Le retraitement des sédiments pollués et leur valorisation dans les matériaux de construction

Résumé du document

Le recyclage des déchets est aujourd'hui un phénomène sujet à beaucoup de préoccupations. Alors que les réserves naturelles s'épuisent, et que le niveau de pollution augmente sur toute la planète, on cherche des solutions pour économiser les ressources naturelles tout en limitant les déchets qui polluent afin de préserver une bonne qualité de vie. Dans cette optique, de nombreuses recherches dans tous les domaines scientifiques tentent de trouver des solutions à ce double problème.

Extraits

[...] Les briques utilisées furent fabriquées en laboratoire à partir de deux argiles différentes couramment utilisées dans l'industrie: - la première contenant des carbonates en grande proportion avec une taille de grain variée mais toujours inférieure à 1 mm, - la seconde contenant beaucoup moins de carbonates mais plus silices. Elles furent ensuite cuites au four électrique à des températures variant de 700 à 1100°C. Des tests de minéralogie furent effectués par diffraction aux rayons l'évolution de la matière fut observée au microscope à balayage électronique. [...]

[...] Enfin des propagations d'ultrasons selon trois directions dan des échantillons servirent à déceler une éventuelle évolution de la porosité avec le temps. Voici les résultats de mesure de porosité obtenus avec les trois différentes méthodes : hydrique, au mercure et au microscope pour chaque type de brique à et 1100°C. Les différences de mesure parfois importantes pour un même échantillon sont dues aux imperfections de chaque méthode. Par exemple pour la méthode au mercure et celle à l'eau, le fluide ne passe par un gros pore qui serait situé juste derrière un pore plus petit alors qu'on considère qu'il le fait effet bouteille D'autre part, le microscope ne donne pas des informations sures en ce qui concerne les pores plus petits que 1 ce qui explique qu'il donne une valeur de la porosité toujours plus petite. [...]

[...] La datation des sédiments a d'abord été réalisée au plomb . Mais cette mesure dépendant de la taille des grains et de la profondeur, les résultats n'étaient pas assez précis. Elle fut donc ensuite réalisée grâce à du césium radionucléide originaire des essais nucléaires réalisés de 1945 à 1972 mais dont 90% apparurent en 1963-1964. En confrontant les mesures à des profils de concentration de connus, on peut déterminer l'âge des sédiments. De plus le césium est connu pour se fixer irrémédiablement sur les argiles et les différentes particules des sédiments. [...]

[...] Le graphique ci-dessus montre les différentes concentrations en métaux lourds en fonction de la profondeur pour un des sites étudiés. On retrouve les deux pics correspondant aux deux accidents environnementaux de 1963 et 1986. Différents traitements de données ont permis de les relativiser afin de distinguer la pollution provenant des activités humaines et différents autres phénomènes naturels. Le résultat montre une corrélation entre les mesures effectuées les événements environnementaux des cinquante dernières années, l'événement le plus nocif ayant été l'accident de Tchernobyl. [...]

[...] Il est donc très important de pouvoir déterminer leur teneur en métaux lourds ainsi que leur distribution spatiale dans la couche de sédiments. Le passé industriel de la région fait apparaître une importante activité dans les mines et la sidérurgie jusqu'à la fin du XIXème siècle, ce qui implique une forte pollution en Cd et Zn. Trois sites ont été choisis pour cette étude ; ils correspondent à des lacs artificiels situés derrière des barrages et constituent des réservoirs de sédiments. [...]