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VALORISATION DES SEDIMENTS POLLUES

Le sédiment, autrefois parfois utilisé comme engrais ou amendement (le limon fertile du Nil…) abrite parfois des espèces pathogènes (souvent anaérobies), et aujourd'hui des polluants plus ou moins toxiques et persistants, pas ou peu ou lentement biodégradables selon les cas, éventuellement radioactifs ou mutagènes ou génotoxiques.

Des enjeux écoépidémiologiques et de santé environnementale sont posés par la contamination de la faune qui vit dans les sédiments ou par la remise en suspension de sédiments contaminés, y compris par des polluants actifs à très faibles doses comme les perturbateurs endocriniens, sachant que ces polluants compliquent la gestion de certains sédiments qui peuvent accumuler des polluants physiques, organiques ou organométalliques plus ou moins dégradables, des métaux toxiques non dégradables et des radionucléides artificiels et/ou naturels.

Enfin, rappelons que la sédimentation dans les ports pose problème depuis que les ports existent et qu'aujourd'hui, leur gestion coûte de plus en plus cher aux autorités portuaires et aux gestionnaires des canaux, ainsi que pour les collectivités riveraines de cours d'eau. Un des enjeux pour celles-ci est donc d'améliorer leur gestion par des voies de valorisation.

Ce bref état des lieux étant fait, faisons un petit retour en arrière pour rappeler ce qui a été entrepris - par exemple sur la région PACA - dans le but d’apporter des réponses aux gestionnaires et collectivités, face à la problématique "sédiments pollués".

SEDIMARD 83

Tout d'abord, citons le projet SEDIMARD 83 - piloté directement par le Conseil Général du Var - qui a permis, dans une logique opérationnelle, d'améliorer la connaissance sur plusieurs aspects de la problématique (Caractérisation du déchet, dangerosité, essais de traitements...) en vue d'une gestion à terre de sédiments pollués non immergeables.

D'un point de vue technique et dans une logique de gestion terrestre, le projet a permis de produire une grande quantité de données au travers de la réalisation d'une série de caractérisations préalables et d'essais de traitements mis en oeuvre sur une plate-forme pilote pré-industrielle spécialement installée pour le projet, sur un terre plein du port de commerce de la Seyne sur Mer (Rade de Toulon).

Parmi les données produites, on peut citer notamment :

• La production de données relatives à la caractérisation du sédiment en qualité de déchet.

• L'identification d'un projet de protocole de définition de la dangerosité du déchet sédiment.

• L'identification des filières terrestres de valorisation.

• La mise en place d'une analyse multicritères, aide à la décision des élus au regards des différents scénarios de gestion envisageables.

• La réalisation de plus de 60 combinaisons d'essais de pré-traitement/traitement sur des sédiments marins "non immergeables" sur 10 sédiments bruts prélevés (Sédiments de la côte PACA, de Bretagne, et d'Italie).

• La création de la plus importante banque de données analytiques française sur le sujet (+ de 36000 données accompagnées de leurs métadonnées).

• La création d'une banque de données physiques "Sédimentothèque" de plus de 600 échantillons lyophilisés et congelés, actuellement stockés et disponibles au sein du laboratoire départemental d'analyses du Var (site de Draguignan).

CAP SEDIMENTS

Le Forum Planète bleue est partenaire du projet CAP Sédiments et soutient ce projet depuis sa création ! Et ce, d'autant plus qu'il correspond parfaitement au but que nous nous sommes fixés de mettre en valeur et d'optimiser le résultat des études et des projets de recherche et de développement en cours ou déjà réalisés, et plus particulièrement ceux qui bénéficient ou qui ont bénéficié de subventions publiques.

Pour en revenir à la valorisation des sédiments pollués, rappelons que, confrontés depuis 10 ans à une obligation nouvelle de gestion à terre des sédiments et de ce fait à des difficultés pour identifier les meilleures pratiques environnementales, l’ensemble des acteurs concernés a entrepris des projets de R&D pour travailler à l’identification des solutions. Or, les littoraux français étant gérés par de multiples acteurs (Communes, Départements, Régions, Agglomérations, Syndicat Mixte, Etat, Marine  Nationale, Société Privées,..), les projets ont été lancés de façon dispersée. Ainsi, depuis 10 ans, un ensemble de projets significatifs, représentants plusieurs dizaines de millions d’euros d’argent public, a été réalisé avec le concours de laboratoires de recherches.

Face à ce constat - et sous l'impulsion de Jean Luc AQUA de la Direction de l'Environnement du CG 83 -, le projet CAP Sédiments a vu le jour avec pour objectif de capitaliser les principaux travaux de recherches réalisés depuis le début des années 2000 à toute fin de répondre à la problématique de la gestion à terre des sédiments contaminés et d'apporter des solutions concrètes aux problèmes générés par les sédiments présents dans les ports, grands fleuves et canaux, qui sont susceptibles d’impacter durablement les écosystèmes et à terme la santé des populations.

Pour cela, CAP Sédiments s'est structuré autour de deux axes publics de capitalisation : une capitalisation verticale, dite par projets avec la fourniture de «Guides de Réalisations» et une capitalisation transversale, dite par thèmes avec la fourniture de «Guides Thématiques». Une bibliothèque de données scientifiques - à accès restreint - a aussi été créée à destination des services centraux de l’Etat et des experts concernés, avec un accès libre aux contributeurs au projet.

Le projet CAP Sédiments est porté par INSAVALOR - qui est un acteur R&D reconnu internationalement - et il est soutenu techniquement et financièrement par le Conseil Général du Var, l’Agence de l’Eau Rhône Méditerranée Corse, l’ADEME Provence Alpes Côte d’Azur, la Région Provence Alpes Côte d’Azur, l’Agglomération Toulon Provence Méditerranée et le Forum Planète bleue.

Enfin, CAP Sédiments s'appuie sur un support internet accessible au plus nombre nombre et un Comité de lecture a été mis en place pour émettre des avis relatifs à toutes les contributions et ce, de façon à pouvoir garantir la qualité des documents mis en ligne.

NB: le but du projet CAP Sédiments n'est pas d'imposer une méthode ou un procédé par rapport à un autre, mais au contraire de permettre une exploitation objective et vertueuse du capital que représente 10 années d'études et d'investissements publics sur la problématique des sédiments pollués et de leur gestion à terre !

Les objectifs de CAP Sédiments

• Exploiter et permettre de comparer les résultats des études menées depuis 10 ans.

• Informer les acteurs concernés de l'existence de ces études de façon à leur faire économiser ou diminuer les coûts relatifs à des études similaires.

• Mutualiser, vulgariser et mettre à disposition des gestionnaires portuaires et fluviaux les principaux résultats applicables des travaux retenus.

• Apporter une meilleure compréhension de la problématique aux décideurs institutionnels, aux entreprises engagées dans le développement de cette nouvelle filière eco-industrielle et au public désireux de s'informer sur les enjeux.  

• Permettre de faire évoluer la législation sur une gestion des sédiments en évolution permanente en soutien des Ministères et organismes concernés.

SEDIMED

Le programme de R&D« SEDIMED » s’inscrit dans la continuité/complémentarité du projet CAP Sédiments.

SEDIMED a pour objectif de mettre en place des filières de valorisation des sédiments portuaires répondant aux critères environnementaux. Pour ce faire, les recherches portent sur l’étude de la faisabilité de valorisation de sédiments marins contaminés dans différents ouvrages de génie civil, tels que les routes, les blocs béton, et les écomodelés paysagers. Le principe consistant à mettre en œuvre ces prototypes à l’échelle 1 (représentative des conditions d’utilisation réelles) et à effectuer le suivi de leurs caractéristiques mécaniques et environnementales sur une durée de 1an minimum.

Les résultats obtenus par SEDIMED doivent apporter des éléments opérationnels qui permettront aux pouvoirs publics de faire évoluer la règlementation française dans le sens de la valorisation des sédiments marins contaminés. Ceci, afin de limiter au maximum le stockage en décharge du déchet-sédiment, consommateur de larges surfaces et pour l’instant seul exécutoire disponible.

Ce programme, porté par ENVISAN, réunit différents partenaires techniques et scientifiques choisis pour leurs compétences propres : ARMINES, COLAS, ERG Environnement, CEREMA,  INERIS.

CPEM VAR

Envisan France a inauguré le 24 septembre dernier à La Seyne-sur-Mer son centre de production d’éco-matériaux (CPEM Var) à partir de sédiments et terres polluées (voir interview de Daphné Glaser). Le Forum Planète bleue était présent et cela a été pour nous l'occasion de découvrir le groupe Jan De Nul et de mieux connaitre sa filiale ENVISAN, dont le Directeur commercial est Laurent SALABERT.

N'ayons pas peur de l'écrire : nous avons été impressionnés par les capacités techniques, matérielles et structurelles de ce Groupe, par la compétence de ses équipes et aussi par la proximité et l'accès pour le moins facile à ses dirigeants.

Ainsi, Walter De Jonghe, Directeur d'Envisan nous explique : « La mission de notre nouveau centre de traitement est de valoriser des sédiments non-immergeables issus d’opérations de dragage ainsi que des terres polluées issues de chantiers de terrassement dans le secteur du BTP ».

A la fin de la visite du CPEM Var (en compagnie de son Chef d'Exploitation, Lilian RAHYR), ce que nous retiendrons :

• Le centre pourra réceptionner 160 000 m³ de matériaux par an.

• Les sédiments dragués sont déshydratés et traités avant d'être valorisés dans différentes applications.

• Les terres polluées sont criblées avant d’être traitées, soit par des traitements naturels tels que la bioremédiation, soit par des traitements plus complexes comme le traitement physico-chimique.

• Les matériaux nécessitant un traitement plus spécifique peuvent être réacheminés après regroupement vers d’autres centres de traitements adaptés.

• Les résidus de traitement tels que les plastiques, métaux, refus de cribles, déchets verts, etc. sont triés, regroupés et acheminés vers les filières spécialisées de recyclage ou de stockage.

• Le centre assurera également une fonction « laboratoire », dans le cadre du projet de recherches Sedimed, destiné, notamment, à lever les verrous administratifs et réglementaires à la valorisation des sédiments en matériaux utilisables pour les routes, les blocs en béton, les merlons antibruit…

Cette première incursion en France pour le groupe belge Jan De Nul (en tant que propriétaire d'un site) s'appuie sur une expérience acquise en Belgique sur cinq unités de traitement équivalentes à Mons, Gand, Anvers, Bruxelles et Moen. Cette implantation dans l'Hexagone s'explique, selon Daphné GLASER, Directrice du développement sédiments et dragage d'Envisan, « par l'attrait du groupe pour deux marchés : celui des gros travaux de dragage, comme le marché du terminal méthanier de Dunkerque remporté en 2012, et celui de la dépollution et du traitement des sédiments qui présente une vraie valeur ajoutée ».

LES VALORISATIONS

Les prototypes - dont les formulations ont été préalablement déterminées en laboratoire - sont mis en œuvre sur la partie dédiée à la recherche et au développement de la plateforme, nous explique Alain PIETERS qui est Directeur R&D d'ENVISAN. L’intérêt et l’avantage de bénéficier d’une telle plateforme est que l’ensemble des conditions de suivi sont parfaitement maitrisées (dalle béton étanche, récupération et traitement de l’ensemble des eaux produites sur le centre, etc.), ce qui garanti une absence d’impact pour le milieu extérieur. 

Erwan TESSIER (Directeur du bureau d’étude NEO-SUD) a quant à lui été mandaté par la société ENVISAN pour exercer le rôle de coordinateur scientifique du programme de R&D SEDIMED.

Ce dernier, interrogé par notre équipe de rédaction lors de notre visite à l'inauguration du CPEM Var, nous explique :

« Pour rentrer un peu plus dans le détail, les expérimentations menées dans le programme SEDIMED concerne 2 principaux types de sédiment marin : un sédiment fortement contaminé et un sédiment faiblement contaminé.

En fonction des contraintes de faisabilité, différents pourcentages de ces sédiments sont incorporés dans les formulations. Ainsi pour les prototypes « blocs béton » le pourcentage de sédiment  introduit varie de 5 à 21% ; pour les prototypes « route », le pourcentage de sédiment a été fixé à 30%, enfin les écomodelés paysagers sont constitués à 100% de sédiment.

Notons qu'en ce qui concerne la formulation des matériaux routiers, des pourcentages d'introduction encore plus ambitieux sont en parallèle testés en laboratoires.

Le principe de mise en œuvre et de suivi est commun à tous les prototypes. Dans chaque cas un ouvrage de référence est constitué selon le même procédé que le prototype expérimental mais à partir de matériaux classiquement utilisés (i.e. témoin). Des drains sont placés sous les prototypes de manière à collecter les eaux de pluies qui auront ruisselées ou percolées à travers les ouvrages. Ces eaux sont ensuite analysées pour contrôler le relargage éventuel de contaminants. Pour le suivi géotechnique ou mécanique, des carottages seront réalisés à différentes intervalles de temps pour être analysés en laboratoire.

A la fin de l'année de suivi de nos ouvrages expérimentaux, l'ensemble des données produites sera compilé et analysé dans le but de conclure quant à la faisabilité de valorisation des sédiments marins contaminés. »

Il reste maintenant à convaincre les élus et les collectivités locales/territoriales d'utiliser systématiquement ou à chaque fois que cela sera possible ces produits issus de la valorisation des sédiments pollués. Pour cela, il faut qu'une clause - allant dans le sens d'une obligation d'intégrer l’usage de matériaux recyclés - soient intégrée dans leurs cahiers des charges.

Car, il ne faudrait pas que les principes de l'économie circulaire ne se résument qu'à un simple slogan vide de sens ou qu'ils soient l'objet d'une différenciation selon les produits ou les industriels qui les mettent en oeuvre !

Focus au 15/10/2015

NB : Pour de plus amples informations ou pour des études de réalisation, nous contacter par le biais du formulaire de contact

De gauche à droite : Alain PIETERS & Erwan TESSIER

Lilian RAHYR

Inauguration du CPEM VAR

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