Diapositive 1

de dragageComportement long terme, caractrisation oprationnelle et valuation environnementale des contaminants organiques des sdiments issus des activits de dragageDirecteur de thse: Pr Pierre DOUMENQ*Co-directeur de thse: Dr Pierre HENNEBERT**Doctorat en Sciences de lEnvironnement : Mention Chimie de lEnvironnementBenot CHARRASSE*FRE CNRS 3416, Aix Marseille UniversitLaboratoire Chimie Environnement quipe Micropolluants Organiques **Institut National de lEnviRonnement industriel et des rISquesDirection des Risques Chroniquesquipe Comportement dans les sols et dans les matriaux

1

Sdiment:Roches mresAquifreSolRuissellementArosols, fumesStation, Pompage/EpurationEpandageMatire particulaire solide, minrale et organique, qui se dpose au fond de l'eauDragage des voies de navigation est ncessaire pour: - les travaux damnagement - le bon usage des voies navigables (transport - Grenelle de la Mer) - le maintien de la qualit du milieu1Amont montagnePas pris en compte la pollution lie lactivit humaine (port,)

, quand les conditions hydrologiques ne la maintiennent plus en suspension dans la couche d'eau

sont des voies de transport privilgier en alternative au transport routier

Maintien de la qualit du milieu et ainsi des eaux 2

65 millions de tonnes/an de sdiments dragus en France (Marins, rivires,)8 millions de tonnes dpassent les seuils rglementaires (>N2 et >S1)

Considrs comme un DchetClassification des dchets

Dangerosit (H1 H15), selon la rglementation europenneOuiNonTraitement physico-chimiqueTraitement thermiqueEliminationButte paysagreRecharge de plageTerre-plein, quaiRemblai de carrireValorisation potentielle comme:Sous-couche routireProduits manufacturs (Cration de bton)2Holm (2013)pour les sdiments marins N1 et S1 pour les fluviaux- Rgulation Franaises pour le dragage des sdiments)

Connaitre quelques critres de dangerositPar limination on parle de centre de stockage de dchet inertes,3

Choix dune filire de valorisation CotRglementation en vigueurDegr de contaminationCaractristiques intrinsquesProprits gotechniquesValeurs agronomiquesAcceptabilit socialeImpact sur lenvironnementValeurs seuils (rfrentiel principal Arrt du 28 octobre 2010 ISDI)Gestion des sdiments dragus3Connaitre quelques notions sur la gotechnique 4

Particules dargileset/ou doxydesProduits de combustion de type suie (BC)Hydrocarbures rcentsPhases dhydrocarbures vieillisMatire organique (MO) amorpheMO denseMsoporesMicroporesGosorbants4Luthy et al. (1997)Citer les diffrentes phases de la MO (lignine, polysaccaride, )Si on rajoute des polluants, vieillis- 5

(Bio)disponibilit : 100 %0 %[Contaminants]TempsDfinitionfraction chimique disponible ltat dissous dans leau porale[Contaminant] dans le sdiment[Contaminant] dans leau porale du sdimentReprsentation conceptuelle(Bio)disponibilit : 5Si maintenant, on sintresse au contaminants organiques hydrophobes (compo avec un log Kow sup 3)Pour la notion dquilibre , citer par exemple le cas de la temp entre 2 pices de temp diff, on ouvre les portes et la temprature squilibre

traverser la membrane cellulaire d'un organisme partir du mdia o vit un organisme un moment donn.

6100 %0 %[Contaminants]Cycles de lavage

Regroupe la fraction (bio)disponible et potentiellement (bio)disponible[Contaminant] dans le sdiment[Contaminant] dans leau porale du sdimentReprsentation conceptuelle(Bio)accessibilit : (Bio)accessibilit : 6DfinitionConnaitre le dpt en fonction du temps (10 cm pour 10 ans?????) ordre de grandeur

Ainsi, une libration peut intervenir bien aprs des annes ou des dcennies et rendre le contaminant (bio)disponible.7Connaissance approfondie du comportement des familles de contaminants organiques court et long terme pour un scnario de stockage terre

Proposer des outils mthodologiques et analytiques oprationnelsObjectifs7 Cintique de dissipation/dgradation Coefficients de partageDistribution des contaminants organiques sur les gosorbantsCaractriser qualitativement et quantitativement les missionsEmissions vers les eaux souterraines pour la prdiction de lmission (relarguage) et de lvolution des contaminants organiques hydrophobes (COH) dans les sdiments. Plan de la prsentation1. Fractions rcalcitrantes et labiles2. Concentration en contaminants dissous 3. Emission des contaminants4. Evolution dans le temps Mthode

Dtermination des diffrentes fractions

Implications Mthode

Dtermination des Ceau

Implications Mthode

Concentrations et quantits mises

Importance de la fraction collodale

ImplicationsDgradation

Fractions labiles et rcalcitrantes

(Bio)disponibilit

Emission8

DunkerqueMarseilleLensNimy BlatonEvryHAP 16 (OMS, US-EPA)PCB 80 (22 36)ASE + GC-MS/MSCarbone OrganiqueHydrocarbures totauxBlack Carbon ASE + GC-FIDCOTmtreCTO375**Bucheli and Gustafsson (2000)UnitEvryDunkerqueLensMarseilleNimy BlatonBC%0,000,060,660,220,35COT%3,202,913,94,910,6 16 HAPg.kg-12 8008 65051 90041 63035 950 7 PCBg.kg-1805405403530320HCT C10-C40mg.kg-14 6003 1709 5805 3406 310S1N2ISDI322 80022 42050 00068010001000500Matriel95 sdiments dorigines et de contaminations varies

101.(Bio)accessibilitRelargage des COH : plusieurs phases

*Cornelissen et al., 2005Fractions (bio)accessiblesFractions trs lentement dsorbables trs peu mobiles et peu ou pas accessibles la dgradation

Fractions rapidement dsorbables mobiles et potentiellement dgradables*

Fractions rcalcitrantesPrincipe11fractions troitement lies avec les constituants du sdiment 12MthodesFamilles contaminants ciblesRfrencesTenax TAHAP, PCB, Hexaclorobenzene, Pyrethroides, DDD, DDE (Pesticides)Cornelissen et al., 1997; Cornelissen et al., 1998; Kan et al., 2000; Cornelissen et al., 2001; Johnson et al., 2001; Kukkonen et al., 2003; Shor et al., 2003; Reeves et al., 2004; Saalfield et al., 2007; Zhu et al., 2008; Guthie et Musella, 2009; Sormunen et al., 2010; Richardson et Aitken, 2011; Hu et Aitken, 2012; Schwab et Brack, 2007; You et al., 2007; Xu et al., 2008XAD 4Ghosh et al., 2000XAD 2HAP, PesticidesNorthcott et Jones, 2001; Loehr et al., 2003; Sun et al., 2003; Lei et al., 2004; Chai et al., 2006a et b; Chai et al., 2007; Saalfield et al., 2007)Cold fiber SPMEHAPHaddadi et al., 2009Hydroxypropyl--cyclodextrin (HPCD)Pesticides, HAP, PCBSaalfield et al., 2007; Reid et al., 2000; Wong et Bidleman, 2010; Rhodes et al., 2010Disque C18HAPHu et Aitken, 2012Supercritical fluid extraction (SFE)HAPJonker et al., 2005Polyoxymethylene (POM)HAP et PesticidesSormunen et al., 2010Tenax TAPoly(2,6-diphenyl-p-phenylene oxide)

CompositionStructure chimiqueMthode12Connaitre le diamtre13

Echantillonnage au temps tx (1 h 1464h)(+ Etalons de rendement)Flacons en verres Systme rotatif (15 tpm) + 2 g de sediments0,4 g de Tenax TAExtraction et analyse par GC-MS(+ Etalons internes)Protocole exprimental1314

ContaminantsPolymres (Tenax TA)S(t)/S000,51Temps

Echantillonnage au temps tx (1 h 1464h)(+ Etalons de rendement)Flacons en verres Systme rotatif (15 tpm) + 2 g de sediments0,4 g de Tenax TAExtraction et analyse par GC-MS(+ Etalons internes)Protocole exprimental1315Sdiment de Lens Les cintiques de dsorption sont dcrites par un modle de premier ordre trois termes*St/S0 = Frapide*exp(-krapide*t) + Flent*exp(-klentt) + Ftrslent*exp (-ktrslent*t)S0 et St : Les concentrations en contaminant aux temps t0 et tFrapide, Flent, Ftrs lent ; les fractions de dsorbeskrapide, klent, ktrs lent; les constantes de dsorption

HCT, HAP, PCB sur les 5 sdimentsRsultats14*Sormunen et al. (2010)Dcrivant les 3 rgimes de dsorption16

Comparaison inter-sdimentRecherche de relation (ACP); COT, BC, [COH] et [HCT], granulomtriePas de corrlation entre les fractions et les caractristiques des sdiments*Potentiellement li lutilisation dun modle Empirique plutt que Mcanistique**Rsultats15NaphAnBaANEvryLensMarseilleEvryLensMarseilleEvryLensMarseilleEvryLensMarseilleEvryLensMarseilleEvryLensMarseillePCB 101PCB 138PCB 153Trs lentLentRapideTrs lentLentRapide*Kukkonen et al. (2003)**Birdwell et al. (2007)Tests non-paramtriques pour les distributions Constantes de dsorption (K) et fractions dsorbables (F):significativement diffrentes (Kruskal-Wallis =5%, n=48)

Sont comparablesCoefficient de partage = capacit de sorption du sdiment 17Frapide potentiellement lie la fraction (bio)accessible (potentiellement mobile et dgradable) Ftrs lent = la fraction rcalcitrante la dsorptionImportant en terme de bioremdiation Rvaluation de la gestion des sdiments contamins Constantes de dsorption (h-1)90 % dsorption krap 0,5 et 0,09Quelques heures/ joursklent0,01 et 0,001Quelques jours/moisktrs lent1x10-5 et 1x10-7Quelques annes

EvryRsultats16Quel est lapport concret de cette mthode dans le mode de gestion des sdiments (principalement contamins)?

Renseigne sur le pool (bio)dgradable bioremdiation Reconsidration de la contamination de base:Rvaluation par rapport la dangerosit[Sdiment]disponible = [sdiment]totale * (Frapide + Flent)Rvaluation par rapport aux scnarii de valorisation[sdiment]totale = [Sdiment]rapide + [Sdiment]lent+ [Sdiment]trs lent

Rsultats17avec rappel quil faut les conditions adquates pour quil est dgradation

19Larticle R. 541-8 du code de lenvironnement relatif la classification des dchetsSil possde une des 15 proprits (H1 H15)DangereuxTraitement Physique/chimiqueTraitement thermiqueEliminationValorisation potentiellenonouiDeux mthodes pour valuer la dangerosit dun dchet:Par lattribution dun code de la liste des dchets En terme de dtermination de la dangerositEvaluation par les proprits de danger Gestion des sdiments contamins18Evaluation si Non dangereux avec une batterie de tests cotoxiques**Evaluation de la dangerosit du dchet pour H14 par connaissance en substances dpend:En terme de dtermination de la dangerositEvaluation des proprits par calcul partir de la connaissance du dchet en substances (calcul Pire Cas)*:

*INERIS, 2013Des phrases de risques (substances)Coefficients majorants pour les substances toxiques (CE50 / NOEC)Somme des risques 1 dangereuxTeneur totale en substance**BRGM, 2013Gestion des sdiments contamins19un dchet valu comme non dangereux pour H14 par connaissance en substances du dchet doit tre valu par une batterie de test.

les rsultats obtenus par une batterie de tests prvalent sur ceux reposant sur la connaissance en substances du dchet;

La connaissance de la dangerosit des substances (traduite sous forme de phrases de risques ou mentions de danger) est ncessaire:pour tablir le calcul pire cas, qui repose en effet sur un classement des substances selon un ordre de dangerosit dcroissante;pour appliquer les rgles de classement dfinies par la rglementation.

2122FilireConditions

Rfrentiels

Valorisation en technique routireSdiment inerte ou non dangereuxGuide acceptabilit de matriaux alternatifs en techniques routires (SETRA, 2011)- Valeurs de lArrt du 28 octobre 2010Valorisation en amnagement paysagerSdiment inerte ou tude spcifique selon EN 12920Arrt du 28 octobre 2010 relatifs aux installations de stockage de dchets inertes (annexe II) + Arrt du 9 aot 2006 (Geode)

Remblaiement de carrireSdiment inerteArrt du 28 octobre 2010 relatifs aux installations de stockage de dchets inertes (annexe II)

Couverture dinstallation de stockage de dchetsSdiment inerte ou non dangereuxArrt du 28 octobre 2010 relatifs aux installations de stockage de dchets inertes (annexe II)

Produits de constructionSdiment inerte ou tude spcifique selon EN 12920Arrt du 28 octobre 2010 relatifs aux installations de stockage de dchets inertes (annexe II)

En terme de gestion des sdiments contamins Gestion des sdiments contamins20Calcul du danger H14 aiguCalcul du danger H14 chronique[Sdiment]totale[Sdiment]disponible [Sdiment]totale[Sdiment]disponible Lens[Sdiment]totale[Sdiment]disponible Arrt du 28 octobre 2010 HAP51,918,450,0 PCB0,540,251,00En terme de dtermination de la dangerositEn termes de scenarii de gestion des sdiments contamins Lens 1,670,18524,5430,435Evry0,0940,0121,2060,489Marseille1,5120,07425,6160,141 1 Non dangereux Gestion des sdiments contamins21

Dsorption rapide, lente et trs lente des COHDtermination des fractions et des constantes de dsorption par Tenax TAIntrt pour la gestion des sdiments (principalement ceux contamins), rvaluation :Accs rapide aux limites de lattnuation naturelle (bioremdiation)DangerositScnarii de valorisation Outils pour la gestion des sdiments contaminsExemple :Etude technico-conomique simplifieCas 1 Centre de Stockage de Dchets DangereuxCas 2 Valorisation en butte paysagre + cot analysesCas 1 CSDDCas 2 Valorisation + AnalysesConclusion partielle22242.(Bio)disponibilitFraction (bio)disponible en HAP et PCB des 5 sdiments

Comparaison de diffrents modles de KdObjectifsKd (Csed / Ceau)Evaluation des risques cologiquesModlisation de lmissionAmlioration de leur utilisation routinire PNEC NQEDistribution des COH24Le modle rebuste 2625Dtermination de la concentration en COH dissous dans leau porale DlicateEchantillonneurs passifs

Trs faibles concentrationsProblme de la contribution des collodes pour Ceau filtration 0,45 m 1 nm 1 m Sparation difficile entre leau porale et la fraction solide des sdiments

Mthodes analytiques (Ceau)That is why , we decide to use passive sampler device

27

Principalement utiliss dans le monitoring des eaux de surface Rcemment utiliss pour dterminer la Ceau dans des sdiments (ou sols)Silicon Rubber*Polyoxymethylne (POM)*****Allan et al. (2012)**Cornelissen et al. (2008)Polythylne Basse Densit (LDPE)****Smedes et al. (2012)Echantillonneurs passifs

26Previous work28Utilisation des membranes en Polythylne Basse Densit (LDPE)*- Systme monophasique- Facilit de manipulation et de prparation- Faible cot

Diffusion passive et slective (< 1 nm) des contaminants dissous libres

Contaminants organiques hydrophobes : log Kow > 3Utilisable pour les HAP, PCB, Pesticides organochlors, Chlorobenznes, Dioxines et Furanes

Echantillonneurs passifs - LDPE27*Huckins et al. (2006)Maille du polymre = slectif 29Mthode et Fonctionnement

Echantillonnage au temps tx(+ Etalons de rendement)17 flacons en verres Systme rotatif (5 tpm) - 46 jours5 cm LDPE(80 m dpaisseur) + PRCExtraction et analyse par GC-MS(+ Etalons internes)Composs similaires aux contaminants : - Permet dvaluer les changes entre la membrane et les sdiments - Utilis pour le contrle qualit de la mesure (appauvrissement des sdiments)2830

Absorption/ DissipationPhase de SorptionEau/ matrice sdimentaireCouche limiteMembraneContaminantsPRCPhase dEquilibre

Echantillonnage au temps tx(+ Etalons de rendement)17 flacons en verres Systme rotatif (5 tpm) - 46 jours5 cm LDPE(80 m dpaisseur) + PRCExtraction et analyse par GC-MS(+ Etalons internes)Concentration dans lchantillonneurTempsMthode et Fonctionnement28In the first stage, uptake will be roughly (grossirement) linear over time and there is no tendancy to flow back, in other words there will be no releaseIn the next stage, the difference in the concentration between water sediment matrix and the sampler falls and substances are again released into the water as shown by the curvil linear uptakeUltimately, uptake and release will be equal and equilibrium is then achived31Estimation de la concentration dans leau (Ceau) partir de la concentration dans la membrane (CLDPE) lquilibreCeqeau = Ceq LDPE / KLDPE_eauKLDPE_eau** = (CeqLDPE / Ceqeau ) *Booij K. et al. (2002)Kd = Csed / Ceq eau32CLDPE (t) = Ceq LDPE [1 e(-ke . t )]*

ke : Constante dchange32Cintique de sorption sur LDPE**Smedes F. et al. (2009)

Sdiment de LensDtermination de la Ceau29First order Kinetic

LDPE-water partition coefficient were came from smedes32

Kd vs Hydrophobicit (Kow)Concentration dans leau porale Ceau du ng/l au pg/l

Kd des HAP suprieurs de 1 1,5 units log aux Kd des PCB pour un mme KowExplications possibles*: - encapsuls dans la suie - adsorption spcifique (structure planaire)*Jonker and Koelmans (2002)

R2= 0.95 s=0.26(n=13) R2= 0.88s=0.14 (n=29) Dtermination de la Ceau30Limites de quantificationCeau par chantillonneurs passifs Contrle qualit (PRC)Distributions des COH sur les diffrents gosorbants*

Conclusion partielle

BCHydrocarbureCOAModlisation satisfaisante: Loi de Raoult (HAP), Triple domaines de sorption (PCB)* 31*Charrasse et al. (2013)Notamment Verifier conditions de validit (depletion sediment)343.EmissionObjectifs Evolution des concentrations aprs plusieurs cycles de percolation

Dterminer les fractions mises en HAP, PCB et HCT dans les 5 sdiments dragus contamins

Estimer les quantits mises (Qmise/Qtot)

Estimer la part du transport collodal dans lmission

Evaluer le risque (scnario valorisation matire)Dterminer lmission court et long terme Evaluer linfluence du pH sur lmission des COH

33

Flacons de rcupration (ratio L/S 0,1; 0,2; 0,5; 1; 3; 5; 10)Pompe faible dbit (24 ml/h soit 8 cm/jour pour un diamtre de 10 cm)Eau dminralise ayant une conductivit maximale de 0,1 mS/mColonne en verre (30 cm de hauteur et 10 cm de diamtre)Couche de sable fin de FontainebleauMthodePercolation ascendante - NF CEN/TS 14405 Estimation de lmission Court et Long terme

Essai en laboratoire le plus reprsentatif du terrain- Drainage moyen: 315 mm/an- Densit : 1 500 kg.m-3- Hauteur : 2 mL/S = 10 Qcumules 4 600 ans34- Prcipitation : 800 mm/anRajouter filtre37

Emission en COH leves pour un L/S = 0,1Rsultats Potentiellement lie un non quilibre et la purge de leau porale Diminution de la conductivit et/ou un transport collodal35Sdiment de LensSdiment de NBElue leau porale38Comparaison des rsultats

36Sdiment de LensSdiment de NB

Log Kow 4Log Kow 5Transport collodal/MODEssais en parallle :HAP sont associs entre > 20 % (cas du naphtalne) et > 99,9 % (cas des HAP les plus lourds)Comparaison des rsultats 36Sdiment de LensSdiment de NB

Schma conceptuel du scnario de valorisationDtermination de la distance thorique/minimale entre dpt terre et AEP pour le sdiment de LensComparaison des luats larrt du 11 janvier 2007 (eaux destines la consommation humaine)ParamtresSdiment de Lens (ng/l)Sdiment de NB (ng/l)Arrt du 11 janvier 2007 (ng/l)Benzo[b]fluoranthne, Benzo[k]fluoranthne, Benzo[ghi]prylne, Indno[1,2,3-cd]pyrne24910,2100Benzo[a]pyrne38,58,3510AEP2 m7 m7 m50 mAmontAvalSimulation de lmission scnario de dpt terre?37Principaux mcanismes de transfertHypothses majorantes (configuration du scnario)ParamtresValeursRfrencesDpt de sdiment50x50x2 (m)Perrodin et al. (2006)Permabilit (sable limoneux)1x10-5 m s-1BRGM, 2009*Gradient hydraulique0,001Porosit30%Kd sorption dans laquifrefocKoc (foc=0,0001)INERIS Rapport dtude N66244-DESP-R02*Modlisation des impacts lis lutilisation de matriaux alternatifs en technique routireMcanismesPrincipaux paramtres associs Mcanismes pris en compteAdvection (ou convection)Coefficient de permabilit (K)OuiDispersion cinmatiqueCoefficient de dispersivit longitudinale L OuiDiffusionCoefficient de diffusionNon Ngligeable par rapport la dispersionAdsorption Coefficient de partage (aquifre/eau)OuiBiodgradation Constante de biodgradation (temps de demi-vie)Non Approche conservatoire)Modlisation du transfert3839

Caractristique du site Gradient hydrauliqueLa dure de calcul = rgime stabilis (avec une source infinie))50 m50 m500 m300 mDpt de sdiment de dragageEvaluer le panache de dilution en fonction de la distance Approche conservatoire. Simuler lexpansion maximaleLogiciel : GMS 7.1Simulation des coulements: logiciel MODFLOW 2000 Simulation du transport des polluants: logiciel MT3D Utilisation dun traceurModlisation du transfertParler le logiciel en premeier43

ParamtresSdiment de Lens (ng/l)Arrt du 11 janvier 2007 (ng/l) 4 HAP249100Benzo[a]pyrne38,510Attnuation ncessaire60%74%ParamtresDistance de lAEP (m) 4 HAP400Benzo[a]pyrne750

1360 ans4109 ans8219 ansCas Benzo[b]fluoranthne : Kd = 23 l/kgModlisation du transfert40Panache de la contaminationEssais laboratoireModlisation des donnesLes sdiments de NB ont une mission compatibles avec un captage AEPDistance minimale entre les sdiments de Lens et un captage AEPConclusion partielleMise en vidence dun transport collodal li la nature de la MODInfluence du pH sur le relargage des COH (li au HA)Quantits mises infrieures 1,6 % de la quantit totale dans les sdiments

2 m50 mAmont

AEPAval1 km414.EvolutionObjectifs/Mthodes Faire maturer/vieillir les sdiments dans des conditions proches de la ralit (scnario de stockage terre)

Dterminer les cintiques de dgradation des contaminants tudis (prlvement au temps t=1, 3, 6, 12 et 18 mois)

Dterminer linfluence du vieillissement sur

la (Bio)accessibilit des HAP, PCB et HCT

la (Bio)disponibilit des HAP et des PCB

lmission des HAP, PCB et HCT

Rgime satur 40/60% de la capacit de rtentionSuivi de la teneur en eau43RsultatsDgradation(Bio)accessibilit(Bio)disponibilitEmission Dgradation non significative pour les HAP, PCB (lie lhtrognit des sdiments)Abattements compris entre 4 et 10% pour les HCT

Diminution des constantes de dsorption

Diminution des fractions labiles et augmentation des fractions rcalcitrantes

Rduction de 50% 100% des HAP (lgers vs lourds) (lie labsence des HA)

Diminution des Ceau en HAP et en PCB, principalement pour les composs les plus lgers

Rduction de plus de 40% des HCT44Quelques explications Squestration de composs organiques hydrophobes pourrait tre le rsultat de mcanismes physiques et chimiques(1) Rtrcissement et gonflement des sdiments(2) Aration des agrgats (changement de couleurs, du noir au marron)Modification de la structure de la Matire Organique qui tend encapsuler les COH (changement rapide)*Augmentation du potentiel RedOx (anoxique oxique), formation doxydes (minraux)**(3) Evolution de la qualit et de la quantit des hydrocarbures (maturation)Augmentation de la capacit de sorption (modle trois domaines de sorption)****Liu et al. (2006)***Jonker et Barendregt (2006) Koelmans et al. (2009)**Tunega et al. (2009)45ConclusionEvolution du comportement court et long terme des COH Prsence dune fraction rcalcitrante importante (lie la nature des sdiments) Augmentation de la fraction rcalcitrante aprs mise en dpt des sdiments (aration/oxydation) Faibles teneurs en COH dissous (BC, Hydrocarbure) Diminution des teneurs en COH dans leau porale (significativement pour les COH les plus lgers)47 Emission des COH sous formes libres et collodales Diminution des teneurs en COH dans les percolats (diminution des hydrocarbures et des HA)Evolution du comportement court et long terme des COH Faibles quantits mises (20 99,9% lies) Lien avec la MOD48Dragage des sdiments enjeu conomique et cologique Ncessit dune rglementation plus adapte Parallle faire entre les sites et sols pollus (guide terres excaves) gestion par lusage (tude de risque) Ncessit daffiner les analyses (caractrisation oprationnelle) pour une meilleure gestion (conomique)49Perspectives Etudier le transport collodal Etudier lmission de la MOD (en lien avec les COH retrouvs dans les eaux de percolat/lixiviat)50 Etudier la MO aprs humidification/dessicationMembres du jury

DirecteursPierre DoumenqPierre Hennebert

RapporteursPierre BenoitArno Heeren de Oliveira

ExaminateurCline Tixier

RemerciementsPersonnels du LCELaurence AsiaMarie MailletGilbert MilleAnne PiramStephanie LebarillierMax BressonJean-Franois BarbionCcile LangloisLaure MalleretPascal Wong-Wa-ChungPatrick HohenerFrderic PoitouMarise Alvitre

Personnels INERISPierre ToulhoatRoger RevalorBenoit HazebrouckMartine RamelMartine LetessierFabrice QuiotPauline MolinaAnne BnardFlore RebischungMarie LemoineArno Papin

Aux tudiantsMarie SpiandoreFranois Vangioni Mlissa MontgaillardFrederic GandolfiFehmi KanzariDelphine KaifasHalik UmasanganjiMoussa Mahdi AhmedYudhisNattanMomo

A la Famille et aux amisParentsMon FrreBeaux ParentsMon Bibi-- Amis Piero, Lucatch, Choucroutte, Lulu, Clairette, Raph, Agns, Juju, Gilou, Phifou, Medi, Isa, Eloi

Et encore et encore Cline Tixier

Merci a toutes les personnes prsentes aujourdhui Calcul du Danger - ExempleAnnexe I l'article R541-8, relative aux proprits qui rendent les dchets dangereux

H1 " Explosif " H2 " Comburant " H3-A " Facilement inflammable " H3-B " Inflammable " H4 " Irritant " H5 " Nocif " H6 " Toxique " H7 " Cancrogne " H8 " Corrosif " H9 " Infectieux " H10 " Toxique pour la reproduction " H11 " Mutagne " H12 " Dgazage toxique" H13 "Sensibilisant" H14 " Ecotoxique " H15 " Evolution dans le temps" Calcul du Danger - ExempleProprit de dangerPhrase de risque Mention de danger H14EcotoxiqueR50R50-53R51-53H400H410H411

Calcul du Danger - Exemple(1) Des phrases de risques (substances)(2) Coefficients majorants pour les substances toxiques (CE50 / NOEC)Anthracne: H351 H302 H400 H410Anthracne: CE50 = 0,0012 mg/lNOEC = 0,0012 mg/laiguChroniqueConcentration seuil H14 Aigu (%)H14 Chronique (%)0,250,025

Calcul du Danger - Exemple(3) Teneur totale en substanceConcentration seuil H14 Aigu (%)H14 Chronique (%)0,250,025Calcul du danger[Anthracne] = 1,3 mg/Kg H14 Aigu (%)H14 Chronique (%)0,0520,523Dtermination des valeurs seuilsDtermination des valeurs seuilsHjelmar, 2012Stockage/dptSeuil rglementaireSeuils ????Modle de transport dans la zone satureModle de transport dans la zone insatureModle dmission de la sourceNappe phratique Contrle qualit Dtermination de la teneur en Ceau des sdimentsANTd10FLUOd10CHRYd12Di[ah]ANTd143.64.45.26.06.87.6LogKow5.45.86.26.67.47.8LogKow7.0CB10CB14CB29CB112CB204Premire condition: Equilibre doit tre atteint92% pour HAP% Etat dquilibre= [1-e(-ke * t)]96% pour PCB46 joursSeconde condition: Faible appauvrissement des sdimentsFacteur de distribution(DF)* = Capacit de sorption du SedCapacit de sorption de la MBRsultat des PRC dfinit le domaine de validit des composs natifsDF