SITE AGACHE - PERENCHIES (59)

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1 Emetteur Phase / cat Num Type Indice Statut AFR ETU RPT A02 Réf Aff. Arcadis / ETU RPT-A02.doc

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3 Table des Matières 1 Introduction Méthodologie Rappel des données concernant le site Champ de l étude Contexte général Données sur les sols Investigations réalisées Géologie et nature des sols Niveau de pollution dans les sols Données sur les eaux souterraines au droit du site Ouvrages implantés sur le site et analyses réalisées Hydrogéologie Niveau de pollution dans les eaux souterraines Données sur les gaz du sol Synthèse sur la qualité du sous-sol Premières mesures de gestion des pollutions ou de leurs impacts Dimensionnement des zones à traiter Bilan coûts/avantages Limites des bilans coûts/avantages proposés Bilan coûts/avantages Etude des meilleures technologies disponibles Etude technico-économiques des solutions pressenties Remarques préliminaires : hypothèses de base Evacuation et enfouissement de la totalité des terres en centres extérieurs Traitement biologique sur site et élimination des déchets non dangereux du type banals en centre extérieur Discussion quant aux techniques de réhabilitation des sols envisagées Analyse des Risques Résiduels prédictive Méthodologie Définition du schéma conceptuel Projet d aménagement de la zone d étude...35 Réf Aff. Arcadis / ETU RPT-A02.doc Page 3 sur 140

4 7.2.2 Scénarios étudiés Sources de pollutions Cibles potentielles Voies d exposition Choix des substances Milieux retenus Substances retenues pour les calculs de risques et concentrations utilisées Modélisation des transferts Calcul de l exposition Mode de calcul des DJE Synthèse des paramètres d exposition des cibles Budget espace-temps Choix des Valeurs Toxicologiques de Référence Synthèse des risques résiduels calculés Scénario résidentiel Scénario activité Conclusions sur la compatibilité du site avec les usages projetés Recommandations, hypothèses de calculs, restrictions d usage et servitudes Recommandations Garder la mémoire du site Surveillance des eaux souterraines Investigations complémentaires sur les gaz du sol Risques transitoires liés à la période de chantier Gestion des déblais Hypothèses de calculs Restrictions d usage et servitudes liées aux mesures de gestion Elimination des pépites de pollution Remblaiement des fouilles dans le cas d un traitement hors site Aménagement des espaces hors emprise des bâtiments et voiries Modèle de fonctionnement du site Conclusions...50 Réf Aff. Arcadis / ETU RPT-A02.doc Page 4 sur 140

5 Liste des tableaux Tableau 1 : caractéristiques des sols prélevés au droit du site...12 Tableau 2: Récapitulatif des volumes de terres par zone pour la dépollution...19 Tableau 3 : Avantages et inconvénients des technologies disponibles pour traiter les terres présentes au droit des trois zones d intérêt...21 Tableau 4: Tableau d'aide à la décision sur la technique de réhabilitation à envisager...31 Tableau 5 : Concentrations d entrée des calculs de risques...39 Tableau 6 : Paramètres de transfert retenus...41 Tableau 7 : Paramètres d exposition retenus...42 Tableau 8 : Budget espace-temps retenus...43 Tableau 9 : Synthèse des risques résiduel scénario résidentiel...44 Tableau 10 : Synthèse des risques résiduel scénario activité...45 Réf Aff. Arcadis / ETU RPT-A02.doc Page 5 sur 140

6 Liste des annexes Annexe 1 : Plan de situation du site Annexe 2 : Plan de localisation des sondages Annexe 3 : Synthèse des données analytiques sur les sols Annexe 4 : plan d implantation des piézomètres sur le site Annexe 5 : données analytiques dans les eaux souterraines Annexe 6 : synthèse des données analytiques sur les gaz du sol Annexe 7 : Plan de maillage pour la dépollution dans le cadre du bilan coûts/avantages Annexe 8 : méthodologie de calcul des risques Annexe 9 : Schéma conceptuel Annexe 10 : Toxicologie des substances et organes cibles Annexe 11 : Choix des milieux, des substances et des concentrations Annexe 12 : Justification du choix des paramètres de transfert Annexe 13 : Equations de transfert Annexe 14 : Feuilles de transfert sols / air ambiant Annexe 15 : Feuilles de transfert gaz du sol / air ambiant Annexe 16 : Equations de calcul des DJE Annexe 17 : Justification du choix des paramètres d exposition Annexe 18 : VTR retenues pour l étude Annexe 19 : Tableau de toutes les VTR existantes dans la littérature Annexe 20 : Justification du choix des VTR Annexe 21 : Incertitudes sur les calculs Annexe 22 : calcul de l exposition et du risque résiduel scénario résidentiel Annexe 23 : calcul de l exposition et du risque résiduel scénario activité Réf Aff. Arcadis / ETU RPT-A02.doc Page 6 sur 140

7 GLOSSAIRE AEP : Alimentation en Eau Potable ARR : Analyse des Risques Résiduels ASPITET : Apports d'une Stratification Pédologique pour l'interprétation des Teneurs en Eléments Traces ATSDR : Agency for Toxic Substances and Disease Registry BTEX: Benzène, Toluène, Ethylbenzène, Xylènes (solvants aromatiques). CNTP : Conditions Normales de Température et de Pression COHV : Composés Organo-Halogénés Volatils (solvants chlorés). COV : Composés Organo-Volatils (BTEX + COHV = solvants). ISD: Installation de Stockage des Déchets. ISDND: Installation de Stockage des Déchet Non Dangereux ISDD: Installation de Stockage des Déchets Dangereux DJE : Dose Journalière d Exposition DR : Dose de Référence EQRS : Evaluation Quantitative des Risques Sanitaires ERI : Excès de Risque Individuel. ERU : Excès de Risque Unitaire HAP : Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques HC : Hydrocarbures : Composés constitués d atomes de carbone et d hydrogène uniquement. Ce terme est donc utilisé pour désigner les hydrocarbures dits «pétroliers» constitués d une chaîne carbonée soit linéaire saturée ou insaturée, soit cyclique autrement dit les hydrocarbures aromatiques et aliphatiques. La coupe analysée sera précisée MTBE : Méthyl Tertio Butyl Ether. OEHHA: Agence américaine: Office of Environmental Health Hazard Assessment OMS : Organisation Mondiale de la Santé. PCB : PolyChloroBiphényls PEHD : PolyEthylène Haute Densité PGCSPS : Plan Général de Coordination en matière de Sécurité et de Protection de la Santé PLU : Plan Local d Urbanisme Pz : Piézomètre. QD : Quotient de Danger RDC : Rez-de-chaussée RIVM : Agence sanitaire hollandaise: Rijksinstituut voor Volksgezondheit en Milieu TEF : Facteur d équivalence toxique. UPDS : Union des Professionnels de la Dépollution des Sols US EPA: United States Environmental Protection Agency. VTB : Valeur Terre Banalisable VTR : Valeur Toxicologique de Référence. Réf Aff. Arcadis / ETU RPT-A02.doc Page 7 sur 140

8 1 Introduction Annexe 1 : Plan de situation du site Dans le cadre de la réhabilitation des anciennes filatures AGACHE à Pérenchies (59), plusieurs études environnementales ont été menées depuis Ces études ont mis en évidence un impact des activités passées exercées sur le site sur la qualité des sols et des eaux souterraines, avec la présence, notamment, de métaux, d hydrocarbures, de COHV et de BTEX dans ces deux milieux au droit du site. Une Evaluation Détaillée des Risques (EDR) a été réalisée par ATE GEOCLEAN en 2002 pour le projet d aménagement tel que connu à l époque, à savoir zone industrielle pour la partie sud-est, et zone d habitation pour la partie nord-ouest. Le nouveau projet de réhabilitation du site prévoit la construction de plusieurs immeubles de logements collectifs, avec parkings aériens et espaces verts associés. Un espace est également réservé pour des activités ou un établissement sanitaire et social pour handicapés. Conformément à la circulaire du 8 février , lorsqu un ancien terrain industriel (installation classée ou non) fait l objet d un projet de réhabilitation, la réalisation d un plan de gestion est requise. Les objectifs du plan de gestion sont : de déterminer les mesures de gestion des pollutions et des risques permettant de rendre le site compatible avec l usage et avec la notion d amélioration de la qualité des milieux, de réaliser un bilan coûts/avantages de ces solutions de gestion, de fournir les risques résiduels attendus après mise en œuvre des solutions de gestion des risques de fournir le modèle de fonctionnement du site. Le présent rapport (indissociable des annexes associées) a donc pour objet de présenter le plan de gestion du site pour les usages futurs projetés. Il est basé sur les données recueillies lors des diagnostics suivants : - Campagne d investigations de terrain GESTER (devenue ARCADIS) de 2000, document NT.01.A en date du 10 novembre Diagnostic approfondi de sols d ATE-GEOCLEAN, dossier D Edition 1 en date du16 septembre Diagnostic complémentaire ARCADIS de 2010, rapport 04286/04/NT/02801/A en date du 24 février Texte et documents explicatifs de la circulaire du 8 février 2007 accessibles sur le site du MEEDDM: Réf Aff. Arcadis / ETU RPT-A02.doc Page 8 sur 140

9 2 Méthodologie Le champ d application de la présente étude est celui de la norme NF X «Prestations de services relatives aux sites et sols pollués (études, ingénierie, réhabilitation de sites pollués et travaux de dépollution)», publiée par l AFNOR en septembre Cette norme définit les exigences de service applicables aux prestataires de service pour les activités d étude, de conseil, d ingénierie, de travaux de dépollution et de surveillance des sites pollués. Les différentes missions sont référencées dans l Annexe A : Codification des missions description des éléments des missions, de leurs objectifs et de leur contenu. Cette codification est reprise dans le référentiel de labellisation QUALIPOL, mis à jour en novembre 2008 relatif aux activités des professionnels de la dépollution des sites exerçant une activité d ingénierie, et qui prend en compte la méthodologie décrite par la circulaire du 08 février 2007 du MEEDDM, relative aux modalités de gestion et de réaménagement des sites et sols pollués. La présente mission est référencée : A300 Schéma conceptuel B201 Analyse des risques - Santé, C102 Bilan coûts/avantages Réf Aff. Arcadis / ETU RPT-A02.doc Page 9 sur 140

10 3 Rappel des données concernant le site 3.1 Champ de l étude Les anciennes usines AGACHE à Pérenchies occupaient une surface de l ordre 9,5 ha. La présente étude porte sur une partie seulement de ce site, à savoir la zone nord-est, d une superficie de 2 ha environ. En aucun cas les conclusions de la présente étude ne pourront être extrapolées à d autres secteurs de l ancien site AGACHE. 3.2 Contexte général Le site objet de l étude est localisé en partie sud de la commune de Pérenchies. Il est délimité : Au nord par la rue Edouard Agache puis une zone résidentielle A l est par l avenue du parc de l Horloge puis une zone d activités Au sud par une zone d activité A l ouest par un espace vert et des plans d eau. Les Etablissements AGACHE étaient spécialisés dans la filature et le tissage de toiles à partir de coton, de chanvre et de lin. Aucune activité de teinture n a eu lieu sur le site. L étude historique mentionne notamment des ateliers de mécanique et de fonderie, une salle des chaudières et des aires de stockage de charbon et scories. Le site est actuellement à l état de friche, un merlon de terres couplé à un fossé ceinture le périmètre d étude. 3.3 Données sur les sols Investigations réalisées Annexe 2 : Plan de localisation des sondages Au total, 60 sondages de sols ont été réalisés sur la zone d étude : 35 sondages à la pelle mécanique lors du diagnostic GESTER de 2000, à une profondeur variant entre 0,8 et 4,3 m 25 sondages à la pelle mécanique lors du diagnostic ATE GEOCLEAN de 2002, à une profondeur variant entre 1,3 et 5 m En outre, des sols ont également été prélevés lors de la réalisation des deux piézomètres sur la zone d étude en Réf Aff. Arcadis / ETU RPT-A02.doc Page 10 sur 140

11 En 2010, afin de compléter les données existantes sur la qualité des sols et des eaux souterraines au droit du site dans le cadre de la réalisation du plan de gestion, les investigations complémentaires suivantes ont été réalisées : pose de 3 nouveaux piézomètres de 6 m, prélèvements et analyses sur la nappe (HC [C6- C10], [C10-C40], BTEX et COHV) pour acquisition de données récentes sur la qualité de ce milieu. pose de 8 piézairs, d'une profondeur de 1.5/2 mètres, avec prélèvements et analyses des sols et des gaz du sol (HC [C6-C10], [C10-C16], BTEX, COHV). Du fait de la présence d'ordures ménagères signalées lors de sondages, il était également prévu des mesures de biogaz sur les piézairs (CO, CO2, CH4, O2, H2S) Géologie et nature des sols Les sondages réalisés ont montré la présence jusqu à une profondeur de 0,6 / 1,6 m, voire ponctuellement 3,4 m, de remblais représentés essentiellement par des limons plus ou moins chargés en cailloutis, débris de briques et morceaux de craie, constitués localement de schistes tout venant. Ces remblais reposent sur le terrain naturel représenté au sommet par des limons brun surmontant les argiles yprésiennes rencontrées à plus de 4 m de profondeur (substratum tertiaire de la région). Afin de caractériser précisément la nature des terrains présents au droit du site, 3 analyses granulométriques ont été effectuées sur des échantillons moyens constitués de manière à être représentatif de la lithologie observée au droit du site. Les seuils de coupures des particules pour ces trois grands types de sols sont les suivants : < 2 µm : argiles De 2 à 50 µm : limons > 50 µm : sables Les analyses granulométriques réalisées ont été utilisées pour définir la nature des terrains en utilisant la classification triangulaire des sols, basée sur le pourcentage de sables, d argiles et de limons dans les sols. Réf Aff. Arcadis / ETU RPT-A02.doc Page 11 sur 140

12 Tableau 1 : caractéristiques des sols prélevés au droit du site Sondage Moyen 1 Moyen 2 Moyen 3 Lithologie observée sur le terrain Limons Limons Limons < 2 µm % MS 9,8 8,8 11 < 16 µm % MS < 63 µm % MS % sables % limons 34,2 41,2 28 % argile 9,8 8,8 11 Nature des terrains déterminés Sandy loam Loam Sandy loam Sur la base des prélèvements et analyses granulométriques réalisés, les sols échantillonnés sont donc très majoritairement de texture «sandy loam», soit des limons sableux Niveau de pollution dans les sols Annexe 3 : Synthèse des données analytiques sur les sols Analyses réalisées Au total, 75 échantillons de sols ont été analysés. En fonction des campagnes d investigations et des sondages, les paramètres suivants ont été recherchés : 8 métaux lourds : 49 analyses 12 métaux lourds : 6 analyses Hydrocarbures C10-C40 : 48 analyses HAP : 39 analyses BTEX : 31 analyses COHV : 31 analyses PCB Congénères : 6 analyses Valeurs de comparaison Il n existe pas, en France, de valeur limite définissant des seuils de pollution pour envisager une réhabilitation du site. Ceux-ci sont calculés au cas par cas sur la base des performances atteignables par les techniques de réhabilitation disponibles et/ou de calculs de risques, dans le cadre du plan de gestion du site. Toutefois, pour pouvoir orienter les actions, les résultats d analyses sont comparés aux valeurs réglementaires et/ou aux fonds géochimiques régionaux ou nationaux. Réf Aff. Arcadis / ETU RPT-A02.doc Page 12 sur 140

13 Interprétation des résultats en métaux Les métaux sont des substances présentes naturellement dans les sols en dehors de toute pollution. Certaines roches sont, en effet, très riches en métaux du fait de la présence des minéraux qu elles contiennent : c est le fond géochimique naturel. Les résultats analytiques en métaux mesurés sur le site ont donc été comparés aux gammes de concentrations couramment observées dans des sols ordinaires (étude ASPITET- INRA- ). Des concentrations remarquables en cadmium (jusqu à 5,5 mg/kg), chrome (jusqu à 525 mg/kg), cuivre (293 mg/kg), mercure (0,37 mg/kg), nickel (104 mg/kg), plomb (2417 mg/kg) et zinc (856 mg/kg) sont observées de façon aléatoire et diffuse dans les sols au droit du site Interprétation des résultats en hydrocarbures Les concentrations remarquables en hydrocarbures C10-C40 sont les suivantes : 1898 et 3736 mg/kg au droit de P29, à respectivement 1 et 1,3 m de profondeur. Sur ce même sondage, les hydrocarbures ne sont plus détectés à 1,6 m de profondeur mg/kg au droit de F25 à 1 m de profondeur 1668 mg/kg au droit de P17 à 2,4 m de profondeur 1085 mg/kg au droit de M1 à 1,3 m de profondeur 1007 mg/kg au droit de P8 à 0,8 m de profondeur En dehors de ces sondages, les hydrocarbures, lorsqu ils sont détectés, ne dépassent pas quelques dizaines à quelques centaines de mg/kg Interprétation des résultats en HAP La plus forte concentration en HAP est relevée au droit du sondage P29, avec 1834 mg/kg pour la somme des 16 composés à 1,3 m de profondeur. En dehors de ce sondage, les concentrations ne dépassent pas quelques dizaines à environ 100 mg/kg Interprétation des résultats en COHV Des traces de COHV de l ordre du mg/kg sont observées ponctuellement sur certains sondages, sans logique de répartition Interprétation des résultats en BTEX Des traces de BTEX, de l ordre du mg/kg, sont observées ponctuellement sur quelques sondages. Réf Aff. Arcadis / ETU RPT-A02.doc Page 13 sur 140

14 Interprétation des résultats en PCB Les PCB ont été détectés sur les 6 échantillons analysés sur ces paramètres, avec des concentrations ne dépassant pas 0,19 mg/kg pour la somme des 7 Congénères analysés. 3.4 Données sur les eaux souterraines au droit du site Ouvrages implantés sur le site et analyses réalisées Annexe 4 : plan d implantation des piézomètres sur le site Deux piézomètres avaient été implantés sur la zone d étude en Ces deux ouvrages n ont pas été retrouvés lors des dernières investigations, aussi trois nouveaux piézomètres ont été implantés en Des prélèvements d eaux souterraines ont été réalisés en 2000, 2002 et Compte-tenu de l ancienneté des données, seuls les résultats issus de la campagne de prélèvement de 2010 ont été exploités dans la présente étude. Lors de cette dernière campagne, les hydrocarbures C6-C40, les BTEX et les COHV ont été recherchés Hydrogéologie La profondeur de la nappe au droit du site s élève en moyenne entre 0,96 et 1,67 m par rapport au terrain naturel. L écoulement de cette nappe est globalement dirigé du sud vers le nord Niveau de pollution dans les eaux souterraines Annexe 5 : données analytiques dans les eaux souterraines En 2010, les hydrocarbures C6-C40, les BTEX et les COHV ont été recherchés dans les trois nouveaux ouvrages posés sur le site. Ces analyses ont permis de mettre en évidence : La présence d hydrocarbures légers C6-C10 dans les trois ouvrages, à des concentrations variant entre 42 µg/l (NPz3) et 67 µg/l (NPz1) La présence de traces d hydrocarbures semi-volatils C10-C40 dans deux des trois ouvrages prélevés, avec un maximum de 166 µg/l dans NPz3 Du toluène, de l éthylbenzène et des xylènes dans les trois ouvrages, avec un maximum de 60 µg/l au droit de NPz1 pour la somme de ces composés Des COHV (principalement trichloroéthylène et son produit de dégradation, le cis 1.2 dichloroéthylène), avec un maximum de 37 µg/l dans NPz3. L absence de flottant (phase libre) dans les trois ouvrages échantillonnés. Réf Aff. Arcadis / ETU RPT-A02.doc Page 14 sur 140

15 3.5 Données sur les gaz du sol Annexe 6 : synthèse des données analytiques sur les gaz du sol Huit piézairs ont été implantés sur la zone d étude, au droit ou à proximité immédiate des zones reconnues comme impactées par des polluants organiques potentiellement volatils. Une campagne de prélèvements sur les gaz du sol a été réalisée début Les analyses ont porté sur les COHV ; les BTEX, le naphtalène et les hydrocarbures C6-C16. Ces analyses ont montré : L absence d hydrocarbures C6-C16 et de naphtalène en concentrations supérieures aux limites de quantification Des BTEX sur 7 des 8 piézairs, avec des concentrations de l ordre de quelques µg/m 3 à quelques dizaines de µg/m 3, pour un maximum de 185 µg/m 3 pour la somme des BTEX au droit du piézair 3. Les xylènes sont majoritaires en termes de concentrations Des COHV sur 4 des 8 piézairs, avec des concentrations de l ordre de quelques µg/m 3 à quelques dizaines de µg/m 3, pour un maximum de 376,6 µg/m 3 dans le piézair 1. Le trichloroéthane et le trichloroéthylène sont majoritaires. 3.6 Synthèse sur la qualité du sous-sol Les activités passées exercées sur le site, ainsi que les pratiques environnementales de l époque sont à l origine d un impact sur les sols en hydrocarbures et métaux, et plus ponctuellement en COHV et BTEX. Cette pollution a pour partie migré jusqu à la nappe, dans laquelle des hydrocarbures, des BTEX et des COHV sont identifiés au droit et en limite aval de la zone d étude. Les eaux souterraines en limite de site présente des concentrations en trichloroéthylène supérieures aux limites de potabilité. Réf Aff. Arcadis / ETU RPT-A02.doc Page 15 sur 140

16 4 Premières mesures de gestion des pollutions ou de leurs impacts Lors des différentes phases d investigations de terrain, des zones impactées par des hydrocarbures au droit des sondages P29 (à 1 et 1,3 m de profondeur), F25 (1 m de profondeur), et dans une moindre mesure P17 (2,4 m de profondeur). La circulaire du 8 février 2007 relative à la gestion des sites et sol pollués indique qu en cas de découverte de pollutions concentrées, la priorité consiste d abord à extraire ces pollutions concentrées, généralement circonscrites à des zones limitées, et non pas à engager des études pour justifier leur maintien en place. Conformément à ces préconisations, les pollutions identifiées au droit des sondages P29 et F25 doivent être traitées. Concernant le sondage P17, compte-tenu des teneurs plus modérées en hydrocarbures et de la plus grande profondeur de la pollution, les possibilités et les conditions de retrait de la pollution au droit de ce sondage ont été envisagées dans le cadre du bilan coûts/avantages. Sur cette base, ARCADIS est donc parti du principe que les concentrations mesurées au droit des sondages P29 et F25 seraient éliminées. Ces concentrations ont donc été exclues du choix des concentrations pour les calculs de risque. En revanche, en première approche, les concentrations au droit de P17 ont été conservées pour les calculs de risque. En dehors de ces pépites de pollution, les concentrations résiduelles en hydrocarbures ne dépassent pas 1000 mg/kg. Réf Aff. Arcadis / ETU RPT-A02.doc Page 16 sur 140

17 5 Dimensionnement des zones à traiter Annexe 7 : Plan de maillage pour la dépollution dans le cadre du bilan coûts/avantages Les volumes des terres polluées qui devront être dirigées vers des filières de traitement spécifique ou faire l objet d un traitement sur site ou in situ ont été déterminés en fonction des résultats des différentes campagnes de sondages. La délimitation des zones polluées s est effectuée sur la base des hypothèses suivantes : - Délimitation horizontale : moitié de la distance entre un sondage pollué (sur la base des résultats analytiques) et un sondage présentant des concentrations atteignant des niveaux de risques sanitaires acceptables. - Délimitation verticale : nous avons considéré qu une analyse sur un échantillon ponctuel était représentative d une tranche de sol présentant globalement les mêmes caractéristiques (lithologie, présence d indices, etc.) que l échantillon ponctuel. Si ces hypothèses ont été prises en compte dans la majorité des cas, l analyse a pu différer sur certains sondages après examen précis des coupes et la connaissance acquise du site lors des investigations, mais aussi en reconsidérant la géométrie des mailles obtenues en première approche. Zone autour du sondage F25 Cette zone correspond au traitement d un spot «hydrocarbures» détecté au droit du sondage F25 à 1 mètre de profondeur avec une concentration de 2827 mg/kg en hydrocarbures C10-C40. D après la coupe de sondage, la tranche de terrain concernée se situe entre 0.5 m et 1.4 m de profondeur. L extension latérale est déterminée grâce aux sondages F22 et P8, présentant des concentrations en hydrocarbures totaux autour de 1000 mg/kg (teneurs résiduelles après retrait des pépites de pollution définies au paragraphe 4), ainsi que par les sondages P3 et P7, considérés comme «sains» dans la mesure où aucun indice organoleptique d impact en hydrocarbures n y a été décelé. La zone autour de F25 concernerait donc une superficie de 30 x 32 m, soit 960 m². La couche de terrain impactée se situe entre 0.4 m et 1.4 m de profondeur (soit 1 mètre d épaisseur), ce qui représenterait un volume de terres impactées de 960 m 3. Le volume de terres à mobiliser lors de l excavation est de m 3. On notera que la couche de terrain concernée est constituée principalement de remblais de démolition hétérogènes reposant sur les fondations de l ancienne usine. Zone autour du sondage P29 Cette zone concerne les terrains impactés en hydrocarbures totaux (1 900 mg/kg à 1 mètre et mg/kg à 1.3 mètres) et en HAP (1 800 mg/kg à 1.3 mètres) au droit du sondage P29 à l est du site. La tranche de terrain concernée est constituée de remblais divers présentant des indices organoleptiques de pollution entre 0.5 et 1.6 mètres de profondeur. A partir de 1.6 mètre de profondeur, les terrains sont constitués de limons beiges à gris considérés comme sains. On notera que la couche sus-jacente située Réf Aff. Arcadis / ETU RPT-A02.doc Page 17 sur 140

18 entre 0 et 0.5 mètres de profondeur est constituée de remblais mélangés à des déchets non dangereux du type banals (plastiques, bois, ferraille) et des résidus de démolition. Cette tranche de terrain devra nécessairement faire l objet d un tri/séparation des matériaux excavés au moment de la phase d excavation afin qu ils soient gérés en fonction de leur nature (dangereux ou non, inertes) et éliminés vers les filières correspondantes. Les déchets pourront être redirigés en ISDND. La délimitation latérale est rendue possible grâce aux sondages P26, F16, F15, P25 et P27 ne présentant ni indice organoleptique de pollution ni concentration en hydrocarbures significative. La zone à traiter est constituée d un carré de 14 mètres de côté sur une épaisseur d environ 1 mètre (entre 0.6 m et 1.6 m de profondeur), soit un volume approximatif de 200 m 3 de terres. L extraction de cette couche de terrain impactée généra l excavation d environ 315 m 3 de sol. La zone autour du sondage P17 Il est envisagé d étudier dans ce bilan coûts/avantages le traitement de la zone située au droit de P17, et ce malgré l aspect plus modéré et plus localisé de l impact en hydrocarbures. En effet, la problématique autour du sondage P17 est centrée sur l apparition d un drain laissant apparaître une matière noire d aspect huileux, à proximité duquel l échantillon présentait une concentration de mg/kg en HC totaux à 2.5 m de profondeur. D après la coupe du sondage P17, l extension verticale de cette pollution semble limitée. Concernant l extension latérale de la pollution, en l absence de sondages de confirmation en périphérie proche de P17, la délimitation de cette zone a été réalisée selon un principe d interpolation linéaire avec les sondages sains plus éloignés, ce qui sera considérée comme hypothèse pessimiste dans cette étude. Les sondages considérés pour la délimitation latérale sont F27, P18, P24, F23 et F24. Ces sondages ne présentent ni indice organoleptique de pollution ni concentration en hydrocarbures significative. L épaisseur de la tranche de terrain à prendre en compte est de 50 cm, centrée sur le drain (situé à 2.4 mètres de profondeur). Le volume approximatif considéré dans le cadre de l étude des solutions de traitement de cette zone est ainsi estimé à 220 m 3 environ (23 m x 19 m x 0.5 m). L extraction de cette seule couche de terrain nécessitera l excavation depuis la surface de m 3 de terres environ. Le tableau suivant met en évidence les volumes de terres impliqués par zone pour les excavations et pour les transports hors site ou traitement sur site le cas échéant : Réf Aff. Arcadis / ETU RPT-A02.doc Page 18 sur 140

19 Tableau 2: Récapitulatif des volumes de terres par zone pour la dépollution N Zone Longueur (m) Largeur (m) Epaisseur de terres polluées (m) Profondeur maximum à atteindre lors des excavations (m) Surface de fouille (m 2 arrondie) Volume de terres à excaver (m 3 ) - arrondi Volume de terres à traiter (m 3 ) - arrondi Tonnage potentiel de terres à évacuer (tonnes) Hypothèse de masse volumique de 1.9 t/m 3 en place (arrondi) Zone F Zone P Zone P TOTAL Réf Aff. Arcadis / ETU RPT-A02.doc Page 19 sur 140

20 6 Bilan coûts/avantages 6.1 Limites des bilans coûts/avantages proposés Le coût estimé dans le bilan coûts/avantages mis en œuvre pour les mesures de gestion proposées, a été établi sur la base des coûts régulièrement observés sur des opérations similaires auxquelles ARCADIS a participé. Néanmoins, il ne s agit pas d un devis et ARCADIS ne pourra être tenu pour responsable en cas de différences avec les coûts réels. Les différentes techniques permettant de s affranchir du risque par ingestion de terre ainsi que du risque par inhalation et le bilan coûts/avantages associé sont récapitulées dans les tableaux ci-dessous. Les volumes des terres polluées qui devront être dirigées vers des filières de traitement spécifique ont été déterminés en fonction des résultats des différentes campagnes de sondages. 6.2 Bilan coûts/avantages Le choix des technologies retenues doit être déduit de l analyse critique des différentes technologies disponibles, en fonction d une part des différents avantages et inconvénients que présentent ces technologies, et d autre part des coûts de leur application : c est le bilan coûts/avantages. Dans une première étape, il s agit de dresser la liste de toutes les technologies disponibles pouvant être appliquées au milieu physique donné (sol, eaux souterraines) et pour un ou plusieurs polluants donnés. Cette liste est complétée par l étude des avantages et inconvénients de chacune des technologies. La seconde étape correspond à l étude technico-économique des solutions techniques qui ont été retenues au cours de la première étape. A l issue de cette seconde étape est proposée la ou les technologies jugées les plus pertinentes dans le cadre du bilan coûts/avantages. Réf Aff. Arcadis / ETU RPT-A02.doc Page 20 sur 140

21 6.2.1 Etude des meilleures technologies disponibles Les tableaux suivants listent, par zones distinctes, les différentes technologies pour lesquelles il est pertinent d envisager leur application sur le présent site. Les avantages et inconvénients majeurs sont listés et conduisent à retenir ou non les technologies pour l étape suivante correspondant à l étude technico-économique. Le (ou les) principal(aux) facteur(s) ayant conduit à ne pas retenir une solution technique est souligné dans le tableau. Tableau 3 : Avantages et inconvénients des technologies disponibles pour traiter les terres présentes au droit des trois zones d intérêt Terres impactées autour des 3 zones d intérêt- impact en hydrocarbures totaux et en HAP Technologies Définition / Description Avantages Inconvénients Statut Traitement biologique sur sitelandfarming ou biopile Optimisation des conditions de biodégradation des sols par apport d oxygène et de nutriments Procédé «écologique» Ne nécessite pas d autorisation spécifique (hors code de l urbanisme R241-23) Coûts de mise en œuvre modérés Surfaces disponibles importantes sur site. Permet d atteindre des taux d abattement de la pollution significatifs. Géologie moyennement favorable (remblais comportant des débris de démolition et déchets non dangereux du type banals, limons argilo-sableux) Durée de traitement importante en raison de la géologie peu perméable Nuisances olfactives possibles pour le voisinage RETENUE Bioventing Aération des sols par soufflage ou mise en dépression, de façon à favoriser la biodégradation in situ Technologie in situ ne nécessitant pas d excavation Ne nécessite pas d autorisation spécifique Procédé «écologique» Coûts élevés en raison de la grande surface de traitement nécessaire Ne permet pas d atteindre des concentrations suffisamment basses en HC, car favorise l abattement des fractions volatiles. Durée de traitement très importante Non retenue Réf Aff. Arcadis / ETU RPT-A02.doc Page 21 sur 140

22 Terres impactées autour des 3 zones d intérêt- impact en hydrocarbures totaux et en HAP Technologie Définition / Description Avantages Inconvénients Statut Désorption Chauffage des terres et volatilisation Mise en œuvre assez rapide, Nécessite un dossier d autorisation Non thermique sur des composés cibles au moyen d une quoique plus lente que pour les Prix très élevé (supérieur au traitement hors site) retenue site unité mobile de désorption thermique traitements hors site compte tenu des faibles volumes et des faibles installée sur le site Technologie à très haut rendement. concentrations en moyenne présentes dans les Concentrations résiduelles faibles terres. dans les terres traitées Aspect communication : gestion de la présence Hautes performances, même avec d une importante unité de traitement sur le site. des concentrations élevées Gestion des rejets dans l atmosphère. Surfaces disponibles importantes pour le stockage des terres et du process. Stabilisation in Stabilisation/immobilisation des Technologie in situ ne nécessitant Les concentrations sur brut sont inchangées, mais Non situ hydrocarbures par malaxage in situ de pas d excavation. les concentrations sur lixiviat sont fortement retenue réactifs (chaux) au moyen d engins de Ne nécessite pas d autorisation diminuées type tarière multiple spécifique Aspect communication : stabilisation et non traitement Transport et Excavation, chargement, transport et Rapidité d intervention Coûts de traitement importants comparés aux Non enfouissement traitement des terres vers une Niveau de pollution résiduelle faible teneurs maximum en HC retenue des terres en installation de stockage de déchets Ne nécessite pas d autorisation Nécessite la mobilisation de nombreux camions, ISDD dangereux (classe 1) spécifique induisant une augmentation du trafic sur toute la durée du chantier, Transfert de pollution, Apport de terres propres extérieures pour reboucher les fouilles Solution peu «écologique» (rejet atmosphériques Réf Aff. Arcadis / ETU RPT-A02.doc Page 22 sur 140

23 de COV lors de la circulation des camions) Terres impactées autour des 3 zones d intérêt- impact en hydrocarbures totaux et en HAP Technologie Définition / Description Avantages Inconvénients Statut Transport et traitement des Excavation, chargement, transport et traitement des terres vers un centre de Rapidité d intervention Niveau de pollution résiduelle faible Coûts de traitement importants comparés aux teneurs maximum en HC Non retenue terres par désorption thermique désorption thermique Ne nécessite pas d autorisation spécifique Nécessite la mobilisation de nombreux camions Eloignement des centres de traitement (Lyon, Rouen, Belgique ou Pays Bas) Procédures administratives en cas de transport transfrontalier Apport de terres propres extérieures pour reboucher les fouilles Procédé peu «écologique» Nécessite un criblage systématique Transport et enfouissement des terres en ISDND Excavation, chargement, transport et traitement des terres vers installation de stockage de déchets non dangereux (classe 2) Rapidité d intervention Niveau de pollution résiduelle faible Ne nécessite pas d autorisation spécifique Coûts modérés compte tenu du tonnage et des teneurs en hydrocarbures Nécessite la mobilisation de nombreux camions Apport de terres propres extérieures pour reboucher les fouilles Solution peu «écologique» Acceptation sur la base des tests de lixiviation des métaux souvent très pénalisant RETENUE Réf Aff. Arcadis / ETU RPT-A02.doc Page 23 sur 140

24 Terres impactées autour des 3 zones d intérêt- impact en hydrocarbures totaux et en HAP Technologie Définition / Description Avantages Inconvénients Statut Transport et Excavation, chargement, transport et Coûts rédhibitoires Non retenue traitement des traitement des terres vers un centre de Rapidité d intervention Nécessite la mobilisation de nombreux camions terres par traitement par incinération Niveau de pollution résiduelle faible Eloignement des centres de traitement (Le Havre incinération Ne nécessite pas d autorisation et Paris) spécifique Procédé peu «écologique» Tonnage quotidien admissible faible dans certains cas, d où une durée d intervention longue Apport de terres propres extérieures pour reboucher les fouilles Transport et Excavation, chargement, transport et Rapidité d intervention Coûts de traitement trop importants comparés aux Non retenue traitement des traitement des terres vers un centre de Niveau de pollution résiduelle faible teneurs maximum en HC terres par traitement par extraction au solvant Ne nécessite pas d autorisation Nécessite la mobilisation de nombreux camions extraction au solvant spécifique Eloignement du seul centre de traitement (Jeandelaincourt) Apport de terres propres extérieures pour reboucher les fouilles Transport et Excavation, chargement, transport et Rapidité d intervention Nécessite la mobilisation de nombreux camions RETENUE traitement des traitement des terres vers un centre de Niveau de pollution résiduelle faible Apport de terres propres extérieures pour terres en traitement biologique Ne nécessite pas d autorisation reboucher les fouilles biocentre spécifique Nécessite le criblage des terres comprenant des Coûts modérés compte tenu du tonnage et des teneurs en hydrocarbures déchets non dangereux du type banals et des débris de démolition sous peine de refus à l entrée du centre. Réf Aff. Arcadis / ETU RPT-A02.doc Page 24 sur 140

25 A l issue de cette analyse des meilleures technologies disponibles pour la maîtrise des sources hydrocarbures et HAP représentées par les 3 zones délimitées autour des sondages P29, P17 et F25, les technologies retenues pour l étude technico-économique sont les suivantes : Traitement biologique sur site par landfarming ou biopile Transport et traitement hors site en biocentre. Transport et traitement hors site en ISDND On notera que le premier mètre des trois zones à traiter comprend des matériaux issus de la démolition de nature inerte et non dangereux (banals). L élimination de ces derniers n a pas été étudiée dans ce document du fait qu ils ne présentent pas une «contamination» au sens sanitaire du terme. Néanmoins, ARCADIS attire l attention sur le fait que ces déchets pourraient devenir problématique par la suite avec notamment : un risque d instabilité géotechnique produit par ce type de massif s ils sont remis en place après décompactions, une impossibilité de les éliminer en tant que matériaux inertes dans le cadre des terrassements éventuels pour le projet futur (fondations, etc.) Ces déchets sont majoritairement présents dans le premier mètre de terrain mais ont également été observés au droit de matériaux impactés par des hydrocarbures. Leur présence engendrera le refus des terres en biocentre. Les différentes solutions qui sont envisagées dans le présent bilan coûts/avantages prennent donc en compte le traitement sélectif (ou non) de ces massifs, lorsque ceux-ci sont compris dans la tranche de terrain à traiter. On gardera en mémoire que les massifs comprenant ces matériaux n ayant pas été intégrées dans le volume de terres à traiter (cas de la zone autour de P17), ils pourraient en sus faire l objet d un tri sélectif et d une réutilisation sur site, solution qui n est pas chiffrée ici. On distinguera ainsi par la suite 3 scénarii de réhabilitation présentés de la façon suivante : Scénario 1 : Evacuation et enfouissement de la totalité des terres en ISDND. Scénario 2 : Tri des terres par criblage + traitement des terres hors site en biocentre Scénario 3 : Traitement biologique sur site par landfarming ou par biopile. 6.3 Etude technico-économiques des solutions pressenties Remarques préliminaires : hypothèses de base Au stade de l établissement du présent bilan coûts/avantages, aucun seuil précis de dépollution n est disponible pour cadrer le chiffrage. Néanmoins, des seuils maximums de 1000 mg/kg en HC C10-C40 (seuil proche d autres teneurs mesurées sur site et n ayant pas été retenue comme «pépite» de pollution) et 900 mg/kg en HAP (seuil basé sur un abattement attendu de 50% des teneurs en HAP par traitement sur site) ont été retenus à titre indicatif. Aussi, ces concentrations sont intégrées à l ARR prédictive à l étude dans la suite du document. En outre, il est important de noter que les techniques de réhabilitation ont été étudiées d une part, de façon à supprimer purement et simplement les «pépites» de pollution pour ce qui est des techniques d évacuation hors site des terres, et d abattre les concentration initiales de 80% à 90% pour les hydrocarbures, et 50% pour les HAP, pour la mise en œuvre des techniques de réhabilitation sur site. Réf Aff. Arcadis / ETU RPT-A02.doc Page 25 sur 140

26 Pour les deux technologies de traitement hors site (biocentre et/ou ISDND), les coûts de traitement à la tonne dépendent de la quantité maximale d hydrocarbures ou de HAP contenue dans les terres réceptionnées. En outre l évacuation des terres en biocentre nécessite une séparation minutieuse des matériaux présents dans la matrice sol excavé, sous peine de refus à l entrée du biocentre. Dans le cas du traitement sur site, les coûts de traitement dépendent des concentrations moyennes en hydrocarbures ou HAP dans les terres excavées, car celles-ci influent directement sur le temps de traitement. Les études de coûts prennent en compte un coefficient de foisonnement des terres de Les quantités de terres traitées en fonction de la concentration sont des estimations déterminées selon les données disponibles au stade de la présente étude technico-économique. Elles pourront être affinées en phase travaux par le tri systématique des terres. En conséquence, ARCADIS ne pourra être tenu pour responsable en cas de variations entre les estimations présentées ci-dessous et les destinations finales réellement retenues. Remarque : lors des travaux d excavation des terres polluées, l entreprise retenue devra obtenir un certificat préalable d acceptation (CAP) auprès de la filière retenue, préalablement à l évacuation des terres contaminées ; l obtention d un tel certificat nécessite des analyses complémentaires sur un ou plusieurs échantillons représentatifs des terres à traiter, qui n ont pas été réalisées lors de cette étude. Pour information, les analyses nécessaires à minima (à définir selon l arrêté préfectoral en vigueur) pour l obtention d un CAP sont : Hydrocarbures totaux, HAP (16), PCB, BTEX, COHV, indice Phénol, chrome hexavalent (CrVI), Sur lixiviat : Arsenic, Cadmium, Chrome total, Cuivre, Mercure, Nickel, Plomb, Zinc, Cyanure libre. Enfin, ARCADIS rappelle que les terrains laissés en place (terres avec un résiduel de pollution ou matériaux non dangereux de nature hétérogène, dans le cas présent), ne seront pas nécessairement inertes et pourraient être refusés dans certaines ISDI (classe 3). En effet, ces dernières refusent systématiquement les matériaux et/ou terres qui présenteraient des indices organoleptiques de pollution (odeur, couleur) ou des déchets non dangereux du type banals, et ce, quel que soit les résultats d analyses ou si leur aspect est jugé douteux. Réf Aff. Arcadis / ETU RPT-A02.doc Page 26 sur 140

27 6.3.2 Evacuation et enfouissement de la totalité des terres en centres extérieurs Deux options ont été étudiées : L élimination des zones P29 et F25 uniquement, P17 restant en place L élimination des zones P29, F25 et P17. On rappellera par ailleurs que la zone du P17 a été intégrée comme une couche de terrain impactée de 50 cm d épaisseur. Néanmoins, il se peut que le retrait du drain horizontal, entouré de produits visqueux, observé dans cette zone suffise pour réhabiliter la zone. Dans les deux cas, une incertitude de 20% est appliquée sur le quantitatif de terres à éliminer. Les coûts estimés prennent en considération les éléments suivants : Une évacuation de 250 tonnes par jour. Cadence réalisable mais dépendant du chantier et des capacités d acceptation du centre de traitement. Dans le cas des filières extérieures à faible cadence d acceptation, il y aura nécessité de créer un stockage tampon sur site puis de n évacuer que la quantité réellement acceptée quotidiennement par les centres. le suivi par un technicien spécialisé, le transport des terres, le traitement des terres, le remblaiement de la fouille par des terrains d apports sains, sans compactage particulier. la préparation du chantier (type PGC, PPSPS, ), l évacuation de matériaux de démolition tels que blocs de béton, ferrailles, plastiques ou autres, Ils ne prennent pas en considération notamment les éléments suivants : le rabattement de la nappe et un éventuel traitement de cette dernière, l élimination des terres propres l élimination de terres contenant d autres composés que les hydrocarbures totaux et les HAP Un éventuel refus des remblais de démolition en cas de présence d amiante Les coûts estimés ci-dessous sur la base des mesures de gestion proposées ont été établis à partir des coûts régulièrement observés sur des opérations similaires auxquelles ARCADIS a participé. Néanmoins, il ne s agit pas d un devis et ARCADIS ne pourra être tenu pour responsable en cas de différences avec les coûts réels à la date du chantier, directement liés à la conjoncture économique Scénario 1 : Evacuation et enfouissement en ISDND de la totalité des matériaux Dans ce scénario, on considèrera les points suivants : la totalité des terres excavées sera orientée en ISDND (anciennement classe II) Le chantier ne nécessitera pas de criblage préalable des matériaux excavés. Les matériaux de nature inerte et ceux dit banals pourront être évacués avec les terres. Réf Aff. Arcadis / ETU RPT-A02.doc Page 27 sur 140

28 Les remblais d apports seront des remblais de carrière de même nature lithologique que les terrains actuellement en place (et pas de terres végétales). Ils feront l objet d un compactage sommaire. Les concentrations en Hct et HAP à l origine de la définition des 3 zones sources seront éliminées. Les ISDND sélectionnées se situent dans un rayon inférieur à 100 Km. Les estimations de coûts de réhabilitation seraient comprises : Entre 225 et 275 k pour l élimination des zones P29 et F25, Entre 275 k et 325 k pour l élimination des zones P29, F25 et P17. Le traitement hors site de la pépite P17 représente donc un surcoût d environ 50 k. La durée du chantier serait comprise entre 4 et 6 semaines Solution 2 : Tri des terres par criblage + traitement des terres hors site en biocentre Dans ce scénario, on considèrera les points suivants : la totalité des terres excavées seront orientées en biocentre. Les terres devant être traitées et issues des tranches de terrain comprenant des matériaux de démolition (briques, bois ) et des déchets non dangereux du type banals (plastiques, verre ), devront être criblées préalablement avant évacuation en biocentre. Les terres impactées seraient alors séparées des débris de démolition et déchets non dangereux du type banals, ces derniers étant redirigés en ISDND. Les critères d acceptation du biocentre sont conformes aux concentrations relevées dans les différentes zones à traiter, notamment sur le paramètre métaux sur brut. Les remblais d apports seront des remblais de carrière de même nature lithologique que les terrains actuellement en place (et pas de terres végétales). Ils feront l objet d un compactage sommaire. Les concentrations en Hct et HAP à l origine de la définition des 3 zones sources seront éliminées. Les estimations de coûts de réhabilitation seraient comprises : Entre 260 et 310 k pour l élimination des zones P29 et F25, Entre 310 k et 360 k pour l élimination des zones P29, F25 et P17. Dans le cas de la solution 2, le traitement hors site de la pépite P17 représente donc un surcoût d environ 50 k. La durée du chantier serait comprise entre 4 et 6 semaines Réf Aff. Arcadis / ETU RPT-A02.doc Page 28 sur 140

29 6.3.3 Traitement biologique sur site et élimination des déchets non dangereux du type banals en centre extérieur Deux options ont été étudiées : L élimination des zones P29 et F25 uniquement, L élimination des zones P29, F25 et P17. On rappellera par ailleurs que la zone du P17 a été intégrée comme une couche de terrain impactée de 50 cm d épaisseur. Néanmoins, il se peut que le retrait du drain horizontal, entouré de produits visqueux, observé dans cette zone suffise pour réhabiliter la zone. Dans les deux cas, une incertitude de 6 mois sur la durée de traitement a été appliquée, ce paramètre étant plus pénalisant que le critère quantitatif des terres. Les coûts estimés prennent en considération les éléments suivants : La création d une zone de traitement, la mise en place des terres sur cette zone Les terrassements et transfert des terres depuis les zones polluées jusqu à la zone de traitement, le suivi par un technicien spécialisé, le traitement des terres, le remblaiement de la fouille par les terrains traités, sans compactage particulier. la préparation du chantier (type PGC, PPSPS, ), l évacuation des déchets non dangereux du type banals et du drain horizontal en ISDND, Ils ne prennent pas en considération notamment les éléments suivants : le rabattement de la nappe et un éventuel traitement de cette dernière, l élimination des terres propres le traitement de terres contenant d autres composés que les hydrocarbures totaux et les HAP Un éventuel refus des remblais de démolition en cas de présence d amiante Traitement biologique sur site par biopile et élimination des déchets non dangereux du type banals en centre extérieur La totalité des terres excavées concernées par la pollution hydrocarbures sera traitée sous forme de biopile (traitement biologique par mise en place des terres sous forme de tertre ventilé auquel est ajouté des nutriments, l ensemble étant protégé des eaux météoriques), Les surfaces du site nécessaires pour la mise en œuvre des techniques de traitement par biopile sont d environ 2000 m² pour une période de traitement comprise entre 12 et 18 mois, période pendant laquelle la zone de traitement et les zones excavées devront rester disponibles. La mise en œuvre du traitement en biopile nécessite une séparation sommaire préalable des blocs et déchets non dangereux du type banals de la matrice excavée. Les déchets seront évacués en ISDND. Réf Aff. Arcadis / ETU RPT-A02.doc Page 29 sur 140

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