Université d'Orléans

Phytoremédiation

Phytomanagement et Ecorestauration des Milieux Fortement Anthropisés (PEMFA)

S. Bourgerie, F. Miard, D. Morabito*

* contact : domenico.morabito@univ-orleans.fr

 

La contamination des sols due aux activités anthropiques fait l'objet d'une prise de conscience collective depuis une vingtaine d'années au plus, au regard de plus de 150 ans d'activités intensives en terme de production économique. Cette contamination des sols n'est pas seulement un facteur majeur de la dégradation de l'environnement avec ses conséquences sur la flore et la faune, mais elle représente un véritable problème de santé publique. La réhabilitation de ces sols contaminés est donc une priorité environnementale.

Parmi les méthodes de dépollution, la phytoremédiation (ensemble de technologies utilisant les plantes et les micro-organismes associés pour réduire, dégrader ou immobiliser les composés organiques, les éléments traces métalliques (ETM) et les radionucléides) est une technique verte, innovante et qui a pour avantage d'être peu coûteuse et efficace permettant une re-végétalisation de zones polluées souvent abandonnées.

Notre thématique de recherche porte sur le devenir des éléments métalliques (arsenic, plomb, cadmium...) dans des sols pollués revégétalisés par des espèces tolérant les ETM et productrices de biomasse. Nous nous intéressons également aux transporteurs d'éléments métalliques chez les salicacées afin de modéliser leurs transferts entre les différents compartiments sol/végétaux. 

Objectifs et finalités :

Concevoir et étudier la faisabilité de techniques de phytostabilisation (aidées ou non), et comparer leur efficacité et persistance, afin de diminuer la toxicité de sols de friches industrielles contaminées par des métaux lourds.

But final : restaurer la biodiversité des communautés végétales originairement présentes sur le site choisi et élaborer des éléments de guide pour sélectionner, mettre en œuvre, et suivre les conséquences écologiques de ces techniques de phytoremédiation.

Méthodologie :

1- Etudier la biodiversité initiale des végétaux présents à proximité ou sur des sites pollués (1) pour identifier des espèces végétales d’intérêt pour la phytoremédiation et (2) caractériser leur réponse à l’exposition aux contaminants métalliques : accroître le nombre et la disponibilité de matériel végétal ayant des traits d’intérêt.

2- Rechercher et quantifier l’efficacité d’amendements organiques et inorganiques pour diminuer la biodisponibilité des contaminants métalliques in situ et limiter ainsi l’exposition aux contaminants des végétaux et microorganismes associés : aider l’installation d’un couvert végétal à base d’espèces tolérantes et rechercher les combinaisons amendements x espèces végétales donnant les meilleures performances pour diminuer les sources d’exposition.

3- Etudier en mésocosme et à partir de pilotes de terrain l’efficacité de techniques de phytoremédiation (phytostabilisation, phytostabilisation assistée) : diminuer et résorber au maximum la contamination métallique et proposer une solution persistante et socialement acceptable, à faible coût de mise en œuvre et de maintenance.

Collaborations :

Thèses en cours :

 

Romain NANDILLON

« Phytostabilisation des éléments métalliques d’un technosol minier végétalisé par le genre Salix assistée par du biochar »

Thèse CIFRE IDDEA-ISTO - Univ. Orléans 2016-2019

 

Manhattan LEBRUN

« Biogeochemical and microbiological processes involved in the rhizospheric area of Salicaceae grown on an amended technosol polluted by inorganic toxic elements: a phytostabilization study »

Thèse Univ. del Molise, Isernia (Italie) 2016-2019

 

Ibrahim Alidou Arzika

« Assessment of Robinia pseudo-acaciaCercis siliquatrum and Ailanthus altissima as potentially useful woody species used in phytoremediation »

Thèse Univ. d’Istanbul (Turquie) 2016-2019 

Projets de recherche en cours :

EPHYPOP : http://www.poledream.org/ephypop

RESTOR : http://www.poledream.org/restor 

PHYTOSELECT : https://www6.inra.fr/midi/Recherche/APR-IR-2016