Etude du transfert et de la persistance des composés aromatiques polycycliques oxygénés (CAP-O) dans les sols et les eaux souterraines issus de sites et sols pollués

Study of the transfer and persistence of oxygenated polycyclic aromatic compounds (O-PACs) in soil and groundwater from polluted sites and soils

• Auteur / Autrice : Wassim Almouallem
• Direction : Gwénaëlle Trouvé, Didier Le Nouën
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Energétique, génie des procédés
• Date : Soutenance le 10/03/2022
• Etablissement(s) : Mulhouse
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Gestion des Risques et Environnement - Laboratoire de Gestion des Risques et Environnement / GRE

Mots clés

Mots clés contrôlés

Adsorption

Eaux souterraines -- Épuration

Eaux souterraines -- Pollution

Sols -- Pollution par les hydrocarbures

Composés aromatiques polycycliques

Mots clés libres

Composés aromatiques polycycliques oxygénés

Sorption

Sol

Charbon actif

Zéolithe

Fluorénone

Dibenzofurane

Transfert

Matière organique

Force ionique

Oxygenated polycyclic aromatic compounds

Sorption

Soil

Activated carbon

Zeolite

Fluorenone

Dibenzofuran

Transfer

Organic matter

Ionic strength

Résumé

Cette thèse porte sur l’étude du transfert et de la persistance des Composés Aromatiques Polycycliques Oxygénés (CAP-O) dans les eaux souterraines issues de sites et sols pollués par les Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP). Les CAP-O ne sont pas suivis sur les sites contaminés, mais connaissant leur potentiel toxique, il est important de comprendre leur comportement dans les sols et d’évaluer la capacité des traitements des eaux contaminées par des CAP-O. Une évaluation du transfert des CAP-O dans le sol a été réalisée par des études en conditions statiques et dynamiques par des expériences de sorption de la fluorénone et du dibenzofurane sur deux terres non contaminées. Les CAP-O présentent un potentiel de migration plus important dans les eaux souterraines que les HAP. Les expériences montrent que les mécanismes et les sites de sorption des CAP-O sont différents de ceux des HAP. La persistance des CAP-O a également été étudiée à partir de tests de sorption sur matrices poreuses, deux charbons actifs et une zéolithe. Les résultats ont montré que ces matrices sont capables d’éliminer efficacement la fluorénone et le dibenzofurane en solution.

This thesis focuses on the study of Oxygenated Polycyclic Aromatic Compound (O-PAC) transfer and persistence in groundwater from sites and soils polluted by Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs). Although O-PACs are not monitored on contaminated sites, it is crucial to understand their behavior in soils and to assess the treatment capacity of porous media as regard to water contaminated with O-PACs due to their potential toxicity. Fluorenone and dibenzofuran sorption assays onto two uncontaminated soils were carried out to assess O-PAC transfer in soil under static and dynamic conditions. O-PACs show a higher migration potential in groundwater than PAHs. The tests revealed that O-PAC sorption sites and underlying mechanisms are different from those of PAHs. Sorption tests on porous matrices (two activated carbons and a zeolite) were also carried out to study the persistence of O-PACs. The results showed that these matrices are able to remove efficiently fluorenone and dibenzofuran from contaminated water.