Villeneuve d’Ascq, 18 mars 2005 VLIZ Spatial and Temporal Assessment of high Resolution Depth profiles Using novel Sampling Technologies Vlaams Institute voor de ZeeUniversité des Sciences et Technologies de Lille Vrije Universiteit Brussel Devenir des polluants contenus dans les sédiments fluviaux et marins en zone transfrontalière Lot van de polluenten in fluviatiele en mariene sedimenten in grensoverschrijdende zones

5 sites de prélèvement : Localisation des sites de prélèvements présélectionnés Belgique « Bassin Rond » Deulemont Menen Warneton Helkijn Helkijn et Bassin Rond (Escaut) Warneton (Lys) Menen (Lys) Deulemont (Deule) Campagnes communes VUB USTL 20 octobre 2004

Prélèvements et échantillonnage N2N2 Carotte Extraction de l’eau interstitielle : Nitrates, sulfates, phosphates, ammonium Métaux majeurs et traces Alcalinité, sulfures, carbone organique Phase solide : Métaux majeurs et traces, sulfures, carbone organique Métaux majeurs et traces (DET+DGT) Nitrates, sulfates, phosphates, ammonium (DET) pH, potentiel redox, oxygène dissous Déploiement des sondes DET et DGT sur le terrain 10 carottes (VUB + USTL)

Campagne sur la Lys du 20/10/04 (Warneton, Belgique) 2. Etude de l’eau interstitielle par centrifugation 4-1. carottes 4-2. terrain 3. Etude de l’eau interstitielle par les DET / DGT 3-1. sels nutritifs 3-2. métaux 4. Etude de la phase solide 5-1 métaux 5-2. sulfures particulaires 5-3. carbone organique 1. Paramètres généraux : pH, potentiel, O2 dissous

Paramètres généraux : pH, potentiel, O2 dissous potentiel pH O2 dissous Potentiel faible dès la surface (-150 mV à -1 cm) pH relativement constant sauf en surface Conditions réductrices assez marquées dès la surface Variations liées aux activités diagénétiques Oxygène disparaît généralement au bout de 3 mm Confirmation de la mise en place de l’anoxie assez rapidement

Etude de l’eau interstitielle par centrifugation sels nutritifs : nitrates, sulfates, phosphates et ammonium sulfatesnitratesphosphatesammonium Diminution rapide des teneurs en sulfates et nitrates Consommation rapide par les bactéries pour oxyder la matière organique : activité diagénétique importante Augmentation des teneurs en phosphates avec un max à – 8cm Phosphates souvent liés aux oxydes de fer : à confirmer avec le profil du fer

métaux Etude de l’eau interstitielle par centrifugation FerManganèse Cobalt Nickel Augmentation des teneurs en fer et manganèse avec la profondeur Réduction des oxydes de fer et de manganèse Comportement du Co assez similaire à celui du Mn Affinité du Co avec les oxydes de manganèse Bonne similitude entre les profils VUB et USTL : confirmation des précédentes campagnes

Etude de l’eau interstitielle par les DET / DGT Métaux DET “carottes”Métaux DET “carottes” / “terrain” Bonnes comparaisons entre les 2 équipes Remobilisation du Fe et du Mn avec la profondeur Différences importantes entre les profils carottes et terrain pour Fe et Mn Incidence de la température sur l’activité bactérienne : augmentation de l’activité bactérienne Concentrations plus élevées en Fe par DET que par centri : phénomène déjà observé et en cours d’étude

Etude de l’eau interstitielle par les DET / DGT Métaux DGT “carottes” Métaux DGT “carottes” / “terrain” Métaux analysés par DGT non affectés par le phénomène Augmentation de la température ne semble pas affecter la fraction labile Bonne comparaison entre les profils des 2 équipes pour les DGT

Etude de la phase solide métaux Globalement, teneurs assez constante avec la profondeur Diminution faible des teneurs en Zn, Cr, Pb avec la profondeur concentrations 2 à 10 fois supérieures aux concentrations de référence (Agence de l’Eau) Contamination assez marquée du site

Etude de la phase solide Sulfures particulaires (AVS / CRS)Carbone Organique Particulaire (COP) Diminution des teneurs en sulfures avec la profondeur jusque -20 cm et ensuite augmentation (correspond avec la diminution en fer observée) Formation de sulfures de fer en profondeur Diminution des teneurs en carbone organique avec la profondeur Dégradation de la matière organique avec la profondeur (consommation par les bactéries

Conclusions et perspectives Site assez pollué (dans la moyenne des rivières du Nord de la France et de la Belgique Activité diagénétique assez importante Site intéressant pour la réalisation d’un modèle Nombreuses données

VLIZ Spatial and Temporal Assessment of high Resolution Depth profiles Using novel Sampling Technologies Vlaams Institute voor de ZeeUniversité des Sciences et Technologies de Lille Vrije Universiteit Brussel Devenir des polluants contenus dans les sédiments fluviaux et marins en zone transfrontalière Lot van de polluenten in fluviatiele en mariene sedimenten in grensoverschrijdende zones Villeneuve d’Ascq, 18 mars 2005