Chapitre I : Généralités
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III.5. Evolution et altération des hydrocarbures
III.5.1. Les altérations physiques
Dès que les hydrocarbures se déversent dans le milieu ils vieillissent et sont soumis à des
processus d’altération et de modification de leurs propriétés physico-chimiques initiales. Les
facteurs de la dégradation dépendent de la nature du pétrole et du milieu ambiant, c’est-à-dire,
de la température et de l’énergie mécanique des vagues.
III.5.1.1. Etalement
Les hydrocarbures étant plus légers que l’eau, immédiatement après leur déversement, ils
forment une nappe qui tend sous l’action des forces de gravité et de tensions superficielles, à
s’étaler constituant ainsi un film qui couvre une large surface de la mer, et dont l’épaisseur
diminue avec la viscosité et le temps. Les vents, les vagues et les courants superficiels sont les
principaux facteurs qui contribuent à l’étirement, au déplacement et à la fragmentation de la
nappe (Dalemont, 1998 in Rouidi, 2014).
III.5.1.2. Evaporation
Ce phénomène est l’élément le plus important de l’altération des hydrocarbures, il concerne
les produits volatils à faible poids moléculaire, et contribue à l’élimination des hydrocarbures
de la surface de l’eau vers l’atmosphère (Rouidi, 2002 in Rouidi, 2014). Ce qui va entrainer
une importante modification des propriétés physiques du reste de la nappe. Ce phénomène
peut provoquer l’élimination de 30 à 50 % des hydrocarbures d’un brut typique et le taux de
perte par évaporation décroit de façon exponentielle avec le temps (Lacaze, 1980).
Le passage d’hydrocarbure fluide à sa forme gazeuse est plus ou moins long. Il dépend des
conditions climatiques (vent et température), du type de pétrole et de l’épaisseur de la nappe.
Ainsi, de l’essence et /du gazole s’évaporent totalement et plus rapidement dans des
températures ambiantes chaudes et aves des vents notables. (Fattal, 2008).
III.5.1.3. Dissolution
La dissolution est un processus de dissociation des molécules du pétrole dans l’eau de mer
et il est généralement réduit. La solubilité des hydrocarbures dans l’eau dépend à la fois de
leur poids moléculaire et de leur structure chimique, (Bocard, 2006), ils sont faiblement
solubles (1%) et seules les fractions aromatiques légères peuvent rapidement se dissoudre au
contact de l’eau. Cette dissolution qui disperse le polluant est fonction de la viscosité, du taux
de de solubilité de l’hydrocarbure ainsi que des conditions environnementales. La
solubilisation des hydrocarbures permet d’accélérer les réactions de dégradation (photo
oxydation et biodégradation), par l’augmentation de l’interface eau-pétrole (Asia, 2012), Il est
important de noter, que ces hydrocarbures solubles sont parmi les plus dangereux pour
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III.5. Evolution et altération des hydrocarbures
III.5.1. Les altérations physiques
Dès que les hydrocarbures se déversent dans le milieu ils vieillissent et sont soumis à des
processus d’altération et de modification de leurs propriétés physico-chimiques initiales. Les
facteurs de la dégradation dépendent de la nature du pétrole et du milieu ambiant, c’est-à-dire,
de la température et de l’énergie mécanique des vagues.
III.5.1.1. Etalement
Les hydrocarbures étant plus légers que l’eau, immédiatement après leur déversement, ils
forment une nappe qui tend sous l’action des forces de gravité et de tensions superficielles, à
s’étaler constituant ainsi un film qui couvre une large surface de la mer, et dont l’épaisseur
diminue avec la viscosité et le temps. Les vents, les vagues et les courants superficiels sont les
principaux facteurs qui contribuent à l’étirement, au déplacement et à la fragmentation de la
nappe (Dalemont, 1998 in Rouidi, 2014).
III.5.1.2. Evaporation
Ce phénomène est l’élément le plus important de l’altération des hydrocarbures, il concerne
les produits volatils à faible poids moléculaire, et contribue à l’élimination des hydrocarbures
de la surface de l’eau vers l’atmosphère (Rouidi, 2002 in Rouidi, 2014). Ce qui va entrainer
une importante modification des propriétés physiques du reste de la nappe. Ce phénomène
peut provoquer l’élimination de 30 à 50 % des hydrocarbures d’un brut typique et le taux de
perte par évaporation décroit de façon exponentielle avec le temps (Lacaze, 1980).
Le passage d’hydrocarbure fluide à sa forme gazeuse est plus ou moins long. Il dépend des
conditions climatiques (vent et température), du type de pétrole et de l’épaisseur de la nappe.
Ainsi, de l’essence et /du gazole s’évaporent totalement et plus rapidement dans des
températures ambiantes chaudes et aves des vents notables. (Fattal, 2008).
III.5.1.3. Dissolution
La dissolution est un processus de dissociation des molécules du pétrole dans l’eau de mer
et il est généralement réduit. La solubilité des hydrocarbures dans l’eau dépend à la fois de
leur poids moléculaire et de leur structure chimique, (Bocard, 2006), ils sont faiblement
solubles (1%) et seules les fractions aromatiques légères peuvent rapidement se dissoudre au
contact de l’eau. Cette dissolution qui disperse le polluant est fonction de la viscosité, du taux
de de solubilité de l’hydrocarbure ainsi que des conditions environnementales. La
solubilisation des hydrocarbures permet d’accélérer les réactions de dégradation (photo
oxydation et biodégradation), par l’augmentation de l’interface eau-pétrole (Asia, 2012), Il est
important de noter, que ces hydrocarbures solubles sont parmi les plus dangereux pour