Les ciments sont probablement les liants les plus testés dans ce domaine. La forte consommation
d'eau de ces réactifs ainsi que la prise qu'ils génèrent conduisent à un matériau qui présente
souvent de bonnes caractéristiques mécaniques. Les résultats des travaux menés sur des
sédiments non contaminés du port du Havre vont dans ce sens (LE GOUEVEC, 1996). La
teneur en liant doit cependant être élevée car ces matériaux sont très fins. Le choix du liant
dépend également de la nature des sédiments et notamment de sa teneur en carbonates
(GUERRY & RABAUD, 1995).
Néanmoins, la stabilisation chimique des polluants n'est pas toujours efficace. Des essais menés
sur des boues de station d'épuration ont montré que les métaux peuvent se comporter de deux
façons typiquement opposées. Le zinc, le plomb et le cadmium sont stabilisés dans la matrice
alcaline sous forme d'hydroxydes métalliques insolubles. Par contre, le cuivre et le nickel sont
plus facilement mobilisables après traitement. Il semble que ces derniers soient présents
initialement dans la matrice sédimentaire sous des formes chimiques fortement dépendantes du
pH. Ainsi par exemple, les acides humiques, qui ont de fortes affinités avec les polluants, sont
dissous pour des pH élevés. Le passage en milieu basique lors de l'ajout du ciment est favorable
à ces dissolutions et à ces relargages (MONTGOMERY et al., 1988).
D'autres essais de solidification ont été menés aux Pays-Bas en utilisant un mélange de chaux et
de ciment. (DIJKINK et al., 1992). Les résultats obtenus sont proches de ceux observés sur les
boues de station d'épuration (MONTGOMERY et al., 1988). Le traitement conduit à
l'immobilisation du zinc et de l'arsenic d'une part et au relargage du cuivre d'autre part. L'auteur
pense que les fortes valeurs de pH occasionnées par le traitement entraînent la désorption du
cuivre adsorbé sur les argiles. Ces ions métalliques forment alors des complexes avec
l'ammoniaque (Cu(NHj)42* )- En outre, les tests préliminaires de résistance mécanique des
matériaux obtenus montrent que leur utilisation en matériau de construction est envisageable, si
la stabilisation chimique est efficace.
Limites à l'application :
Le bilan de ces procédés d'immobilisation chimique est assez controversé. En effet, ils
conduisent parfois à un effet opposé à celui recherché. En fait, la mobilité d'un élément
métallique dépend avant tout de sa forme chimique, et non de l'élément proprement dit. Les
exemples précédents ont montré que l'arsenic pouvait être stabilisé dans un cas et mobilisé dans
un autre. Le choix du liant le plus approprié doit dépendre des formes chimiques métalliques
présentes dans le sédiment. Actuellement, les Etats-Unis et le Japon privilégient donc les études
de spéciations métalliques pour orienter ce choix (SCHOTEL et al., 1993). Par ailleurs, la
stabilisation chimique des polluants organiques comme les HAP ou les huiles ne semble pas
efficace (DIJKINK et al., 1992). Enfin, ces études étant récentes, le comportement à long terme
199?)3tériaU ViS’à’ViS deS risques de relarêage métallique est peu connu (FLETCHER et al.,
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d'eau de ces réactifs ainsi que la prise qu'ils génèrent conduisent à un matériau qui présente
souvent de bonnes caractéristiques mécaniques. Les résultats des travaux menés sur des
sédiments non contaminés du port du Havre vont dans ce sens (LE GOUEVEC, 1996). La
teneur en liant doit cependant être élevée car ces matériaux sont très fins. Le choix du liant
dépend également de la nature des sédiments et notamment de sa teneur en carbonates
(GUERRY & RABAUD, 1995).
Néanmoins, la stabilisation chimique des polluants n'est pas toujours efficace. Des essais menés
sur des boues de station d'épuration ont montré que les métaux peuvent se comporter de deux
façons typiquement opposées. Le zinc, le plomb et le cadmium sont stabilisés dans la matrice
alcaline sous forme d'hydroxydes métalliques insolubles. Par contre, le cuivre et le nickel sont
plus facilement mobilisables après traitement. Il semble que ces derniers soient présents
initialement dans la matrice sédimentaire sous des formes chimiques fortement dépendantes du
pH. Ainsi par exemple, les acides humiques, qui ont de fortes affinités avec les polluants, sont
dissous pour des pH élevés. Le passage en milieu basique lors de l'ajout du ciment est favorable
à ces dissolutions et à ces relargages (MONTGOMERY et al., 1988).
D'autres essais de solidification ont été menés aux Pays-Bas en utilisant un mélange de chaux et
de ciment. (DIJKINK et al., 1992). Les résultats obtenus sont proches de ceux observés sur les
boues de station d'épuration (MONTGOMERY et al., 1988). Le traitement conduit à
l'immobilisation du zinc et de l'arsenic d'une part et au relargage du cuivre d'autre part. L'auteur
pense que les fortes valeurs de pH occasionnées par le traitement entraînent la désorption du
cuivre adsorbé sur les argiles. Ces ions métalliques forment alors des complexes avec
l'ammoniaque (Cu(NHj)42* )- En outre, les tests préliminaires de résistance mécanique des
matériaux obtenus montrent que leur utilisation en matériau de construction est envisageable, si
la stabilisation chimique est efficace.
Limites à l'application :
Le bilan de ces procédés d'immobilisation chimique est assez controversé. En effet, ils
conduisent parfois à un effet opposé à celui recherché. En fait, la mobilité d'un élément
métallique dépend avant tout de sa forme chimique, et non de l'élément proprement dit. Les
exemples précédents ont montré que l'arsenic pouvait être stabilisé dans un cas et mobilisé dans
un autre. Le choix du liant le plus approprié doit dépendre des formes chimiques métalliques
présentes dans le sédiment. Actuellement, les Etats-Unis et le Japon privilégient donc les études
de spéciations métalliques pour orienter ce choix (SCHOTEL et al., 1993). Par ailleurs, la
stabilisation chimique des polluants organiques comme les HAP ou les huiles ne semble pas
efficace (DIJKINK et al., 1992). Enfin, ces études étant récentes, le comportement à long terme
199?)3tériaU ViS’à’ViS deS risques de relarêage métallique est peu connu (FLETCHER et al.,
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