Thématique des sédiments de dragage: présentation des études réalisées à l INERIS DRC 16/05/2012 31/01/2012 1/4 Séminaire DIR DRC INERIS
Problématique - «Sédiments de dragage» = boues formées par sédimentation dans les cours d eau, les plans d eau, les canaux, les barrages et les ports fluviaux ou maritimes - «L opération de dragage» est une nécessité pour le bon usage des voies navigables, le maintien de la qualité des eaux et les travaux d aménagement - Le gisement annuel est évalué à ~50Mm 3 de sédiments dont ~5/7 Mm 3 de sédiments contaminés (niveaux seuils N1/N2 et S1) - Qualité des sédiments définis par les seuils N1/N2 et S1 de l arrêté du 09/08/2009, initialement des seuils statistiques (GEODE) utilisés pour définir les procédures d autorisation/déclaration - Décision Grenelle de la Mer/ GT «ne plus claper de sédiments contaminés: mise en place de filières de traitement» «faire évoluer les modalités de gestion» - Problématique de la gestion des sédiments contaminés 2/4 Séminaire DIR DRC
Projets INERIS et lien avec la vie d un sédiment A- Qualité in situ /variabilité à différentes échelles - Convention ONEMA - Prg INTERREG GEDSET B- Impact du dragage sur la colonne d eau C- Optimisation du traitement D- Qualité du sédiment dragué / comportement à long terme - Prog. INTERREG GEDSET - ANR PRECODD PROPSED - GEDSET - 2 thèses INERIS/Région PACA + Prg GEDSET TRANSSED E- Qualité du sédiment traité + suivi environnemental des scénarii de valorisation 3/4 Séminaire DIR DRC - INTERREG GEDSET - FUI SEDIMED
A) Qualité / Variabilité des gisements de sédiments Cadre de l étude = 4/4 Séminaire DIR DRC in situ (2009-2010) Convention INERIS / ONEMA (Office National de l Eau et des Milieux Aquatiques) Projet INTERREG GEDSET (Gestion Durable des Sédiments Transfrontaliers) avec l Ecole des Mines de Douai, BRGM, INERIS, ISSEP, CTP, (sédiments NpdC et Belgique) Objectifs de l étude = Récupération des données disponibles (VNF, AE, REPOM, SEDIMARD 83) Création de 2 bases de données (marins et continentaux de 1981 à 2008) Traitement statistique à l échelle nationale, régionale, et des façades Etude de variabilité pluri-annuelle, intra-annuelle, géographique Corrélation entre les paramètres physico-chimiques disponibles Comparaison par rapport aux seuils réglementaires (N1, N2, S1 et Déchets inertes)
A) Qualité et variabilité des gisements de sédiments in situ Exemple de données pour le Traitement de données des sédiments marins 5/4 Séminaire DIR DRC
- Analyse générale: - hétérogénéité des bases de données (objectifs, modalités de réalisation, découpages géographiques): interprétation / comparaison difficile/ données non considérées - système très complexe: corrélation entre paramètres peu opérationnelle: pollutions ponctuelles - Sédiments continentaux - Sédiments marins: 1981-2008, 12850 échantillons, 1035554 données dépassement de S1 pour un paramètre: 36% Cd, Zn et Pb plus problématiques NpdC, Belgique plus contaminés 1996-2008, 818 échantillons, 27558 données N1<25%<N2 et 45%> N2 surtout pour TBT et Cu Méditerranée et Finistère + contaminés Données de lixiviation < seuils déchets inertes DRC - 16/05/2012 6/4 Séminaire DIR DRC
B) Impact du dragage sur la colonne d eau (2010) - Cadre de l étude = - Projet INTERREG GEDSET - Objectifs de l étude = - Analyses de 3 familles de substances émergentes avant, pendant et après le dragage (eau et sédiments) - PBDE (polybromodiphénylether) - DEHP (di-(2-ethylhexyl)phtalate) - AP (Alkylphénols), leurs éthoxylates et du bisphénol A - Suivi de MES, O2 dissous, ph, turbidité, potentiel r d oxydo-réduction - Lieu du dragage = - Canal de Lens, NpDC 7/4 Séminaire DIR DRC
Exemple de résultats avant et pendant le dragage - Contamination en DEHP, AP mais pas en PBDE - MES augmentent - Travaux exploratoires et modes de prélèvements différents avant et pendant le dragage 8/4 Séminaire DIR DRC
C) Optimisation du traitement de sédiments contaminés - Contexte de l étude: - Projet ANR PRECODD PROPSED (Développement de procédés physiques pour la valorisation des sédiments de curage) avec Extract-Ecoterre, BRGM, CEREGE, LGC, INERIS) Objectifs de l étude - Caractérisation physico-chimique des 3 sédiments de l étude 9/4 Séminaire DIR DRC - Développement d une technique de traitement physique pour obtenir une fraction fine concentrant la pollution (< 0,015mm au lieu de <0,08mm) - Caractérisation des fractions obtenues et des possibilités de valorisation de la fraction (0,05 à 0,08mm)
D) Comportement environnemental de sédiments dragués non traités ou lavés (2009-2013) - Cadre des études = - Deux thèses co-financées par la Région PACA et l INERIS - Projet INTERREG GEDSET - Partenariat = laboratoires PROTEE (Toulon) et AD2EM (Aix-en-P ce) - Objectifs des études Thèse 1 (Romain Achard) = étude de la dynamique des contaminants inorganiques (Cd, Zn, Pb, Cu) en laboratoire, en lysimètre extérieur et sur site de dépôt ancien; caractérisation de la matière organique et de son rôle dans la libération des contaminants; lien relargage/évolution de la matrice, modélisation couplant chimie-transport Thèse 2 (Benoît Charrasse) = étude de la vitesse de dégradabilité des contaminants organiques (HCT, HAP, PCB), détermination de Kd, étude du rôle de la matière organique ( 5 sédiments 10/4 Séminaire DIR DRC marins et continentaux)
D) Comportement environnemental de sédiments dragués non traités ou lavés (2009-2013) Lysimètre extérieur, sédiments de Toulon (thèse R. Achard) Sédiments mis en site de dépôt il y a 10 ans (thèse R. Achard) Colonnes de Percolation (2 thèses) 11/4 Séminaire DIR DRC Caractérisation de la MO par fluorescence 3D (thèse R. Achard)
E) Etude des sédiments traités en scénarii de valorisation (2010-2014) - Contexte de l étude = - Projet FUI SEDIMED avec Envisan, Ecoles de Mines, Colas, CETE, INERIS, ERG, EGIS) Objectifs de l étude = - Création de prototypes, suivi environnemental et géotechnique + expérimentation en laboratoire et en lysimètre + étude des matrices: (phases de rétention des contaminants? Évolution avec la lixiviation? Paramètres d influence? Rôle de la matière organique) + modélisation 12/4 Séminaire DIR DRC
Conclusions - Problématique complexe à laquelle doivent se greffer les enjeux économiques et réglementaire (hétérogénéité, foncier, ) - Données éparses qu il est nécessaire de regrouper, d homogénéiser - Début de recul grâce aux différents projets menés sur la thématique (partenaires associés aux projets ), guides méthodologiques, - Valorisation des sédiments vers un guide de valorisation (guide fils du guide «Acceptabilité de matériaux alternatifs en techniques routières», SETRA 2011)? 13/4 Séminaire DIR DRC