la phytoremédiation
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Réalisé par:
BENSAID AbdelmounaimTRACHLI Younes
La qualité du sol: la phytoremédiation
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Plan Plan
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Introduction
Les sols et les eaux pollués posent jusqu‘à présent un problème majeur pour l‘environnement et la santé humaine et cela nécessite d‘une solution technique efficiente et abordable. Contrairement aux autres techniques conventionnelles de dépollution considèrent le sol comme déchet qui est excavé et ensuite mise en décharge ou qui laissent un sol mort après le traitement, les techniques de phytoremédiation sont des traitements in situ qui conservent ou même améliorent la biodiversité des sols.
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Définition
le sol est un milieu « triphasique » « il est constitué d’une phase solide dont l’arrangement ménage les pores. Ces pores sont remplis par une phase liquide, la solution du sol, constituée d’eau et de substances dissoutes, et par une phase gazeuse, mélange d’azote, d’oxygène, de dioxyde de carbone et de vapeur d’eau. ».
(Sten- gel et Gelin, 1998)
le sol
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La ressource en sol est fondamentale pour la production agricole et donc pour la production alimentaire ; il faut prévoir de nourrir une population mondiale qui tend vers neuf milliards d’habitants d’ici trente ans.
Pourquoi faut-il remédier les sols ?
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À l’échelle du globe, seuls 11 % des sols peuvent être cultivés sans intervention majeure, le reste de la surface étant trop humide, trop sec, trop superficiel, trop pollué, etc.
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Composition des sols en polluants.
Pollution inorganique: -engrais (nitrate, phosphate…) -métaux (Cadmium, Arsenic, Mercure, Plomb, Nickel, Zinc…) et radioéléments
Pollution organique: - hydrocarbures - solvants chlorés - pesticides - composés nitrés
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L’enjeu est donc non seulement la
préservation des sols pour la production
agricole destinée à une population qui s’accroît,
mais aussi la récupération des sols
dégradés et contaminés. Il faut ainsi disposer d’outils et de
méthodes de remédiation des sols
malades de la pollution.
L’enjeu est donc non seulement la
préservation des sols pour la production
agricole destinée à une population qui s’accroît,
mais aussi la récupération des sols
dégradés et contaminés. Il faut ainsi disposer d’outils et de
méthodes de remédiation des sols
malades de la pollution.
avant 1980
après 1980
un site en Lorraine
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Qu'est-ce que la phytoremédiation ?
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Définition
La phytoremédiation est l'utilisation
des plantes et des micro-organismes
qui leur sont associés pour réduire,
inactiver, dégrader ou éliminer les
contaminants du sol, de l’eau et de
l’air provenant des activités humaines
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Principe
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Différentes formes de la phytoremédiation
du sol
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PhytoextractionUtilisation des plantes qui absorbent et concentrent dans leurs parties récoltables les polluants contenus dans le sol.
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Phytovolatilisation
Pilon-Smits 2005 Annu Rev Plant Biol
• Transfert des polluants vers les parties aériennes
• Volatilisation et dilution dans l’atmosphère
Composés volatils :
•Hg, dérivés du Se
•TCE
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Il s‘agit d‘une technique qui permet l‘absorption de contaminants organiques solubles et autres produits toxiques, par certaines plantes qui les transforment en éléments volatiles et qui les évacuent par évapotranspiration par les feuilles de la plante. De cette manière, les polluants sont dégradés en composants moins ou non toxiques avant d‘être libérés.
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Phytostabilisation
Réduit simplement la mobilité des contaminants
Les plantes bloquent certains polluants, réduisent leur mobilité ou les absorbent dans leurs biomasses.
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Phytostimulation
Localisée essentiellement dans la rhizosphère, c'est la stimulation par les plantes des activités microbiennes favorables à la dégradation des polluants.
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Phytodégradation ou Phytotransformation
La phytodégradation est l‘accélération de la dégradation des composés organiques polluants en présence de plantes.
Les structures moléculaires complexes des contaminants sont dégradées dans des molécules plus simples et moins toxiques.
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Polluant
Phytostabilisation
phytoextraction
Phytodegradation
hytovolatilisation
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Quelques espèces de plantes utilisables pour la phytoremédiation
Les caractéristiques
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Espèce appartenant a la famille des brassicaceae, tolerante et hyperaccumulatrice de zinc et de cadmium
Arabidopsis halleri
une bonne candidate pour la phytostabilisation et pour la réhabilitation des régions contaminées par le cadmium, le cuivre, le plomb et le zinc.Vetiveria zizanioides
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Helianthus annus
Elsholatzia splendens
La Phytoextraction aidée (l’ajout du NTA nitrilotriacétate ) du cuivre, cadmium, et le zinc
La Phytoextraction du cuivre
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Exemples des projets Exemples des projets
Exemple 1
Fort Jackson, Carolina, USA (Polluant: hydrocarbures)
Sur une partie du site militaire du Fort Jackson- une zone utilisée en station service pour les engins militaires et pour le stockage d’essence, aujourd’hui hors service- le sol est contaminé par des hydrocarbures.
Pour le traitement le site est planté par des saules (salix alba) et peupliers (populus alba). Les polluants sont phytodégradés et phytovolatalisés par la forte capacité des plantes d’extraire de l’eau (jusqu’à 3000 litres par jour) et ensuite métaboliser les polluants.
Salix alba
Populus alba
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Pteriis vittata
Exemple 2
Ville de Crozet, USA(Polluant:arsenic)
Sur un ancien site de verger/ plantage sont relevées des pollutions d‘arsenic dans le sol. Ces pollutions résultent du traitement jusqu‘aux années 70 des arbres du verger avec des produits chimiques/ herbicides contre les maladies et insectes. (DDT)
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Les avantages
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Les limites:
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Conclusion La phytoremédiation présente de nombreux intérêts, d'ordre environnemental et économique. Elle permet d'abord de conserver le paysage agréable, contrairement à d'autres méthodes de dépollution qui le transforment.
Economiquement, elle est souvent plus avantageuse que les autres méthodes. Ceci est dû au fait que la phytoextraction entraîne la production de produits secondaires utilisables, qui sont donc des sources de rentabilité.
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Merci pour votre attention
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