la phytoremédiation

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BENSAID AbdelmounaimTRACHLI Younes

La qualité du sol: la phytoremédiation

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Plan Plan



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.



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



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 ?



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.



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



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



Qu'est-ce que la phytoremédiation ?



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



Principe



Différentes formes de la phytoremédiation

du sol



PhytoextractionUtilisation des plantes qui absorbent et concentrent dans leurs parties récoltables les polluants contenus dans le sol.



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



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.



Phytostabilisation

Réduit simplement la mobilité des contaminants

Les plantes bloquent certains polluants, réduisent leur mobilité ou les absorbent dans leurs biomasses.



Phytostimulation

Localisée essentiellement dans la rhizosphère, c'est la stimulation par les plantes des activités microbiennes favorables à la dégradation des polluants.



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.



Polluant

Phytostabilisation

phytoextraction

Phytodegradation

hytovolatilisation



Quelques espèces de plantes utilisables pour la phytoremédiation

Les caractéristiques



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



Helianthus annus

Elsholatzia splendens

La Phytoextraction aidée (l’ajout du NTA nitrilotriacétate ) du cuivre, cadmium, et le zinc

La Phytoextraction du cuivre



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



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)



Les avantages



Les limites:



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.



Merci pour votre attention


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