Localisation et speciation de l'arsenic, du plomb et du zinc dans des sites et sols contamines. Comparaison avec un sol developpe sur une anomalie geochimique naturelle en plomb

La determination des formes chimiques des metaux dans les sites et sols contamines constitue un enjeu fondamental pour la comprehension et la prediction de leur mobilite, et pour l'estimation reelle des risques pour l'environnement. Au cours de ce travail, une methodologie originale a ete mise en oeuvre pour acceder aux formes chimiques de l'arsenic, du zinc et du plomb dans un site et deux sols contamines, ainsi que dans un sol developpe sur une anomalie geochimique naturelle. Des outils de la mineralogie (drx, microsonde electronique, meb, met), des extractions chimiques selectives et des techniques issues du rayonnement synchrotron (micro-fluorescence x et exafs) ont ete combines pour localiser ces elements a micro-echelle et determiner leur speciation. L'etude d'un site industriel, contamine en arsenic par lixiviation de dechets sur substratum carbonate, a montre le piegeage de cet element sous forme d'arseniates de calcium. Un modele geochimique du comportement de l'arsenic sur ce site a ete propose grace a une etude integree des solides et des solutions. Dans les sols contamines (nord-pas-de-calais) et le sol developpe sur anomalie geochimique naturelle (ardeche), des speciations multiples des metaux (pb et zn) ont ete mises en evidence (incorporation dans des phases cristallisees, adsorption sur des oxydes metalliques et sur la matiere organique). Les proportions de ces diverses formes chimiques des metaux et leur stabilite sont discutees en fonction de parametres chimiques du sol (ph, % de matiere organique). L'analyse du sol developpe sur anomalie geochimique naturelle apporte des informations supplementaires sur les processus naturels de piegeage a long terme du plomb dans l'environnement. Ce travail montre l'importance des etudes integrees de la speciation des metaux dans les sols et contribue a la mise en place d'une base de donnees essentielle pour interpreter les donnees de biodisponibilite et de geochimie des solutions.