Chapitre III
54
Les grandes quantités de sédiments dragués peuvent causer des impacts économiques,
mais aussi environnementaux. En raison des activités portuaires, industrielles et agricoles, des
contaminants organiques (hydrocarbures) et/ou inorganiques (métaux lourds) peuvent être
identifiés dans les matrices des sédiments. Ces polluants peuvent nuire à l’environnement
aquatique.
Ces sédiments contaminés doivent donc être gérés à terre. Pour cela, il est nécessaire
d’étudier et de développer des méthodes qui permettent d’extraire ou de stabiliser les polluants
dans la matrice des sédiments avant les opérations de stockage et d’éventuelle valorisation.
Cette partie s’intéresse à évaluer l’utilisation éventuelle du procédé de Désorption
Thermique pour le traitement des sédiments de dragage.
3.3.1 La contamination des sédiments
Dès les années 1970 les sédiments ont été reconnus comme étant la destination finale
des polluants. La contamination a commencé à la fin du siècle dernier. Cette pollution est
principalement due aux rejets industriels et urbains. Les contaminants à l'origine de cette
pollution sont généralement classés en trois grands groupes (Franck, A. 2006).
• Les éléments nutritifs :
Il s’agit notamment du phosphore et des composés azotés comme l'ammoniaque. Ils
proviennent des rejets d'eaux usées urbaines et d'effluents agricoles et industriels. Ils sont à
l'origine de l'eutrophisation des milieux.
• Les métaux lourds :
Ils se retrouvent souvent à l'état de traces, indispensables au métabolisme pour la
plupart (sauf le plomb, le mercure et le cadmium), une fois dépassé un seuil de tolérance, les
métaux sont considérés comme toxiques. Ils sont alors incompatibles avec les phénomènes
vitaux et certains d'entre eux ont des propriétés cancérigènes et mutagènes. Les principaux
métaux lourds sont le cadmium, le chrome, le cuivre, le plomb, le mercure, le nickel, le
sélénium, l'arsenic (métalloïde) et d'autres éléments spécifiques au passé industriel (argent). Les
métaux lourds peuvent être fixés sur les particules minérales et les matières organiques des
sédiments. Un autre mode d'immobilisation peut être lié aux phénomènes de précipitation. Les
métaux précipitent alors sous des formes plus ou moins insolubles d'oxydes, d'hydroxydes, de
carbonates, de phosphates, ou de sulfures. Les métaux piégés dans le sédiment sont en général
en équilibre avec l'eau interstitielle. Mais la moindre perturbation de l'environnement peut
remobiliser les métaux. Différents mécanismes sont à l'origine de ce phénomène : réactions
d'oxydo-réduction, activité biologique, présence de chélatants, ou les perturbations
physicochimiques.
• Les micropolluants organiques :
Ils représentent le troisième grand groupe de contaminants (les HAP : hydrocarbures
polycycliques aromatiques, pesticides, solvants chlorés, PCB). Ces éléments sont souvent très
toxiques, solubles ou adsorbés sur les matières en suspension. En définitive, la sédimentation
(donc l'envasement) est un phénomène naturel qui voue le plan d'eau à disparaître naturellement
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Les grandes quantités de sédiments dragués peuvent causer des impacts économiques,
mais aussi environnementaux. En raison des activités portuaires, industrielles et agricoles, des
contaminants organiques (hydrocarbures) et/ou inorganiques (métaux lourds) peuvent être
identifiés dans les matrices des sédiments. Ces polluants peuvent nuire à l’environnement
aquatique.
Ces sédiments contaminés doivent donc être gérés à terre. Pour cela, il est nécessaire
d’étudier et de développer des méthodes qui permettent d’extraire ou de stabiliser les polluants
dans la matrice des sédiments avant les opérations de stockage et d’éventuelle valorisation.
Cette partie s’intéresse à évaluer l’utilisation éventuelle du procédé de Désorption
Thermique pour le traitement des sédiments de dragage.
3.3.1 La contamination des sédiments
Dès les années 1970 les sédiments ont été reconnus comme étant la destination finale
des polluants. La contamination a commencé à la fin du siècle dernier. Cette pollution est
principalement due aux rejets industriels et urbains. Les contaminants à l'origine de cette
pollution sont généralement classés en trois grands groupes (Franck, A. 2006).
• Les éléments nutritifs :
Il s’agit notamment du phosphore et des composés azotés comme l'ammoniaque. Ils
proviennent des rejets d'eaux usées urbaines et d'effluents agricoles et industriels. Ils sont à
l'origine de l'eutrophisation des milieux.
• Les métaux lourds :
Ils se retrouvent souvent à l'état de traces, indispensables au métabolisme pour la
plupart (sauf le plomb, le mercure et le cadmium), une fois dépassé un seuil de tolérance, les
métaux sont considérés comme toxiques. Ils sont alors incompatibles avec les phénomènes
vitaux et certains d'entre eux ont des propriétés cancérigènes et mutagènes. Les principaux
métaux lourds sont le cadmium, le chrome, le cuivre, le plomb, le mercure, le nickel, le
sélénium, l'arsenic (métalloïde) et d'autres éléments spécifiques au passé industriel (argent). Les
métaux lourds peuvent être fixés sur les particules minérales et les matières organiques des
sédiments. Un autre mode d'immobilisation peut être lié aux phénomènes de précipitation. Les
métaux précipitent alors sous des formes plus ou moins insolubles d'oxydes, d'hydroxydes, de
carbonates, de phosphates, ou de sulfures. Les métaux piégés dans le sédiment sont en général
en équilibre avec l'eau interstitielle. Mais la moindre perturbation de l'environnement peut
remobiliser les métaux. Différents mécanismes sont à l'origine de ce phénomène : réactions
d'oxydo-réduction, activité biologique, présence de chélatants, ou les perturbations
physicochimiques.
• Les micropolluants organiques :
Ils représentent le troisième grand groupe de contaminants (les HAP : hydrocarbures
polycycliques aromatiques, pesticides, solvants chlorés, PCB). Ces éléments sont souvent très
toxiques, solubles ou adsorbés sur les matières en suspension. En définitive, la sédimentation
(donc l'envasement) est un phénomène naturel qui voue le plan d'eau à disparaître naturellement