Les friches industrielles localisées en zone urbaine ou périurbaine sont responsables de nombreux risques et contraintes environnementales et sanitaires. Ces sites impactent notamment la qualité des milieux terrestres et aquatiques avec un risque de transfert de la pollution du sol vers les milieux aquatiques (eaux souterraines et de surface).

Ils constituent un risque sanitaire pour les populations vivant à proximité qui se reflètent sur la valorisation des ressources foncières.

Points clés

Dans le cadre de la gestion des sites et sols pollués à l'échelle de la Métropole Aix-Marseille-Provence, le diagnostic et la reconversion des friches industrielles est un enjeu fort dans les stratégies urbaines d'aménagement

L'objectif est de développer des méthodes de caractérisation de la pollution du sol pour leur mise en application dans des études de diagnostic ou d'impacts des sites et sols pollués

Le diagnostic de la friche industrielle d'Azur Chimie a mis en évidence un niveau de pollution élevé pour plusieurs métaux et extrême pour les polluants organiques

Notions importantes

Fraction lixiviable

Il s'agit de la fraction de polluants solubles, présents dans la solution du sol et donc facilement transférables dans le profil de sol ou vers le vivant.

Indice de pollution intégré (IPI)

Il permet d'évaluer le niveau de contamination des sols en métaux. Il correspond à la somme des rapports entre la concentration en métaux en surface et le fond pédogéochimique naturel (FPGN) pour l'ensemble des métaux étudiés.

Quotient de danger (QD)

Il s'agit d'un indicateur de risque qualitatif. Il correspond au rapport entre le niveau d'exposition d'une personne et la valeur toxicologique de référence pour un polluant donné. Lorsque sa valeur est supérieure à 0.2, une réflexion approfondie est nécessaire avec l'évaluation quantitative des risques sanitaires et dans certains cas la mise en place d'un plan de gestion.

Résultats

Description du sol

Profil de sol

Schéma de la fosse pédologique réalisée sur le site Azur Chimie et description des horizons (cliquez pour agrandir)

Le profil de sol est relativement homogène sur le site, de couleur brun foncé sur les premiers horizons, de texture limono-argilo-sableuse ou limono-sableuse, et de structure grumeleuse à subanguleuse. Les carbonates sont présents en quantité sur l'ensemble du profil excepté dans l'horizon de surface. Les déchets observés dans l'ensemble du profil de sol sont cohérents avec l'utilisation passée du site comme décharge, puis avec le comblement de l'ancienne lagune. Les débris de briques et autres matériaux de construction rencontrés dans le profil de sol mettent en évidence l'apport de remblais postérieurement à l'utilisation du site comme déchetterie municipale. Ce profil de sol correspond à un anthroposol artificiel.

Une pollution historique : des teneurs élevées pour plusieurs polluants

L'étude a mis en évidence un niveau de pollution élevé pour plusieurs métaux (cadmium, cuivre, mercure, plomb et zinc) et extrême pour les polluants organiques (PCB, HAP, PCDD-F, dérivés bromés). Les gaz du sol sont présents à fortes concentrations (benzène, toluène, chloroforme, CFC-11). La pollution du sol est très hétérogène et son évolution en profondeur dépend des polluants considérés et de leur origine. Une contamination importante a été enregistrée sur près d'un mètre pour certains polluants (HAP, PCDD-F, PCB).

Ainsi, les activités passées (décharge, industries) ont généré une pollution historique du site par :

Pollution historique (activités passées)
  • Dérivés bromés
  • PCDD-F
  • Mercure
  • Cadmium
  • HAPs
  • PCB
Pollution diffuse (dépôt atmosphérique)
  • HAPs
  • Aluminium, fer, plomb
  • Vanadium, chrome, manganèse
  • Cuivre
  • Sources : pétrochimie, recyclage métaux

Voies de transfert et milieux récepteurs

La fraction lixiviable est modérée pour de nombreux polluants, et particulièrement élevée pour l'arsenic, le cuivre, l'antimoine, les HAPs et les dioxines-furanes. Les résultats montrent qu'il existe un faible transfert vers la végétation, composée de nombreuses espèces végétales métallophytes. En revanche, un transfert vers le milieu aquatique pour le fer, le molybdène, le cuivre, l'arsenic et les dioxines-furanes a été identifié.

Risque sanitaire

Le risque sanitaire est traduit à travers la mesure de la fraction bioaccessible, le calcul de la dose journalière d'exposition et le quotient de danger (QD). Certains des polluants métalliques les plus concentrés dans le sol sont fortement bioaccessibles (plus de 50 % de la fraction totale) indiquant une assimilation importante par l'organisme en cas d'ingestion par l'homme de sols contaminés. C'est notamment le cas du plomb, du cuivre, du zinc et du cadmium.

Quotients de danger (QD)

Le quotient de danger (QD) cumulé est compris entre 1 et 7 sur l'ensemble du site :

  • Risque sanitaire élevé pour les polluants organochlorés : QD supérieur à 5 pour PCB et PCDD-F
  • Risque sanitaire modéré pour le plomb : QD moyen = 0,22 / QD max = 1,86

Ce résultat indique la nécessité d'un plan de gestion pour permettre la requalification du milieu.

Focus technique

Protocole d'échantillonnage :
  • 21 points d'échantillonnage répartis sur l'ensemble du site
  • Prélèvements à deux profondeurs : surface (0-15 cm) et profond (15-30 cm)
  • Trois fosses pédologiques : nord, centre et sud du site
  • Caractérisation de la contamination jusqu'à 1 mètre de profondeur
  • Quatre horizons de sols identifiés
Informations

Site : Azur Chimie

Points : 21 échantillonnages

Fosses : 3 pédologiques

Type : Anthroposol artificiel

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