V. Rocher, S. Garnaud, R. Moilleron, G. Chebbo Journée du DEA Créteil - 2002 Étude de la pollution en hydrocarbures du dépôt grossier sur l’ensemble du réseau d’assainissement parisien V. Rocher, S. Garnaud, R. Moilleron, G. Chebbo

Plan de la présentation 1) Les dépôts au sein du réseau 1) Les dépôts au sein du réseau 2) Description du travail 3) Principaux résultats 4) Conclusions Journée du DEA - 2002

Les dépôts au sein du réseau Eaux usées Collecteur 3 types de dépôts Biofilm:  Marron  Organique (MO = 60%)  Epaisseur de 1 à 5 mm Couche Organique (CO)  Marron  Organique (MO = 52%)  Epaisseur de 2 à 15 cm Dépôt grossier (DG)  Gris / noir  Minérale (MO = 8%)  Epaisseur de 5 à 40 cm

1 2 Les dépôts au sein du réseau 40 µm 200 µm 3 types de dépôts Cas du biofilm (MEB) Paroi Matrice organique Couche cellulaire 40 µm 200 µm 1 2

Plan de la présentation 1) Les dépôts au sein du réseau 2) Description du travail 2.1) Objectifs 2.2) Dispositif expérimental 3) Principaux résultats 4) Conclusions Journée du DEA - 2002

Objectifs Mesure des hydrocarbures associés au dépôt grossier Film d’HC  Hydrocarbures totaux (IR)  Mesure de l’indice CH2  Impact environnemental : formation de films  Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HPLC / fluorimétrie) Fluo B[k]F B[b]F A Pyr P Acyl N Acen F B[a]A Chry B[a]P D[ah]A BPer IP  Molécules aromatiques ( 2 à 6 cycles)  Impact sanitaire : cancérigène

Objectifs Mesure des hydrocarbures associés au dépôt grossier 2 Axes de recherche 1) Etude de la fluctuation spatiale de la pollution en HC sur l’ensemble du réseau parisien Teneurs Signatures 2) Détermination de l’origine des HC associés au dépôt grossier (étude des signatures HAP) Sources pétrolières Sources pyrolytiques

Objectifs Utilisation du réseau de bassins de déssablement Eaux usées  de la hauteur de la section de la cunette  décantation de MES transitant dans le collecteur  Rôle : limiter l’accumulation de dépôts au fond des collecteurs  Principe de fonctionnement :

Objectifs Utilisation du réseau de bassins de déssablement 63% 22% 10% 2% 3%  0.05 mm 0.05   0.5 mm 0.5   8 mm 8   20 mm > 20 mm  Distribution granulométrique Type des sédiments accumulés (n=240) > 0.5 mm  76 % < 0.5 mm  24 % 76% 24%

Objectifs Utilisation du réseau de bassins de déssablement Type des sédiments accumulés (n=240) > 0.5 mm  76 % < 0.5 mm  24 %  Distribution granulométrique  Teneur en MO Teneur médiane  7.2 %

Objectifs Utilisation du réseau de bassins de déssablement Type des sédiments accumulés (n=240) > 0.5 mm  76 % < 0.5 mm  24 %  Distribution granulométrique 77% 23%  0.4 mm > 0.4 mm  Granulométrie du DG  Caractéristiques des 3 types dépôts du réseau (Ahyerre / Chebbo) Biofilm CO DG 58 / 71 68 / 58 9.6 / 4  MO (%) DG 9.6 / 4 Dépôt grossier  Teneur en MO Teneur médiane  7.2 %

Dispositif expérimental Sites et procédures d’échantillonnage  40 sites répartis sur le réseau  Prélèvement de 6 échantillons Surface (5-10 cm) 1 m de profondeur

Plan de la présentation 1) Les dépôts au sein du réseau 2) Description du travail 3) Principaux résultats 3.1) Fluctuation spatiale de la pollution en HC  Fluctuation des teneurs  Fluctuation des signatures 3.2) Détermination de l’origine de la pollution 4) Conclusions Journée du DEA - 2002

Homogéneité des teneurs sur le réseau parisien Fluctuation spatiale des teneurs Teneurs en hydrocarbures totaux (mg/kg) Homogéneité des teneurs sur le réseau parisien  200< TH < 1300 mg/kg (CV = 49 %)  Valeur moyenne : 625 mg/kg Marais (4ème arr) DG 500 mg/kg CO 2000 mg/kg Gonzalez, 2001

Faible fluctuation spatiale des teneurs sur le réseau parisien Teneurs en HAP totaux (mg/kg) Faible fluctuation spatiale des teneurs sur le réseau parisien  2 < HAP < 90 mg/kg (CV = 79 %)  Valeur moyenne : 21 mg/kg Marais (4ème arr) DG 22 mg/kg CO 14 mg/kg Rocher, 2002

Prédominance des HAP lourds sur l’ensemble du réseau Fluctuation spatiale des signatures Répartition massique des HAP (R = 2-3 cycles / 4-6 cycles) Prédominance des HAP lourds sur l’ensemble du réseau  R < 1 pour 95 % des sites  R : 0.5 avec un CV = 59 % -

HAP majoritaires identiques sur l’ensemble du réseau Fluctuation spatiale des signatures HAP majoritaires HAP majoritaires identiques sur l’ensemble du réseau  Phénanthrène  Fluoranthène  Pyrène  Benzo(k,b)Fluoranthène  Chrysène  Benzo(a)Anthracène  Benzo(a)Pyrène 70% (+/- 10%)

HAP majoritaires identiques sur l’ensemble du réseau Fluctuation spatiale des signatures HAP majoritaires HAP majoritaires identiques sur l’ensemble du réseau  Phénanthrène  Fluoranthène  Pyrène  Benzo(k,b)Fluoranthène  Chrysène  Benzo(a)Anthracène  Benzo(a)Pyrène 46% (+/- 10%)

Plan de la présentation 1) Les dépôts au sein du réseau 2) Description du travail 3) Principaux résultats 3.1) Fluctuation spatiale de la pollution en HC 3.2) Détermination de l’origine de la pollution 4) Conclusions Journée du DEA - 2002

Origine de la pollution Forte contribution des sources pyrolytiques  Prédominance des HAP lourds (LMW/HMW = 0.5)

Principaux HAP présents dans le dépôts grossier (n=240) Origine de la pollution Forte contribution des sources pyrolytiques  Prédominance des HAP lourds (LMW/HMW = 0.5)  Présence de composés caractéristiques % 15 10 11 7.5 6.5 8.5 Principaux HAP présents dans le dépôts grossier (n=240) Fluo Pyr Chry B(a) A

Origine de la pollution Forte contribution des sources pyrolytiques  Prédominance des HAP lourds (LMW/HMW = 0.5)  Présence de composés caractéristiques  Ratios caractéristiques P / A Fluo/Pyr Sources pyrolytiques

Principaux HAP présents dans le dépôts grossier (n=240) Origine de la pollution Forte contribution des sources pyrolytiques Trace de sources pétrolières % 15 10 11 7.5 6.5 8.5 Principaux HAP présents dans le dépôts grossier (n=240) P

Conclusions Relative homogénéité des teneurs dans le dépôt grossier  Hydrocarbures totaux : 625 mg/kg (CV = 49 %)  HAP totaux : 21 mg/kg (CV = 79 %) Existence d’une pollution de fond homogène  HAP à hauts PM  4 HAP prédominants Contribution marquée des sources pyrolytiques