Les procédés de décontamination des sols peuvent être regroupés selon trois familles distinctes, les traitements hors-sites (les sols sont emmenés vers une installation extérieure), sur sites et in-situ. A l'inverse du traitement in-situ, les deux premiers nécessitent une excavation des terres polluées. Les technologies de traitement des sites sont constituées globalement par trois approches :

La première considère la terre polluée comme un déchet qu'il faut excaver puis mettre en décharge ou incinérer.

La deuxième est celle des chimistes et des hydrogéologues. Elle nécessite des techniques de pompage, d'extraction sous vide, de confinement et de lavage.

La troisième est constituée par les biotechnologies (bioremédiation…)

Nota :

• Chacune correspond à des contraintes spécifiques résultant à la fois de la nature des polluants et du sol, des objectifs de dépollution et du contexte environnemental.

• De nombreux experts s'accordent à dire qu'il n'est pas réalisable de déterminer une séquence de traitement universelle, mais qu'il faut effectuer des essais préalables en laboratoire sur des échantillons ou avec des pilotes sur sites.

<<b>

1. La mise en sécurité :

Confinement : Technique qui consiste à isoler la source de pollution venant ainsi empêcher la migration des substances polluantes ; elle nécessite la mise en place de barrières étanches naturelles (argiles) ou synthétiques (verticales, horizontales pour confiner le fond et horizontales pour imperméabiliser la surface).

Domaine d'application : Cette technique est utilisée dans le cas ou, pour des raisons techniques et économiques, il n'existe pas de solution conduisant à une véritable décontamination du site considéré. Ce peut être également une technique d'attente, en cas d'urgence, avant une dépollution ultérieure.

Stabilisation et solidification : Technique qui consiste à fixer les substances polluantes sur le site dans une matrice créée par un mélange homogène des résidus, sols, eaux, matériaux contaminés avec des réactifs (polymérisation, vitrification, ciments, pouzzolanique…) qui font prise et assurent la stabilité mécaniques des produits traités.

Domaine d'application : Cette technique s'applique généralement aux boues, résidus plus ou moins visqueux et aux sols contaminés par des substances minérales et éventuellement organiques.

2. Traitement et élimination des substances polluantes :

Enlèvement et traitement ou élimination hors site : Cette technique implique l'identification, le tri, le conditionnement ou reconditionnement et le transport des résidus, sols, matériaux et eaux contaminées en vue d'être traités et éliminés dans des installations existantes.

Domaine d'application : Cette technique est particulièrement bien adaptée aux résidus déposés ou enfouis sur un site

Traitement thermique sur site : Les résidus, matériaux, sols, eaux contaminées sont chauffés dans le but de provoquer une désorption thermique. Cette dernière permet d'extraire les différents gaz qui seront ensuite incinérés. Pour cela, on utilise des fours rotatifs, à lit fluidisé, ou des micro-ondes et des infra-rouges.

Domaine d'application : Ce traitement est particulièrement bien adapté aux hydrocarbures.

Extraction des substances polluantes - lavage de sols : Cette technique a pour objectif de déplacer les contaminants dans une phase liquide faisant l'objet d'un traitement ultérieur.

Domaine d'application

: Ce traitement s'applique avant tout aux sols contaminés par substances minérales, toutefois certains procédés permettent également l'extraction de composés organiques.

Extraction des substances polluantes - Volatilisation : L'extraction des contaminants contenus dans le sol s'effectue en transférant ces derniers en phase gazeuse pour ensuite les traiter.

Domaine d'application : Ce traitement est applicable essentiellement aux composés organiques et organohalogénés volatils.

Dégradation microbiologique (bioremédiation) : Utilisation de micro-organismes pour la dégradation des composés polluants.

Domaine d'application : Cette technique s'applique essentiellement aux sols et aux eaux souterraines pollués par des contaminants organiques.

Nota : Les différentes techniques présentées ci-dessus donnent lieu à de multiples variantes de conception et de mise en oeuvre. En effet, il est de pratique courante de les combiner ou de les utiliser successivement.

Objectifs de la technologie

Contexte concurrentiel et économique

La décontamination et la réhabilitation des sols s'affirme comme un domaine d'activité émergent et en pleine évolution. C'est un marché dont la pénétration suppose une très bonne maîtrise des procédés de dépollutions des sols, des différents mécanismes de transfert des polluants et une solide assise financière. Ces dernières années, la concurrence s'est développée beaucoup plus rapidement que la taille du marché. Toutefois, selon certains experts le rythme de dépollution des sites devrait augmenter et ce, en partie, du au fait des contraintes imposées par les pouvoirs publics : c'est un marché réglementaire.

Fonctions remplies :

Les différents procédés de décontamination des sols consistent à traiter les sols contaminés pour en supprimer ou en diminuer fortement le caractère contaminant. Quant aux diverses actions de réhabilitation, elles comprennent à la fois des opérations de dépollution et de réhabilitation d'un site en vue d'en permettre un nouvel usage. L'objectif final étant de faire disparaître les nuisances et de supprimer ou de minimiser les risques vis-à-vis de l'environnement, des personnes et des biens.

Environnement technologique

Evolutions technologiques et programme de recherche

Les travaux de recherche et développement s'organisent principalement autour de la connaissance et la compréhension des impacts environnementaux des sites pollués, des méthodologies d'inventaire des sites pollués, d'intervention par hierarchisation des risques et d'analyse des objectifs de dépollution ainsi que dans le et le développement de nouvelles technologies de réhabilitation des sites pollués. A titre, d'exemple les budgets de fonds publics alloués par les principaux pays occidentaux étaient en 1993 de quelques millions par an pour la France, de 20 à 25 M.F./an pour l'Allemagne, 45 M.F./ an pour les Pays-Bas, 10 M.F. sur 2 an pour le Danemark, 225 M.F./an pour le Canada et 5 MdF/an sur le budget Superfund pour les Etats-Unis.

De nombreux programmes européens Eurêka sont entrepris tels que, par exemple :

• RAUMATREDI (développement d'une technique d'extraction de polluants organiques par CO2 en phase supercritique)
• RESCOPP (réhabiliation des sites pollués par dépolluants d'origine pétrochimique)
  D'autres programmes à l'échelon international sont institués et visent à déterminer l'état des connaissances et des savoir-faire développés au niveau international. Ils portent sur :
• les méthodes d'investigation préliminaires et globales des sites par des techniques géophysiques et par mesure en surface
• les méthodes de caractérisations des sols pollués par des techniques d'échantillonnage et d'analyse
• les techniques de traitements par voie physico-chimique
• les procédés de mise en sécurité par isolation-confinement
• les techniques de stabilisation-solidification
• les procédés de traitement par voie biologique