Transfert d\u27un mélange Zn-Cd-Pb dans un dépôt fluvio-glaciaire carbonaté. Approche en colonnes de laboratoire

En milieu périurbain, l\u27emploi de techniques d\u27infiltration pour l\u27évacuation des eaux pluviales entraîne des risques de contamination des sols et des nappes phréatiques. L\u27étude vise à améliorer la compréhension des mécanismes hydrauliques et chimiques impliqués dans le devenir des polluants au cours de leur transfert dans un dépôt fluvio-glaciaire carbonaté de l\u27est lyonnais utilisé en fond de bassin d\u27infiltration. Le travail a été réalisé à l\u27échelle du laboratoire sur des colonnes de dépôt fluvio-glaciaire tamisé à 1 cm. La source de pollution est un mélange équimolaire artificiel Zn-Cd-Pb à 10-3 mol.l-1.Des expériences de traçage, associées à des phases de modélisation (modèle MIM), ont mis en évidence le fonctionnement hydrodynamique du dépôt en fonction de sa teneur en eau et de la vitesse d\u27écoulement. A saturation, l\u27écoulement est fortement régionalisé (50 % de régions mobiles). En conditions non saturées, l\u27écoulement se fait de façon plus homogène. Cette particularité semble être une conséquence de la distribution granulométrique du dépôt étudié. Les interactions entre les métaux et le dépôt ont été étudiées par des expériences en conditions statiques et en conditions dynamiques, associées à des phases de modélisation (modèle PHREEQC). D\u27un point de vue qualitatif, les réactions prépondérantes sont la dissolution de la calcite du dépôt fluvio-glaciaire, la précipitation des métaux sous forme carbonatée (cérusite ou hydrocérussite pour Pb, espèce mixte non identifiée pour Cd et Zn), et les réactions d\u27échange cationique. La rétention des métaux au cours de leur transfert apparaît fortement influencée par la cinétique chimique de dissolution de la calcite et la cinétique physique d\u27échange entre régions mobile et immobile. Elle est maximale pour des écoulements en conditions non saturées et à faibles vitesses