Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
Cet article décrit les éléments indispensables à la mise en place d'une gestion de site pollué grâce à la technique de l'atténuation naturelle contrôlée. Après le rappel du contexte réglementaire, les éléments constitutifs de l'atténuation naturelle sont évoqués. Les conditions géochimiques de biodégradation des BTEX (Benzène, Toluène, Ethylbenzène, Xylènes) et des solvants chlorés sont analysées en détail à partir d'exemples. En parallèle, il est rappelé le rôle des modèles aux fins de prédiction. De plus, l'apport des mesures isotopiques est présenté. Deux cas types permettent d'illustrer les situations pour lesquelles l'atténuation est applicable et celles pour lesquelles elle ne l'est pas.
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This paper describes the requirements to use controlled natural attenuation for the management of a contaminated site. After the presentation of the regulatory environment, the components of natural attenuation are detailed. The geochemical conditions required for biodegradation of BTEX and chlorinated solvents are analyzed in detail using examples. In conjunction, the role of the models for prediction is analyzed. In addition, the contribution of isotopic measurements is presented. And, finally, two typical cases illustrate situations in which the attenuation is applicable for which it is not.
Auteur(s)
-
Olivier ATTEIA : Professeur EA 4592 – Institut polytechnique de Bordeaux
-
Elicia VERARDO : Doctorante BRGM
INTRODUCTION
L'atténuation naturelle (AN) rassemble l'ensemble des mécanismes conduisant sans intervention humaine, à une diminution de la masse, la toxicité, la mobilité, le volume, le flux ou la concentration des polluants dans les sols ou les eaux souterraines. Comme toute autre mesure de gestion, l'atténuation naturelle implique la diminution de concentration à la cible.
Différents scénarios et les types de cibles impliquées sont envisagés. Pour que la technique soit applicable sur un site, il faut qu'elle soit contrôlée, ce qui justifie que l'on utilise souvent le terme d'atténuation naturelle contrôlée.
Deux grands processus se différencient :
-
les mécanismes non destructifs englobant les phénomènes de dilution, dispersion, adsorption, volatilisation ;
la transformation des polluants et les mécanismes destructifs adaptés uniquement à certaines molécules organiques (les polluants métalliques ne sont jamais détruits).
Sur la majorité des sites, l'atténuation naturelle n'est envisagée qu'en présence d'une destruction significative des polluants.
En raison de leur présence sur de nombreux sites (base de données des sites et sol pollués Basol), l'objectif est centré sur la biodégradation des BTEX (benzène, toluène, éthybenzène, xylènes) puis sur celle des solvants chlorés (perchloroéthylène, trichloroéthylène et leurs dérivés). L'importance de cette biodégradation est quantifiée grâce à la modélisation, sur deux sites, démontrant des efficacités différentes selon les substances. Cette approche peut être complétée par la mise en place de microcosmes et le suivi des teneurs isotopiques des polluants.
En raison de la lenteur des écoulements et des quantités de polluants dans les zones sources, l'AN est par essence un processus qui s'étend sur plusieurs années et les durées envisageables peuvent être définies à partir d'exemples réels.
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MOTS-CLÉS
KEYWORDS
degradation | numerical model | isotopes
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Processus en œuvre
En anglais
1. Aspects réglementaires
1.1 Situation dans d'autres pays
La réhabilitation des sites pollués par l'atténuation naturelle est maintenant bien acceptée aux États-Unis. Il existe deux protocoles pris en général comme références en termes d'atténuation naturelle aux États-Unis : la directive de l'EPA et le protocole de l'ASTM .
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Il n'existe pas de protocole officiellement reconnu pour l'utilisation de l'atténuation naturelle dans la gestion des sites contaminés. Cependant, la loi hollandaise demande qu'une situation stable de la pollution d'un site soit atteinte dans les 30 ans, si l'enlèvement de cette pollution ne peut être réalisé à un coût rentable. Cette période de 30 ans permet donc d'envisager des approches « extensives » comme l'atténuation naturelle contrôlée. L'approche hollandaise sur le sujet se traduit par un guide méthodologique établi en 1998 pour évaluer l'utilisation de l'atténuation naturelle des BTEX et des solvants chlorés (Traffic Light Model ) ...
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Aspects réglementaires
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - US EPA - Monitored natural attenuation of petroleum hydrocarbons. - EPA, 600f-98021, 3 p. (1999).
-
(2) - ASTM INTERNATIONAL - Guide for remediation of ground water by natural attenuation at petroleum release sites. - ASTM International (1998).
-
(3) - CAREY (M.A.), FINNAMORE (J.R.), MORREY (M.J.), MARSLAND (P.A.) - Guidance on the assessment and monitoring of natural attenuation of contaminants in ground water. - English and Welsh Environment Agency (2000).
-
(4) - PASTERIS (G.), WERNER (D.), KAUFMANN (K.), HOHENER (P.) - Vapor phase transport and biodegradation of volatile fuel coumpounds in the insaturated zone : a large scale lysimeter experiment. - Environmental Science & Technology, 36, p. 30-39 (2002).
-
(5) - STUMM (W.), MORGAN (J.J.) - Aquatic chemistry : chemical equilibria and rates in natural waters. - Wiley and sons (1997).
-
...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
PHAST – A Computer Program for Simulating Groundwater Flow, Solute Transport, and Multicomponent Geochemical Reactions http://wwwbrr.cr.usgs.gov/projects/GWC_coupled /phast/index.html
PHT3D http://www.pht3d.org
RT3D – Multi-Species Reactive Transport Simulation Software for Groundwater Systems, Pacific Northwest National Laboratory https://www.pnnl.gov/projects/multi-species-reactive-transport-simulation-software-groundwater-systems/resources-rt3d
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ADEME – Agence de l'environnement et de maitrise de l'énergie ...
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