Siméon, Nathalie
(2007).
Décontamination de sols pollués par les HAP par biodégradation en présence de substrats organiques.
Mémoire.
Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en sciences de l'eau, 151 p.
Résumé
Les polluants organiques de type Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP) sont connus
pour être cancérigènes, mutagènes et pour avoir une incidence sur l'environnement. La plupart
des techniques physico-chimiques de dépollution de sols sont généralement dispendieuses et
produisent des polluants secondaires dans l'environnement. Pour parer à ces problèmes,
l'utilisation de la biorémédiation, comme le compostage ou le « landfarming », est en plein essor
du fait de son coût minime et de son approche écologique. Cette étude porte sur la
biodégradation de certains HAP (les seize HAP de la liste prioritaire établie par l'Agence
Américaine de Protection de l'Environnement) présents dans un sol industriel en utilisant des
substrats organiques comme du lisier de porc, du compost de crevettes ou des boues d'épuration.
Les boues municipales ou le lisier de porc contenant des microorganismes sont utilisés comme
source d'inoculum pour améliorer la biodégradation des HAP. L'acclimatation des
microorganismes dans le cas des boues d'épuration permet une meilleure augmentation de la
biodégradation. Les résultats expérimentaux ont montré un maximum de 60% d'enlèvement de
la somme des 16 HAP en 16 semaines à 30°C avec un brassage manuel uniforme trois fois par
semaine. Ce taux de dégradation a été obtenu dans le cas d'une biopile composée de 75% de sol
pollué, 10% d'inoculum (boues acclimatées), 10% de boues brutes et 3% de paille (pour
améliorer le taux d'aération). Pour cette condition, le ratio sol/amendements est de 1.0 : 0.3 et le
ratio C/N de 30. Un taux de 68 ± 16% de dégradation des HAP de 5-6 cycles a été obtenu lors de
cet essai. Ces essais en piles sont menés sur deux sols d'origines différentes mais présentant une
contamination organique en HAP relativement similaire. Un des deux sols provient d'un site
d'une ancienne cokerie et possède une forte contamination en métaux et autres éléments
toxiques, qui inhibent l'action des microorganismes lors de la dégradation.
Un test en pulpe (10% p.v⁻¹ de boues/sol) a été mené pour étudier l'effet du ratio C/N sur la
dégradation en fioles agitées à 150 rpm à 38°C pendant 28 jrs. La condition sans ajout de sources
azotées ou carbonées (ratio C/N de 18) donne le meilleur taux d'enlèvement par rapport à des
tests menés à un ratio C/N de 10 ou de 25.
Une identification moléculaire des souches bactériennes a été menée par amplification du gène
de l'ADNr 16S par Polymerase Chain Reaction (PCR). Un criblage moléculaire du gène de la
HAP-dioxygénase par PCR en Temps Réel montre que la majorité de la population de
dégradeurs appartient au Gram + et que l'acclimatation permet la prolifération de bactéries
Gram -.
Type de document: |
Thèse
Mémoire
|
Directeur de mémoire/thèse: |
Mercier, Guy |
Co-directeurs de mémoire/thèse: |
Blais, Jean-François; Leyval, Corinne; Goergen, Jean-Louis |
Mots-clés libres: |
décontamination des sols; pollution; hydrocarbures aromatiques polycycliques; HAP; biodégradation ; substrat organique; boue d’épuration; lisier de porc |
Centre: |
Centre Eau Terre Environnement |
Date de dépôt: |
11 févr. 2014 16:10 |
Dernière modification: |
17 mars 2016 14:03 |
URI: |
http://espace.inrs.ca/id/eprint/1974 |
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