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BRGM I'tNTREMISE AU SIIVICE 01 LA TIME
DRIRE RHONE-ALPES
SOCIETE COOPERATIVE DAUPHINOISE A
SAINT-PIERRE-DE-CHANDIEU (69)
Evaluation de la contamination par le puits perdu
de la Société BRUNNER
R 34980 RHA 4S/92 M A R S 1 9 9 2
par B. MICHAELY
P. EBERENTZ
BRGM - RHÔNE-ALPES 29, bouLvord du 1 1 -Nov .mbr . - B.P. 6083 - 69604 Vilkurbanno eedox, Fran« Tél.: (33) 78.89.72.02 - Télécopieur : (33) 78.94.12.64 - Tél.* : 380 966 F
DRIRE RHONE-ALPES
SOCIETE COOPERATIVE DAUPHINOISE A SAINT-PIERRE-DE-CHANDIEU (69)
EVALUATION DE LA CONTAMINATION PAR LE PUITS PERDU DE LA SOCIETE BRUNNER
R 34980 RHA 4S/92
RESUME
La Société Coopérative Dauphinoise a récemment acquis une partie des ter¬rains de la Société BRUNNER à Saint-Pierre-de-Chandieu.
Sur la parcelle acquise existe un puits perdu qui a été utilisé par le passépour le rejet dans le sous-sol des effluents issus de la fabrication depeinture (Ti, Fe, Pb, Cr, hydrocarbures).
Dans le but d'établir un constat de la situation, la DRIRE a confié au BRGM
régional une étude visant :
- à définir les risques de transfert des polluants dans le sous-sol parl'exploitation des données existantes ;
- à proposer des investigations complémentaires à mettre en oeuvre pourpréciser l'importance et l'étendue de la contamination.
Les résultats obtenus à l'issue de ce travail mettent en évidence :
- que le sous-sol est très vulnérable à la pollution tant dans la zone nonsaturée que dans la nappe. Une contamination à plusieurs centaines demètres vers l'ouest du site est très probable compte tenu de la vitesseélevée de la nappe ;
- que des investigations complémentaires simples permettront d'effectuer unbilan beaucoup plus précis de la contamination à partir de trois typesd'investigations :. contrôle de la contamination sur la parcelle de 2 à 3 mètres deprofondeur à partir de prélèvements pratiqués à la pelle mécanique ;
. prélèvement et analyse d'eau sur les puits industriels voisins et ceuxsitués en aval hydraulique ;
. réalisation d'un piézomètre de diamètre 160 mm à 50 mètres en avalhydraulique du site. Prélèvement en régime de pompage - Analyses.
Cette connaissance précise de la pollution permettra de proposer une solu¬tion de décontamination.
Réalisation de l'étude
Dessin B. MICHAELY, P. EBERENTZ TF. RTFIIX
Le dossier comporte : 9 pages de texte + 4 figures + 1 annexe
- 1
SOMMAIRE
1. MOTIVATIONS,
- LISTE DES FIGURES
1. Situation de l'étude.
2. Schéma de localisation de la Société BRUNNER.
3. Hydrodynamique du couloir d'Heyrieux4. Synthèse des données hydrogéologiques (cf. annexe 1)
Pages
2 . HISTORIQUE SOMMAIRE 32.1. Situation initiale 32.2. Situation actuelle 3
3. ORIGINE DES INFORMATIONS 4
4. CADRE GEOLOGIQUE ET HYDROGEOLOGIQUE 4
5. EXPOSE DES RESULTATS 65.1. Vulnérabilité à la pollution du sous-sol 65.2. Contamination connue du sous-sol 75.3. Risque de propagation de la pollution 95.4. Moyens d'investigations 9
6. CONCLUSION 10
PLANCHE PHOTO
Photo n° 1 : Tuyau de sortie des rejets et tranchée creusée à la pellemécanique.
Photo n° 2 : Le site de Brunner avec le puits.Photo n° 3 : Forage n° 110.
Tableau sur les pollution avec la profondeur p. 8
Annexe 1 : Résultats des analyses.
- 2 -
DRIRE RHONE-ALPES
SOCIETE COOPERATIVE DAUPHINOISE A SAINT-PIERRE-DE-CHANDlEU (69)
EVALUATION DE LA CONTAMINATION PAR LE PUITS PERDU DE LA SOCIETE BRUNNER
1. MOTIVATIONS
La Société Coopérative Dauphinoise a récemment acquis la partie Est des
terrains de la Société BRUNNER sur la commune de Chandieu (69). La localisa¬
tion géographique de la commune et de ces sociétés est présentée par les
figures 1 et 2.
Compte tenu des activités exercées par la Société BRUNNER sur les terrains
vendus à la Coopérative Dauphinoise, et en particulier en raison de la
présence d'un puits perdu utilisé par le passé sur cette parcelle pour le
rejet des effluents (fabrication de peinture), la DRIRE Rhône-Alpes a confié
à l'Agence Régionale du BRGM l'étude visant :
. dans un premier temps, à définir le risque de transfert des polluants au
niveau du sous-sol et de la nappe à partir de l'exploitation des données
existantes ;
. dans un deuxième temps, à proposer les investigations complémentaires à
mettre en oeuvre pour préciser l'importance et l'étendue de la contamina¬
tion.
L'ensemble des informations collectées permettra de proposer, le cas
échéant, un système de dépollution assorti des mesures de contrôle de
l'efficacité de celle-ci.
- 3 -
2. HISTORIQUE SOMMAIRE
2.1 . Situation initiale
Cette partie de la commune de Saint-Pierre-de-Chandieu était plutôt à voca¬
tion agricole. Les carrières de granulats, ainsi que quelques industries, se
sont développées au milieu des champs, dont l'importance diminue progres¬
sivement chaque année.
Au Nord-Est de la station et de la voie SNCF s'étendaient sur 30 000 m2 les
terrains de la Société des Peintures BRUNNER, avec environ 10 000 m2 de
bitiments. Le fonctionnement de l'usine produisant toutes sortes de rejets,
les eaux de rinçage des cuves et les effluents divers étaient collectés et
envoyés dans un puits d'infiltration, c'est-à-dire une fosse de plusieurs
m2, creusée dans les alluvions fluvio-glaciaires à 2 ou 3 m de profondeur.
Ces rejets n'ont cessé qu'en juillet 1989.
Dès 1983, une réorganisation en Coopérative de la Société BRUNNER a provoqué
l'abandon d'une partie des terrains, à l'Est, au profit de la Société Coopé¬
rative Dauphinoise qui y a implanté des silos.
2.2. Situation actuelle
La Société BRUNNER à l'Ouest et la Société Coopérative Dauphinoise à l'Est
des terrains fonctionnent sans rejets d'effluents vers la nappe, sauf les
eaux pluviales qui sont récupérées depuis 1990 et renvoyées vers un puits
d'infiltration. Les effluents de la fabrique de peintures sont stockés dans
des citernes et retraités.
La fosse servant de puits perdu aux rejets a été remblayée avec des maté¬
riaux sablo-graveleux qu'il a fallu recreuser en partie pour effectuer les
prélèvements destinés aux analyses 1990 et 1991.
- 4 -
3. ORIGINE DES INFORMATIONS
Deux types d'informations ont été pris en compte.
3.1 . Informations relatives au sol et au sous-sol
La commune de Saint-Pierre-de-Chandieu est localisée dans le couloir fluvio¬
glaciaire d'Heyrieux qui a fait l'objet de nombreuses investigations à des
échelles variées :
- carte géologique,
- carte de vulnérabilité à la pollution,
- récemment, des puits et forages indexés dans la Banque des Données du
Sous-Sol (BSS),
- études hydrogéologiques locales ; il convient de signaler en particu¬
lier celle relative à la modélisation hydrodynamique de la nappe de ce
couloir.
3.2. Informations relatives aux mesures de contamination
Celles-ci ont été communiquées au BRGM par la DRIRE. Elles concernent :
- les mesures effectuées sur le site au niveau du puits perdu,
- les observations réalisées par des riverains.
Enfin, rappelons que dans le cadre de ce travail, aucune investigation
nouvelle sur le terrain n'a été effectuée.
4. CADRE GEOLOGIQUE ET HYDROGEOLOGIQUE
4.1 . Géologie
Comme rappelé au § 3, la zone de l'étude fait partie du couloir fluvio¬
glaciaire d'Heyrieux.
- 5 -
Le "couloir d'Heyrieux" constitue une unité hydrogéologique allongée d'Est
en Ouest. C'est le plus méridional des couloirs fluvio-glaciaires de la
plaine de l'Est lyonnais : épandage de matériaux largement étalés en nappes
de comblement, couvrant une vaste étendue, assez plane, d'où émergent
quelques reliefs arrondis couronnés de formations morainiques : les
"Collines radiales".
L'exemple ici est la butte glaciaire de Mions-Toussieu, qui sépare le
couloir d'écoulement d'Heyrieux en deux branches ou couloirs secondaires. Ce
sont : la branche secondaire de Toussieu-Chandieu au Sud et la branche
principale de Saint-Priest au Nord. L'ensemble du substratum est constitué
par la molasse miocène. Sur les reliefs et dans la plaine sont venus se
déposer des matériaux détritiques glaciaires, hétérogènes, plus ou moins
argileux ou conglomératiques.
A la période post-glaciaire, les eaux de fusion des glaciers ont transporté,
remanié et redéposé les matériaux abandonnés par les glaciers, les débarras¬
sant totalement ou en partie de leur fraction argileuse.
La composition lithologique et granulométrique est très proche de celle des
alluvions modernes : sablo-graveleuses à prédominance de galets polygéniques
comportant, en proportions sensiblement égales, des éléments calcaires et
des éléments cristallins, avec de gros galets de quartzite assez abondants.
Les caractéristiques aquifères sont elles aussi assez voisines de celles des
formations alluviales modernes, avec une assez bonne perméabilité dans
1 'ensemble.
Le substratum molassique est particulièrement bas au Nord-Nord-Est de la
butte de Mions, presque partout inférieur à la cote 220 ; il présente une
surface d'allure irrégulière avec un chenal de surcreusement où sa cote
descend en-dessous de 200 m.
4.2. Hydrogéologie
11 existe deux aquifères différents mais interdépendants : l'aquifère
fluvio-glaciaire des vallées et des couloirs et l'aquifère de la molasse
- 6 -
miocène, d'importance régionale. Bien que dans certaines zones il puisse y
avoir intercalation de placages argileux glaciaires imperméables entre le
fluvio-glaciaire et la molasse, ils sont d'extension plutôt réduite et
discontinus ; ils ne peuvent donc isoler les deux aquifères.
L'aquifère fluvio-glaciaire est de type alluvial, à écoulement rapide ;
celui de la molasse, au contraire, présente un écoulement lent. L'interdé¬
pendance fonctionne dans le sens d'une réalimentation du fluvio-glaciaire
par l'aquifère molassique. Cette alimentation du fluvio-glaciaire par le
Miocène est liée à la configuration hydrogéologique des séries (couches à
forte perméabilité entaillant un aquifère de perméabilité plus faible). Elle
est intensifiée par les fortes exploitations du couloir d'Heyrieux, qui
induit des rabattements, donc une différence de charge, donc encore les
écoulements du Miocène vers le fluvio-glaciaire.
Les perméabilités dans le fluvio-glaciaire varient entre K = 6.10" m/s
(3.10"^ à 8.10"^).
5. EXPOSE DES RESULTATS
5.1 . Vulnérabilité à la pollution du sous-sol
On distingue :
. la zone non saturée : partie comprise entre le sol et la nappe phréa¬
tique ;
. la zone saturée : partie du sous-sol au sein de laquelle circule la
nappe.
5.1.1. La zone non saturée
Son épaisseur sous le site oscille entre 25 et 27 mètres. La perméabilité
des formations qui la composent dans le couloir fluvio-glaciaire est élevée,
ce qui facilite l'introduction verticale du polluant.
- 7 -
5.1.2. La zone saturée
Elle est également très perméable et en position vulnérable vis-à-vis des
infiltrations en provenance de la surface.
Le caractère de haute vulnérabilité n'est réel que pour la nappe phréati¬
que ; la nappe de la molasse, plus profonde et en charge, n'est pas sensible
à ce phénomène.
5.2. Contamination connue du sous-sol
5.2.1. Sur le site
Le tableau n° 1 synthétise l'ensemble des résultats relatifs au contrôle des
concentrations de Ti , Fe, Pb, Cr et Hydrocarbures totaux.
Son examen montre qu'en fait les quatre paramètres les plus concernés sont
Ti , Fe, Pb et Hydrocarbures.
5.2.2. En aval hydraulique du site
A 2 km en aval, en amont de la décharge de La Fouillouse à Saint-Priest,
apparaissent des teneurs anormales en hydrocarbures.
Par ailleurs, il convient de signaler les plaintes d'un pépiniériste, situé
à 3 km en aval, en raison des teneurs excessives en hydrocarbures dans l'eau
puisée dans la nappe.
Bien entendu, les deux observations citées ci-dessus ne peuvent être rappor¬
tées de façon certaine au puits perdu.
Profondeur Liquides Effluents - LixiviatsQuantités en mg/l
Solides Echantillons de
Quantités
terrain
en mg/kg
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^ analyses 05/1989
Niveau initial du fond du bassin d'infiltrationanalyses 07/1990
Niveau creusement
pour analyses 07/1990
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LOCALISATION DES PRELEVEMENTS
- 9 -
5.3. Risque de propagation de la pollution
En raison de la forte vulnérabilité à la pollution de la nappe et des rejets
pratiqués sur le puits perdu, il est quasi certain que la zone non saturée a
été affectée sur toute sa hauteur au droit du site et que la nappe a été
contaminée.
Compte tenu de la forte perméabilité de la roche réservoir et, en consé¬
quence, de la vitesse élevée de la nappe, la contamination a sans doute dû
se propager sur plusieurs centaines de mètres en aval du site, en direction
de l'Ouest. Cependant, les pompages pratiqués par les industriels ont pu
inverser le sens d'écoulement local de la nappe et ainsi permettre la diffu¬
sion de la pollution dans plusieurs directions.
Les puits en position sensible sont :
- puits SNCF n° 7 (n'existe plus),
- forages industriels n° 3, 95 et 105.
5.4. Moyens d'investigations complémentaires
5.4.1. Zone non saturée
L'infiltration pseudo-verticale du polluant devra être confirmée par la
réalisation de prélèvements à la pelle mécanique jusqu'à 2 à 3 mètres de
profondeur sur l'ensemble de la parcelle où a été implanté le puits perdu.
5.4.2. Zone saturée
Il serait nécessaire de pratiquer des prélèvements sur les puits voisins du
site. Les paramètres à identifier seront : Ti , Fe, Cr, Pb et hydrocarbures.
En complément à ces analyses, il sera nécessaire de réaliser un piézomètre
en 160 mm (pompage possible à 50 m3/h) à une cinquantaine de mètres en aval
hydraulique du site.
L'ensemble de ces investigations permettra d'établir le constat local de la
contamination.
- 10 -
6. CONCLUSION
Les résultats obtenus à l'issue de ce travail mettent en évidence :
- que le sous-sol est très vulnérable à la pollution tant dans la zone
non saturée que dans la nappe. Une contamination à plusieurs centaines
de mètres vers l'ouest du site est très probable compte tenu de la
vitesse élevée de la nappe ;
- que des investigations complémentaires simples permettront d'effectuer
un bilan beaucoup plus précis de la contamination à partir de trois
types d'investigations :
. contrôle de la contamination sur la parcelle de 2 à 3 mètres de
profondeur à partir de prélèvements pratiqués à la pelle mécanique ;
. prélèvement et analyse d'eau sur les puits industriels voisins et
ceux situés en aval hydraulique ;
. réalisation d'un piézomètre de diamètre 160 mm à 50 mètres en aval
hydraulique du site. Prélèvement en régime de pompage - Analyses.
Cette connaissance précise de la pollution permettra de proposer une solu¬
tion de décontamination.
* *
*
- 11 -
BIBLIOGRAPHIE
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- Carte géologique BRGM GIVORS n° 722 à 1/50 000.
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d'Heyrieux - 70 SGN 19 JAL.
- CGE-BRGM - VALENTIN - GUDEFIN - CONE
Etude hydrogéoloigque par prospection électrique sur la commune de Saint-
Pierre-de-Chandieu (69) - JAL 72/25.
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Recherche d'eau potable en vue de l'alimentation de Saint-Pierre-de-
Chandieu - JAL 73/14.
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Système aquifère de l'Est Lyonnais - Synthèse des connaissances - 73 SGN
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Forage de la C.G.E. à St-Pierre-de-Chandieu (69) - Données géologiques et
hydrogéologiques - JAL 75/15.
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Commentaires sur les possibilités d'infiltration des eaux pluviales à
Toussieu et Saint-Pierre-de-Chandieu (69) - JAL 78/02.
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CD 300, déplacement du champ de captage ; étude hydrogéologique - 04/1982.
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DDA-BRGM
Aquifères du couloir d'Heyrieux et du bassin de l'Ozon - Projet d'irriga¬
tion agricole - Etude de faisabilité - 88 SGN 158 RHA.
DRIRE-BRGM - M. F. SUAIS - C. CHANAY
Identification des captages industriels de l'agglomération lyonnaise -
R. 33523 RHA 4S/91 ,
FIGURES
FIGURE 1
SITUATION DE L'ETUDE
- 3 -
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Hydrodynamique du couloir d'Heyrieux
BRANCHE
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VENISSEUX S' PONS COULOIR DE SAINT PRIEST
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BRAI4CHE
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COULOIR
DE
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Extrait du Rapport BRGM 88 SGN 158 RHA
SENS DES ECOULEMENTS
rr.--.7.-7.-.--i
mmiñZûiK de subsistance supposéede placage de Gkxiaire.
Profondeur Liquides Effluents - Lixiviats
Quantités en mg/l
Solides Echantillons de
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Niveau initial du fond du bassin d'infiltrationanalyses 07/1990
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PUITS-PERDU DES REJETS D'EFFLUENTS
FORAGE SITUE 500 m A L'EST
ANNEXE 1
RÉSULTATS DES ANALYSES
CARACTERISTIQUES DES PUITS LOCALISES SUR LA FIGURE 4
722. 4X. 001 Puits particulier aux Meurières, profondeur 25 m.
722. 4X. 006 Puits particulier dans une ferme des Brosses, profondeur 24 m.
722. 4X. 007 Puits SNCF au PN n° 11 - Profondeur 27,65 m - N'existe plus.
722. 4X. 008 Puits SNCF au PN n° 12 - Profondeur 32,15 m - N'existe plus.
722. 4X. 009 Puits SNCF au PN n° 10 - Profondeur 22,86 m - N'existe plus.
722. 4X. 010 Puits particulier dans la ferme Thomas à Grande Queue - Profon¬
deur 26,20 m.
722. 4X. 021 Puits particulier au Logis Neuf - Profondeur 21,70 m.
.022
722. 4X. 025 Ancien puits APE, St-Priest, sur commune de Mions. Prof. 17,32 m
722. 4X. 030 Forage d'essai chez Ilford - Profondeur 35 m.
722. 4X. 064 Puits communal à la Fouillouse - Profondeur 20,70 m.
722.4X. 065 Puits particulier à la Fouillouse - Profondeur 20,50 m.
722. 4X. 071 Puits particulier au Cheval Noir - Profondeur 23,80 m.
722. 4X. 094 Forage pour Sté L'Avenir à La Picardière (St-Bonnet de Mûre) -
Profondeur 45,00 m.
722. 4X. 095 Forage pour la Sté L'Avenir aux Brosses (Commune St-Bonnet de
Mûre) - Profondeur 42,50 m.
722. 4X. 096 Forages pour Gravières Dafflon à la Forêt de l'Aiguë (commune de
.097 Saint-Pierre de Chandieu) - Profondeur 23,00 m et 30,50 m.
722. 4X. 105 Forage de 36,20 m, pour les Ets Robin - Commune de Saint-Pierre-
de-Chandieu.
722. 4X. 106 Forage DDA de 39,00 m au Bois du Chêne, Commune de St-Priest.
722. 4X. 110 Forage CGE de 40 m à l'Est des Ets Brunner, commune de Saint-
Pierre-de-Chandieu.
722.4X.113 Forage AEP CGE de 120 m aux Quinonières, Commune de Saint-
Pierre-de-Chandieu.
722. 4X. 124 Sondage DDE à 6 m.
722. 4X. 165 Forage de 25 m chez un particulier, à la Fouillouse.
722. 4X. 166 Forage chez Ilford, commune de Saint-Priest.
722. 4X. 167 Forage de 36,20 m chez Rhodarec S.A., quartier de la Gare,
commune de Saint-Pierre-de-Chandieu.
722. 4X. 168 Forage de 40 m chez un particulier, au Plan, Commune de
St-Pierre-de-Chandieu.
722. 4X. 171 Puits particulier de 27 m au Cheval Blanc.
722. 4X. 172 Puits particulier de 23,30 m à La Fouillouse, Commune de
St-Priest.
722. 4X. 173 Forages de 39,00 m et 45,00 m, aux Quatre Chênes, Commune de
.174 Saint-Pierre-de-Chandieu.
722. 4X. 181 Puits particulier à côté de l'habitation de M. Jeandenant dans
l'usine Brunner - Profondeur 28,40 m.
DEPARTEMENT DU RHUME
DIRECTION DEPARTEMENTALE
DE
'AGRICULTURE et de la FORET
DIRECTION REGIONALE de L'INDUSTRIE
et de la RECHEERCHE
ANALYSES D'EFFLUENTS OE LA Sté BRUNNER
peintures "Le Poulpe"
Quartier de la Gare à ST PIERRE DE CHANDIEU
RESULTATS D'ANALYSES EFFECTUEES PAR LE BUREAU D'HYGIENE DE LA VILLE DE LYON
DATE PRELEVEMENTS LIEUX DE PRELEVEMENTS
eaux de rinçage effluents terre
31.05.1989 cuve dans puits
d' infiltration
dans puits
d' infiltrat ion
MES 1,5 3 g/l 2,71 g/l
0805 2,00 g/l 1,00 g/l
DCO 39,50 g/l 35,40 g/l
PH 7,18 g/l 6,90 g/l
CONDUCTIVITE 566 555
TITANE 0,138 g/l 0,094 g/l 65,0 g/kg
FER 0,003 g/l 0,004 g/l 5,7 g/kg
PERTE AU FEU
& 100 "C 40 S
à 450 'C 10 S
ic^ d'h, ^i^ t drue de sèze 69006
il. 78 521324
LYON, le 31 juillet 1990
DEMANDE DE
ORIGINE
Société BRUNNER "Le Poulpe"Quartier de la Gare697 80 Saint-Pierre de Chandieu
n" 901073 - terre prélevée à 1,40 m en dessous dutuyau d ' écoulementn" 901074 - terre prélevée à 2 m en dessous du tuyaud'écoulement
PRELEVEMENT: Par le Service Hygiène et Santé de la Ville de LYON -Laboratoire de Chimie, Mme ANDREOZZI - le 16 juillet 1990, enprésence de Mrs CROUZET et MATHIEU.
MODE OPERATOIRE
Les extractions* sont réalisées suivant le protocole: des tests delixiviations des déchets industriels en vue de mise en décharge(enfouissements profonds).
100 g d'échantillons sont mis en contact (sous agitationmagnétique) 15 heures avec 1 1 d'eau distillée préalablementenrichie en anhydride carbonique, et saturée en air comprimé secdépoussiéré et déshuilé.Le surnageant est recueilli par centrifugation, puis analysé (1èrelixiviatlon)Une deuxième lixiviatlon est ensuite réalisée sur la même fraction
d'échantillon, dans les mêmes conditions.
Toutes ces opérations ont été réalisées en double sur chaqueéchantillon de terre.
ice d'hygiène et de santé'ue de sèze 6900678 521324
n° 901073
* essai A
RESULTATS
1ère 2ème Quantité extraitelixiviatlon lixiviatlon exprimée en mg/kg
(mg/l) (mg/l) produit brut
Plomb 0,6Chrome < 0,5Fer 1,05Titane 2,4
* essai B
Plomb 0,6Chrome < 0,5Fer 0,57Titane 2,25
0,6
< 0,55,7
4,35
0,6
< 0,56,424,35
12
< 5
67,5
67,5
12
< 5
69,966
n° 901074
* essai A
Plomb
Chrome
Fer
Titane
* essai B
0,3< 0,5
0,384,2
0,3< 0,5
0,791,8
6
< 5
11,760
Plomb
Chrome
Fer
Titane
0,3
< 0,50,302,25
0,3 6< 0,5 < 5
1,02 13,22,4 46,5
L'Ingénieur Chlmls
le M.^JQfDREOZZI