus la température augmente, plus la tension
superficielle diminue et plus la vitesse d’étalement est importante. Dans ce cas, de vastes
surfaces sont touchées par l’étalement (Fattal, 2008).
Généralité
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La plupart des pétroles déversés accidentellement ont des densités comprises entre 0,8 et 1 et
par en voie de conséquence flottent. Dés que le poids moléculaire augmente (entre 1et 1,25),
le pétrole coule jusqu’à une profondeur où la densité des hydrocarbures est égale à celle de
l’eau. Plusieurs facteurs contribuent à modifier la densité comme le poids moléculaire, la
température, l’évaporation, ou l’association avec d’autres particules (Fattal, 2008).
II.4.3. La viscosité
La viscosité d’un fluide est due aux forces de frottement des molécules les unes contre les
autres et elle dépend du pourcentage d’hydrocarbures légers. Elle est représentée par la
résistance à l’écoulement et elle est exprimée en centistokes (cS t viscosité cinétique) pour une
température donnée. La vitesse d’étalement d’une nappe d’hydrocarbures puis le degré de
pénétration dans les sédiments lors qu’elle arrive à la cote est régit par cette propriété. En
effet, plus un hydrocarbure est visqueux, moins il pénètre le sédiment (Owens, 1994 in Fattal,
2008).
La viscosité diminue lorsque la température augmente et elle s’accroit par évaporation des
composés volatils, par l’oxydation photochimique et surtout par formation d’émulsions
inverses qui modifient le comportement initial du produit (Fattal, 2008).
II.4.4. Le point d’écoulement
Température au dessous de laquelle le produit ne s'écoule plus. La majorité des hydrocarbures
a un point d’écoulement inférieur à 0°C. En dessous de ce seuil de température,
l’hydrocarbure se fige.
Le point d’écoulement est lié corrélativement à la teneur en alcanes (paraffine) et plus le
pourcentage en paraffine augmente, plus la température du point d’écoulement augmente
(<5% pour des températures <5°C ; <15% pour des températures ≤20°C) (Fattal, 2008).
II.4.5. Le point éclair
Le point éclair est la plus basse température à la quelle les fractions d’hydrocarbures
s’enflamment lorsqu’elles sont soumises à une étincelle (Fattal, 2008).
II.4.6. Le point d’ébullition
Chaque fraction d’hydrocarbures a une température d’évaporation. Les fractions légères
s’évaporent à des températures, relativement basses, inférieures à 20°C. A contrario, il faut
des températures de plus de 100°C pour évaporer les hydrocarbures lourds (Fattal, 2008).
Cette température augmente avec leur nombre d’atome de carbone. Ceci résulte de
l’augmentation des attractions entre molécules, lorsque la longueur de la chaine augmente.
L’introduction de ramifications sur la chaine principale diminue cette température (Belabes,
1999).
II.4.7. La tension superficielle
La tension superficielle dépend de la température et permet de mieux appréhender la vitesse
d’étalement des nappes d’hydrocarbures. Plus la température augmente, plus la tension
superficielle diminue et plus la vitesse d’étalement est importante. Dans ce cas, de vastes
surfaces sont touchées par l’étalement (Fattal, 2008).