Sols urbains

Ancienne décharge d’ordures ménagères et industrielles de Nantes, le site de la Prairie de Mauves, terrain de recherche de l'IRSTV (photo V.Dom/IRSTV)

Responsables : Béatrice Bechet IFSTTAR Nantes,

Cécile Leguern BRGM Nantes

Equipe :

• IFSTTAR (GER) : Béatrice Bechet, Michel Legret, Véronique Ruban, Liliane Jean-Soro, Pierre-Emmanuel Peyneau, Dominique Demare, Alice Biczysko, Yann Lotram ;
  
• GEPEA, Ecole des Mines de Nantes : Yves Andres, Claire Gerente, Florent Chazarenc, Valérie Hequet ;
  
• LPGN, Université de Nantes : Thierry Lebeau, Anne Gaudin, Pierre Vacher, Armelle Braud, Pierre Gaudin ;
  
• CSTB Nantes : Khaoula Mahmoud, Abdel Lakel ;
  
• BRGM Nantes :Cécile Leguern, Pierre Conil ;
  
• IRCCyN : Nadia Saiyouri ;
  
• EPHOR Agrocampus Ouest : Sylvain Charpentier, Patrice Cannavo, Laure Beaudet, Virginie Caubel, Anaïs Coulon, Sylvianne Delepine-Bourgeois, Christophe Ducommun.
  

Objectifs scientifiques

Les politiques d’urbanisme actuelles sont orientées vers la limitation de l’étalement urbain pour des raisons socio-économiques et environnementales. Les orientations en terme d’occupation ou d’usage des sols qui en découlent conduisent à des réaménagements d’anciens sites contaminés par des activités industrielles et artisanales, à des apports de terre végétale pour pallier le manque de fertilité des sols urbains, à l’usage de techniques d’infiltration des eaux de ruissellement ou usées…. Les collectivités s’interrogent alors sur les répercussions de la pollution des sols sur la santé humaine, par le biais des usages de l’eau (production d’eau potable à partir de ressources contaminées, activités récréatives…) et des sols (construction d'espaces publics sur des terrains pollués, productions potagères...). Mais les méthodes et outils disponibles pour répondre aux interrogations sur la qualité des sols ou sur les transferts de polluants s’avèrent souvent inadaptés ou incomplets du fait des spécificités des sols urbains. Le Projet de Recherche Fédératif « Sols urbains » a donc pour objectif général la caractérisation des impacts des activités anthropiques sur les propriétés physico-chimiques des sols urbains afin de proposer des méthodes adaptées de protection des sols et de préservation de leurs fonctions et usages dans le cadre de l’aménagement urbain.

Résultats attendus

 Les résultats du PRF permettront une meilleure connaissance des propriétés des sols urbains, tant du point de vue de la présence et la répartition des éléments trace métalliques et de polluants émergents tels que les platinoïdes, que de l’influence des MO sur l’hydrophobicité des sols. Des connaissances sur le rôle de la sphère végétale vis-à-vis de la rétention par accumulation des polluants urbains devraient être produites. Les fonctions des sols seront évaluées et en particulier la pérennité de la fonction de rétention (fonction « filtre ») des sols pour des applications telles que l’épuration des eaux usées ou l’infiltration des eaux de ruissellement. Une partie des résultats sera intégrée aux travaux d’amélioration des modèles de description des transferts de polluants existants pour tenir compte des spécificités des sols urbains. Les résultats acquis devraient, ensuite, permettre d’adapter les outils d’évaluation des risques pour les appliquer à l’aménagement urbain. Enfin le cadre de l’IRSTV donne des opportunités importantes pour travailler sur le volet socio-économique de l’usage des sols, par exemple sur la perception des populations vis-à-vis des aménagements sur d’anciennes zones contaminées.

 Thèses en cours rattachées au PRF :

• Phytoremédiation appliquée aux sols contaminées en radionucléides
  
• Dynamique des polluants dans les sols de parcelles d'infiltration : développement de méthodologie de reconstitution des sols.

Contrats post-doctoraux : 

• Armelle BRAUD (LPGN) – « Phytoremédiation bioaugmentée appliquée aux sols de jardins contaminés en métaux » - contrat JASSUR – 2 ans (2013-2014)
• Anaïs COULON (IFSTTAR) – « Caractérisation du transfert colloïdal de métaux par fractionnement à flux croisés couplé à un ICP-MS – Application aux eaux souterraines d'une décharge » - contrat RS2E (1 an) 

Projets de recherche :

• SITERRE
• Contribution du PRF au contrat RS2E
• JASSUR
  

Publications en 2013

Coulon A., El-Mufleh A., Cannavo P., Vidal-Beaudet L., Béchet,B., Charpentier S. (2013). Specific stability of organic matter in a stormwater infiltration basin. Journal of Soils and Sediments, 13 (3), 508-518.

El-Mufleh A., Béchet B, Gaudin A., Ruban V. (2013). Trace metal fractionation as a mean to improve on the management of contaminated sediments from runoff water infiltration basins. Environmental Technology, 34 (10), 1255-1266, DOI:10.1080/09593330.2012.745619.

 El-Mufleh A., Béchet B, Grasset L., Rodier C. Gaudin A., Ruban V. (2013). Distribution of PAH residues in humic and mineral fractions of sediments from stormwater infiltration basin. Journal of Soils and Sediments, 13 (3), 531-542.

En cours d'évaluation : 1 publi sur les codes de calcul de transfert de polluants suite à conf. Aquaconsoil
A paraître : 1 article dans TSM sur un jardin urbain

Publications en 2012

Articles

El-Mufleh A., Béchet B, Gaudin A., Ruban V. (2012). Trace metal fractionation as a mean to improve on the management of contaminated sediments from runoff water infiltration basins. Environmental Technology (acceptée)

El-Mufleh A., Béchet B., Grasset L., Rodier C., Gaudin A., Ruban V. (2012) Distribution of PAH residues in humic and mineral fractions of sediments from stormwater infiltration basins. Journal of Soils and Sediments, ISSN 1439-0108, DOI 10.1007/s11368-012-0586-x

Coulon A., El-Mufleh A., Cannavo P., Vidal-Beaudet L., Béchet B., Charpentier S. (2012). Specific stability of organic matter in a stormwater infiltration basin, Journal of Soils and Sediments, DOI: 10.1007/s11368-012-0549-2

Communications

Anquetil V. (2012) "Le rôle de la végétation dans le processus de reconversion des friches industrielles et urbaines : temporalités et opportunités sur le plan socio-environnemental", 137ème congrès du comité des travaux historiques et scientifiques, colloque 3 «Quelles formes spatiales pour le développement urbain durable ?», 23-28 avril 2012, Tours. Présentation orale

Anquetil V.,2012, La mise en végétation des friches industrielles et urbaines : proposition méthodologique pour une évaluation socio-environnementale. Journées doctorales de l'ADEME - 1er février 2012 à Angers - poster

Mahmoud K., Lakel A., Sayouri N.,Dynamique des polluants dans les sols insaturés : Méthodologies de reconstitution des sols de parcelles d'infiltration [Présentation orale]. : 13émé carrefour des gestions locales de l'eau, 25 janvier 2012, Rennes, France.

Mahmoud K., Lakel A., Sayouri N., 2012.Dynamique des polluants dans les sols insaturés : Méthodologies de reconstitution des sols de parcelles d'infiltration [Présentation orale]: séminaire des doctorants d'IRSTV, 7 février 2012, Nantes, France

Mahmoud K., Lakel A., Sayouri N., 2012. Dynamique des polluants dans les sols insaturés : Méthodologies de reconstitution des sols de parcelles d'infiltration [Présentation orale]: séminaire des doctorants de l'école doctorale, 5 avril 2012, Saint Nazaire, France

S. Ladislas , C. Gérente , L. Mu , F. Chazarenc, J. Brisson and Y. Andrès, 2012. Floating marshes for heavy metal removal in highway storm water pond. 3rd GEM-IITD Indo-French research seminar “Recent advances and innovations for sustainable water management” 3-6 December 2012, Indian Institute of Technology, New Delhi,

Le Guern C., Béchet B., Lotram Y., Saiyouri N., Conil P., 2012. Observation du transfert de polluants dans les sols et le sous-sol en milieu urbain : cas d’une ancienne décharge. Journées Scientifiques du GFHN, Paris, 22-23 Novembre 2012.

Y. Lotram, B. Béchet, C. Le Guern, L. Lassabatère, H. Andrieu , 2012.Contamination of groundwater by landfill leachates – Fine alluvial deposits as lithologic parameter reducing contaminant transport – CSME-SARCLE 2012, Nancy, 22-24 Octobre 2012.