Normes de pollution et évaluation des risques

Il est très difficile, voire impossible, de définir une valeur seuil pour un élément à partir de laquelle

un sol présente un risque et/ou nécessite une intervention. En effet, ce risque dépend principalement du

type de sol considéré, de la biodisponibilité des ETM et de l’usage du site. C’est pourquoi, il existe peu de

normes de pollution des sols et celles-ci varient d’un pays à un autre. Par exemple, en France, il n’existe pas

réellement de valeurs seuils à partir desquelles un sol est considéré comme pollué. Seule, la norme NF U

44-041 de juillet 1985 a pour but de réglementer l’épandage de boues de station d’épuration sur les sols à

vocation agricole. Elle précise des teneurs maximales en ETM à ne pas dépasser dans les boues et les sols.

Les valeurs de cette norme sont données dans le tableau I. Dans le texte de cette norme, il est aussi prévu

d’effectuer une analyse de la teneur en ETM avant le 1er épandage, puis tous les 10 ans. De plus, le pH du

sol après épandage doit impérativement être maintenu supérieur ou égal à 6. En effet, les ETM sont d’autant

moins mobiles et biodisponibles dans les sols que le pH est neutre ou alcalin (Baize & Tercé, 2002). Une

nouvelle réglementation, l’article 11 de l’arrêté du 8 janvier 1998 reprend les mêmes valeurs seuils de

pollution (Tableau I), mis à part la suppression des valeurs de référence pour le mercure et le sélénium. Il est

à noter que des dérogations peuvent être accordées par le préfet s’il est démontré que les ETM d’un sol

particulier ne sont pas biodisponibles. Une modification concernant le pH a également été mise en place : «

les boues ne doivent pas être épandues sur des sols dont le pH avant épandage est inférieur à 6 ». Cette

norme ne concerne donc que les sites à vocation agricole et l’épandage des boues qui ne contribue à la

contamination de ces sols que pour 8 % environ des apports en ETM (Sogreah, 2007).

3

http://basol.ecologie.gouv.fr

4

14

Tableau II : Liste (non exhaustive) des principales normes existantes et utilisées en laboratoire pour la

caractérisation d’un sol pollué, de l’échantillonnage au dosage des ETM

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Etape Norme AFNOR Date Dénomination de la norme

Echantillonnage

NF ISO 10381-3 mars-02 ^{Qualité du sol - Échantillonnage - Partie 3 :}

lignes directrices relatives à la sécurité

NF ISO 10381-2 mars-03

Qualité du sol - Échantillonnage - Partie 2 :

lignes directrices pour les techniques

d'échantillonnage

Prétraitement des

échantillons ^{NF ISO 11464 déc-06}

Qualité du sol - Prétraitement des échantillons

pour analyses physico-chimiques

Mise en

solution

des ETM

Evaluation des

teneurs "totales"

ou "HF"

NF X 31-147 juil-96 Mise en solution des ETM avant dosage

NF ISO 14869-1 août-01

Qualité du sol - Mise en solution pour la

détermination des teneurs élémentaires

totales - Partie 1 : mise en solution par l'acide

fluorhydrique et l'acide perchlorique

Evaluation des

teneurs

"pseudo-totales" ou "ER"

NF ISO 11466 juin-95 ^{Qualité du sol - Extraction des éléments traces}

solubles dans l’eau régale

NF ISO 16772 sept-04 ^{Dosage du mercure dans les extraits de sol à}

l’eau régale

Evaluation des

teneurs

"biodisponibles"

NF X 31-121 mai-93 ^{Détermination du cuivre, du manganèse, du}

zinc et du fer – Extraction en présence de DTPA

NF ISO 14870 mars-02 ^{Extraction des éléments en traces par une}

solution tamponnée de DTPA

NF X 31-120 mai-03

Détermination du cuivre, du fer, du manganèse

et du zinc – Extraction par l’acétate

d’ammonium en présence d’EDTA

NF EN ISO 17402 août-11

Qualité du sol - Lignes directrices pour la

sélection et l'application des méthodes

d'évaluation de la biodisponibilité des

contaminants dans le sol et les matériaux du

sol

Dosage des ETM NF ISO 22036 févr-09

Qualité du sol - Dosage des éléments traces

dans des extraits de sol par spectrométrie

d'émission atomique avec plasma induit par

haute fréquence (ICP-AES)

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En France, chaque site potentiellement pollué est évalué au cas par cas en se basant principalement

sur la comparaison entre le fond pédo-géochimique local et les données du site étudié. Quatre éléments

majeurs sont pris en compte dans l’évaluation des risques liés à la contamination d’un site par les ETM : la

source, le vecteur, la cible de la pollution et l’usage du site.

Plusieurs normes, françaises ou européennes, ont été crées afin de fournir les outils nécessaires à la

caractérisation des sols contaminés qui permettent de mieux connaitre la source et les vecteurs. Cela

permet de standardiser sur l’ensemble du territoire voire sur le plan international les méthodes

d’échantillonnage, de traitement des échantillons et de dosage des ETM. Le tableau II dresse une liste non

exhaustive de normes permettant la caractérisation de sols contaminés par des ETM.

Les vecteurs peuvent être de diverses natures telles que l’air, l’eau ou les végétaux. Dans le cas des

ETM, il est alors nécessaire de soigneusement caractériser la nature de la contamination du site, c’est-à-dire

connaitre la spéciation des éléments. En effet, la fraction soluble peut migrer vers les nappes phréatiques

alors que la fraction biodisponible peut être assimilée par les végétaux et rentrer ainsi dans la chaine

alimentaire. Afin d’évaluer la fraction biodisponible des ETM, il était couramment admis que les extractions

au DTPA (Acide Diéthylène Triamine Penta Acétique) ou à l’EDTA (Acide Ethylène Diamine Tétra Acétique)

étaient une bonne alternative (Lindsay & Norvell, 1978 ; Echevarria et al., 1998 ; Bakircioglu et al., 2011).

Récemment, plusieurs études ont montré que l’extraction au CaCl

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(Chlorure de Calcium) était plus

représentative de la fraction biodisponible pour la plante (Meers et al., 2007a ; Lopareva-Pohu et al., 2011 ;

Anjos et al., 2012). Un des objectifs du projet GREENLAND

⁶

, qui a débuté en 2011 et qui porte sur l’efficacité

de la phytoremédiation appliquée aux sols pollués par les ETM, vise à harmoniser les méthodes employées

pour déterminer les fractions biodisponibles des ETM à l’échelle européenne.

L’identification de la cible de la pollution est également un point clé dans la gestion d’un site pollué.

L’évaluation des risques est particulièrement poussée lorsque la cible est l’Homme. Dans ce cas, le risque de

contamination peut être soit direct par ingestion d’eau contaminée, de poussières, de terre (Guney et al.,

2010), ou de légumes ou céréales contaminés (Pruvot et al., 2006) ; soit indirect dans le cas d’une

consommation de produits d’origine animale contaminés (Kaplan et al., 2011). L’évaluation des risques pour

la population implique également de s’intéresser à la bioaccessibilité des ETM pour l’Homme. La

bioaccessibilité correspond à la fraction accessible d’ETM d’un sol qui pourra être absorbée par le corps

humain au niveau de l’appareil digestif (Pelfrene et al., 2011) ou de l’appareil respiratoire (Caboche et al.,

2011).

L’identification de ces différents risques permettra ainsi de décider de la nécessité de surveillance

et/ou d’intervention pour un site pollué. Une modification de la source, du vecteur, de la cible ou de l’usage

peut permettre de gérer la pollution d’un site. Plusieurs outils de diagnostic et de gestion des sites et sols

6

pollués sont disponibles sur les sites internet de l’ADEME

⁷

, de l’INERIS

⁸

et du ministère en charge de

l’écologie et du développement durable

⁹

.

Dans le document Filtration biologique pour la réduction des éléments traces métalliques dans la biomasse du peuplier (Page 39-43)