Comportement du chrome et de l'arsenic dans une nappe libre sous un site industriel

par Caroline Reynal Preud'homme

Thèse de doctorat en Matériaux et environnement

Sous la direction de Alain Bourg.

Soutenue en 2005

à Pau .


  • Résumé

    Cette étude a porté sur l'identification des mécanismes géochimiques qui régissent le comportement de l'As et du Cr dans un aquifère de surface sous un site industriel (production d'acide sulfurique et de sulfate de cuivre). Trois approches ont été confrontées : une étude de terrain (réseau piézomètrique et carottages), des expériences en laboratoire (batch et colonne) et la modélisation géochimique (logiciel PHREEQC). La zone polluée du site est caractérisée par une forte acidité et des concentrations en Cu, As et Cr élevées. L'écoulement des eaux de la zone polluée vers la périphérie du site s'accompagne d'une augmentation du pH grâce à la dissolution des carbonates. Ce pouvoir tampon acido-basique des solides favorise la rétention de l'As et du Cr (pH proches de 7 et sans chélate). L'adsorption sur des hydroxydes de fer et la précipitation ont été mises en évidence. Le Cr précipiterait sous forme d'hydroxyde et l'As sous forme de coprécipité avec le FeIII et d'arséniates de cuivre.

  • Titre traduit

    Behaviour of chromium and arsenic in a phreatic aquifer under an industrial plant.


  • Résumé

    The main goal of this work is to identify the geochemical mechanisms controlling the solubility and mobility of As and Cr in a superficial aquifer under an industrial plant (production of sulphuric acid and copper sulphate. In this context, we used three approaches: water and solids sampling campaigns, laboratory experiments (batch and column experiments) and geochemical modelling (software PHREEQC). The contaminated zone is characterised by high concentrations of Cu, As and Cr and a strong acidic water. The unpolluted area is characterised by neutral to basic pH and low concentrations of elements. This neutral pH is probably due to carbonate dissolution. The buffer capacity of the solids induce the As and Cr sorption in the medium (especially in lack of chelating agent). The As and Cr solubility seems to be controlled by precipitation and adsorption onto iron hydroxides. Cr seems to precipitate in form of hydroxide and As in form of coprecipitate with Fe(III) and copper arsenates.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (356 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliographie p.291-304

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