Identifier, mesurer et analyser les pollutions des sols

6.2. Cas des polluants organiques

Retombées atmosphériques. Effluent urbains et industriels. Fertilisants minéraux et organiques. Produits phytosanitaires entrainent une contamination des sols. Dela phase solide organique et/ou minérale avec un échange avec la solution. Les Caractéristiques biotiques = Microflore. Et les Caractéristiques abiotiques = Climat (Température, précipitation) / Pratiques agricoles (Travail du sol, apports de matières fertilisantes) / Sol (pH, Eh, CEC, matière organique, cations, ligands complexants).
Figure 003b : Caractéristiques biotiques et abiotiques du milieu influençant sur le devenir des polluants organiques.InformationsInformations[1]

Les polluants organiques[2] sont soumis dans les sols à des processus de rétention (sorption) et stabilisation, de transformation, ainsi qu'à des phénomènes de transfert.

Les mécanismes de détoxification des sols reposent sur l'aptitude des micro-organismes des sols à dégrader les polluants. Cependant la dégradation des polluants organiques s'accompagne de l'apparition de métabolites, ce qui entraîne une modification de toxicité[3] et de leur devenir dans les sols. Dans certains cas, les métabolites créés sont plus toxiques que la molécule mère, tel est le cas du 3,4-dichloroaniline, métabolite du diuron qui est quasiment 100 fois plus toxique que ce dernier (Bois, 2010). Le plus souvent, une seule espèce microbienne ne sera pas capable de dégrader un polluant jusqu'à sa minéralisation. Celle-ci nécessite la présence d'un consortium de populations microbiennes spécialisées chacune dans des étapes spécifiques de la voie métabolique.

La teneur en matière organique joue un rôle sur l'aptitude du sol à retenir plus ou moins fortement les polluants organiques qu'ils soient polaires ou apolaires. Elle joue également un rôle sur les réactions biochimiques amenant à la dégradation des polluants.

La mobilité des polluants dans le sol est directement liée à leurs caractéristiques de rétention. Barriuso et coll. (1996)[4] ont observé l'effet de l'augmentation de la teneur en matière organique d'un sol par addition de compost sur l'adsorption de l'atrazine.

Le fait de doubler la teneur en matière organique se traduit par l'augmentation du coefficient d'adsorption de l'atrazine de 0,64 à 1,71.

La capacité de sorption d'un composé organique dépendra aussi de la matrice solide, que ce soit en raison de ses caractéristiques physico-chimiques ou de sa structure et sa texture. Les composés organiques apolaires auront par exemple plus d'affinité avec l'argile.

Le pH, la CEC, l'humidité du sol, température et la solubilité dans l'eau auront une influence principalement sur les composés polaires.

Baer (1996)[5] a montré que la DT50 de la simazine peut être multipliée par 4 quand on réalise des incubations avec un sol à une humidité équivalente à 50 % de la capacité de rétention d'eau du sol par rapport à des incubations effectuées à une humidité de 90 % de la capacité de rétention. De même, la DT50 du diuron double entre des incubations à 28°C et à 15°C pour une même humidité.

Joël Knoery - De la terre à la mer : cheminement de contaminants et impacts sur l'écosystème marin

Joël Knoery est chercheur à l'Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER).

Joël Knoery - De la terre à la mer : cheminement de contaminants et impacts sur l'écosystème marin

Résumé de la vidéo

Le milieu marin est l'ultime réceptacle des composés et éléments chimiques. Les contaminants et polluants métalliques passent par les estuaires avant d'atteindre l'océan. A travers l'exemple de la Loire, la présentation montrera les effets de différents processus naturels se déroulant dans les zones estuariennes sur le transport des éléments traces métalliques vers l'océan. Ainsi, nous examinerons les transferts du Hg, Pb et Cu et les apports de nouveaux outils scientifiques pour mieux les quantifier.

Chapitrage de la vidéo

La vidéo est divisée selon les points suivants :

01:09 Sommaire

01:25 Où ?

02:35 Quand ?

05:49 Comment ?

09:13 De quoi parle-t-on ?

12:32 Fonctionnement Estuarien

13:42 Estuaire de la Loire

21:02 Conclusion

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Joël KNOERY - De la terre à la mer : cheminement de contaminants et impacts sur l'écosystème marin

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Retranscription de la conférence de Joël Knoery - De la terre à la mer, cheminement de contaminants et impacts sur l'écosystème marin

  1. d'après Morel 1996

  2. Polluants organiques

    Substances à base de carbone, en lien avec les activités humaines (ex. hydrocarbures, solvants chlorés, dioxines, furanes, pesticides, fongicides...). Certaines de ces substances peuvent être dégradées naturellement sous l'effet notamment des micro-organismes du sol. Parmi ces polluants, les polluants organiques persistants (POP), tels que les PCB et le DDT, présentent la particularité de s'accumuler dans la chaîne alimentaire (bioamplification). Ils sont particulièrement toxiques, persistants, car résistants aux dégradations biologiques naturelles, et peu-vent être transportés sur de longues distances. Certains pesticides interdits depuis de nombreuses années peuvent également persister dans les sols.

  3. La toxicité

    La toxicité est la capacité intrinsèque d'un agent chimique à avoir un effet nocif sur un organisme.

  4. Barriuso E., Eklo O.M., Iglesias E., Houot S. (1996).

    Modification de la mobilité de pesticides dans les sols après addition de matières organiques exogènes. 5èmes Journées nationales de l'étude des sols, AFES, Rennes, 99-101

  5. Baer U. (1996).

    Comportement des pesticides dans les sols : Evaluation et simulation de la dissipation au champ. Thèse Institut National Agronomique Paris-Grignon, 155 p.

6.1. Cas des polluants inorganiquesExercice
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