Avec l'évolution de la réglementation, le marché de la dépollution des sols s'envole. Une multitude de techniques sont proposées, leur choix dépend de la nature de la pollution et des caractéristiques du sol.
... d’accidents industriels, mais aussi de cuves de mazout chez les particuliers. En fait, c'est surtout la nature du sol qui permettra de déterminer le type de traitement : perméable ou non, organique, granuleux, présence d'une nappe... Dans un sous-sol riche en matière organique par exemple, les polluants migreront lentement. À l'inverse, un sol poreux et pauvre favorisera leur diffusion.
Des traitements au cas par cas
Pour justifier les choix techniques retenus sur des critères explicites, la politique de gestion des sols pollués est désormais intégrée dans une politique plus large de prévention des risques chroniques et de nouveaux outils méthodologiques ont été définis.
La démarche d’interprétation de l’état des milieux (IEM) vise à s’assurer que l’état des milieux est compatible avec des usages présents déjà fixés. Elle permet ainsi de différencier les situations qui permettent une libre jouissance des milieux de celles qui pourraient poser un problème.
Le plan de gestion intervient lorsque la situation permet d’agir aussi bien sur l’état du site que sur les usages qui peuvent être choisis.
Tableau de l’offre
Produits volatils | Principe de traitement : Traitement in situ – extraction des polluants volatils par mise en dépression | Technique de traitement : Venting (extraction sous vide) | Prestataires : Arcadis, ATI Services, Idra Environnement, Ikos Environnement, Pollution Service, GRS Valtech, Extract-Ecoterres, IDRA, Serpol, Sita Remediation, Sol Environment, TVD, Valgo Remediation |
Hydrocarbures | Principe de traitement : Dégradation des polluants par des bactéries | Technique de traitement : Biodégradation | Prestataires : Arcadis, ATI Services, Biobasic Environnement, Biogénie, IDRA, Serpol, ICF Environnement, Extract-Ecoterres, Sers Environnement, Brézillon, TVD, Ortec, Sita Remediation, GRS Valtech, Séché Eco-Services, Sol Environment, Valgo Remediation |
Hydrocarbures volatils et semi-volatils | Principe de traitement : Combinaison des deux techniques précédentes | Technique de traitement : Bio-venting | Prestataires : Apinor, Arcadis, ATI Services, Biobasic Environnement, Extract-Ecoterres, Biogénie, Brézillon, IDRA Environnement, Ikos Environnement, Sita Remediation, GRS Valtech, Pollution Service, Séché Eco-Services, Sol Environment, Valgo Remediation |
Polluants vaporisables (solvants chlorés) | Principe de traitement : Mise en phase vapeur des polluants dissous | Technique de traitement : Stripping | Prestataires : Arcadis, ATI Services, Brézillon, GRS Valtech, Extract-Ecoterres, Ikos, Serpol, Sita Remediation, TVD, Valgo Remediation |
Tous produits (notamment polluants organiques ou métaux) | Principe de traitement : Entraînement des polluants à l’eau et ré-oxydation par pompage | Technique de traitement : Lessivage | Prestataires : ATI Services, Brézillon, Extract-Ecoterres, GRS Valtech, IDRA, Ikos, Serpol, TVD, Valgo Remediation |
Hydrocarbures légers et lourds, métaux | Principe de traitement : Traitement sur site après excavation – extraction à l’eau ou avec un solvant | Technique de traitement : Lavage | Prestataires : 3L Ingénierie et Finances, Brézillon, Ecoterres, GRS Valtech, IDRA, Sita Remediation, Séché Eco-Services, Sol Environment, Valgo Remediation |
Hydrocarbures volatils non chlorés (essence, fuel, kérosène) | Principe de traitement : Évaporation et/ou craquage et/ou combustion incomplète | Technique de traitement : Désorption thermique | Prestataires : Colas Environnement Recyclage, GRS Valtech, ICF Environnement, Deep Green, Serpol, Séché Eco-Services |
sis ou adaptés. Il est donc utilisé pour des projets de changement d’usage sur des sites pollués ou lors de la cessation d'activité d'une installation classée et de la remise en état du site.
Des modalités de mise en œuvre de l'évaluation quantitative des risques sanitaires (EQRS) ont été définies pour chacune des deux démarches de gestion évoquées ci-dessus.
Dans le cadre de la démarche d’interprétation de l'état des milieux (IEM), l’état naturel de l'environnement et les valeurs réglementaires en vigueur pour les eaux de boisson, les denrées alimentaires et l’air extérieur, deviennent désormais les références pour la gestion des risques. En l'absence de valeurs réglementaires de gestion, une EQRS est réalisée suivant des modalités cohérentes avec la gestion en place pour l'ensemble de la population.
Dans le cadre du plan de gestion, une EQRS est réalisée pour valider l’adéquation du processus de dépollution au regard des usages choisis ou constatés. Lorsque les usages peuvent être choisis, les résultats de l’EQRS menée sur les expositions résiduelles doivent être satisfaisants. Dans le cas contraire, la démarche doit être poursuivie en dépolluant de manière plus poussée ou en choisissant des usages moins sensibles.
Le plan de gestion est désormais un document structuré et aisément exploitable. Il devra expliciter l'ensemble de la démarche de gestion en justifiant, sur la base d'un bilan “coûts-avantages”, les choix retenus. Une fois les opérations de dépollution réalisées, un plan de suivi permettant de réaliser une surveillance environnementale efficace du site traité sera remis à l'administration. Un contrôle de la mise en œuvre du plan de gestion est prévu. Les mesures de gestion seront contrôlées au fur et à mesure du déroulement des opérations de dépollution par une entité indépendante des prestataires en charge de leur réalisation. Une fois les travaux de dépollution réalisés, afin de garantir de façon transparente la bonne exécution des travaux prévus, le rapport de l’entité indépendante citée ci-dessus sera rendu à l’administration.
En pratique, le choix de la technique de traitement doit être défini, le plus souvent au cas par cas. Les deux premières techniques sont le traitement in situ ou sur site après excavation. Le traitement sur site permet d'extraire et de traiter les terres à dépolluer. Le traitement sur site peut être de type biologique ou physico-chimique. Il peut également se faire par lavage ou par désorption thermique. Il concerne les hydrocarbures et les métaux, et les hydrocarbures volatils non chlorés. GRS Valtech a présenté sur le salon Pollutec 2006, son procédé de lavage Ramsol pour le traitement des terres polluées par HCT, HAP et des métaux. L'innovation de ce procédé repose sur un lavage à sec avec tri granulométrique puis un lavage par voie humide. Il présente l’avantage d’un contrôle permanent grâce à un tri analytique réalisé à chaque étape du traitement, et le recyclage des eaux de lavage permettant
J.D.
Sites et sols pollués : un nouvel opérateur sur le marché national
Dans le cadre de sa stratégie de développement sur le marché du traitement des sols pollués par des hydrocarbures lourds et des HAP, la société 3L Ingénierie et Finance présidée par Eric Azulay fait son entrée sur le marché français des sites et sols pollués. Un rapprochement engagé entre 3L Ingénierie et Finance et la société Land-Clean permet déjà de proposer une offre de traitement par désorption thermique des sols. Dotée d'une unité mobile modèle Tarmac d'une capacité horaire de 30 tonnes, 3L Ingénierie et Finance est capable de proposer une offre globale pour le traitement et la valorisation des terres sur site. Cette offre peut être associée en fonction des conditions futures d'utilisation à un prétraitement par bioremédiation qui aura pour objectif une économie d'eau, ainsi que la valorisation en remblai des matériaux traités. Avec HydroSplit, Valgo Remédiation dispose d'un équipement comparable qui lui permet de se positionner favorablement sur ce type de traitement. Sita Remediation a présenté de son côté son nouveau traitement par sonochimie, qui concerne plus particulièrement les nappes polluées. Celui-ci consiste à la production d'un champ d'ultrasons générant des bulles de cavitation et provoquant ainsi une élévation de la température, une augmentation de pression, des décharges électriques et des forces de cisaillement. Ces phénomènes vont alors favoriser la pyrolyse des composés jusqu’à des formes simples et non toxiques pour l'environnement.
Le traitement in situ permet d’extraire et de traiter les polluants sur place. Ces derniers sont soit dégradés, soit fixés dans le sol grâce à des liants hydrauliques. Les techniques sont nombreuses (voir tableau). La technique hors site consiste à évacuer les déchets vers un centre de traitement ou de stockage adapté (traitement biologique en centre collectif, centres de traitement des terres par voie thermique, incinération en centre spécialisé, ou enfouissement des terres en site de classe I). Elle concerne une grande majorité des natures de pollution, excepté certains polluants qui ne répondent pas aux contraintes d’acceptation. Vient ensuite le confinement, qui ne constitue pas une technique de traitement proprement dite. Le confinement consiste à mettre en place une barrière étanche pour empêcher la propagation des polluants. Cette barrière peut être une géomembrane, une couverture perméable, ou une paroi moulée en béton. Elle évite ainsi la propagation de la pollution vers la nappe, l’érosion ou le ruissellement des polluants vers les sols, et offre souvent une solution dans l’attente de trouver la technologie adaptée. Elle peut aussi être associée à des techniques de drainage qui permettront de traiter les polluants. Des parois drainantes combinées avec des parois d’étanchéité, permettent ainsi l’extraction des polluants par drainage. La barrière perméable réactive est une application de ce principe. Deux configurations existent. La barrière perméable continue où une tranchée perméable remplie d’un réactif (fer zéro ou autre) traite ou retient les polluants en laissant passer l’eau. Ce dispositif, économique, est adapté aux faibles débits mais il n’évite pas les problèmes de colmatage, inévitables tôt ou tard avec les systèmes filtrants.
La barrière perméable réactive à portes filtrantes proposée et réalisée par Sol Environment, filiale de Soletanche-Bachy, se compose de portes à filtres accessibles et donc renouvelables ; en permettant la maintenance, le colmatage est évité. Sol Environment a ainsi développé et mis en place plusieurs systèmes de barrières en Europe pour le traitement d’eaux polluées aux métaux lourds ou aux hydrocarbures.
Une application particulièrement intéressante, vu la fréquence de la problématique solvants chlorés, est le procédé Keops™ développé conjointement par Sol Environment et Sita Remediation. Il consiste à remplacer le fer zéro par un réducteur catalytique dix fois plus efficace et utilisable dans les portes grâce à son volume réduit. Le réactif devient ainsi capable de traiter sur le long terme d’importantes contaminations par solvants chlorés.
Cette palette de techniques permet de faire face efficacement – et surtout rapidement – à la plupart des situations rencontrées. Mais elles peuvent, dans certains cas, être coûteuses. Aussi, avant de s’engager dans une opération de traitement de sols et de nappes pollués, il faut impérativement réaliser une démarche coûts-avantages en considérant les meilleures techniques disponibles, incluant en premier lieu les possibilités d’atténuation naturelle, contrôlée ou renforcée, et se faire assister par des bureaux d’études et par des experts spécialisés en gestion des sites et sols pollués.
Avant toute chose, engager une démarche “coûts-avantages”
Thierry Blondel est directeur du Cabinet-Conseil Blondel. Il explique : « Il existe des traitements très simples et économiques, bien connus de tous depuis longtemps, quand les produits chimiques viennent au secours des problèmes de décontamination. »
applicables au cas par cas, respectueux de l'environnement et allant dans le sens des véritables préceptes du développement durable. Ces techniques, plus douces, entièrement naturelles, n'utilisent aucun produit chimique ni aucune bactérie exogène, ne nécessitent que peu ou pas de transport, et peu de moyens techniques coûteux à la mise en œuvre et à l'entretien.
Parmi celles-ci, on peut citer le traitement in situ de nappes d’eaux souterraines par atténuation naturelle contrôlée ou renforcée (MNA : Monitored Natural Attenuation ou ENA : Enhanced Natural Attenuation). Cette technique nécessite la mise en place d'un réseau de piézomètres de suivi suite à une étude hydrogéologique et hydrodispersive détaillée et l’analyse régulière des accepteurs et donneurs d’électrons dans les eaux, agissant comme des réacteurs naturels qu'il est possible de renforcer en injectant, en quantité raisonnable et si nécessaire, des composés chimiques non toxiques pour l'environnement (fer, sulfates, mélasse…).
Le traitement sur site de sols par aération naturelle, renforcée ou non, est une autre de ces techniques : elle consiste en une excavation des terres polluées par des COV, une mise en andains ou en biopiles sur site et en un contrôle de l'atténuation naturelle. L’atténuation des teneurs en COV, parfois très rapide, peut atteindre plus de 95 % en quelques mois, le brassage régulier des terres permettant une accélération drastique de cette atténuation naturelle.
La phytoremédiation, la phytostabilisation ou la phytoextraction sont d'autres techniques susceptibles d’être mises en œuvre au cas par cas, in situ ou sur site, selon le type de polluants à traiter (organiques ou minéraux-métalliques).
Ces méthodes font largement appel à l’atténuation naturelle et au “travail” de la nature en termes d’extraction et de stabilisation pour les composés minéraux-métalliques, et de décomposition, métabolisation, dégradation et volatilisation pour les composés organiques. « Les principales contraintes sont l'espace et le temps », rappelle Thierry Blondel. Il faut en général plusieurs mois, voire plusieurs années pour que ces traitements soient efficaces et il faut également de la place, ou geler des terrains pour pouvoir mettre en œuvre ces types de traitement.
Le Cabinet-Conseil Blondel dispose de nombreuses références reposant sur des traitements sur site par aération/atténuation naturelle contrôlée. « Les rendements en termes de traitement, sur des durées de 6 mois à 2 ans sont bons, les coûts sont très raisonnables, et il est possible de réutiliser sur site les terres ainsi traitées naturellement, ou de les envoyer en décharges de classe 3 à la place d’une décharge de classe 1... d'où des économies substantielles, avec possibilité dans le futur de réutiliser hors sites des terres polluées » indique Thierry Blondel (cf. projet de circulaires “terres excavées” du 14/02/2007).
Il est donc essentiel d’engager une démarche “coûts-avantages” en considérant les meilleures techniques/technologies disponibles avant de se lancer dans toute démarche de traitement et de dépollution d'un site quel qu'il soit... D’où l'intérêt pour les industriels, les aménageurs et les promoteurs, de se faire assister, en tant qu’AMO et expert ès pollution, par un bureau d’études indépendant. Pour Thierry Blondel, « Les coûts de dépollution peuvent en effet être divisés par un facteur 10, 100 voire 1 000 par rapport à des techniques certes très efficaces en termes de temps, mais parfois génératrices de pollutions annexes : trans-
transport par camions, rejets de CO2, consommation d’énergie, utilisation de substances toxiques ou cancérigènes, ou encore utilisation de souches bactériennes exogènes venant perturber l'équilibre naturel des sols ou des eaux.