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Thèse soutenue

Prédiction de la mobilité du cadmium, du plomb et du zinc dans des sols contaminés par des usines métallurgiques : influence des paramètres physico-chimiques

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Auteur / Autrice : Matthieu François
Direction : Jean-Claude Fischer, Henri-Charles Dubourguier
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Structure et dynamique des systèmes réactifs
Date : Soutenance en 2004
Etablissement(s) : Lille 1

Résumé

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Les rejets atmosphériques de deux fonderies voisines ont induit une forte contamination d'un large secteur géographique par le cadmium, le plomb et le zinc. La contamination des sols agricoles représente un risque important en raison des transferts possibles de métaux vers la chaîne alimentaire d'une part et vers les eaux superficielles et profondes d'autre part, Dans un premier volet, la spéciation des métaux Cd, Pb et Zn dans un échantillon de sol fortement contaminé et au sein des différentes fractions granulométriques a été caractérisée par des méthodes chimiques et spectrométriques. Les associations des métaux avec les constituants des sols, en particulier, la calcite, les oxydes et hydroxydes de fer et manganèse, les matières organiques ont été mises en évidence. L'étude s'est étendue dans un second volet à l'ensemble des sols agricoles du secteur contaminé représenté par une banque de 458 échantillons de sol géoréférencés. Une caractérisation de l'extractibilité métallique par deux solvants, l'eau distillée et l'acide acétique dilué, a été réalisée dans le but d'identifier leur degré de disponibilité environnementale. L'influence de la physico-chimie des sols, et notamment des facteurs pH, texture, teneurs en matières organiques, contenu en carbonates et teneur totale en métal, sur le niveau d'extractibilité métallique a été détenninée. Des modèles prédictifs sont proposés pour évaluer la disponibilité des métaux à partir de ces paramètres relevant d'analyses courantes en science du sol