BUREAU D'EXPERTISE CALADOIS

48, rue de Thizy - 69400 VILLEFRANCHE-SUR-SAONE

Téléphone (78) 68.03.71

POLLUTION ACCIDENTELLE PAR FUEL DOMESTIQUESUR LA ROUTE NATIONALE 6. AU LIEU DIT "LE GRAVEYRON"

LES CHERES (69)MESURES DE PROTECTION DE LA MAPPE ALLUVIALE

par J. PUTÀLLAZ

77 SGN ¿190 JAL

BUREAU DE RECHERCHES GÉOLOGIQUES ET MINIÈRES

SERVICE GÉOLOGIQUE NATIONAL

B. P. 6009 - 45018 ORLEANS CEDEX - Téléphone (38) 63.80.01

Service géologique régional J U R A - A L P E S

B. P. 6083 - 69604 VILLEURBANNE CEDEX - Téléphone (78) 52.26.67

Lyon, Septembre 1977

POLLUTION ACCIDEfíTELLE PAR FUEL DOTESTIQUESUR LA ROUIE NATIONALE 6

AU LIEU DIT "LE GRAVEYROfl", LES CHERES (69)MESURES DE PROTECTION DE LA NAPPE ALLUVIALE

77 SGN 490 JAL

RÉSUMÉ

Le travail a été exécuté pour le compte de BECA (Bureau d'exper-

tises caladois agissant comme expert auprès des assurances) à la suite de

l'accident d'un camion citerne de la maison Charles André, survenu au lieu

dit "Le Graveyron", Les Chères (69), sur la route nationale 6.

Trente deux mille litres de fuel domestique se sont répandus sur

le bas-côté de la chaussée, dans le fossé collecteur longeant la nationale,

et dans la cour de la maison de Monsieur DALLAN.

L'objet de ce rapport est de rendre compte des résultats de l'opé-

ration menée à la suite du déclenchement du plan pollution par les autorités

Un bilan de récupération a pu être obtenu. Environ 10.200 litres

de fuel sont restés dans les terrains, ce qui représente 1'imbibition de

quelques 255 m^ de sol limoneux, répartis sur les 253 m du fossé collecteur

pollué.

Une surveillance de la qualité des eaux souterraines sur une pé-

riode minimale d'une année est recommandée.

Auteur du rapport

Dessin

Secrétariat

J. PUTALLAZ

J.F. RIEUX

S. RONGIER

Ce rapport contient 1 résumé"11 pages de texte2 figuresI annexe

- 1 -

T A B L E D E S M A T I E R E S

1 - INTRODUCTION 3

11 - CAUSES ET BUT DU RAPPORT 3

12 - ADMINISTRATIONS CONCERNEES 3

13 - LES BUREAUX ET ENTREPRISES 3

2 - MILIEy_NATUREL=ET=EXTENSION=DE=LA=GALETTE=DE=FUEL

21 - MILIEU NATUREL ET VULNERABILITE DE LA NAPPE

ALLUVIALE 4

22 - EXTENSION DE LA GALETTE DE FUEL SUR LA NAPPE 5

3 - ACTION DE PROTECTION ET RESULTATS 6

31 - MESURES IMMEDIATES 6

32 - MESURES DE PROTECTION DE LA NAPPE 9

321 - Excavations à la pelle 9

322 - Pompage 9

323 - Enlèvement des terres polluées 10

324 - Traitement des sols pollués conservés 10

33 - BILAN DU FUEL RECUPERE 10

34 - RECOMMANDATIONS 12

4 - CONCLUSIONS 13

- 2 -

T A B L E D E S F I G U R E S

Fig. 22 a : Plan du lieu de l'accident

Fig. 22 b : Fossé collecteur de la nationale n° 6 au

Graveyron, Les Chères - Dispositif de

récupération du fuel

A N N E X E

Superficie d'étalement des hydrocarbures au toit d'une

nappe souterraine ' 14

- 3 -

I - INTRODUCTION

11 - CAUSES ET BUT DU RAPPORT

Le 12 septembre 1977, aux environs de 16 h 30, 32 000 litres de fuel

domestique se répandaient dans la cour de la maison de Monsieur DALLAN, et dans

le fossé collecteur longeant la RN6, au lieu dit le Graveyron, commune LES CHERES,

à la suite d'un accident survenu à un camion-citerne appartenant à la société

Charles André, de Solaise.

Devant l'ampleur du danger que représentait cette nappe de fuel pour

les habitations environnantes et pour la nappe phréatique à l'amont hydraulique

des captages de "Saône-Turdine", le plan pollution fut déclenché par les auto-

rités responsables, afin de mettre en oeuvre dans les délais les plus courts, les

moyens nécessaires pour circonscrire les dégâts et les réduire au maximum.

Le but de ce rapport est de rendre compte des résultats de l'opération

de protection de la nappe alluviale, et d'établir un bilan du fuel récupéré tant

au sol que sur la nappe.

12 - ADMINISTRATIONS CONCERNEES

- les corps de sapeur-pompiers de Chazay d'Azergues, et de Lyon,

- les brigades de gendarmeries de Lyon, et de Dardilly,

- la Protection civile,

- le Service interdépartemental de l'Industrie et des Mines,

- la Direction départementale de l'Agriculture,

- la Direction départementale de l'Equipement,

- la Municipalité des Chères.

13 - LES BUREAUX ET ENTREPRISES

- le B.R.G.M.,

- le Bureau d'expertises Caladois (BECA),

- la société Charles André,

- la société ESSO,

- A -

- l'entreprise de travaux publics A. PIRET,

- la société régionale d'assainissement (SRA),

- la Sobeca,

- l'entreprise CHAPELLE,

- la société Condat (HYPRO),

- l'entreprise de vidange CHARRIN,

- la Sopaluna (décharge du Bouquis).

2 - MILIEU NATUREL ET EXTENSION DE LA GALETTE DE FUEL DANS LE SOUS-SOL

La citerne s'étant vidée sur le bas-côté non stabilisé de la RN6, au niveau

de la cour de Monsieur DALLAN, le fuel s'est répandu rapidement dans la cour, et

dans le fossé collecteur sur une distance de 253 m. La surface d'imbibition tota-

le représente une aire de 400 m2, à partir de laquelle le fuel s'est infiltré dans

le sol jusqu'à la surface de la nappe superficielle.

La pénétration du fuel dans le sol fut très facile dans le remblai graveleux

non stabilisé en bordure de chaussée de la RN6, aisée dans le fossé collecteur, et

plutôt difficile dans la cour de Monsieur DALLAN.

21 - MILIEU NATUREL ET VULNERABILITE DE LA NAPPE ALLUVIALE

Le lieu dit le Graveyron se trouve sur la terrasse alluviale ancienne

de 18-20 m de la Saône et de l'Azergues, dont l'épaisseur est de l'ordre de

10-15 m. Elle est constituée de sables et graviers recouverts de quelques mètres

de limon et argile superficielle.

Ces alluvions contiennent une nappe à écoulement divergent vers la Saône

et l'Azergues, qui constituent les niveaux de base. La ligne de séparation des eaux

est relativement mal définie, et doit se situer aux environs de l'axe de la RN6.

Les excavations à la pelle le long du fossé collecteur, et dans la cour

de Monsieur DALLAN, ont permis de préciser la nature du terrain de couverture, et

de révéler la présence d'une petite nappe phréatique peu profonde (entre 0,7 et 1 m ) ,

perchée et reposant sur un substratum argileux compact partout présent, de couleur

gris-verdâtre.

- 5 -

Au-dessus de cette argile, la tendance est nettement limoneuse le long

du fossé collecteur, tandis que, dans la cour s'y mêlent divers remblais.

Cet aperçu démontre que les dommages causés aux eaux souterraines n'af-

fectent que la nappe superficielle perchée, la nappe contenue dans les sables et

graviers de la terrasse alluviale étant protégée par la couche d'argile, et par

la présence même de cette nappe superficielle.

Il faut néanmoins retenir que cette dernière est polluée non seulement

par le fuel flottant, mais également par la solubilité de celui-ci au contact de

l'eau. La concentration maximale de fuel soluble dans un litre d'eau variant en-

tre 10 et 50 mg suivant la composition du produit.(l)Dans un premier stade, la li-

bération du fuel par dissolution dans l'eau, et l'action bactérienne provoquent une

perturbation de la qualité des eaux souterraines par consommation d'oxygène et di-

minution de la capacité de réoxygénation.

Les effets néfastes disparaîtront à la longue sous l'action combinée de

la dilution, de 1'adsorption par le milieu, de l'oxygénation, et de la biodégra-

dation.

22 - EXTENSION DE LA GALETTE DE FUEL SUR LA NAPPE

Lorsqu'un tel déversement d'hydrocarbures se produit, il est important,

pour prendre les mesures indispensables à une action efficace en vue de réduire

les dommages, de connaître dans les meilleurs délais, l'extension de la galette

d'hydrocarbures à la surface de la nappe d'eau souterraine. A cet effet, il faut

acquérir rapidement un certain nombre de données, qui sont :

(1) Evaluation and treatment of oil spill accidents on land with a view to theprotection of water ressources.Federal Ministry of the Interior, BONN Federal Republic of Germany, 2ndEdition, December 1970.

- 6 -

- la nature du sous-sol,

- la profondeur de la nappe d'eau souterraine,

- la direction des filets liquides,

- le volume et la nature du produit infiltré,

- la superficie de la zone d'infiltration.

En utilisant la formule donnée dans le rapport n° 4/74 de CONCAWE (1),

page 10, (voir annexe), on obtient une surface d'environ 500 m2, avec introduc-

tion des valeurs suivantes :

- volume infiltré estimé à 25 m3,

- profondeur de la nappe 0,7 m,

- capacité moyenne de rétention des hydrocarbures, 30 (l/m3),

- épaisseur moyenne de la couche d'hydrocarbure, 30 mm,

- surface d'infiltration, 400 m2.

La surface calculée ne dépasse guère la surface d'infiltration.Le calcul

est corroboré par les observations effectuées dans les tranchées T2 et T4, dans

la cour de Monsieur DALLAN (voir fig. 22a), et sur la tranchée n° 18 du fossé col-

lecteur (voir fig. 22b).

3 - ACTION DE PROTECTION ET RESULTATS

31 - MESURES IMMEDIATES

Elles ont été entreprises dans la soirée du 12/09/77. Il y eut récupéra-

tion de :

- 4 500 litres de fuel par le corps des sapeurs pompiers de Chazay d'Azer-

gues,

- 8 000 litres d'un mélange d'eau et de fuel par SRA et ESSO.

(1) CONCAWE : Manuel de nettoyage du sol et des eaux contaminés par des hydro-

carbures, rapport n° 4/74, janvier 1975.

PLAN DU LIEU DEL'ACCIDENT

£CH £ LL£

Coe/r ¿ans /açue//e /a ¿errepo//u¿e o été e/j/evëe

Afa/sonUons/eur ÛAUAN

Déversement efe fue/

Po//rt e/e déversement

l . l . l .L l i l i lJ i l i l l I

fap/s rout/er

77

iI

\2O

FOSSE COLLECTEUR DE LA NATIONALE N°6 AU G R A V E Y R O N ,

L E S C H E R E S

Dispositif de récupération du fuel ( trou à la pelle et leur n̂ )

0 5 JO /S 2O 2Sm

/8

/7 /6 /S /3 /2 // /0 9 8 7 6 « 3 2 /J-L- \\ _Li IL. \\ v\ 11 II / / J£.

.«o

36 35 34 33 32 3/ 30 ?9 I•II

?â 27 26 25 23 22\ \ V¡vsMr///¿ail \\ II II II // / / \ \ / / / / / / \ \

Concfu/te recouverte

N

_ 9 -

Le sol contaminé de la cour de Monsieur DALLAN fut ensuite traité à

l'aide de 200 litres d'une solution à 10% de COREXIT 7664, agent dispersant

fournit par ESSO. L'opération était conduite par Monsieur DUBOIS, responsable de

la lutte contre la pollution à la société ESSO, pour la région lyonnaise.

32 - MESURES DE PROTECTION DE LA NAPPE

321 - Excavations à la pelle

Elles ont débuté dès le 13/09/77 au matin, par des tranchées de

reconnaissance, en vue de cerner la nature du sous-sol, la pénétration du fuel,

la profondeur de la nappe d'eau souterraine, et l'extension latérale de la galet-

te de fuel flottant sur la nappe.

Le sous-sol étant peu perméable, et l'épaisseur de la nappe

faible au-dessus de la couche d'argile, il convenait, pour assurer un écrémage

convenable du fuel, de resserrer au maximum l'espacement des excavations (voir

fig. 22 b). Celles-ci descendaient jusqu'à la couche d'argile formant le mur

de l'aquifère superficiel. Au total, 36 tranchées furent excavées le long du

fossé, et 4 dans la cour de Monsieur DALLAN.

322 - Pompage

Le pompage dans les tranchées était assure par un véhicule de

vidange équipé d'une moto-pompe, et d'une citerne de 4 nH. Le stockage des pro-

duits fut réalisé à l'aide de deux citernes de 28.000 litres. A chaque passage

du camion-pompe, on procédait à la vidange systématique de toutes les tranchées.

Les tours de passage du véhicule s'établissaient comme suit :

- le 13/09/77

- 12 h = 4 000 1

- 14 h = 4 000 1

- 16 - 18 h = 8 000 1

soit 16 000 1 d'un mélange

d'eau et de fuel .

- le 14/09/77

- 8 h 30

- 9 h 30

- 17 h

= 4 000 1

= 4 000 1

= 4 000 1

soit 12 000 1 d'un mélange de fuel

et d'eau en forte proportion.

- 10 -

- le 15/09/77

- 7 h 30 = 4 000 1 soit 8 000 1 avec une proportion

- 15 h = 4 000 1 très faible de fuel.

- le 16/09/77

- 8 h 30 = 4 000 1 proportion négligeable de fuel.

323 - Enlèvement des terres polluées

Les terres polluées dans la cour de Monsieur DALLAN ainsi que le

remblai du bas-côté de la RN6 imprégné d'huile furent enlevés et transportés ä la

décharge contrôlée du Bouquis à DARDILLY. Dans la cour, la terre fut enlevée sur

une épaisseur de 50 cm, tandis que le remblai de graviers pollué l'était sur tou-

te son épaisseur (1 m ) . Le bilan de l'opération s'établit comme suit :

- Cour de Monsieur DALLAN = 119 m3

"* Remblai du bas-côté = 80 m3

324 - Traitement des sols pollués conservés

Après rebouchage de tranchées, le sol fut aspergé à l'aide de

1 500 litres d'Hypro s 320 destinés à accélérer la biodégradabilité du fuel dans

le sol. En fin d'opération, le sol fut abondamment arrosé d'eau à l'aide des

camions incendie du corps des sapeurs pompiers.

33 - BILAN DU FUEL RECUPERE

En fin d'opération, il est utile, voire nécessaire, d'essayer d'établir

un bilan fuel qui fasse le point sur l'efficacité et l'opportunité des mesures

prises. Le but d'une telle pratique est non seulement d'ordre ponctuel, au niveau

de l'opération effectuée, mais également d'ordre expérimental et éducatif, en vue

d'une plus grande efficacité, en cas d'éventuels accidents à venir.

Tout d'abord, quelques remarques sur les mesures prises le soir du 12/09/77,

Le pompage du fuel pur fut une excellente opération. Par contre, il eut mieux valu

éviter l'aspersion d'eau qui a certainement provoquer un étalement de produit, le

long du fossé collecteur. L'aspersion peut se faire, mais en fin de pompage

- l i -

des hydrocarbures, et il faut, au préalable, creuser le fossé à proximité qui soit

capable de retenir le mélange fuel - eau. Il faut alors maintenir un certain ni-

veau d'eau au fond du fossé pour éviter la pénétration des hydrocarbures dans le

sol. D'autre part, il faut également prévoir une vidange rapide de ce mélange qui

devra être stockée afin de permettre une séparation eau - fuel. Cette précaution

n'a pas été prise, et les 8 000 1 de mélange eau - fuel récupérés le premier soir

ont été amenés tels quels à Piafora. De la sorte, il ne peut y avoir qu'une estima'

tion de fuel récupéré.

Enfin, l'utilisation d'un agent activant la biodégradabilité des hydro-

carbures peut être recommandée, si la pollution demeure superficielle, car un

activant consomme beaucoup d'oxygène. L'emploi d'un dispersant est par contre

à éviter, il favorise la pénétration du fuel dans le sol.

Essayons maintenant d'établir un bilan des quantités perdues, et ré-

cupérées :

- Epanchement : - 32 000 1

- Récupération

le 12/09/77

fuel pur 4 500 1

mélange eau - fuel : 8 000 1, à 40% de

fuel (estimé SRA) 3 200 1

les 13-14/09/77

mélange eau - fuel : 28 000 1 dans ci-

terne Charles André. Après séparation,

fuel récupéré 8 500 1

les 15-16/09/77

mélange eau - fuel : 12 000 1, dans ci-

terne Charles André. Après séparation,

fuel récupéré 20 1

TOTAL ESTIME 16 220 1

- 12 -

b) Terres_golluées_enlevées

- les 15-16/09/77

Cour de Monsieur DALLAN

volume enlevé : 119 m3

capacité de rétention : 40 l/m3

soit 119 x 40 4 760 1

Remblai routier

volume enlevé : 80 m3

capacité de rétention : 10 l/m3

80 x 10 800 1

TOTAL enlevé avec les terres 5 560 1

TOTAL récupéré estimé a + b ' 21 780 1

Différence épanchement - récupération 10 220 1

II reste donc en rétention dans le sol limoneux environ 10 200 litres

ce qui représente un volume dp terre imbibée de l'ordre de 255 m3, réparti le long

des 253 m pollués du fossé collecteur.

La séparation eau - fuel des deux citernes Charles André a été faite

à leur établissement à Solaise . Les eaux ont été rejetées dans le réseau de l'a-

telier de dégazage des citernes, lequel est équipé pour décanter les boues, et

séparer les hydrocarbures.

34 - RECOMMANDATIONS

Le fuel qui n'a pu être récupéré se biodégradera dans le temps par oxy-

génation, et action des bactéries. Avant que l'action de ces dernières se termi-

ne, les terres imprégnées vont continuer à polluer la nappe d'eau superficielle.

Il est donc recommandé d'en surveiller l'évolution, et d'exécuter tous les trois

mois, trois prélèvements d'échantillons d'eau répartis le long du fossé collecteur,

ce, durant une période minimale d'une année.

- 13 -

4 - CONCLUSIONS

Le 12 septembre 1977, aux environs de 16 H 30, à la suite d'un accident

survenu à un camion citerne, au lieu dit "Le Graveyron", LES CHERES (69), RN6,

32 000 litres de fuel domestique se répandaient sur le bas-côté de la chaussée,

dans le fossé collecteur sur une distance de 260 mètres, et dans la cour de

Monsieur DALLAN.

Le plan pollution était déclenché par les autorités. Il permettait de ré-

cupérer quelques :

- 7 700 1 de fuel avant qu'il ne s'infiltre.

- 8 500 1 par pompage sur la nappe.

- 5 560 1 en rétention dans les terres enlevées.

Il reste 10 200 1 de fuel en rétention dans le sol pollué non enlevé, le

long du fossé collecteur, ce qui représente quelques 255 m^ de terre sur une

distance de 253 m. La nappe étant à faible profondeur, un produit Hypro, le

5 320, activant la biodégradation a été utilisé.

Une surveillance de l'évolution de la situation est recommandée, avec les

prélèvements de trois échantillons d'eau de la nappe, tous les trois mois, et

ce, durant une période minimale d'une année.

- 14 -

A N N E X E I

SUPERFICIE D'ETALEMENT DES HYDROCARBURES AU TOIT D'UNE NAPPE SOUTERRAINE,

l O O O V - A x R x d x k

dans laquelle :

S a Etalement MAXIMUM de la phase hydrocarbure dans la zone funiculaire

(n.2)

V ** Volume d'hydrocarbures infiltrés (m3)

A » Superficie de la zone d'infiltration (m2)

R " Capacité de rétention du sol au-dessus de la zone funiculaire (l/m3)

d = Profondeur de la nappe d'eau souterraine (m)

F = Epaisseur de la couche d'hydrocarbures dans la zone funiculaire (mm)

K - Facteur de correction approximatif pour diverses viscosités d'hydro-

carbures :

K *= 0,5 pour des produits pétroliers â faible viscosité, par exemple

les carburants

K = 1,0 pour le pétrole lampant, le gas-cil et les produits à visco-

sité similaire

K = 2 pour des hydrocarbures plus visqueux tels qu'un fuel-oil lé-

ger.

On trouvera ci-dessous des valeurs de R et de F pour divers types de sols

(réf. 2)

Types de sols

Pierres à gravier

grossier

Gravier à sable

grossier

Sable grossier à

sable moyen

Sable moyen à sable

fin

Sable fin à limon

Capacité de rétention

d'hydrocarbures

R (l/m3)

5

8

15

25

40

Epaisseur de la couche

d'hydrocarbures

F (mm)

inférieur à 5

8

12

20

40