Etude de l'impact de différents scénarios de gestion à terre des sédiments fluviaux sur le comportement à la lixiviation des éléments traces métalliques et métalloïdes

par Marie Lemay

Projet de thèse en Géosciences, Ecologie, Paléontologie, océanographie

Sous la direction de Arnaud Gauthier.


  • Résumé

    Dans un contexte de restrictions budgétaires associées à des modifications de la réglementation concernant le stockage des sédiments fluviaux, il convient de prêter attention au comportement de la lixiviation des contaminants piégés dans les sédiments pendant le processus de stockage et la préparation des sédiments à la valorisation mise en place dans les installations de stockage. Afin de déterminer les mécanismes responsables de la mobilité des éléments contaminants et l’impact des conditions de stockage, l’étude a été axée sur trois scénarios de traitement des sédiments ainsi qu’une modélisation géochimique : (i) Etablir l’impact de l’aération et des traitements tels que le lagunage et le retournement mécanique sur la mobilité des éléments dans les sédiments fluviaux de curage via l’application de cycles d’humidification/séchage en lysimètre de laboratoire . (ii) Evaluer l’évolution à court terme des sédiments à l’aide d’essais de conformité (lixiviation en batch, lixiviation de fonction du pH et lixiviation en colonne à percolation ascendante). (iii) Dans l’optique d’une voie de valorisation directe, les sédiments ont été enrichis en matière organique. (iv) La modélisation qui permet de simuler des conditions de milieu difficilement reproductibles en laboratoires.

  • Titre traduit

    Study of the impact of different river sediment management scenarios on the leaching behavior of metallic or metalloid trace elements


  • Résumé

    In a context of budgetary restrictions associated with changes in the regulation of river sediment storage, attention should be paid to the leaching behavior of sediment-trapped contaminants during the storage process and the preparation of sediments for valorization. In order to determine the mechanisms responsible for contaminant mobility and the impact of storage conditions, the study focused on three sediment treatment scenarios and geochemical modeling: (i) Determine the impact of aeration and treatments such as lagooning and mechanical reversal on the mobility of the trace elements in fluvial sediment by the application of humidification / drying cycles in a laboratory lysimeter. (ii) Assess the short-term evolution of sediment using compliance testing (batch leaching, pH leaching, and ascending percolation column leaching) highlighting changes in mobility and speciation trace elements. (iii) In the context of a direct valorization, sediments enriched with organic matter seem to have a greater mobility in trace elements than that observed in fluvial sediments and therefore require a strong environmental monitoring. (iv) Modelling environmental conditions that are difficult to reproduce in laboratories. Thus, this has highlighted an important role of iron oxides and organic matter in the mobility of trace elements as well as illumination of the solid phases in the presence and which can be form depending on the environmental conditions.