MACAOH

Modélisation, Atténuation, Caractérisation dans les Aquifères des Organo-Halogénés

10/2001-09/2006

Objectifs et contenu


L'ADEME a engagé en 2001 un important programme d'études et de recherches sur le comportement et le devenir des composés organo-chlorés aliphatiques dans les aquifères. Dénommé MACAOH, ce programme a été réalisé par un groupement composé de BURGEAP et de trois organismes de recherche (IFP, IMFS/IFARE, IMFT). Réalisé sur 5 ans, il est structuré en quatre thèmes :

Thème 1 - Etat des connaissances sur le devenir et le comportement des composés organo-chlorés aliphatiques dans les aquifères.

Thème 2 - Localisation et caractérisation des zones sources (zones d’aquifère comprenant de la phase organique mobile et/ou immobile). Ce thème est décliné sous forme d’expérimentations en colonne de laboratoire, de travaux sur le bassin expérimental SCERES (dimensions 25 x 12 x 3 m) et sur deux sites industriels (alluvions sablo-graveleuses et alluvions limono-argileuses). Différentes méthodologies ont été mises en œuvre : échantillonnage de sols multi-niveaux, échantillonnage d’eau multi-niveaux, utilisation de traceurs à solubilité partagée phase organique/eau.

Thème 3 - Atténuation naturelle : mise en évidence et quantification des différents mécanismes d'atténuation des zones sources et des panaches (composés dissous et composés gazeux), avec un accent particulier porté sur les mécanismes de biodégradation. Comme pour le thème 2, des expérimentations ont été menées à 3 échelles, avec estimation des mécanismes de transfert entre phases (dissolution, volatilisation, sorption), des mécanismes de biodégradation (évaluation des protocoles existants, microcosmes, identification de bactéries par PCR) et une approche par bilan de masse.

Thème 4 - Modélisation : prédiction du devenir des composés organo-chlorés aliphatiques à l’aide d’outils de calcul. Les travaux comprennent une analyse critique des différentes approches et outils de calcul (pour l’essentiel des codes numériques mais également quelques solutions analytiques), l’élaboration d’une typologie des situations à modéliser avec définition des fonctionnalités et des données nécessaires, des tests de performance des outils de calcul dans le cadre d'un programme d'inter-comparaison associant les partenaires de MACAOH et 8 équipes de modélisateurs provenant d’organismes publics et privés (Bonnard & Gardel, CC BLONDEL, EGID, FSS International, EXCIPE France, HYDROEXPERT, SITA Remediation, TAUW Environnement).

Les objectifs visés étaient, d’une part, de contribuer à combler les lacunes en matière de compréhension et de connaissances appliquées et, d’autre part, d’élaborer trois guides méthodologiques.

Les livrables principaux du projet sont trois guides méthodologiques relatifs aux thèmes « Caractérisation des zones sources », « Atténuation naturelle » et « Modélisation ». Ces guides sont référencés par le Ministère en charge de l’environnement comme outils de gestion des sites et sols pollués.

Deux autres livrables du projet sont les rapports de rendu de travaux relatifs aux expérimentations menées en laboratoire et sur le site SCERES d’une part, et au programme d’inter-comparaison des modèles d’autre part.

Par ailleurs, une thèse de Doctorat co-financée par l’ADEME et par BURGEAP a été adossée au projet. Elle a trait à la modélisation numérique de la biodégradation des composés organo-chlorés.

Mentionnons enfin que plusieurs projets de recherche ont été initiés en lien avec le projet MACAOH (CUBICM, OREOS, SAMBBA, CINETIK-BIO, Benchmark échantillonnage COV).

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