Etude dynamique des processus de sorption-désorption du tributylétain sur un milieu poreux d'origine naturelle

Dynamic sorptive behaviour of tributyltin in the presence of a quartz sand of natural origin

• Auteur / Autrice : Maïté Bueno
• Direction : Michel Astruc
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie et microbiologie de l'eau
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Pau

Mots clés

Mots clés contrôlés

Eaux continentales -- Pollution par les métaux

Environnement

Tributylétain

Résumé

La qualité de la ressource eau peut être degradée par la présence de contaminants liée aux activités humaines. Cette étude a pour objectif une meilleure compréhension de comportement d'un composé organominéral très toxique, le tributylétain (Tbt), en présence d'un milieu poreux saturé en eau afin d'estimer son devenir dans un hydrosystème souterrain. La première partie de ce mémoire résume les propriétés du Tbt, molécule cationique amphiphile, sa repartition et sa stabilité dans l'environnement, ainsi que les principales études de sorption rencontrées dans la littérature. L'ensemble des travaux publiés ayant été réalisé en réacteurs fermés, l'intérêt de l'utilisation d'un réacteur colonne est exposé. La deuxième partie porte sur la description des processus aux interfaces liquide-solide. Dans la troisième partie sont décrits les conditions opératoires et le sable d'origine naturelle utilisé comme milieu poreux. La méthode d'analyse du Tbt (Gh/Cg/Saafq) ainsi que celle permettant d'exploiter les résultats des essais en colonne sont présentées. Les résultats expérimentaux et leurs interprétations font l'objet de la quatrième partie du mémoire. L'influence de différents paramètres comme la vitesse de percolation, concentration injectée, Ph, force ionique, nature du cation de l'électrolyte, est etudiée. Ces expériences montrent l'existence de compétitions entre le Tbt, le proton et le cation de l'électrolyte. Du fait de l'absence d'effets cinétiques sur la rétention du Tbt ainsi que du comportement non-linéaire de la sorption, des isothermes de sorption ayant un caractère de type Langmuir sont déterminées. Differents conditionnements du milieu poreux montrent par ailleurs la présence en surface de sites d'affinité différente. L'influence du Ph est interprêtée en supposant que le cation Tbt#+ forme des complexes de surface monodentate avec ou sans échange de proton. Ce modèle permet une description très correcte des résultats expérimentaux dans le domaine de Ph (6 a 8) correspondants à ceux du milieu naturel pour lesquels le Tbt est fortement retenu sur la phase solide.