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RÉSUMÉ
Dans cet article, sont présentés la phytoremédiation et ses principaux processus, ainsi que les différents procédés que ce terme recouvre. On nomme phytoremédiation l'utilisation des plantes et micro-organismes dans la dégradation et l'élimination des contaminants du sol, les molécules organiques ou éléments dangereux pour la santé humaine et celle des autres êtres vivants. Ce traitement biologique est réputé peu coûteux, puisqu'il fonctionne en partie grâce à l'énergie solaire. Il a l'avantage de fixer du CO2, de préserver la morphologie du sol et les fonctions qui ne sont pas perturbées par la contamination et de restaurer les fonctions que la pollution a altérées. Malgré tout, ces avantages sont plus potentiels qu'avérés car la phytoremédiation reste pour le moment encore un procédé en émergence. Elle fait l'objet de nombreuses recherches afin de lever les verrous scientifiques et technologiques dont elle souffre.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Thibault STERCKEMAN : Ingénieur de recherche à l'Institut national de la recherche agronomique
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Stéphanie OUVRARD : Chargé de recherche à l'Institut national de la recherche agronomique
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Pierre LEGLIZE : Maître de conférences à l'École nationale supérieure d'agronomie et des industries agroalimentaires
INTRODUCTION
La phytoremédiation est l'utilisation des plantes et des micro-organismes qui leur sont associés pour contenir, inactiver, dégrader ou éliminer les contaminants du sol. Elle s'applique surtout à des contaminants chimiques, molécules organiques ou éléments dangereux pour la santé humaine, celle des autres êtres vivants ou des écosystèmes. La plante crée des conditions favorables au traitement du polluant ou agit directement sur celui-ci. Il s'agit d'un traitement biologique, appliqué généralement in situ ou sur site, basé sur des techniques agronomiques qui varient selon la classe de polluant et les caractéristiques du sol ou du site traité. C'est un procédé réputé peu coûteux, puisqu'il fonctionne grâce, en partie, à de l'énergie solaire et que dans certains cas, la biomasse végétale produite peut être valorisée. Il a l'avantage de fixer du CO2 , de préserver la morphologie du sol et les fonctions qui ne sont pas perturbées par la contamination et de restaurer ou d'améliorer les fonctions que la pollution a altérées. Ce mode de traitement ne présente pas les nuisances d'un chantier de traitement mécanisé et, sur le plan visuel, permet souvent une réintégration du site dans son environnement. La phytoremédiation devrait permettre de traiter des sols modérément contaminés, tels ceux ayant supporté certaines activités industrielles, mais également ceux touchés par une contamination moins intense mais sur de plus grandes superficies, comme les terres agricoles ayant subi une pollution diffuse.
Cependant, tous ces avantages sont plus potentiels qu'avérés car la phytoremédiation est encore un procédé en émergence. Elle fait l'objet de nombreuses recherches dans le but de lever les verrous scientifiques et technologiques dont elle souffre. La phytoremédiation est relativement peu mise en œuvre dans la pratique, et quand c'est le cas, notamment en phytostabilisation ou rhizodégradation, on ne dispose pas encore d'assez d'informations pour évaluer correctement le procédé.
Dans cet article, nous présentons les principaux processus impliqués dans la phytoremédiation des sols, ainsi que les différents procédés que ce terme recouvre. Nous terminerons par les travaux de recherches qui sont actuellement menés ou projetés.
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3. Gestion de la biomasse végétale
La biomasse végétale produite lors du traitement de phytoremédiation peut être gérée comme un déchet, elle est alors mise en décharge après séchage et une éventuelle incinération, ou être considérée comme une ressource valorisable.
Compte tenu du risque de transfert des contaminants vers la biomasse aérienne, une valorisation alimentaire humaine ou animale n'est pas envisageable. Par contre, diverses pistes sont actuellement explorées pour la valorisation alternative qui permettrait ainsi de réduire le coût de la dépollution et faciliter l'implantation de la phytoremédiation. Cette valorisation peut s'inscrire dans les filières classiques de valorisation de la biomasse : biomatériaux, biochimie, biocarburants ou biocombustibles. Les principales contraintes à ce développement sont la mise en adéquation entre le traitement de phytoremédiation, la nature de la production végétale, la quantité et la qualité de la biomasse produite (teneur éventuelle en contaminant) et l'accès à une filière de valorisation à proximité du lieu de production. Qu'elle soit énergétique ou par production de matière première, cette valorisation pourrait s'avérer un réel atout pour les techniques de phytoremédiation. D'un point de vue économique, elle permettrait d'abaisser les coûts globaux de dépollution et, d'un point de vue environnemental, elle valoriserait des ressources en sol par ailleurs délaissées et limiterait ainsi un usage de terres agricoles à plus forte valeur.
Le choix des espèces ne dépendrait alors plus uniquement de considérations de traitement mais aussi de la valorisation potentielle de la biomasse produite. On peut ainsi envisager la mise en place de végétaux à croissance rapide et présentant un potentiel calorifique conséquent (par exemple, taillis à courte rotation utilisant le saule, le peuplier, le robinier ou l'eucalyptus, culture de Miscanthus ssp). Nombre de plantes utilisées actuellement en valorisation énergétique peuvent tolérer un certain degré de pollution et pourraient être utilisées sur des sols modérément pollués afin d'en abaisser les niveaux de contamination (rhizodégradation), limiter le transfert des polluants (phytostabilisation) et être valorisées.
Parmi les applications envisageables, citons la production énergétique par combustion dans une chaudière, un système de gazéification du bois ou un méthaniseur. On peut également produire certaines...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - ADEME - Traitabilité des sols pollués : guide pour la sélection des techniques et l'évaluation de leurs performances. - 123 p. (2009).
-
(2) - ADEME - Taux d'utilisation et coûts des différentes techniques et filières de traitement des sols et des eaux souterraines pollués en France. - Synthèse des données 2008, 19 p. (2011).
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(3) - BRGM - Quelles techniques pour quels traitements – Analyses coûts-bénéfices. - Rapport final, 185 p. (2010).
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(4) - CHANEY (R.L.), BROADHURST (C.L.), CENTOFANTI (T.) - Phytoremediation of soil trace elements. - In : PS Hooda (Coordinateur), Trace Elements in soils, Wiley, p. 311-352 (2010).
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(5) - CHERIAN (S.), OLIVEIRA (M.M.) - Transgenic plants in phytoremediation : recent advances and new possibilities. - Environmental Science and Technology, 39(24), p. 9377-9390 (2005).
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DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
Conférence annuelle de International Phytotechnology Society no 11 du 14 janvier 2000 page 369 NOR : FPPA9910013D http://www.phytosociety.org/index.htm
HAUT DE PAGE2.1 Organismes – Fédérations – Associations (liste non exhaustive)
International Phytotechnology Society http://www.phytosociety.org/index.htm
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