Une approche expérimentale pour évaluer l’effet des variations du niveau des nappes phréatiques sur la remobilisation des contaminants pétroliers (LNAPLs) en contexte de changements climatiques. - Université de Lorraine Accéder directement au contenu
Communication Dans Un Congrès Année : 2022

Une approche expérimentale pour évaluer l’effet des variations du niveau des nappes phréatiques sur la remobilisation des contaminants pétroliers (LNAPLs) en contexte de changements climatiques.

Catherine Lorgeoux
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1127449
Anne-Julie Tinet
Constantin Oltéan
  • Fonction : Auteur
Noële Enjelvin
Fabrice Golfier

Résumé

Les LNAPLs (Light-Non-Aqueous Phase Liquids) sont une source importante de contamination des sols et des eaux souterraines. Après leur infiltration dans le sol, une partie de ces contaminants pétroliers (ex : gasoil) s'accumule au toit de la nappe phréatique sous forme d’une phase pure. Les variations saisonnières du niveau de la nappe entrainent alors une dispersion verticale de ces contaminants à travers la frange capillaire, favorisant leur mise en contact avec l’eau et présents dans la porosité du sol, et ainsi, leur dissolution/volatilisation. L’intensification des variations du niveau piézométrique attendue dans le cadre du changement climatique (IPCC, 2021), pourrait grandement affecter les processus de remobilisation des LNAPLs et leurs impacts environnementaux (Cavelan et al., 2022). Afin de mieux comprendre ces effets, deux colonnes lysimétriques (2m3) remplis de sable contaminé par du gasoil ont été équipées de capteurs in-situ (résistivité, permittivité électrique, pH, Eh, température, tensiomètres), et d'un dispositif permettant l’échantillonnage et l'analyse de l'eau, des gaz et de la phase pure (µGC, GC-MS). Ce dispositif, installé à la station du GISFI (Homécourt) a pour objectif de comparer l’effet de deux scénarios d’intensité de battements de « nappe » et de précipitations sur la nature et la quantité de LNAPLs libérés dans l’eau et l’atmosphère. L’un des scénarios se base sur des enregistrements climatiques régionaux, l'autre sur le scénario le plus extrême du GIEC. Les premiers résultats montrent que les variations du niveau piézométrique dans les colonnes génèrent un étalement vertical des contaminants marqué par la variation de l’épaisseur de gasoil flottant au toit de la nappe. Ce phénomène s'accompagne d’une baisse de la concentration des composés organiques volatils et solubles dans la phase pure, d'une augmentation des émissions gazeuses en surface et d’une augmentation des concentrations en contaminants dissous dans la nappe. Ce phénomène semble plus efficace dans le cas du scénario le plus extrême (battements deux fois plus intenses) comme en témoigne des flux et des concentrations plus importants de BTEX et de n-alcanes (C5-C10) en surface et la plus grande épaisseur de « nappe » contaminée. Le traitement des données géophysiques devrait nous permettre de mieux comprendre cette dynamique en observant l’effet des scénarios sur la distribution des contaminants dans les colonnes.
Fichier non déposé

Dates et versions

hal-03752762 , version 1 (17-08-2022)

Identifiants

  • HAL Id : hal-03752762 , version 1

Citer

Amélie Cavelan, Pierre Faure, Catherine Lorgeoux, Stéfan Colombano, Jacques Deparis, et al.. Une approche expérimentale pour évaluer l’effet des variations du niveau des nappes phréatiques sur la remobilisation des contaminants pétroliers (LNAPLs) en contexte de changements climatiques.. FROG V, Jul 2022, Rennes, France. ⟨hal-03752762⟩
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