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Ouvrages

Marées noires et sols pollués par des hydrocarbures - C. Bocard

Ouvrage "Marées noires et sols pollués par des hydrocarbures"

Enjeux environnementaux et traitement des pollutions

Christian BOCARD

Cet ouvrage décrit les spécificités de chacune des deux problématiques que sont les déversements accidentels de pétrole ou de produits pétroliers en mer et les pollutions des sols et des eaux souterraines par des hydrocarbures. Il montre que, compte tenu des contraintes techniques et économiques généralement rencontrées, les réponses stratégiques apportées dans ces deux cas relèvent finalement de la même approche basée sur l'évaluation des risques pour l'homme et pour les écosystèmes, ce qui débouche sur le concept de bénéfice économique et environnemental net qui peut justifier dans certains cas l'option consistant à laisser agir l'atténuation naturelle. La compréhension de l'impact des pollutions, décrit factuellement dans le cas de quelques grandes marées noires, s'appuie sur la connaissance théorique et expérimentale des processus d'évolution physique, chimique et biologique des polluants dans les divers milieux (ce qu'on appelle ici "écodynamique") en tenant compte de la diversité chimique des hydrocarbures et de leurs propriétés. Les modèles mathématiques outils d'évaluation des risques sont abordés de façon pratique sur la base de nombreux résultats de simulation pour en montrer le fonctionnement. Les méthodes d'analyse et de détection des polluants sont décrites sur un mode concret qui précise leur domaine d'application. Enfin, les techniques de traitement des pollutions et de réhabilitation des milieux sont décrites en mettant l'accent sur les aspects opérationnels et stratégiques. Cet ouvrage s'adresse tant aux ingénieurs et techniciens désirant approfondir des aspects des problématiques abordées avec lesquels ils sont peu familiers qu'à des décideurs ayant besoin de mieux en appréhender la problématique, et à des lecteurs peu avertis qui y trouveront une information circonstanciée.

TABLE DES MATIERES
Préambule		V
Remerciements		VI
Organismes et administrations cités		X
Liste des abréviations		XI
Introduction ( PDF - 150 Ko )		1
Références bibliographiques. . . . . . . . . . . . . . . . . .		10

Chapitre 1

CARACTÉRISATION, DÉTECTION ET ANALYSE DES HYDROCARBURES

1.1	Nature, origine et principales propriétés physico-chimiques des hydrocarbures			11
1.2	Identification et caractérisation analytique des pollutions par hydrocarbures			23
	1.2.1	Problématique et besoins		23
	1.2.2	Méthodes d'analyse et exemples		24
1.3	Détection et quantification des hydrocarbures dans les eaux et les sols			39
	1.3.1	Détection et quantification des hydrocarbures dans les eaux et les sols		39
	1.3.2	La télédétection aérienne		43
	1.3.3	Les méthodes géophysiques de localisation des pollutions dans les sols		50
	1.3.4	L'analyse quantitative des hydrocarbures dans les eaux et les sols		57
		1.3.4.1	Considérations générales	57
		1.3.4.2	Spécificités et limites des principales méthodes ( PDF - 170 Ko )	60
		1.3.4.3	Mesures in situ dans les sols et analyse des gaz	72
	1.3.5	Les systèmes d'alerte et de surveillance des milieux		73
Références bibliographiques . . . . . . . . . . . . . . . . . .				75

Chapitre 2

L'ÉCODYNAMIQUE DES HYDROCARBURES ET LA MODÉLISATION

2.1	Processus physico-chimiques		79
	2.1.1	Vaporisation d'une phase huileuse : transfert huile-air	81
	2.1.2	Dissolution dans l'eau : transfert huile-eau	83
	2.1.3	Vaporisation des hydrocarbures dissous dans l'eau (transfert eau-air)	86
	2.1.4	Adsorption sélective des hydrocarbures dissous sur les solides	87
	2.1.5	Émulsification	89
2.2	Processus d'oxydation chimique et biologique		91
	2.2.1	Oxydation chimique	91
	2.2.2	Biodégradation et biodégradabilité	93
2.3	Les pollutions marines et fluviales : interactions avec les milieux, évolution des polluants et modélisation des phénomènes		103
2.4	La pollution des sols et des eaux souterraines		118
	2.4.1	Infiltration et migration d'un produit pétrolier	118
	2.4.2	Contamination de la nappe phréatique par les hydrocarbures solubles	125
	2.4.3	L'atténuation naturelle	130
	2.4.4	Les modèles mathématiques : apports et limites	133
Références bibliographiques . . . . . . . . . . . . . . . . .			140

Chapitre 3

L'IMPACT ENVIRONNEMENTAL ET L'ÉVALUATION DES RISQUES ÉCOLOGIQUES ET SANITAIRES

3.1	Concepts généraux, finalités et méthodologies		147
3.2	L'impact écologique des marées noires et les risques sanitaires associés		153
	3.2.1	Impact réel et évaluation du risque	153
	3.2.2	Description de l'impact dans quelques cas typiques	154
	3.2.3	L'évaluation des risques écologiques	164
	3.2.4	Évaluation des risques sanitaires lors des opérations de nettoyage du littoral	167
3.3	La pollution des sols et des eaux souterraines ( PDF - 280 Ko )		169
	3.3.1	Le bien-fondé de la démarche	169
	3.3.2	L'utilisation des modèles de transfert-atténuation et des modèles multimédia : validité et incertitudes	171
Références bibliographiques . . . . . . . . . . . . . . . . .			182

Chapitre 4

LE TRAITEMENT DES POLLUTIONS : COMMENT ET JUSQU'OÙ INTERVENIR

4.1	La problématique générale du traitement des pollutions			187
4.2	La lutte contre les marées noires : défi technologique ou économique ?			191
	4.2.1	Du Torrey Canyon (1967) au Prestige (2002) : condensé historique des progrès technologiques et méthodologiques ( PDF - 110 Ko )		191
	4.2.2	Description des techniques de lutte en mer et de réhabilitation du littoral		196
		4.2.2.1	La lutte en mer	196
		4.2.2.2	La lutte côtière et la réhabilitation du littoral	219
	4.2.3	La récupération des hydrocarbures restant dans une épave coulée		225
	4.2.4	Le bilan : stratégies de réponse et gestion des pollutions ( PDF - 180 Ko )		226
4.3	Détection et quantification des hydrocarbures dans les eaux et les sols			231
	4.3.1	La décision de réhabilitation et les objectifs du traitement		231
	4.3.2	Les options techniques et leurs potentialités de dépollution		234
		4.3.2.1	Le traitement sans mouvement de sol (in situ) ( PDF - 180 Ko )	235
		4.3.2.2	Le traitement des terres excavées	256
	4.3.3	Synthèse : les points-clés de l'optimisation du bénéfice économique et environnemental net		267
		4.3.3.1	La qualité du diagnostic et de l'évaluation des risques	267
		4.3.3.2	Le choix d'une filière de traitement	270
Références bibliographiques . . . . . . . . . . . . . . . . .				274

Conclusion	281
Glossaire	283
Index	291

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