Trinôme 2 : Phytoremédiation et traitement des sédiments

 

Phytoremédiation et traitement des sédiments

 

Comme nous avons pu le constater dans cette première partie, les effluents des tanneries sont extrêmement contaminés et les éléments traces métalliques, entre autres, ne finissent pas tous à la mer. Les berges et les sédiments en aval des tanneries vont se retrouver pollués.

Nous nous plaçons dans le cadre de ce projet en 2016, c'est-à-dire après que le regroupement des tanneries ait été effectué et le traitement des effluents rendu optimal. Nous prendrons donc en compte tout le travail effectué par le trinôme 1.

Nous souhaitons empêcher ici une recontamination de la rivière par les éléments pollués se trouvant dans les berges et les sédiments. Le problème est multiple et complexe ; le ramassage des déchets et le tout-à-l'égoût seraient par exemple deux autres grands axes à absolument développer pour pouvoir espérer "récupérer" cette rivière un jour.

D'après la figure 1 présentée dans la partie "historique" du trinôme 1, nous allons donc concentrer nos efforts autour d'une zone d'étude bien particulière : la rivière, ses sédiments et ses berges, après les tanneries.

 

Figure 1 : Etendue de l'étude de recontamination du Riachuelo menée par le trinôme 2

 

Etude des berges

 

Etude des berges

 

Les fleuves et rivières sont des milieux complexes avec des interactions physico-chimiques de toutes sortes. Au cours de ces deux derniers siècles, l'impact sur les berges du Riachuelo a été immense : canalisation ainsi que la modification des berges en bétonnant et en construisant des bâtiments au plus près de l'eau. En conséquence de l'intense activité des tanneries de Buenos Aires, les berges du Riachuelo, tout comme les sédiments, sont lourdement contaminés par plusieurs polluants : déchets grossiers, effluents, plomb, chrome, HAP, etc. La présente étude se concentrera sur la dépollution du chrome des berges de cette rivière, tout en les revégétalisant afin de créer une barrière physique contre l'érosion et la montée des eaux en cas de crues.

 

Illustation de la pollution du cours d'eau - Source : revista mundo avellaneda

 1. Plan de l'étude et objectifs​​

Plusieurs objectifs sont reliés à l'étude, répondant aux utilisations d'un cours d'eau : dépollution des berges, rétention des crues pour protéger les habitations environnantes, et restauration de la qualité paysagère de la rivière.

L'étude se divise en trois parties :

  • La première étape est un état des lieux de la pollution des berges du Riachuelo, conjointement avec un inventaire de la flore locale restante.
  • La seconde sera d'étudier les solutions de mise en place de la phytoremédiation du chrome par des espèces adaptées au climat et à cette technique de dépollution.
  • Enfin, nous proposerons des aménagements garantissant la stabilité, la biodiversité et la valorisation paysagère des berges du Riachuelo.

Un devis des travaux sera réalisé sur l'ensemble de la dépollution, conjointement avec l'étude des sédiments.

 

2. Limites de l'étude

L'étude se focalisera sur un seul polluant : le chrome, qui est le plus abondant dans les berges. ​​La qualité de l'eau ne sera pas abordée dans cette étude : bien que le Riachuelo soit le troisième cours d'eau le plus pollué au monde, nous sommes partis de l'hypothèse "zéro rejets" à l'horizon 2016. Le projet n'ayant évidemment pas vocation à être réalisé, nous ne prendrons pas en compte les contraintes financières allant de pair avec la réalisation d'une telle étude.

 

 

Etat des lieux

 

Etat des lieux

 

Tout d'abord, il convient de développer la situation actuelle des berges du Riachuelo et de la zone d'étude.

 

1. La contamination des berges en ETM

 

Les principaux contaminants métalliques des berges sont le plomb, le chrome, le cadmium et le mercure. Cependant, comme le montre le tableau ci dessous, la concentration du chrome dépasse de loin celles des autres polluants. L'étude se concentrera donc sur ce polluant particulier. Les valeurs des normes sont les valeurs argentines, sur lesquelles nous nous sommes basés pour cette étude. 

 

 

Elements Concentrations Normes domestiques Normes industrielles
  mg/kg mg/kg mg/kg
Cd 0.2 0.005 0.02
Hg 0.42 0.002 0.04
Pb 8.58 0.5 1
Cr 21000 0.250 0.8

Analyse des berges du Riachuelo - Source : étude "cueros toxicos" Greenpeace, 2013

 

Il existe plusieurs possibilités d'évolution pour un métal lorsqu'il se retrouve dans le sol : il peut précipiter, s'adsorber, être lié aux oxydes du sol ou à la matière organique... La forme majoritaire du chrome trouvée dans les analyses des sols des berges est la forme Cr(III). Ce chrome est d'une part peu soluble, et d'autre part fortement lié aux solides du sol, et n'est par conséquent que peu mobile, avec une tendance rester dans les horizons superficiels. Dans le cas des berges du Riachuelo, ce chrome est présent essentiellement sous forme liée aux oxydes présents dans les sols.

 

Devenir des métaux dans les sols - Source : Cours de Camille Dumat, enseignant chercheur ENSAT

 

2. Espèces de flore présentes dans le Riachuelo

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Le Riachuelo est une rivière extrêmement polluée, ce qui a eu pour conséquence une réduction de la biodiversité drastique depuis l'implantation de l'homme. Aujourd'hui on dénombre trois groupements végétaux majoritaires, indigènes ou implantés par l'homme :

  • zone de forêts : bois tendre, bois dur, saule (Salix humboldtiana, Salix Babylonica), peuplier.
  • zone d'hélophytes : sagittaire (Saggittaria Montevidensis), roseaux, joncs. 
  • zone d'hydrophytes : Jacinthe d'eau  (Eichornia Crassipes), herbe à côte (Panicum Elephantipes).

                                                                                            

 

 

 

 

 

 

     

           

                              Jacinthe d'eau                                                                                                     Sagittaire                                                               

Les conditions du milieu ont fait que trois espèces de plantes dominent le milieu aquatique et les berges : la jacinthe d'eau, l'herbe à côte et le sagittaire. Ces trois plantes sont des espèces dites hyperaccumulatrices, c'est à dire qu'elles possèdent une grande tolérance aux métaux présents dans le milieu, ce qui a permis la colonisation de ce cours d'eau par ces trois espèces.

 

3. Utilisation actuelle des berges

 

Aujourd'hui, plus de 4 millions de personnes vivent sur les berges du Riachuelo. La rivière sert à la fois de source d'irrigation pour les potagers domestiques des alentours et de receveur des effluents et déchets ménagers et industriels. Les berges servent, de même, de terrain de jeux pour les enfants, parfois même dans des zones boueuses et inondées. Il convient donc de prendre des mesures à la fois de dépollution et à la fois de génie végétal afin de rendre ces berges praticables et esthétiques pour protéger les populations.

Phytoremédiation

 

La Phytoremédiation

 

La phytoremédiation, du grec "phyto" (végétal) et du latin "remedium" (rétablissement de l'équilibre), est une science faisant appel au potentiel d'épuration et de détoxification des plantes afin de dépolluer l'air, l'eau ou les sols. Ce type de technologie a pour but d'immobiliser, fixer, extraire ou détruire les polluants organiques ou inorganiques présents dans le milieu. Il existe plusieurs techniques de phytoremédiation, à savoir la phytoextraction, la phytodégradation, la phytovolatilisation, la phytostabilisation et la phytostimulation.

 

Les berges du Riachuelo étudiées sont en pente forte et lourdement anthropisées. Le déplacement du sol pour procéder à un traitement "ex-situ" est par conséquent peu réaliste. De même, le déplacement des polluants dans la biomasse aérienne (phytoextraction) ou la volatilisation (phytovolatilisation) semblent incompatibles avec le profil des berges obtenu. Dans la suite nous considèrerons donc comme technique de phytoremédiation uniquement la phytostabilisation du chrome, en la combinant à un aménagement des berges afin de prévenir la réintroduction du chrome dans la rivière.

                                                 

 Différents procédés de phytoremédiation - Source : aquaportail

La phytostabilisation a des avantages certains par rapport à d'autres techniques, dans le sens ou celle-ci est facile à mettre en place "in situ", est efficace pour des cas de pollution combinée (ETM, polluants organiques), requiert moins d'entretien, permet une bonne valorisation de la biomasse créée, et présente des résultats prometteurs pour les éléments fixés dans les couches supérieurs du sol, notamment le chrome. De plus, la couverture végétale abondante permet d'enrichir le sol en éléments nutritifs et de favoriser l'activité biologique du sol, tout en réduisant les risques pour l'homme.

                                                                       Source : ADEME

Cependant, la phytostabilisation fait face à certaines limites inhérentes à sa nature : en premier lieu elle ne permet pas d'éliminer les ETM présents dans les sols, seulement de les fixer et de réduire la fraction disponible ; la profondeur de fixation des métaux dépend de même de la profondeur du système racinaire des espèces utilisées. De plus, les paramètres physico chimiques du sol peuvent être affectés et modifiés la disponibilité des ETM par apport de matière organique,variation du pH, etc. Un suivi sur le long terme est donc nécessaire sur les surfaces concernées.

Cette méthode consiste donc en une technique permettant un inertage certain de la pollution dans les sols, en améliorant les propriétés de ceux-ci et en réduisant les risques environnementaux liés à la présence de ces ETM.

 

 

 

Choix des espèces végétales

 

Espèces végétales phytostabilisantes

 

Le choix des espèces à utiliser pour fixer le chrome présent dans les sols dépend de plusieurs paramètres :

  • Les caractéristiques physico-chimiques du sol,
  • La forme des polluants dans les sols,
  • Le degré de tolérance des végétaux choisis,
  • La production de biomasse,
  • Les mécanismes d'absorbtion de la plante
  • Et le transport vers les parties aériennes de la plante.

Une plante utilisée pour la phytostabilisation aura pour but de fixer le chrome en empêchant celui-ci de s'accumuler dans les cellules de la plante ou de migrer vers les parties aériennes, en les concentrant dans la rhizosphère à l'aide d'exsudats, en accumulant les métaux dans les parties racinaires (majoritairement les vacuoles et l'apoplasme).

Une plante utilisée pour la phytostabilisation doit avoir plusieurs caractéristiques :

- Être adaptée aux conditions climatiques et de cultures du site choisi

- Accumuler des métaux dans les parties racinaires et/ou la rhizosphère

- Avoir une bonne production de biomasse afin d'avoir un bon couvert végétal et une valorisation possible.

- Être tolérante aux formes de pollution à traiter

Dans notre cas d'étude, les plantes choisies devront de plus s'inscrire dans la logique paysagère de la ripisylve que nous comptons mettre en place. En considérant tous ces paramètres, le choix s'est porté sur le saule, pour son potentiel de stabilisation des polluants et des berges, ainsi que pour sa grande biodiversité.

En effet le saule est un genre regroupant plus de 300 espèces, présentes sur tous les continents sauf l'Antarctique, et présentant des facultés d'adaptation à tous les climats.

 

                                                   

   Exemple d'espèces utilisées en génie végétal - Source : Lachat B;

La profondeur du système racinaire du saule est en général égale à son altitude, allant donc de 3 mètres de profondeur pour S. Aurita à 30 mètres pour S. Alba. Les racines de saule sont pivotantes et traçantes, c'est à dire qu''il existe une racine principale (le pivot),et un développement de racines secondaires à l'horizontale (traçantes), qui ont les mêmes caractéristiques que la racine principale (force, taille...) de ce système assure une bonne assise au saule, ainsi que le développement d'une rhizosphère étendue. Le saule ayant besoin de lumière et d'eau pour son développement, d'un sol frais et léger, les bords de cours d'eau consistent un très bon espace pour son implantation.

Le faible transfert d'ETM dans les parties aériennes (tiges, feuilles) en fait un bon candidat pour la phytostabilisation. La biodiversité importante des saules est primordiale dans le projet. En effet ceux-ci pourront être utilisés à plusieurs endroits de la succession végétale de la ripisylve, en particulier les milieux forestier et herbacés, en choisissant différentes espèces pour une meilleure biodiversité et une efficience accrue du couvert végétal.

 

Ripisylve et aménagement des berges

 

La ripisylve

 

La ripisylve, du latin "ripa" (rive) et "sylva" (forêt), est une formation végétale, naturelle ou non, bordant les cours d'eau et ayant plusieurs rôles. Dans le cas d'une implantation artificielle, on parle de génie biologique, visant à restaurer une dynamique écologique et à stabiliser les berges à la fois contre l'érosion et contre les dégâts provoqués par les crues successives. Ce type d'ingénierie s'est développé à partir des années 90, et utilise principalement le mode d'enracinement et de croissance des végétaux pour à la fois fixer le sol et créer une barrière physique. Le choix des espèces végétales et la disposition de ces dernières sera donc le paramètre majeur à considérer pour ce type de projet. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ripisylve du parc national des CévennesSource : parc national des Cévennes

 

Les rôles de la ripisylve

 

- Lutte contre l'érosion et les crues

Une des principales caractéristiques de la ripisylve est qu'elle participe efficacement contre l'érosion des berges. C'est l'enracinement des différentes formations végétales et leur complémentarité qui va permettre de prévenir cette érosion : une formation avec uniquement des arbres espacés va entraîner un déracinement successif de ces derniers, tandis qu'une bordure de cours d'eau avec uniquement des herbacées va provoquer une érosion sous jacente et l'écroulement de la berge par pans. La stabilisation du sol passe donc par la diversité des formations végétales et la fixation à plusieurs échelles : au niveau des mottes pour les herbacées, au niveau des premiers horizons pour les plantes arbustives et les sections de berges par la présence d'arbres. La présence de ces systèmes racinaires stabilise donc le sol et réduit la force du courant aux abords du cours d'eau, réduisant l'érosion.

 

 

    Berge à herbacées érodée par paliers -  Source : musée canadien de la nature

Cette formation a aussi un but de barrière physique contre les ondes de crues, tout en ayant un rôle de rétention des sédiments, des alluvions et des débris ligneux grossiers (DLG). 

 

- Rôle écologique

 

La ripisylve est habitat pour de nombreuses espèces : poissons, crustacés, insectes, amphibiens, oiseaux, mammifères... La présence d'une ripisylve permet un espace ombragé (régulation de la température) et en eaux calmes, le courant étant moins fort. Les racines permettent de même un type d'habitat plus varié, du fait de la présence de racines entremêlées, favorisant des caches, terriers, etc. Le charriage de matières organique (bois, humus) sert aussi de nourriture et d'habitat à de nombreuses espèces. Le second rôle écologique est celui de corridor : la faune peut circuler dans les deux sens, des berges vers le fleuve ou inversement. De plus, l'enracinement des espèces végétales aquatiques sur les berges est favorisé, du fait de la présence d'un couvert végétal déjà existant.

 

- Epuration

L'épuration du milieu par les ripisylves consiste principalement en une dénitrification des sols et des cours d'eau, en période de hautes eaux par dénitrification bactérienne anaérobie (a) ou par absorbtion racinaire de l'azote en période de basses eaux (b).

 

 

Epuration des sols par la ripisylve - Source : cours S. Jean

Une autre facette du rôle d'épuration de la ripisylve consiste en une régulation des conditions de transfert des éléments entre la nappe, les berges et la rivière, par rétention, absorption ou évapotranspiration. Ainsi, la ripisylve peut, par absorption, empêcher la réintroduction d'un élément dans la nappe ou bien dans le cours d'eau.

 

- Esthétique

 

L'avantage du génie végétal par rapport au génie civil est que ce premier rend le site plus agréable, de par l'intégration paysagère qu'il représente. Le site peut être réhabilité et utilisé comme lieu de récréation par exemple, bien que cela ne soit pas son but premier. Il ne faut donc pas considérer cet aspect comme prioritaire dans le projet, les paramètres physiques étant bien plus importantes.

 

Aménagement des berges

 

Aménagement des berges

 
Une fois les végétaux choisis et les caractéristiques des berges connues, il convient de choisir les méthodes d'aménagement afin d'allier phytostabilisation et revégétalisation des berges. On a considéré une longueur de cours d'eau de 10 km avec une largeur des berges de 15 mètres de part et d'autre du cours d'eau, soit un équivalent de 30 hectares.
 
Le choix et le dimensionnement des aménagements se fait en fonction de deux facteurs : la topographie des berges et le type de végétalisation souhaitée sur le plan horizontal et vertical du cours d'eau.
 
Tout d'abord, on considèrera la zone la plus facilement submersible, où il convient de planter des hélophytes, des plantes ayant un bon développement dans les zones très humides et submergeables. Le choix s'est porté sur différentes espèces de fétuques ( Festuca arundinacea et Festuca pratensis), ainsi que sur la canche gazonnante (Deschampsia cespitosa). La densité étant de 3 pieds par mètre carré, afin d'éviter la colonisation de cet espace par les plantes envahissantes (saggitaire, jacinthe d'eau).
 
La pente des berges du riachuelo étant forte (plus de 10%), nous avons opté pour un aménagement des pieds de berges par lit de plants et plançons de saule : la technique consiste en un lit de boutures ou de plants de saules lngues de 1 mètre 30 environ, plantées à 1 mètre dans la berge et dépassant de 30 cm afin d'asseoir un bon enracinement dans la berge. Dans le cas des boutures l'espèce doit avoir une capacité importante de rejet afin de pouvoir s'enraciner rapidement, ce qui n'est pas le cas des plants qui ont un système racinaire déjà développé. Le lit n de boutures est espacé d'une distance comprise entre 1 et 2 mètres avec le lit n+1, chaque lit étant remblayé avec le sol du lit supérieur. Les choix pour une bonne biodiversité se sont portés sur des espèces de saules buissonnants afin de bien quadriller le terrain : Salix aurita, Salix purpurea, Salix cinerea et Salix Nigrigans.
 
Cette technique a des avantages conséquents car l'enracinement des plants est immédiat et en profondeur, et le choix de plusieurs espèces différentes permet un effet naturel de végétalisation, accentué par la possibilité de renaturalisation de cet espace par des plantes indigènes.
 
 
 
                                                  
Technique de plants et plançons de saule -Source : génie végétal
 
 
Après les pieds de berges, la partie moyenne et haute des berges sera végétalisée par ensemencement de graminées et de légumineuses, ce qui présente associé à la pause d'un géotextile un bon moyen de stabilisation des berges de cours d'eau à faible contrainte érosive.
 
Les espèces suivantes ont été retenues pour revégétaliser sur la largeur des berges :
 
  • Graminées : Fétuque (Festuca rubra), Pâturin (Poa trivialis) et le ray-grass anglais (Lolium perenne).
  • Légumineuses : Lotier corniculé (Lotus corniculatus) et  Luzerne lupuline (Medicago Lupulina).
 
Dans un premier temps ces espèces revégétaliseront les berges et amélioreront la qualité des sols, afin de permettre l'implantation d'autres espèces de graminées, natives d'Argentine.
 
Enfin, la partie supérieure sera le lieu de plantation de bois tendres, à savoir le saule pourpre (salix purpurea), le vime (salix viminalis), le saule pleureur (salix babylonica) et le saule blanc (salix alba), avec une densité de 25%. La partie bois dur sera représentée par l'orme lisse.
On aura donc une succession végétale sur la berge, partant des bords de rivière pour remonter sur 15 mètres.
 
 
 

Etude des sédiments

 

Etude des sédiments

 

De façon générale, il est nécessaire de curer le fond des rivières régulièrement afin d'éviter l'envasement de celles-ci lié à l'accumulation des sédiments. Ce travail est naturellement effectué par les crues, qui s'occupent de créer un équilibre entre le débit solide, le débit liquide, la taille des matériaux et la pente (alternance érosion/ sédimentation). Mais le cours d'eau doit alors avoir librement façonné son lit, ce qui n'est pas le cas dans les sociétés actuelles qui ont pour objectif d'éviter les crues et inondations résultantes (construction de digues etc.) Les cours d'eau sont de plus en plus anthropisés dans le sens où, dans un souci de place et de simplicité, ils sont linéarisés. Il est cependant possible de faire de la renaturation.

Cours d'eau anthropisé :

Ce même cours d'eau renaturé :

Source : Images du cours de M. Laffaille intitulé "Aménagement gestion des hydrosystèmes"

 

Il faut également considérer le fait que nous sommes ici dans une zone estuairienne, espace de contact entre l'eau douce et l'eau salée, pouvant entraîner des bouchons vaseux sur plusieurs kilomètres. Cependant, l'opération de curage que nous souhaitons réaliser dans cette étude concerne la restauration du Riachuelo en tant que milieu naturel et non une "banale" opération d'entretien du cours d'eau. Il faudra néanmoins prévoir, une fois que la rivière sera renaturée, un planning de conservation du bon état écologique du Matanza-Riachuelo, et donc un planning d'entretien et de curage des sédiments. Ceci est, de toutes façons, absolument nécessaire dans les zones d'estuaire.

Il existe plusieurs possibilités quant au devenir de ces sédiments dragués :

  • rejet en mer,
  • utilisation en remblais,
  • stockage à terre (ISDD),
  • traitement, ...

 

I. Les différentes sources de pollution

Plusieurs sources de pollution de ces sédiments peuvent être identifiées :

Source : Thèse de Mazen SAMARA "Valorisation des sédiments fluvieux pollués après inertage dans la brique cuite" (p.6)

Une étude de Greenpeace a été publiée en février 2013 "Tanneries : actualisation des preuves de contamination du Matanza-Riachuelo". L'association a notamment publié dans ce document les résultats des mesures qu'elle a effectuées sur le terrain. Les concentrations en métaux lourds dans les sédiments relevées lors de la campagne du 6 novembre 2012 sont répertoriées dans le tableau ci-dessous :

Résultats des analyses de mesures des sédiments de GreenPeace
Concentration Sédiments
(mg/kg) Mesure 1 Mesure 2 Mesure 3
Cadmium 2,18 2,66 2,79
Mercure 0,48 0,32 0,64
Plomb 413 549 400
Chrome total 1 040 647 911

Source : Rapport "Cueros toxicos II" de GreenPeace (p.10)

Ces mesures ont été effectuées 15 mètres en aval des rejets d'effluents de tanneries.

Il faut savoir qu'il n'existe pas de normes de qualité pour les sédiments en Argentine. Nous nous sommes donc basés sur les normes françaises pour avoir des références.

 

II. Les normes sédimentaires en France

La problématique du devenir des sédiments contaminés est un sujet de préoccupation assez récent. En France, le Groupe d'Etudes et d'Observation sur le Dragage et l'Environnement (GEODE) a été mis en place en 1990 seulement. Ce dernier est chargé de proposer des stratégies pour des dragages et des immersions en prenant en compte les impacts qui y sont liés. Il propose également des seuils de qualité pour les sédiments dragués, suivant s'ils ont été prélevés dans un cours d'eau (ou un canal) ou dans la mer. Pour ce qui est des sédiments d'origine continentale, les valeurs du seuil S1 de concentrations en contaminants sont précisées dans l'arrêté du 9 août 2006 relatif à l'article R.214-1 du Code de l'Environnement :

Seuils de qualité S1 pour les sédiments de cours d'eau ou canaux
Eléments Seuil S1 (mg/kg) Mesures GreenPeace (mg/kg)
Arsenic 30 -
Cadmium 2 2,79
Chrome 150 1 040
Cuivre 100 -
Mercure 1 0,64
Nickel 50 -
Plomb 100 549
Zinc 300 -
PCB totaux 0,68 -
HAP totaux 22,80 -

Source : Site legifrance.gouv.fr - Arrêté du 9 août 2006

 

Nous avons mis en parallèle la norme fixée par le Code de l'Environnement français et les pires mesures faites par l'ONG Greenpeace. Il apparaît alors clairement que, ce qui pose le plus problème, c'est la contamination en chrome.

Ainsi, nous nous focaliserons dans cette étude des sédiments à leur contamination via les rejets industriels et donc via les tanneries. (Les pollutions organiques ne seront pas développées ici.)

 

III. Fixation des polluants dans les sédiments

Les principaux processus de fixation des polluants sur les sédiments sont :

  • l'adsorption physique (par liaison électrostatique),
  • l'adsorption chimique (par liaison par force de valence),
  • la précipitation sous forme d'oxydes, d'hydroxydes de carbonates, de phosphates solubles ou de sulfures insolubles,
  • la formation de complexes organiques ou inorganiques.

Dans les différents documents que nous avions en notre possession, nous avons pu constater que concernant notre pollution et principalement le chrome, celui-ci était majoritairement présent sous la forme de Cr(III).

 

IV. Problématique du dragage

Le dragage modifie les équilibres géochimiques qui s'étaient installés. La remobilisation des contaminants au cours des opérations de curage peut avoir un fort impact sur l'environnement, impact qui peut être plus négatif que si l'on avait laissé les choses comme elles étaient. C'est pourquoi une étude d'impact est nécessaire avant toute opération de dragage : il s'agit de s'assurer que la qualité physico-chimique de l'eau et de l'écosystème ne seront pas trop perturbés.

Il y a également un aspect temporel à ne pas négliger. Une turbidité excessive peut par exemple élargir le problème bien au-delà de la zone de dragage étudiée. Afin de mieux cerner les liens de cause à effet, il est possible de s'appuyer sur le tableau ci-dessous construit par le groupe GEODE :

Source : Guide méthodologique publié par GEODE "Suivis environnementaux des opérations de dragage et d'immersion" (p.23)

 

Dans notre situation, le problème est tellement énorme et la pollution tellement démesurée, que nous avons décidé de ne pas réaliser d'étude d'impact. Tout d'abord car cela dépasse de beaucoup nos compétences, mais aussi par manque de temps. De plus, une campagne de mesures de ACUMAR a permis de mettre en évidence le nombre d'espèces de poissons présentes dans le bassin-versant du Matanza-Riachuelo :

Source : Rapport trimestriel de juillet-septembre 2012 d'ACUMAR "Mesure de l'état de l'eau superficielle et souterrainne - Analyse et interprétation des résultats" (p.79)

 

On peut constater qu'il reste quelques poissons en amont du Matanza-Riachuelo notamment . Mais en aval, les poissons se font rares et la flore locale est très réduite : on ne peut noter que la présence de quelques hydrophytes (plantes flottantes).

Il ne semble donc pas aberrant de passer rapidement cette étape.

 

V. Le transport

Malgré tous nos efforts, l'altimétrie précise de Buenos Aires n'a pu être trouvée. Nous savons uniquement que celle-ci est comprise entre 0 et 5 mètres dans la région qui nous intéresse. Nous sommes au niveau de la mer, la zone est extrêmement plate. Une étude précise du réseau de transport des sédiments aurait été intéressante mais sans la topographie, celle-ci aurait été beaucoup trop approximative.

Quelque soit ce que l'on souhaite faire des sédiments extraits, il faut les transporter de la zone de dragage identifiée sur la Figure 1 de la page précédente vers les terres au Sud de Buenos Aires, inexploitables car décapitées. Ces sols constituent les candidats idéaux pour un traitement ou une fabrication avec leur 0 à 9% de productivité agricole (cf. Figure ci-dessous) - ces sols n'ont en effet que peu de valeur agronomique :

Source : http://inta.gob.ar/imagenes/Buenos Aires.jpg/view

(Buenos Aires se situe au niveau de la grande zone rose fushia au Nord-Est de la carte présentée ci-dessus.)

 

Le transport ne sera pas étudié dans ce bureau d'études. Passons à présent à l'étude du dragage des sédiments contaminés.

 

Dragage

 

Dragage des sédiments

 

Les procédés conventionnels de dragage génèrent une dispersion des polluants. Si cela se produit, les polluants pourraient aller jusqu'au Río de la Plata (estuaire dans lequel se jette le Riachuelo). Une déviation du cours d'eau pour faciliter l'extraction de sédiments est envisageable mais peut provoquer des inondations en cas de crues.

C'est pourquoi nous allons présenter ici une technique d'extraction des sédiments qui ne génère pas de dispersion des polluants, avec ensuite un traitement adéquat des métaux extraits.

 

I. Présentation d'un procédé pour l'extraction des sédiments pollués

Le système est idéal pour des rivières et des ruisseaux peu profonds, comme le Cuenca Matanza-Riachuelo. Il consiste en une cellule mobile de 50 à 100 mètres de longueur pour 20 mètres de largeur. Elle est calculée en fonction de la taille de la rivière, pour ne pas la bloquer totalement durant la procédure et permettre ainsi la circulation naturelle de l'eau. Ici, la cellule sera de 100 mètres de longueur.

 

On peut se faire une idée de ce à quoi ressemblera la cellule d'après l'image de synthèse suivante :

              

Source : http://www.ctys.com.ar/index.php?idPage=20&idArticulo=835

La cellule est une sorte de bateau sans fond et on estime la durée d'un cycle complet à 96 heures.

 

II. Fonctionnement du système de dragage

On commence par placer la cellule dans le lieu à traiter ; ceci est réalisé au moyen de grues depuis la berge ou par remorquage, avec deux embarcations d'appui. Des plaques mobiles de hauteur réglable s'enfoncent alors et s'abaissent jusqu'au fond du lit de la rivière afin de constituer les murs de l'enceinte hermétique afin formée.

L'eau emprisonnée est ensuite évacuée et le fond de la rivière reste à un ciel ouvert, à sec. Cela facilite l'extraction des sédiments. Une fois le fond nettoyé, on remplit l'enceinte avec l'eau préalablement extraite, la cellule est remorquée et on la déplace vers un nouveau secteur à traiter.

 

III. Estimation du temps de dragage nécessaire

La distance sur laquelle nous souhaitons curer les sédiments du Riachuelo a été estimée à environ 12 kilomètres. Cette longueur correspond à la distance séparant le regroupement des tanneries à l'estuaire. Nous nous sommes également basés sur la modélisation de la rivière du binôme 3 pour déterminer la largeur de celle-ci sur la zone d'étude. La rivière fait environ 90 mètres de largeur sur la partie considérée, sauf sur 2 kilomètres où elle ne fait que 40 mètres seulement.

La surface à curer est donc d'environ 1 km². Sachant que la largeur moyenne est de 90m et que la largeur de la cellule est de 20m, il faut majorer cette valeur afin que toute la largeur de la rivière soit bien "nettoyée". Nous considèrerons donc qu'il faut 5 passages de la cellule pour curer 100m de longueur de rivière. Il faut bien évidemment 2 passages lorsque la rivière fait 40 mètres de large. Cela correspond à un certain nombre de cycles au total, N :

$N = (\frac {5 \times 10 000}{100}) + (\frac {2 \times 2 000}{100}) = 540$

 

Chaque cycle durant 96h, il faut : $96 \times 540 = 51840 h$. En considérant que l'appareil travaille 300 jours par an, cela représente environ 7 ans et 2 mois et demi.

 

Traitement & valorisation

 

Traitement et valorisation des sédiments pollués du Matanza-Riachuelo

 

Les sédiments pollués posent de plus en plus de problèmes, que ce soit au niveau environnemental ou technologique, mais également au niveau juridique et économique.

Dans l'optique de présenter un projet qui soit économiquement viable et intéressant, nous souhaitons valoriser les sédiments extraits. Aussi, nous avons envisagé la fabrication de briques à partir de ceux-ci, ainsi que la production de métal avec les éléments traces métalliques fortement présents. Il était également question, au départ, d'exploiter la matière organique présente dans les sédiments pour rendre une seconde vie aux sols décapités du Sud de Buenos Aires.

Cette seconde solution de valorisation ne sera pas étudiée par manque de temps mais elle mérite qu'on lui porte de l'attention.

Un traitement préalable des sédiments est nécessaire, il sera développé ci-dessous. Puis nous étudierons l'aspect économique de ce problème, essentiel dans un contexte comme celui-ci.

Nous avons pensé, comme lieu de construction des usines de traitement des sédiments, utiliser les sols décapités dont nous avons déjà parlé. Cependant, il faut tout de même bien prendre en compte que les distances ne sont pas les mêmes en Argentine et en France. Le transport ici risque de coûter extrêmement cher car la distance à parcourir est très grande. Prenons par exemple un sol au Sud de Buenos Aires, présentant de très mauvaises capacités agronomiques :

Source : Google maps

 

Il est ici question de transporter les sédiments sur plusieurs dizaines de kilomètres. Ceci est dans le cas où l'on extrait les sédiments et l'eau "au-dessus", car si l'on utilise le système de dragage présenté dans la page du même nom, le transport devra se faire par camions, ce qui sera économiquement bien plus rentable.

 

I. Introduction

Le premier pas pour produire des briques à partir des sédiments contaminés est de diminuer la mobilité ou potentiel de mobilité des polluants afin d'éviter que ceux-ci ne soient émis vers l'environnement.

Le concept d'immobilisation consiste à inhiber la mobilité des polluants dans l'endroit même où ils seront stockés par la suite.

Les matériaux auxiliaires pour l'immobilisation sont usuellement constitués de colles ou de matériaux avec la propriété de s'unir chimiquement ou physiquement au polluant. Ces matériaux (organiques ou inorganiques) réagissent avec les matériaux contaminés en formant des polymères, lesquels forment des réseaux et des agglomérats solides entourant complètement les polluants.

Ces matériaux immobilisants constituent une matrice qui enferme et retient les polluants à l'intérieur du réseau de polymérisation ; la dureté du matériau augmente. Selon l'état du matériau contaminé et de sa structure chimique, ces changements peuvent aussi engendrer une diminution de la toxicité.

Les réactions qui sont provoquées par la combinaison du matériau polluant et de l'immobilisant sont dépendantes de la constitution des deux matériaux et les forces chimiques ou physiques d'union peuvent donc varier à l'intérieur du matériau. C'est pourquoi il est important de prendre en considération le fait que le processus d'immobilisation peut être réversible.

 

II. Procédé d'inertage des sédiments pollués

Habituellement, l'unité de traitement est placée au plus près de la zone à traiter afin de réduire les coûts de transport des matériaux bruts. Malheureusement, comme nous avons déjà pu le voir précédemment, ceci n'est pas possible dans notre cas puisque nous sommes en plein centre ville. Le traitement se fera donc sur le terrain présenté dans l'introduction de l'étude des sédiments.

 

1) Première étape : la phosphatation

La première étape du traitement, étape dite de « phosphatation » est réalisée par l’unité A présentée sur le schéma ci-dessous. Le sédiment brut dragué est pompé et mélangé à 2 à 3,5% d’acide phosphorique H3PO4 dans un réacteur tubulaire (sa teneur en eau à ce moment-là approche alors les 50%). Cette étape permet la fixation des métaux lourds via les réactions décrites auparavant. En effet, en présence du calcium (Ca), minéral naturellement présent dans les sédiments, l’acide phosphorique permet l’apparition de phases cristallines de type phosphates hexagonaux - dits apatite - qui ont la particularité de piéger les métaux lourds. Le but du procédé n’est pas d’éliminer les métaux lourds mais d’empêcher la contamination de l’environnement, notamment par lixiviation, c'est pourquoi nous cherchons à les piéger.

Après phosphatation, les sédiments sont stockés sur un géotextile drainant durant 24h. Le lixiviat est récupéré et recyclé, puis les sédiments phosphatés sont disposés en andains de séchage régulièrement homogénéisés. Cette étape permet d'augmenter la siccité des boues ou pourcentage massique de matière sèche. Elle permet également une maturation de ces dernières : les apatites grossissent et les derniers métaux lourds sont piégés.

Le séchage des sédiments est généralement demandeur de beaucoup d’énergie ou de temps mais le phénomène dit de "moussage" (formation de bulles) qui se produit lors de l’ajout d’acide phosphorique accélère ce processus et permet de gagner du temps (et donc de l'argent).

Il est important de collecter les gaz émis lors des deux phases décrites ci-dessus que sont la phosphatation et le séchage. En effet, du dioxyde de carbone et du sulfure d'hydrogène sont produits ; ils seront traités sur charbon actif.

Le charbon actif aura préalablement subi plusieurs opérations : la pyrolyse et l'oxydation ménagée. Cela rend la structure poreuse et permet d'augmenter notablement la surface d'échange avec l'eau (grand pouvoir d'absorption).

Une dernière étape consiste à laver et à dépoussiérer l'air à l'intérieur du bâtiment où sèchent les sédiments phosphatés.

 

  Source : http://hal.archives-ouvertes.fr/docs/00/11/98/33/PDF/These_Franck_Agostini.pdf

 

2) Seconde étape : la calcination

Pour la dernière étape, les sédiments phosphatés sont conditionnés dans des grands sacs et acheminés jusqu’à l’unité B. Il s’agit d’une calcination en four tournant à une température supérieure à 650°C, qui permet notamment une élimination des composés organiques. Ici aussi, l'intérêt est que les gaz produits par la combustion sont récupérés et traités. Ce procédé est un procédé d’épuration que l'on rencontre lors du traitement des fumées acides issues des incinérateurs. Les acides sont neutralisés par l’activation thermique du bicarbonate de sodium. La transformation du bicarbonate de sodium en carbonate activé confère au procédé d'excellentes performances de neutralisation (acide chlorhydrique, dioxyde de soufre, acide fluorhydrique, etc.) et d’adsorption des métaux lourds, des dioxines et des furannes. Ce procédé possède également l'avantage de ne consommer que très peu de réactifs en respectant largement les limites d'émission.

Enfin, un filtre cyclonique permet la récupération des résidus. Cette calcination permet de sécher les sédiments traités en atteignant un taux de siccité supérieur à 95%.

A l’issu de ce traitement, le matériau est inerté et prêt à être valorisé. L’efficacité de la fixation des métaux lourds est liée aux propriétés des apatites.

 

  Source : http://hal.archives-ouvertes.fr/docs/00/11/98/33/PDF/These_Franck_Agostini.pdf

 

Ce qui fait que ce procédé est efficace est sa capacité à fixer durablement les métaux lourds, à éliminer les contaminants organiques, mais également son aptitude à produire des matériaux recyclables. Certains procédés de traitement parviennent à une remédiation efficace du problème environnemental mais, une fois traité, le matériau n’a pour seul avenir qu’une mise en décharge dont le montant se rajoute à un coût de traitement déjà rédhibitoire.

Il existe de nombreuses voies de valorisation imaginables : Matériau de remplissage, de remblaiement, couche d’assise de chaussées, béton, brique. Nous nous intéresserons pour la suite à la fabrication de briques.

 

III. Fabrication de briques

Pour fabriquer un produit en terre cuite, le schéma principal est le même pour tous les procédés. Bien entendu, dans notre cas, la phase d'extrusion n'intervient pas à ce moment-là :

 

Source : Thèse de Mazen Samara "Valorisation des sédiments fluviaux pollués après inertage dans la brique cuite" (p.52)

 

1) La préparation de la pâte (mélange + broyage)

Après la calcination, le taux d'humidité des sédiments "inertés" est inférieur à 5%. Aussi, nous parlerons de préparation sèche pour ce qui est de la pâte. Une telle préparation permet d'atteindre des granulométries extrêmement fines, ce qui assure une grande homogénéité du produit, et donc une bonne qualité finale (frittage à plus basse température et meilleure résistance mécanique).

La matière première est ensuite malaxée et envoyée dans des broyeurs à meule verticale ou à cylindres horizontaux. La quantité d'eau ajoutée influera directement sur la plasticité de la pâte.

Exemple de broyeur artisanal à meule verticale dans un moulin :

Source : http://www.vocance.fr/La-minoterie.html

 

2) Le façonnage

Lors de cette étape, il s'agit de donner à la pâte une cohésion suffisante en éliminant l'air qui serait resté dans l'argile. On ajoute également de l'eau (ou on injecte de la vapeur d'eau) afin d'obtenir la plasticité de la pâte voulue.

Pour former les briques à proprement parler, il existe deux procédés qui sont très utilisés dans l'industrie de la terre cuite : le filage et le pressage. L'extrusion, qui fait partie du procédé de filage, est le procédé de mise en forme le plus utilisé quand il est question de pâtes plastiques comme celle que nous étudions.

Après l'extrusion, un "fil à couper le beurre" permet de donner à la brique sa forme définitive.

 

Source : http://fr.wikipedia.org/wiki/Brique_(matériau)

 

3) Le séchage

Le séchage est une étape importante qui doit être très bien contrôlée afin d'éviter que la brique ne se fissure et devienne donc inutilisable. Il faut retirer les 15 à 30% d'eau qu'il reste dans le produit par rapport à sa masse sèche. Pour cela, il est nécessaire de bien coupler vitesse de séchage, température et humidité.

On commence par retirer l'eau colloïdale, qui est l'eau séparant les micelles d'argile. Cette eau intervient dans la plasticité du produit. Ensuite, on s'attelle à retirer l'eau dite d'interposition. Cela crée de la porosité et l'argile perd alors complètement sa plasticité.

Après cette phase, il restera tout de même 1 à 2% d'eau résiduelle dans le produit final.

 

4) La cuisson

Selon le produit final que l'on souhaite fabriquer, il faut adapter cette dernière étape. Plusieurs paramètres sont donc à contrôler : la température, la durée de cuisson et l'atmosphère à l'intérieur du four. Parmi ces paramètres, le plus important est la température, qui peut différer fortement suivant le produit final :

Produit Intervalle de température (°C)
Températures de cuisson de différentes briques en terre cuite
Briques pleines 1000 - 1250
Briques perforées 900 - 1000
Briques de pavage 1050 - 1200

Source : Thèse de Mazen Samara "Valorisation des sédiments fluviaux pollués après inertage dans la brique cuite" (p.55)

 

IV. Conclusion

Le procédé de fabrication de briques en terre cuite à partir des sédiments pollués du Riachuelo a été présenté. Une étude de la valorisation économique engendrée par la vente de ces briques sera étudiée dans la dernière partie de cette étude sur les sédiments. Cependant, il va sans dire que ces procédés restent très coûteux et qu'une très grande production de briques assortie d'un marché extrêmement florissant sera essentielle à la réussite de ce projet, économiquement parlant.

 

Bilan économique

 

Bilan économique

 

Nous avons pu entrer en contact avec l'ingénieur argentin Alberto Gauna qui nous a donné quelques informations plus précises concernant les caractéristiques du Matanza-Riachuelo, mais surtout, c'est lui qui est à l'origine de la cellule de curage des sédiments contaminés que nous vous avons présentée dans la sous-partie "Dragage". C'est donc grâce à lui que nous avons pu chiffrer et estimer les différents coûts qui apparaîtront ci-dessous.

Quelques données plus précises :

Longueur d'étude de la rivière : 15 km
Largeur moyenne : 100 m
Épaisseur moyenne des sédiments à extraire : 3 m
Profondeur moyenne de l'eau : 4
m
Durée d'un cycle lorsque les 2 cellules opèrent simultanément : 6 jours, 144 h
Temps effectif d'opération : 300 jours/an - 24 h/jour

Nous allons procéder pour le dragage de la façon suivante : deux cellules vont opérer en même temps, côte-à-côte, puis elles seront déplacées latéralement afin de curer les sédiments se trouvant à droite ou à gauche. De cette façon, quatre cellules vont passer sur la largeur de la rivière tous les 100 mètres.

 

Schéma de positionnement des cellules dans la largeur de la rivière :

 

On peut alors en déduire la vitesse de progression qui est de 0,2 km/mois.

Parmi les sédiments extraits, 10% de ceux-ci pourront être valorisés en métaux et 90% pourront être valorisés en briques. La partie concernant la valorisation des éléments trace métalliques présents dans les sédiments contaminés ne sera pas développée ici.

 

 

I. Coût de l'équipement

 

Équipement Caractéristiques, capacité

Coût avec une cellule
(k€)

Coût avec deux cellules
(k€)

Cellule, vanne

Mécanismes de mouvement, valve, conduites

 

100 m x 20 m

Hauteur des sédiments :
3 m

Hauteur de l'eau : 5 m

8,66 17,33

Équipement de pompage de l'eau

Générateur hydraulique, accessoires

2000 m3/h

Temps de pompage : 10 h/cycle

0,361 0,361

Échantillonnage, analyses et contrôle de qualité

300 analyses par jour des métaux 0,217 0,217
Grues et excavateurs

Capacité d'extraction de 300 m3/h

Temps d'opération :
40 h/cycle

0,505 0,505
Tapis roulant 50 m x 3 m 0,144 0,144
Embarcations de remorquage Quantité : 2 1,44 1,44
TOTAL   11,33 20

 

 

II. Coût de récupération des métaux

 

Équipement Caractéristiques, capacité Coût avec une cellule
(k€)
Cellule de stockage

    Quantité 2     

     2000 m3

0,433
Équipement de charge et trémie    100 m3/h 0,144
Récipients de lixiviation

    Sédiments :

    100 m3/h

0,289
Pompes et accessoires pour le pompage de lixiviats

   1/10 de débit des  sédiments :

    10 m3/h

0,144
Mélanger et décanteur    10 m3/h 0,289
Équipement pour l'arrangement, la charge et le transport des produits obtenus     10 tonnes 0,144

Équipement d'échantillonnage, d'analyses et de contrôle de qualité

   50 analyses /jour 0,217
TOTAL   1,66

 

 

III. Coût de production des briques

 

Équipement Caractéristiques, capacité Coût avec une cellule
(k€)
Cellule de stockage

Quantité 2

4000 m3

0,578
Équipement de charge et décharge 200 m3/h 0,217
Four rotatif et accessoires, traitement des gaz 200 m3/h 0,79
Tapis roulant   0,072
Équipement pour le conditionnement, la charge et le transport des produits obtenus 50 tonnes 0,289
Équipement d'échantillonnage, d'analyses et de contrôle de qualité 50 analyses /jour 0,072
TOTAL   2,02

 

 

IV. Coût de la main d'oeuvre et des facteurs de production

 

Affectation Incluant : Quantité Paie (€/pers) Total sur un an
Extraction des sédiments 

Manœuvre et opérations des cellules

Échantillonnage, extraction des sédiments et transport

75 1800 135356
Production des métaux Extraction des sédiments, lixiviation, extraction liquide-liquide et transport 55 1800 99261
Production des briques Extraction des sédiments, procédés de production et transport 35 1800 63166
Administration et personnel de direction

Gestion des facteurs de production, produits et supervision

30 2166 64971
Total mensuel       362755
Total annuel       4715812
Facteurs de production

Facteurs de production, combustible, énergie et autres 

    1443800

 

 

V. Calcul de l'investissement total pour deux cellules et lignes de production

Investissement total :

Cellule + Ligne de production : 20 + (2,02 + 1,66) x 1,3 = 24,78 M€

La ligne de production a été multipliée par 1,3 comme nous considérons ici deux cellules. C'est une donnée, le facteur permettant de passé de 1 à 2 cellules.

 

Coûts opérationnels :

Main d'œuvre + Facteurs de production = 1,44 + 4,71 = 6,15 M€ 

Si on considère la durée du projet de 3,6 ans,

Coûts opérationnels totaux : 6,15 x 3,6 = 22,14 M€

 

Traitement des sédiments et obtention des produits :

On considère la production pour une année. La vitesse de progression de l'extraction des sédiments à été calculée et vaut : 0,2 km/mois, soit 2,4 km/an.

La masse des sédiments extraite est alors de : 2400 km/an x 100 m (largeur) x 3 m (épaisseur des sédiments) = 720 000 m3/an.

On estime que 90% des sédiments sont destinés à la production des briques et 10% à l'obtention des métaux, avec des rendements estimés à 0,5 T/m3 et 0,5 kg/m3 pour les briques et les métaux respectivement.

  • Pour les briques : 720 000 x 0,9 x 0,3 = 194 400 m3/an 

Et la vente des briques rapportera : 194 400 x 28,88 €/m3 = 5 614 272 €/an.

  • Pour les métaux = 720 000 x 0,1 x 0,0004 = 28,8 T/an 

La vente des métaux rapportera : 28,8 x 3 610 €/T = 103 968 €/an.

Soit un total par an : 5 614 272 + 103 968 = 5 718 240 €/an.

Total des produits = 5 718 240 x 3,6 = 20 585 664 €.

 

Coût total : 

Investissement total + coûts opérationnels = 24,78 + 22,14 = 46,92 M€ 

Soit,

Total : 20,58 - 46,92 = - 26,34 M€.

 

Le projet coûterait donc 26 millions et 340 mille euros à l'état argentin si celui-ci décidait de curer les sédiments du Matanza-Riachuelo sur 15 km via ce système et de les valoriser comme nous vous l'avons présenté précédemment.

 

V. Calcul de l'investissement pour les travaux de génie biologique

Les aménagements étant déterminés, le coût des travaux peut être estimé, par calcul de la densité et du nombre de plants à acheter, les coûts de travaux de dévégétalisation préalables, l'entretien, etc. L'estimation des coûts est basée sur les techniques usuelles et les prix en France. 

Rappel : aménagement de 10 km de berges sur 15 mètres de part et d'autre du lit de la rivière. Nous avons considéré que les berges étaient entièrement aménageables sur les 10km afin de simplifier le devis. Il englobe ici le coût des matériaux, les opérations nécéssaires à l'installation, les coûts de chantier et l'énergie utilisée.

  • Travaux préalables de déforestation : 5 000 euros par hectare.
  • Hélophytes : Densité de 2 pieds au mètre carré, avec un prix d'achat et d'implantation de 6 euros/m² sur une largeur de 2 mètres.
  • Lits de plants et plançons : La largeur d'ouvrage est le paramètre déterminant, puisque c'est celui-ci qui conditionne l'installation des plants et des branches. Le coût d'installation est de 25 euros pour une longueur d'un mètre.
  • Ensemencement : Largeur de 10 mètres, sur l'ensemble des berges, avec un prix estimé de 1,5 euro/m². Il dépend de la densité de semis et du mélange des graines.
  • Géotextile biodégradable : Celui-ci permet une aide à l'enracinement lors de l'ensemencement et est estimé à 6 euros/m², avec une couverture de 200 000 m².
  • Plantation des arbustes : Coût d'achat et d'implantation de plants de saules (prix unique suivant les espèces : 5 euros le pied). 8000 saules seront plantés.
  • Plantation des arbres : Coût unitaire de 45 euros, plantation de 4000 arbres. On considère le prix d'achat indépendant de l'espèce.
Travaux d'aménagement
Ouvrage unité quantité prix unitaire () Montant ()
Travaux préalables ha 30 5000 150 000
hélophytes 40 000 6 240 000
Plants et plançons  ml 20 000 25 500 000
géotextile 200 000 6 1 200 000
Ensemensement 200 000 1.5 300 000
Arbustes u 8000 5 40 000
Arbres u 4000 45 180 000

Total des travaux HT : 2 610 000 €

Avec la TVA de 21% en Argentine ce montant atteint 3 158 100 € TTC

Le coût de la main d'oeuvre est lui estimé à 20% de l'ensemble, tandis que l'on ajoute 10% pour faire face aux aléas du projet. 

Le montant du devis atteint donc 4 105 400 € pour les travaux d'aménagement en tenant compte de tous ces paramètres.

 

Conclusion de l'axe 2

 

Conclusion

Face au problème gigantesque qu'est celui de l'état écologique de la rivière Matanza-Riachuelo, il est important de limiter les pollutions contre lesquelles on souhaite lutter. Il est évident qu'il est impossible de tout faire d'une traite, il faut séquencer le long travail qui va consister à rendre une âme à cette rivière.

Cependant, il faut tenir compte du grand investissement financier nécessaire à résoudre notre problématique. D'un autre côté, les aménagements que nous proposons (ripisylves, extraction des sédiments) et notamment le traitement des sédiments pollués, vont créer des emplois et permettre de récupérer socialement les terres environnant le cours d'eau. De plus, d'un point de vue environnemental, la récupération des métaux et la valorisation des sédiments pour la production de briques offrent une alternative intéressante.

Après de nombreuses études, la technique de dragage des sédiments qui a été ici présentée a été retenue par l'organisme argentin ACUMAR comme étant la meilleure. Elle a obtenu un financement pour permettre des études supplémentaires et se développer. Le projet reste en phase d'étude.