CONCLUSIONS GENERALES
L'objectif de notre travail était d'évaluer les possibilités de traitement des sédiments de dragage
contaminés par des métaux. Dans ce cadre, nous avons été amenés à travailler sur plusieurs
échantillons provenant de ports et de canaux, et pollués par divers métaux.
La caractérisation des matériaux et des contaminants a permis de montrer que :
- les sédiments étudiés (ports et canaux) sont très fins. Plus de 30 % des particules ont
un diamètre sphérique équivalent inférieur à 10 pm.
- malgré l'absence de norme de référence pour évaluer la contamination des matériaux,
la comparaison des teneurs analysées avec des recommandations ou des valeurs considérées
comme naturelles permet de constater que certains sédiments ont des contaminations très
importantes.
les techniques de caractérisation de type "minéralogique" (séparation
granulométrique, densimétrique, magnétique + observation des particules par binoculaire,
microscope électronique à balayage et microsonde) permettent généralement de déterminer les
principales formes chimiques métalliques. En outre, elles guident dans le choix des procédés de
traitement les plus adaptés, davantage que les techniques de caractérisation de type
"géochimique".
- au sein d'un même sédiment, les métaux s'expriment souvent sous de nombreuses
formes chimiques. Certaines proviennent directement de la source de contamination (activités
industrielles ou portuaires). C'est ainsi que des porteurs métalliques de grande taille (quelques
centaines de microns) tels que des scories ou des sulfures, ont été observés dans des sédiments
fortement contaminés. D'autres résultent de transformations chimiques liées aux conditions du
milieu. Ainsi, les microsulfures, les substitutions dans les phases argileuses ou les précipitations
de carbonates métalliques en surface de particules ont souvent été rencontrés. Globalement, la
diversité de ces formes chimiques métalliques diminue les performances des procédés de
traitement.
- des conditions oxydantes entraînent des relargages de métaux, qui justifient les
précautions prises à l'égard des sédiments. Certaines solutions traditionnelles (mise en
régalage) favorisent de telles conditions et constituent un risque potentiel de remobilisation.
A l'issue de ces travaux de caractérisation, des procédés de traitement, visant à extraire les
polluants de la matrice sédimentaire, ont été choisis et testés sur ces matériaux. Compte tenu
de l'absence de norme de référence en France, l'efficacité de ces procédés a été jugée à partir de
leur capacité à réduire les teneurs initiales. Les résultats obtenus dépendent de nombreux
facteurs. On note ainsi que :
- lorsque les polluants sont localisés sur la fraction fine, les séparations
granulométriques par hydrocyclone s'avèrent très efficaces. Nous avons montré que sur ces
produits hétérogènes, ces appareils permettent non seulement d'isoler les fines particules
(argiles, microsulfures...), mais aussi celles de faibles densités telles que les matières
organiques, dont les affinités avec les métaux sont très fortes Parfois aussi, une étape
préliminaire de décapage des surfaces minérales en cellule d'attrition permet d'améliorer la
libération des fines argileuses présentes en enrobage sur des particules grenues Sur les
225
L'objectif de notre travail était d'évaluer les possibilités de traitement des sédiments de dragage
contaminés par des métaux. Dans ce cadre, nous avons été amenés à travailler sur plusieurs
échantillons provenant de ports et de canaux, et pollués par divers métaux.
La caractérisation des matériaux et des contaminants a permis de montrer que :
- les sédiments étudiés (ports et canaux) sont très fins. Plus de 30 % des particules ont
un diamètre sphérique équivalent inférieur à 10 pm.
- malgré l'absence de norme de référence pour évaluer la contamination des matériaux,
la comparaison des teneurs analysées avec des recommandations ou des valeurs considérées
comme naturelles permet de constater que certains sédiments ont des contaminations très
importantes.
les techniques de caractérisation de type "minéralogique" (séparation
granulométrique, densimétrique, magnétique + observation des particules par binoculaire,
microscope électronique à balayage et microsonde) permettent généralement de déterminer les
principales formes chimiques métalliques. En outre, elles guident dans le choix des procédés de
traitement les plus adaptés, davantage que les techniques de caractérisation de type
"géochimique".
- au sein d'un même sédiment, les métaux s'expriment souvent sous de nombreuses
formes chimiques. Certaines proviennent directement de la source de contamination (activités
industrielles ou portuaires). C'est ainsi que des porteurs métalliques de grande taille (quelques
centaines de microns) tels que des scories ou des sulfures, ont été observés dans des sédiments
fortement contaminés. D'autres résultent de transformations chimiques liées aux conditions du
milieu. Ainsi, les microsulfures, les substitutions dans les phases argileuses ou les précipitations
de carbonates métalliques en surface de particules ont souvent été rencontrés. Globalement, la
diversité de ces formes chimiques métalliques diminue les performances des procédés de
traitement.
- des conditions oxydantes entraînent des relargages de métaux, qui justifient les
précautions prises à l'égard des sédiments. Certaines solutions traditionnelles (mise en
régalage) favorisent de telles conditions et constituent un risque potentiel de remobilisation.
A l'issue de ces travaux de caractérisation, des procédés de traitement, visant à extraire les
polluants de la matrice sédimentaire, ont été choisis et testés sur ces matériaux. Compte tenu
de l'absence de norme de référence en France, l'efficacité de ces procédés a été jugée à partir de
leur capacité à réduire les teneurs initiales. Les résultats obtenus dépendent de nombreux
facteurs. On note ainsi que :
- lorsque les polluants sont localisés sur la fraction fine, les séparations
granulométriques par hydrocyclone s'avèrent très efficaces. Nous avons montré que sur ces
produits hétérogènes, ces appareils permettent non seulement d'isoler les fines particules
(argiles, microsulfures...), mais aussi celles de faibles densités telles que les matières
organiques, dont les affinités avec les métaux sont très fortes Parfois aussi, une étape
préliminaire de décapage des surfaces minérales en cellule d'attrition permet d'améliorer la
libération des fines argileuses présentes en enrobage sur des particules grenues Sur les
225
