Projets de recherche
Porteur
Patricia Merdy
Session
2016
Co-porteur(s)
Titre
Mécanismes et solutions réalistes de stabilisation de déchets industriels et de sols contaminés en milieu méditerranéen par l’utilisation de résidus de bauxite (boues rouges).
Résumé
L’objectif du projet est d'évaluer la réduction des transferts d'éléments métalliques et métalloïdes issus d'anciennes activités métallurgiques par l’application d’une formulation chimique à base de résidu de bauxite modifié (RBM). Le résidu de bauxite est un déchet issu du territoire du bassin minier de Provence (territoire de l'OHM BMP) produit par l'entreprise ALTEO (Gardanne, Bouches-du-Rhône). Sa gestion actuelle est problématique et les boues produites ne pourront bientôt plus être rejetées en mer, d’où l'intérêt d'une perspective de valorisation du résidu. Des premiers essais d'application d'une formulation de RBM sur des échantillons de sol à fortes teneurs métalliques sont encourageants puisqu’ils ont permis un abattement de la phytotoxicité, permettant la culture de plantes d'intérêt agronomique. Ces tests doivent à présent s’étendre aux plantes locales. Des essais à l'échelle pilote afin de tester la faisabilité à l'échelle industrielle d'un traitement in-situ de sites contaminés seront réalisés sur des sites d’intérêt tandis que sur celui de l'Escalette, situé au cœur du parc national des Calanques, espace protégé, un traitement in-situ ne peut être envisagé : il sera alors recherché une procédure de traitement ex-situ à partir de scories et de matériaux de sol contaminé provenant de l'Escalette.
Au cours des opérations scientifiques on cherchera à identifier les mécanismes d’immobilisation des éléments par le RBM, à améliorer la structure du sol traité par le RBM, à favoriser les conditions propices à la vie microbienne.
Il s’agit in fine de valoriser des déchets ultimes, d’une part le résidu de bauxite, d’autre part des matériaux contaminés de sites industriels, par leur neutralisation mutuelle
Au cours des opérations scientifiques on cherchera à identifier les mécanismes d’immobilisation des éléments par le RBM, à améliorer la structure du sol traité par le RBM, à favoriser les conditions propices à la vie microbienne.
Il s’agit in fine de valoriser des déchets ultimes, d’une part le résidu de bauxite, d’autre part des matériaux contaminés de sites industriels, par leur neutralisation mutuelle
Type
Projet ROHM
OHM(s) concerné(s)
- Bassin Minier de Provence
- Littoral Méditerranéen
Disciplines
Biogéochimie, Biologie, Chimie, Écologie, Pédologie
Image
Porteur
Patricia
Merdy
Maître de conférences, HDR
Etude des contaminants métalliques et organiques dans les sols, sédiments, colonne d'eau.
Etude des interaction entre les contaminants et la matière organique naturelle par spectroscopie de fluorescence moléculaire, potentiométrie, méthodes de lixiviation en batch, méthode de percolation en colonne.
Matrices étudiées: sédiments, sol, déchets industriels, eaux
Modélisation géochimique pour la spéciation des éléments métalliques: identification des phases porteuses, détermination des constantes de complexation.
Etude des contaminants métalliques et organiques dans les sols, sédiments, colonne d'eau.
Etude des interaction entre les contaminants et la matière organique naturelle par spectroscopie de fluorescence moléculaire, potentiométrie, méthodes de lixiviation en batch, méthode de percolation en colonne.
Matrices étudiées: sédiments, sol, déchets industriels, eaux
Modélisation géochimique pour la spéciation des éléments métalliques: identification des phases porteuses, détermination des constantes de complexation.
Participants
Pierre
HENNEBERT
Pierre,Isabelle,Pascal,Yves HENNEBERT,LAFONT-SCHWOB,PRUDENT,LUCAS
Ingénieur de Recherche
- Analyse environnementale normalisée de sol, d'eau, de déchets industriels et des boues, comparaison des méthodes d'essai, validation des méthodes d'essai. Animateur du groupe de travail WG 6 « lixiviation » du CEN TC 292 Caractérisation des déchets. Analyse des colloïdes et nanoparticules des déchets ;
- Composition des déchets, émission de polluants dans l'environnement (eau et sol) et atténuation de l'émission, valorisation des déchets en milieu naturel ;
- Méthode d'évaluation de la dangerosité des déchets, et classification des déchets. Expert pour le Ministère de l’Ecologie au Comité Consultatif sur le statut de Déchet ;
- Proposition, recherche de financement et réalisation des projets de recherche appliqués ;
- Statistiques et bases de données.
depuis 2009: en poste à l'INERIS (Institut National de l'Environnement Industriel et des Risques, Aix-en-Provence, France), Unité "Comportement des contaminants dans les sols et les matériaux" : Etude des déchets, Responsable du programme d’appui technique au Ministère de l’Ecologie « Appui à la réglementation concernant la gestion des déchets et au développement de leur valorisation comme ressource » et du volet « Emission de nanomatériaux en fin de vie » du programme d’appui « Substances à l’état nanoparticulaire et nanomatériaux, connaissance des dangers, maîtrise des risques environnementaux et outils d’aide à la décision ». Expert nommé par le MEDDE au Comité Consultatif sur le Statut de Déchet depuis 2012.
2009 Eurofins: gestionnaire d'un laboratoire de service (eau, air, sol, déchets)
2001-2008 IRH Environnement (laboratoire et bureau d’étude) : chef d'un laboratoire de services (eau, air, sol, déchets)
- Analyse environnementale normalisée de sol, d'eau, de déchets industriels et des boues, comparaison des méthodes d'essai, validation des méthodes d'essai. Animateur du groupe de travail WG 6 « lixiviation » du CEN TC 292 Caractérisation des déchets. Analyse des colloïdes et nanoparticules des déchets ;
- Composition des déchets, émission de polluants dans l'environnement (eau et sol) et atténuation de l'émission, valorisation des déchets en milieu naturel ;
- Méthode d'évaluation de la dangerosité des déchets, et classification des déchets. Expert pour le Ministère de l’Ecologie au Comité Consultatif sur le statut de Déchet ;
- Proposition, recherche de financement et réalisation des projets de recherche appliqués ;
- Statistiques et bases de données.
depuis 2009: en poste à l'INERIS (Institut National de l'Environnement Industriel et des Risques, Aix-en-Provence, France), Unité "Comportement des contaminants dans les sols et les matériaux" : Etude des déchets, Responsable du programme d’appui technique au Ministère de l’Ecologie « Appui à la réglementation concernant la gestion des déchets et au développement de leur valorisation comme ressource » et du volet « Emission de nanomatériaux en fin de vie » du programme d’appui « Substances à l’état nanoparticulaire et nanomatériaux, connaissance des dangers, maîtrise des risques environnementaux et outils d’aide à la décision ». Expert nommé par le MEDDE au Comité Consultatif sur le Statut de Déchet depuis 2012.
2009 Eurofins: gestionnaire d'un laboratoire de service (eau, air, sol, déchets)
2001-2008 IRH Environnement (laboratoire et bureau d’étude) : chef d'un laboratoire de services (eau, air, sol, déchets)
Isabelle
LAFONT-SCHWOB
Pierre,Isabelle,Pascal,Yves HENNEBERT,LAFONT-SCHWOB,PRUDENT,LUCAS
Maître de conférences, HDR
Biomarqueurs chimiques des interactions plantes-environnement,
Phytoremédiation, endomycorhizes, tolérance aux métaux lourds, biomarqueurs
FORMATION ET DIPLOMES
15/12/2005 HABILITATION A DIRIGER DES RECHERCHES
Université de Provence (MARSEILLE)
12/11/1998 DOCTORAT D’UNIVERSITE Spécialité : Biologie et Physiologie Végétales
Université Blaise Pascal (CLERMONT-FERRAND)
1993 DIPLOME D’ETUDES APPROFONDIES DE BIOLOGIE
Opt Phytomorphogenèse, Université Blaise Pascal (CLERMONT-FERRAND)
1992 MAITRISE DE CHIMIE ET BIOLOGIE VEGETALES
Université de la Réunion (SAINTE CLOTHILDE)
DEROULEMENT DE CARRIERE
2011 CRCT de 6 mois
Université de Provence (MARSEILLE)
Depuis le 01/09/2000
MAITRE DE CONFERENCES
Université de Provence (MARSEILLE)
1999-2000 ATTACHEE TEMPORAIRE D’ENSEIGNEMENT ET DE RECHERCHE
Université de Provence (MARSEILLE)
RESPONSABILITES DE RECHERCHE
2014-2016 COORDINATRICE PROJET A*MIDEX SynTerCalM
2012-2015 CHEF DE PROJET FRANÇAIS d’un programme EGIDE de collaboration francotunisienne
01/01/2012
RESPONSABLE DE L’EQUIPE ECOTECHNOLOGIES ET BIOREMEDIATION au
sein de l’IMBE (12 personnes)
2008-2013 COORDINATRICE DU PROJET ANR MARSECO sur les Flux de contaminants et
fonctionnement des écosystèmes littoraux provençaux : transferts sol-eaubiocénose
(40 personnes)
2009- MEMBRE DU COMMITTEE MANAGEMENT de 2 réseaux scientifiques européens
COST FA0901 & ES1104
Encadrement 6 thèses dont 1 en cotutelle et 2 soutenus.
Animation 17 projets ou contrats de recherche depuis 2003 dont 6 en tant que
coordinatrice
Expertise 32 expertises d’articles scientifiques pour 24 revues internationales à facteur
d'impact r
7 jurys de thèse et 1 jury d’HDR
4 comités de pilotage de thèse
RESPONSABILITES ADMINISTRATIVES
Membre de commissions de spécialistes (2006-08), de conseils de département (2001-10) et
d’UFR (2002-03) et responsabilités d’unités d’enseignements
Membre du CS du SPPPI-PACA
PUBLICATIONS
Articles 33 articles à facteur d'impact
15 mémoires ou rapports
Communications 23 communications orales dont 9 sur invitation et 11 internationales
75 posters + abstracts
Biomarqueurs chimiques des interactions plantes-environnement,
Phytoremédiation, endomycorhizes, tolérance aux métaux lourds, biomarqueurs
FORMATION ET DIPLOMES
15/12/2005 HABILITATION A DIRIGER DES RECHERCHES
Université de Provence (MARSEILLE)
12/11/1998 DOCTORAT D’UNIVERSITE Spécialité : Biologie et Physiologie Végétales
Université Blaise Pascal (CLERMONT-FERRAND)
1993 DIPLOME D’ETUDES APPROFONDIES DE BIOLOGIE
Opt Phytomorphogenèse, Université Blaise Pascal (CLERMONT-FERRAND)
1992 MAITRISE DE CHIMIE ET BIOLOGIE VEGETALES
Université de la Réunion (SAINTE CLOTHILDE)
DEROULEMENT DE CARRIERE
2011 CRCT de 6 mois
Université de Provence (MARSEILLE)
Depuis le 01/09/2000
MAITRE DE CONFERENCES
Université de Provence (MARSEILLE)
1999-2000 ATTACHEE TEMPORAIRE D’ENSEIGNEMENT ET DE RECHERCHE
Université de Provence (MARSEILLE)
RESPONSABILITES DE RECHERCHE
2014-2016 COORDINATRICE PROJET A*MIDEX SynTerCalM
2012-2015 CHEF DE PROJET FRANÇAIS d’un programme EGIDE de collaboration francotunisienne
01/01/2012
RESPONSABLE DE L’EQUIPE ECOTECHNOLOGIES ET BIOREMEDIATION au
sein de l’IMBE (12 personnes)
2008-2013 COORDINATRICE DU PROJET ANR MARSECO sur les Flux de contaminants et
fonctionnement des écosystèmes littoraux provençaux : transferts sol-eaubiocénose
(40 personnes)
2009- MEMBRE DU COMMITTEE MANAGEMENT de 2 réseaux scientifiques européens
COST FA0901 & ES1104
Encadrement 6 thèses dont 1 en cotutelle et 2 soutenus.
Animation 17 projets ou contrats de recherche depuis 2003 dont 6 en tant que
coordinatrice
Expertise 32 expertises d’articles scientifiques pour 24 revues internationales à facteur
d'impact r
7 jurys de thèse et 1 jury d’HDR
4 comités de pilotage de thèse
RESPONSABILITES ADMINISTRATIVES
Membre de commissions de spécialistes (2006-08), de conseils de département (2001-10) et
d’UFR (2002-03) et responsabilités d’unités d’enseignements
Membre du CS du SPPPI-PACA
PUBLICATIONS
Articles 33 articles à facteur d'impact
15 mémoires ou rapports
Communications 23 communications orales dont 9 sur invitation et 11 internationales
75 posters + abstracts
Pascal
PRUDENT
Pierre,Isabelle,Pascal,Yves HENNEBERT,LAFONT-SCHWOB,PRUDENT,LUCAS
Maître de conférences, HDR, HC
* Etudes des mécanismes d’évolution et de transferts des éléments traces métalliques et métalloïdes (ETMM) entre les compartiments déchet - sol - eau – plante, et développement de techniques de spéciations opérationnelles des ETMM dans ces compartiments ;
* Etudes sur l’approche globale et opérationnelle de la caractérisation et de l’évolution de la matière organique (MO) du sol et de déchets, et approche des interactions MO- polluants minéraux.
2 Publications récentes :
* Boukhris A., Laffont-Schwob I., Mezghani I., El Kadri L., Prudent P., Pricop A., Tatoni T., Chaieb M. "Screening biological traits and fluoride contents of native vegetations in arid environments to select efficiently fluoride-tolerant native plant species for in-situ phytoremediation". Chemosphere, 119, 217-223, 2015 (doi: 10.1016/j.chemosphere.2014.06.007).
* Guittonny-Philippe A., Masotti V., Claeys-Bruno M., Malleret L., Coulomb B., Prudent P., Höhener P., Petit M.E., Sergent M., Laffont-Schwob I. "Impact of organic pollutants on metal and As uptake by helophyte species and consequences for constructed wetlands design and management". Water Research, 68, 328-341, 2015 (doi: 10.1016/j.watres.2014.10.014).
Activités d'enseignement :
Discipline : Chimie analytique et chimie de l'environnement, chimie générale.
Nature et volume (nombre d'heures effectives) : CM : 32h/an – TD/TP : 146h/an
Niveau : premier cycle (34 heqTD) : Licence Science de la terre et de l’environnement ; en second cycle (160 heqTD) : préparation en chimie pour les concours de l’Agrégation de Sciences Physiques option Physique, et 2eme année MASTER Science de l’Environnement Terrestre.
Responsable d’une UE en Licence 3 et de 4 UE en Master 2.
* Etudes des mécanismes d’évolution et de transferts des éléments traces métalliques et métalloïdes (ETMM) entre les compartiments déchet - sol - eau – plante, et développement de techniques de spéciations opérationnelles des ETMM dans ces compartiments ;
* Etudes sur l’approche globale et opérationnelle de la caractérisation et de l’évolution de la matière organique (MO) du sol et de déchets, et approche des interactions MO- polluants minéraux.
2 Publications récentes :
* Boukhris A., Laffont-Schwob I., Mezghani I., El Kadri L., Prudent P., Pricop A., Tatoni T., Chaieb M. "Screening biological traits and fluoride contents of native vegetations in arid environments to select efficiently fluoride-tolerant native plant species for in-situ phytoremediation". Chemosphere, 119, 217-223, 2015 (doi: 10.1016/j.chemosphere.2014.06.007).
* Guittonny-Philippe A., Masotti V., Claeys-Bruno M., Malleret L., Coulomb B., Prudent P., Höhener P., Petit M.E., Sergent M., Laffont-Schwob I. "Impact of organic pollutants on metal and As uptake by helophyte species and consequences for constructed wetlands design and management". Water Research, 68, 328-341, 2015 (doi: 10.1016/j.watres.2014.10.014).
Activités d'enseignement :
Discipline : Chimie analytique et chimie de l'environnement, chimie générale.
Nature et volume (nombre d'heures effectives) : CM : 32h/an – TD/TP : 146h/an
Niveau : premier cycle (34 heqTD) : Licence Science de la terre et de l’environnement ; en second cycle (160 heqTD) : préparation en chimie pour les concours de l’Agrégation de Sciences Physiques option Physique, et 2eme année MASTER Science de l’Environnement Terrestre.
Responsable d’une UE en Licence 3 et de 4 UE en Master 2.
Yves
LUCAS
Pierre,Isabelle,Pascal,Yves HENNEBERT,LAFONT-SCHWOB,PRUDENT,LUCAS
Professeur de classe exceptionnelle
Etudes et diplômes
1975: diplôme d'Agronomie Approfondie (diplôme d'Ingénieur Agronome, DAA
1978: diplôme de Pédologue de l'ORSTOM (IRD)
1980: doctorat III° cycle, option Sédimentologie-Paléobiologie, Université de Dijon
1989: doctorat de l'Université de Poitiers "Systèmes pédologiques en Amazonie Brésilienne.
Equilibres, déséquilibres et transformations").
1993: habilitation à diriger les recherches, Université d’Aix-Marseille III (02-03-1993: "Systèmes
pédologiques et biogéochimie des sols en climat équatorial humide").
Direction d'Unités de Recherche
1989-1993: Directeur de l'Unité de Recherche 1G ("Analyse structurale et géochimique des altérations
et des sols") de l'ORSTOM (actuel IRD) (30 chercheurs).
1999-2002: directeur du groupement EMS: "Environnement, Modélisation, Systèmes" de l'Université
du Sud Toulon-Var (USTV)
Du 01-01-2004 au 04-02-2014: directeur de l'Unité PROTEE: "Processus de Transferts et d'Echanges
dans l'Environnement", EA 3819 (23 enseignants-chercheurs) - http://protee.univ-tln.fr/
Responsabilité récente de programmes de recherche
o Projets ARCUS PACA-BRESIL (2010-2014) (480k€)
Projet ANR C-PROFOR franco-brésilien (2013-2015) (175 k€) "Modélisation de la
dynamique du carbone profond des sols forestiers équatoriaux dans des environnements changeants"
Distinctions
2003: lauréat du Prix Georges Millot de l'Académie des Sciences (prix triennal et médaille)
2015: élu membre correspondant de l'Académie Brésilienne des Sciences
Production scientifique
4 cartes pédologiques de reconnaissance au 1/200.000, 65 articles en revues de rang A, 12 participations à des ouvrages de synthèse
Publications les plus récentes relatives aux milieux tropicaux
1. Montes, C.R., Lucas, Y., Melfi, A.J., and Ishida, D.A., 2007. Systèmes sols ferrallitiques–podzols et genèse
des kaolins. Comptes Rendus Geoscience, 339: 50-56 (IF 1.05).
2. Cornelis, J.T., Delvaux, B., Georg, R.B., Lucas, Y., Ranger, J., Opfergelt, S., 2011. Tracing the origin of
dissolved silicon transferred from various soil-plant systems towards rivers: a review. Biogeosciences, 8:
89-112 (doi: 10.5194/bg-8-89-2011) (IF 3.25/3.62).
Etudes et diplômes
1975: diplôme d'Agronomie Approfondie (diplôme d'Ingénieur Agronome, DAA
1978: diplôme de Pédologue de l'ORSTOM (IRD)
1980: doctorat III° cycle, option Sédimentologie-Paléobiologie, Université de Dijon
1989: doctorat de l'Université de Poitiers "Systèmes pédologiques en Amazonie Brésilienne.
Equilibres, déséquilibres et transformations").
1993: habilitation à diriger les recherches, Université d’Aix-Marseille III (02-03-1993: "Systèmes
pédologiques et biogéochimie des sols en climat équatorial humide").
Direction d'Unités de Recherche
1989-1993: Directeur de l'Unité de Recherche 1G ("Analyse structurale et géochimique des altérations
et des sols") de l'ORSTOM (actuel IRD) (30 chercheurs).
1999-2002: directeur du groupement EMS: "Environnement, Modélisation, Systèmes" de l'Université
du Sud Toulon-Var (USTV)
Du 01-01-2004 au 04-02-2014: directeur de l'Unité PROTEE: "Processus de Transferts et d'Echanges
dans l'Environnement", EA 3819 (23 enseignants-chercheurs) - http://protee.univ-tln.fr/
Responsabilité récente de programmes de recherche
o Projets ARCUS PACA-BRESIL (2010-2014) (480k€)
Projet ANR C-PROFOR franco-brésilien (2013-2015) (175 k€) "Modélisation de la
dynamique du carbone profond des sols forestiers équatoriaux dans des environnements changeants"
Distinctions
2003: lauréat du Prix Georges Millot de l'Académie des Sciences (prix triennal et médaille)
2015: élu membre correspondant de l'Académie Brésilienne des Sciences
Production scientifique
4 cartes pédologiques de reconnaissance au 1/200.000, 65 articles en revues de rang A, 12 participations à des ouvrages de synthèse
Publications les plus récentes relatives aux milieux tropicaux
1. Montes, C.R., Lucas, Y., Melfi, A.J., and Ishida, D.A., 2007. Systèmes sols ferrallitiques–podzols et genèse
des kaolins. Comptes Rendus Geoscience, 339: 50-56 (IF 1.05).
2. Cornelis, J.T., Delvaux, B., Georg, R.B., Lucas, Y., Ranger, J., Opfergelt, S., 2011. Tracing the origin of
dissolved silicon transferred from various soil-plant systems towards rivers: a review. Biogeosciences, 8:
89-112 (doi: 10.5194/bg-8-89-2011) (IF 3.25/3.62).
