Problèmes Environnementaux et Sanitaires Valorisation PHOSPHOGYPSE Problèmes Environnementaux et Sanitaires Valorisation Dr. Hayet OMRI 1/37

Plan  Introduction  Stockage du phosphogypse  Risques produits par le phosphogypse Valorisation du phosphogypse  Conclusion 2/37

Introduction Phosphates Acide phosphorique Engrais phosphatés Stockage du phosphogypse Risques produits par le phosphogypse Valorisation du phosphogypse Conclusions Phosphates Acide phosphorique Engrais phosphatés Sous-produit de la fabrication de l’acide phosphorique, résultant de l’attaque sulfurique d’un minerai de phosphate de calcium naturel, l’apatite. Il se présente sous forme de poudre très fine humide, avec une teneur en eau de 20 à 30%. Phosphogypse 3/37

Où peut-on stocker toute cette quantité Introduction Problématique Préparation des adsorbants Caractérisation des adsorbants Traitement de l’acide phosphorique Conclusions et Perspectives Introduction Introduction Introduction Stockage du phosphogypse Risques produits par le phosphogypse Valorisation du phosphogypse Conclusions [Ca3(PO4) 2] 3CaF2 + 10 H2SO4 + 20H2O 70 à 80 °C 6H3PO4 + 10(Ca SO4, 2H2O) +2HF La production annuelle de phosphogypse dans le monde est estimée actuellement à 220 millions de tonnes. H3PO4 CaSO4, 2H2O Où peut-on stocker toute cette quantité  4/37

Composition chimique typique du phosphogypse Tunisien Introduction Problématique Préparation des adsorbants Caractérisation des adsorbants Traitement de l’acide phosphorique Conclusions et Perspectives Introduction Introduction Introduction Stockage du phosphogypse Risques produits par le phosphogypse Valorisation du phosphogypse Conclusions Composition chimique typique du phosphogypse Tunisien Sulfate de calcium hydraté Elément Teneur/sec (%) CaO 30,6 SO3 44,3 P2O5 1-1,5 Fe2O3 0,05 Al2O3 0,11 SiO2 1,7 MgO 0,02 Na2O 0,7 K2O C.org 0,45 F 1,3 H2O Cris 19,25 Elément Teneur/sec (ppm) Cl- 450 Cd 5-20 Zn 50-100 Cu 5-18 Pb <5 Cr 10-30 V Ni 3-5 Mn 5-7 Ti 50-60 Sr 1100 Th <2 Silice Oxydes de fer, de magnésium et d’aluminium Matière organique Sels de métaux tels que le Plomb, le Zinc, le Mercure, le Cuivre, le Cadmium… 5/37

Stockage du phosphogypse Introduction Problématique Préparation des adsorbants Caractérisation des adsorbants Traitement de l’acide phosphorique Conclusions et Perspectives Introduction Stockage du phosphogypse Introduction Stockage du phosphogypse Risques produits par le phosphogypse Valorisation du phosphogypse Conclusions Quels sont les effets du phosphogypse sur l’environnement et la santé de l’être humain 6/37

Dégradation de la qualité de l’environnement Pollution atmosphérique Introduction Problématique Préparation des adsorbants Caractérisation des adsorbants Traitement de l’acide phosphorique Conclusions et Perspectives Risques produits par le phosphogypse Problématique Introduction Stockage du phosphogypse Risques produits par le phosphogypse Valorisation du phosphogypse Conclusions Pollution marine Dégradation de la qualité de l’environnement Pollution atmosphérique 7/37

Fraction 1 à 5% insoluble dans l’eau de mer Introduction Problématique Préparation des adsorbants Caractérisation des adsorbants Traitement de l’acide phosphorique Conclusions et Perspectives Problématique Risques produits par le phosphogypse Introduction Stockage du phosphogypse Risques produits par le phosphogypse Valorisation du phosphogypse Conclusions Phosphogypse Fraction 1 à 5% insoluble dans l’eau de mer Formation du sédiment Colmatage du fond marin Sulfate : 10 et 300 g/kg Cadmium : 6 mg/kg 8/37

(28720 T/J dans la mer de plus 30 ans) Introduction Problématique Préparation des adsorbants Caractérisation des adsorbants Traitement de l’acide phosphorique Conclusions et Perspectives Problématique Risques produits par le phosphogypse Introduction Stockage du phosphogypse Risques produits par le phosphogypse Valorisation du phosphogypse Conclusions Cas de la Tunisie: Golfe de Gabès (28720 T/J dans la mer de plus 30 ans) 9/37

Lixiviats très acides Risques produits par le phosphogypse Introduction Problématique Préparation des adsorbants Caractérisation des adsorbants Traitement de l’acide phosphorique Conclusions et Perspectives Problématique Risques produits par le phosphogypse Introduction Stockage du phosphogypse Risques produits par le phosphogypse Valorisation du phosphogypse Conclusions Lixiviats très acides 10/37

La catastrophe Ecologique la forte pollution marine Introduction Problématique Préparation des adsorbants Caractérisation des adsorbants Traitement de l’acide phosphorique Conclusions et Perspectives Problématique Risques produits par le phosphogypse Introduction Stockage du phosphogypse Risques produits par le phosphogypse Valorisation du phosphogypse Conclusions La catastrophe Ecologique la forte pollution marine 11/37

La catastrophe Ecologique la forte pollution marine Introduction Problématique Préparation des adsorbants Caractérisation des adsorbants Traitement de l’acide phosphorique Conclusions et Perspectives Problématique Risques produits par le phosphogypse Introduction Stockage du phosphogypse Risques produits par le phosphogypse Valorisation du phosphogypse Conclusions La catastrophe Ecologique la forte pollution marine 12/37

La catastrophe Ecologique la forte pollution marine Introduction Problématique Préparation des adsorbants Caractérisation des adsorbants Traitement de l’acide phosphorique Conclusions et Perspectives Problématique Risques produits par le phosphogypse Introduction Stockage du phosphogypse Risques produits par le phosphogypse Valorisation du phosphogypse Conclusions La catastrophe Ecologique la forte pollution marine 13/37

La catastrophe Ecologique la forte pollution marine Introduction Problématique Préparation des adsorbants Caractérisation des adsorbants Traitement de l’acide phosphorique Conclusions et Perspectives Problématique Risques produits par le phosphogypse Introduction Stockage du phosphogypse Risques produits par le phosphogypse Valorisation du phosphogypse Conclusions La catastrophe Ecologique la forte pollution marine 14/37

Diminution de la biodiversité dans le golf de Gabes de 1965 à 1990 Introduction Problématique Préparation des adsorbants Caractérisation des adsorbants Traitement de l’acide phosphorique Conclusions et Perspectives Problématique Risques produits par le phosphogypse Introduction Stockage du phosphogypse Risques produits par le phosphogypse Valorisation du phosphogypse Conclusions une catastrophe écologique Effondrement de la faune benthique 1980 1989 Production en tonne Diminution de la biodiversité dans le golf de Gabes de 1965 à 1990 Nombre d’individus par m2 15/37

Risques produits par le phosphogypse Introduction Problématique Préparation des adsorbants Caractérisation des adsorbants Traitement de l’acide phosphorique Conclusions et Perspectives Risques produits par le phosphogypse Problématique Introduction Stockage du phosphogypse Risques produits par le phosphogypse Valorisation du phosphogypse Conclusions Régression des herbiers de Posidonie Diminution très nette de la diversité de la faune associée à ces herbiers Désertification du fond de la mer 16/37

Impact visuel négatif pour les zones côtières à caractère urbain Introduction Problématique Préparation des adsorbants Caractérisation des adsorbants Traitement de l’acide phosphorique Conclusions et Perspectives Risques produits par le phosphogypse Problématique Introduction Stockage du phosphogypse Risques produits par le phosphogypse Valorisation du phosphogypse Conclusions Impact visuel négatif pour les zones côtières à caractère urbain La pêche Le tourisme Les loisirs 17/37

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Risques produits par le phosphogypse Introduction Problématique Préparation des adsorbants Caractérisation des adsorbants Traitement de l’acide phosphorique Conclusions et Perspectives Problématique Risques produits par le phosphogypse Introduction Stockage du phosphogypse Risques produits par le phosphogypse Valorisation du phosphogypse Conclusions L'oasis de Chenini avant et après l'épuisement de ses ressources en eau par GCT 1978 2014 19/37

Risques produits par le phosphogypse Introduction Problématique Préparation des adsorbants Caractérisation des adsorbants Traitement de l’acide phosphorique Conclusions et Perspectives Problématique Risques produits par le phosphogypse Introduction Stockage du phosphogypse Risques produits par le phosphogypse Valorisation du phosphogypse Conclusions L'oasis de Chenini avant et après l'épuisement de ses ressources en eau par le GCT 20/37

Cancer des poumons Risques produits par le phosphogypse Introduction Problématique Préparation des adsorbants Caractérisation des adsorbants Traitement de l’acide phosphorique Conclusions et Perspectives Risques produits par le phosphogypse Problématique Introduction Stockage du phosphogypse Risques produits par le phosphogypse Valorisation du phosphogypse Conclusions Quelques maladies et malformations à Gabès provoquées par cette pollution La vie pour Gabès Cancer des poumons 21/37

Valorisation du phosphogypse Introduction Problématique Préparation des adsorbants Caractérisation des adsorbants Traitement de l’acide phosphorique Conclusions et Perspectives Valorisation du phosphogypse Problématique Introduction Stockage du phosphogypse Risques produits par le phosphogypse Valorisation du phosphogypse Conclusions Industrie du plâtre Substituant du gypse naturel 22/37

Valorisation du phosphogypse Introduction Problématique Préparation des adsorbants Caractérisation des adsorbants Traitement de l’acide phosphorique Conclusions et Perspectives Valorisation du phosphogypse Problématique Introduction Stockage du phosphogypse Risques produits par le phosphogypse Valorisation du phosphogypse Conclusions Fabrication du ciment Portland Régulateur de prise hydraulique 23/37

Valorisation du phosphogypse Introduction Problématique Préparation des adsorbants Caractérisation des adsorbants Traitement de l’acide phosphorique Conclusions et Perspectives Problématique Valorisation du phosphogypse Introduction Stockage du phosphogypse Risques produits par le phosphogypse Valorisation du phosphogypse Conclusions Matériaux de construction 24/37

Valorisation du phosphogypse Introduction Problématique Préparation des adsorbants Caractérisation des adsorbants Traitement de l’acide phosphorique Conclusions et Perspectives Valorisation du phosphogypse Problématique Introduction Stockage du phosphogypse Risques produits par le phosphogypse Valorisation du phosphogypse Conclusions Utilisation routière en sous couches de chaussée Il est utilisé pour la fabrication d’un activant : gypsonat 25/37

Valorisation du phosphogypse Introduction Problématique Préparation des adsorbants Caractérisation des adsorbants Traitement de l’acide phosphorique Conclusions et Perspectives Problématique Valorisation du phosphogypse Introduction Stockage du phosphogypse Risques produits par le phosphogypse Valorisation du phosphogypse Conclusions Utilisation en agriculture Comme engrais Réhabilitation de sols salins Autres utilisations Le phosphogypse peut être utilisé comme charge ou pigment de couchage dans l’industrie du papier Il peut être comme adjuvant de pressage des pulpes. 26/37

Valorisation du phosphogypse Introduction Problématique Préparation des adsorbants Caractérisation des adsorbants Traitement de l’acide phosphorique Conclusions et Perspectives Problématique Valorisation du phosphogypse Introduction Stockage du phosphogypse Risques produits par le phosphogypse Valorisation du phosphogypse Conclusions Quelles sont les limites de la valorisation du phosphogypse? 27/37

Valorisation du phosphogypse Introduction Problématique Préparation des adsorbants Caractérisation des adsorbants Traitement de l’acide phosphorique Conclusions et Perspectives Problématique Valorisation du phosphogypse Introduction Stockage du phosphogypse Risques produits par le phosphogypse Valorisation du phosphogypse Conclusions L’utilisation du phosphogypse dans l’industrie nécessite des traitements de purification supplémentaires, ce qui enlève tout intérêt économique à cette solution Les dépenses énergétiques nécessaires au séchage du phosphogypse sont très élevées Les matériaux de constructions à base du phosphogypse doit se limiter à des murs faiblement porteurs Le phosphogypse n’est pas économiquement compétitif avec le gypse naturel 28/37

Coût élevé en énergie Conclusions Introduction Problématique Préparation des adsorbants Caractérisation des adsorbants Traitement de l’acide phosphorique Conclusions et Perspectives Conclusions Problématique Introduction Stockage du phosphogypse Risques produits par le phosphogypse Valorisation du phosphogypse Conclusions La gestion du phosphogypse est un problème environnemental et sanitaire difficile à résoudre vu les quantités produites et sa composition chimique La valorisation du phosphogypse ne peut concerner qu’une modeste proportion des quantités produites Coût élevé en énergie 29/37

Introduction Problématique Préparation des adsorbants Caractérisation des adsorbants Traitement de l’acide phosphorique Conclusions et Perspectives Problématique Conclusion Introduction Stockage du phosphogypse Risques produits par le phosphogypse Valorisation du phosphogypse Conclusions Quel contrôle et sécurité efficaces que les pays phosphatiés doivent prendre pour limiter les effets dangereux du phosphogypse? 30/37

Projet MÉMA Conclusions 31/37 Introduction Stockage du phosphogypse Risques produits par le phosphogypse Valorisation du phosphogypse Conclusions Projet MÉMA 31/37

Projet MÉMA Conclusions MAISONS ÉCOLOGIQUES MODULAIRES AUTONOMES 32/37 Introduction Stockage du phosphogypse Risques produits par le phosphogypse Valorisation du phosphogypse Conclusions Projet MÉMA MAISONS ÉCOLOGIQUES MODULAIRES AUTONOMES 32/37

Production d’un engrais bio complet en valorisant les déchets

de la productivité agricole Augmentation de la productivité agricole Environnement Dangers Santé Forte contamination, une régression et une dégradation du sol Une perte de 2% en moyenne annuellement de sa fertilité 34/37

Produit bio complet à base d’une combinaison spéciale de déchets végétaux et animaux, apporte aux cultures les éléments nutritifs (notamment l’azote, le phosphore, le potassium, le calcium…) N P K Mg Ca Fe Mn Zn Cu 35/37

Diminution des risques de danger pour les utilisateurs. Protection de l’environnement particulièrement le sol utilisé pour l’agriculture Diminution des risques de danger pour les utilisateurs. 36/37

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