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TIPE : dépollution des sols


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Bonjour,

je suis en première année de prépa, option physique-chimie, donc pas vraiment orienté vers la géologie. Pour autant, j'ai souhaité faire apparaître mes centres d'intérêts (à savoir la géologie) dans mon TIPE, en choisissant un thème permettant de lier plusieurs domaines : la dépollution des sols.

Je n'ai pas encore ciblé précisément de sujet, concernant par exemple la nature de la pollution, la technique de dépollution, ou encore la manière de le traiter, étant pour l'instant plutôt dans une phase de recherche d'informations.

Evidemment, dans l'optique du programme, il est prévu d'utiliser préferentiellement les connaissances physiques et chimiques, ce qui complique légèrement la tâche, mais le champ reste libre pour le choix d'un sujet, et un thème pareil mêle abondamment chimie, physique et géologie des sols.

Je cherche activement des contacts dans le secteur, mais il reste une (parmi bien d'autres) interrogation, à savoir :

il est clairement précisé que le TIPE doit si possible s'appuyer sur une expérience pratique mettant en évidence un phénomène ou une technique, ou encore une solution pratique et concrète à un problème donné.

Voilà donc où intervient ma question : avez-vous des idées en tête pour apporter un aspect pratique à ce TIPE, ni trop simpliste, ni trop tordu (ni moi ni les professeurs examinateurs n'auront de connaissances poussées en géologie) ni trop compliqué à réaliser, et mettant de préférence en avant des techniques physiques ou chimiques ?

Merci d'avance pour votre aide.

Gb69

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  • 1 month later...
  • 4 months later...

Bonjour,

à l'heure où je fais ma rentrée en deuxième année, ce TIPE prend un nouveau tournant. Le sujet abordé n'a pas changé, mais peut-être vais-je devoir creuser plus en pronfondeur (pas fait exprès, c'est sorti tout seul ^^) les caractéristiques physico-chimiques du sol (et non géologiques, toujours pour la même raison : je suis en filière PC : physique-chimie et n'ai donc pas de cours de géologie) en relation avec la pollution.

J'entends par là voir tout d'abord des caractéristiques physiques du sol comme sa porosité, mais insister plus particulièrement sur les phénomènes d'adsorption des polluants (à priori cation métallique complexé ou non) en fonction de la nature du sol (argiles ??). Ensuite, je pensais voir dans le cas d'un sol-type quelle technique chimique est la plus efficace, pour rendre les polluants inertes (complexation ou oxydation).

Comme dit dans mon dernier message, une expérience est souhaitable. J'ai plusieurs projets :

- mesurer l'adsorption du sol : introduire une certaine quantité de cations métalliques assez dilués dans l'eau dans un échantillon de sol, puis le lessiver à l'eau pour récupérer une partie des cations et doser la solution après lessivage

- trouver une méthode pour doser la pollution, peut-être en tenant compte du pouvoir adsorbant du sol mesuré précédemment

Une question que je me pose également est : quel sol choisir pour ces expériences. cela concerne tout d'abord sa nature géologique (sol argileux, arénique ou sabbleux) mais ensuite le milieu : sol "pur" ou sol contenant de l'humus ? A propos de l'humus, j'avais regardé la vidéo d'une conférence interessante de l'UTLS, qui bien que datant d'environ 2000 de mémoire, présentait des interactions chimiques sol-humus-polluant intéressantes.

Si vous connaissez des personnes de préférence sur Lyon ayant des compétences dans ce domaine et prêtes à m'apporter une aide sur ce sujet, scientifique ou technique, n'hésitez pas à m'en faire part.

Merci d'avance.

Gb69

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  • 2 weeks later...

Bonjour à tous,

dans un de mes précédents messages, j'ai parlé de l'humus.

Cela me semble d'autant plus intéressant d'étudier les interactions sol-humus-métaux (l'aluminium, par exemple) que la chimie des solutions aqueuses (notamment la complexation) est bien étudiée en prépa. Cela permettrait de la mettre en relation avec la chimie organique (structure de l'humus, caractère ligand, ...) et les caractéristiques physiques d'adsorption des molécules sur le sol, tout cela bien entendu lié à l'évolution de la pollution vers la nappe aquifère.

Qu'en pensez-vous ? Connaisseriez-vous des personnes (si vous ne l'êtes pas vous-même) capable de me renseigner sur ce sujet ?

Je vous remercie d'avance pour votre coopération.

Gb69

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Guest Hervé CASEZ

Bonjour,

Le sujet que vous voulez aborder est très intéressant, mais attention, très complexe pour une personne qui souhaite démarrer dans le domaine.

Je tendrai à Vous conseiller un autre sujet qui peut être très intéressant : C'est l'étude d'un xénobiotique tel que le tétrachloréthylène. Là évidemment, nous changeons complètement de sujet et nous éloignons de l'idée que vous voulez creuser.

Il s'agit d'un COHV (Composé Organique Halogéné Volatil) très répandu dans les pays industrialisés, qui, du fait de ses propriétés physiques a un comportement dans les sols et dans l'eau des plus intéressants. Son étude Vous permettra d'aborder :

- Des techniques d'investigations toutes aussi intéressantes, mises en oeuvre pour rechercher ce produit et les produits issus de sa dégradation (dechlorination) dans les différents compartiments du sous sol;

- Des techniques de remédiation, physiques, chimiques et biologiques permettant soit de l'extraire, soit de le dégrader ou de le détruire, que ces techniques soient appliquées in situ, sur site ou hors site;

- Autres aspects qu'il faut creuser et prendre en compte dans les métiers de la dépollution : celui de la toxicité et de l'écotoxicité du produit... le Tétrachloréthylène est un cancérogène puissant...

En somme, en tant que polluant des sols, l'étude de cette substance est très formatrice et Vous permettra une approche plus en rapport avec les besoins du marché, chose qu'il ne faut pas négliger, pour la suite bien sur. L'étude des métaux tout aussi intéressante, mais je pense qu'elle s'adresse, du fait de sa complexité, à quelqu'un qui a déjà travaillé sur d'autres sujets...

Si vous persistez dans votre choix, je vous conseille de choisir un métal comme le chrome, le cadmium, le plomb ou le mercure...

Le mercure par exemple est sans aucun doute le plus intéressant des métaux à étudier : Dans les sols et au niveau des aquifères, qu'il impacte, il est rencontré aussi bien sous forme Hg+, Hg°, Hg-R (par méthyle et diméthyle-mercure).

Bien cordialement.

Hervé CASEZ

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  • 4 weeks later...

salut,

avant de ce lancer dans ce genre d’étude il faut bien définir les termes, a savoir, sol, humus, roche, argile , polluant

Ce que je reproche a l'industrie de la dépollution des sols c'est qu'elle mélange sol, formation superficielle et géologie...

Tu parle de sol-humus-metaux...pour moi cela ne veux rien dire si tu me dis mineraux, matiere organique metaux c'est un peu mieux..non?

Concernant les métaux, certains sols en ont une grande quantité tout a fait naturellement du fait de leur présence dans la roche mère ou par accumulation au cours du temps dans l’altérite...est ce une pollution si elle est naturelle?

Il faut donc évaluer l'enrichissement en métaux lourd par rapport a un fond géochimique naturel qu'il faut quantifier voir les travaux de Denis Baize:

http://www.denis-baize.fr/documents/POITIERS-Chap.1-Generalites.pdf

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Guest Hervé CASEZ

Bonjour Quaternaire,

Ce que vous dites est de la maladresse terminologique... les élèves qui font l'effort d'aborder notre métier dans le cadre d'un TIPE méritent avant tout d'être encouragés...

Quant à "l'industrie de la dépollution", terme qui m'a fait sourire, elle intervient là où diffuse les polluants, c'est à dire dans le milieu saturé et/ou non saturé... de là à dire que les gens qui travaillent dans ce domaine mélangent tout, je crois que votre affirmation est un peu ... sans méchanceté aucune... cavalière...

Hervé CASEZ

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Bonjour,

je ne decourage pas , j'encourage plutôt à definir les termes...peu être l'avaz vous pris de manière un peu sèche, si c'est le cas c'est le problème des echanges sur un forum ...

oui les polluants se diffusent dans le milieu saturé et non saturé et pas seulements dans le sol, je préfère d'ailleurs le terme sites pollués puisque le sol à une définition précise pour les pédologues.

Mon expression n'est pas cavalière car la plupart des personnes confondent le sol, le regolithe, le sous-sol...ces termes sont précis.

Parler de sol alors qu'en réalité vous parler du sous-sol, ou d'une zone non saturé ou saturé par l'eau, n'est pas une chose à faire, cela contribue au flou scientifique.

Cela dit je respecte cette "industrie" qui est nécessaire, je demande juste un peu de rigueur sur les termes...

J'imagine que vous avez la même rigueur sur des termes chimiques

Cordialement

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