La qualité de l’air et des sols

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Suite aux diverses études et analyses sur la qualité de l’air, il en ressort que plusieurs éléments sont considérés comme des polluants de l’air parce qu’ils n’existent pas naturellement dans l’air ou pas à une telle concentration, et qu’ils sont nocifs pour la santé des êtres vivants.

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Ce sont :

1/ des gaz, souvent invisibles, comme le  monoxyde de carbone (CO), les oxydes d’azote (NOx) et de soufre (SO₂) ou encore l’ozone (O₃).

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2/ Il y a aussi des particules solides, plus ou moins fines. Elles donnent leur consistance et leur couleur aux fumées. Ces poussières sont d’origine minérale, métallique ou organique.

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3/ La présence d’eau sous forme de vapeur ou de microgouttelettes en suspension donnant une fumée blanche n’est pas considérée comme polluante. Les polluants atmosphériques peuvent être d’origine naturelle (émissions volcaniques, plantes produisant des pollens, foudre…), mais également dues aux activités humaines :
–    transports
–    industrie
–    chauffage des bâtiments
–    agriculture avec l’utilisation d’engrais azotés, des pesticides et les émissions animales
–    incinération des déchets.

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Nous ne pouvons que mettre en avant le rôle essentiel de la forêt sur nos écosystèmes mentaux …

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Pour dépolluer sols et eaux, une solution efficace et écolo : les plantes

Certaines communes optent pour des filtres végétaux pour capturer les polluants des eaux et des sols. Ainsi, poudre de racine de menthe et de renouée font bien l’affaire pour dépolluer la cascade d’une commune abritant l’ancienne plus grande mine de zinc d’Europe. Des techniques « émergentes » mais déjà convaincantes. Goutte à goutte, l’eau glisse dans des filtres emplis d’une poudre grisâtre, « de la racine de renouée du Japon broyée et séchée », précise Armelle, toute de blouse blanche vêtue. Installé dans un conteneur au milieu des châtaigniers, son petit laboratoire pompe le flot d’une cascade. En amont, le ruisseau dévale la colline cévenole, depuis l’ancien gisement des Malines, la plus grande mine de zinc d’Europe, fermée en 1991. « Il y aurait au total près de 500 km de galeries, ce massif est un vrai fromage », confirme le maire de Saint-Laurent-le-Minier, André Rouanet. Un gruyère empoisonné : chaque heure, 15 m³ d’eau chargée en zinc, en fer et en métaux lourds s’échappe de la montagne et ruisselle jusqu’à la Crenze, petit affluent de la Vis, qui se jette ensuite dans l’Hérault.

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Depuis plus de trente ans, une usine de traitement à la chaux épure les centaines de litres qui suintent en continu des galeries minières. Générant des tonnes de boues toxiques, dont les industriels ne savent plus que faire. Mais une solution pourrait bien sortir du conteneur d’Armelle. La jeune femme observe le mince filet qui s’écoule de ses filtres végétaux : « L’eau qui sort n’est plus polluée, indique-t-elle, car la plante absorbe les métaux ». Simple et efficace.

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« Les systèmes racinaires des plantes aquatiques sont adaptées à vivre dans l’eau, où les nutriments sont très dilués, explique Claude Grison, directrice du laboratoire de chimie bio-inspirée et innovations écologiques du CNRS, à l’origine du projet. Elles ont donc une structure physico-chimique qui leur permet de capter un maximum de nutriments. » Comme les métaux ressemblent aux nutriments, ces végétaux assimilent aussi les polluants. « Chaque espèce a sa “spécialité” », précise la chercheuse. À Saint-Laurent-le-Minier, l’eau de la cascade passe ainsi par un récipient contenant de la poudre de racine de menthe, « spécialiste » du zinc, puis par un autre avec de la renouée, tolérante au fer… Au sortir du circuit, l’essentiel des polluants ont été capturés.

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C’est ce qu’on appelle une « phytotechnologie », terme regroupant « un ensemble de techniques qui utilisent des espèces végétales pour extraire, contenir ou dégrader des polluants inorganiques ou organiques », selon un rapport publié en 2012 par les agences nationales du risque industriel et de l’énergie, l’Ineris et l’Ademe. Les auteurs y constataient que ces techniques restaient « émergentes » et peu employées, en raison notamment d’un manque de retour d’expérience. « En France, le marché de la phytoremédiation [soit la dépollution des sols par les plantes] est un marché naissant, comme le confirme le faible volume de terres traitées par phytoremédiation : 0,3 % des volumes de terres traitées en 2010 », écrivaient-ils. Quant à la décontamination de l’eau, le sujet était alors à peine abordé. Pourtant, les besoins sont là : notre pays compte plus de 310.000 sites industriels, en activité ou non, dont certains génèrent des pollutions importantes en hydrocarbures, métaux lourds ou solvants.

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Si le principe, la « biosorption », paraît évident, il aura fallu près de douze ans à Claude Grison pour monter un protocole robuste. « J’accompagnais des étudiantes qui travaillaient sur la phytoremédiation à Saint-Laurent-le-Minier, se rappelle la chercheuse. Là où les sols étaient très pollués, une herbacée, nommée tabouret bleu, parvenait tout de même à pousser. » Cette plante dite extrêmophile peut survivre sur des sols « extrêmes », où la concentration en métaux est toxique pour les autres plantes. « Les botanistes voyaient cette plante comme un déchet, un végétal contaminé, raconte Claude Grison. Pour moi, c’était une formidable solution, puisque le tabouret bleu absorbe et accumule les polluants. »

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Claude Grison a ainsi cherché un débouché pour ces végétaux… avec succès. « Les plantes pleines de métaux peuvent servir de catalyseurs pour les réactions chimiques », explique-t-elle. Une fois broyées et passées par un traitement thermique qui élimine la cellulose – « sans aucun intrant », assure la scientifique – les racines ou feuilles donnent une « poudre activée » qui permet de booster la fabrication de produits cosmétiques, pharmaceutiques ou même plastiques. « L’industrie chimique a besoin de catalyseurs pour accélérer ou impulser des réactions, précise-t-elle. Aujourd’hui elle utilise des métaux comme le sel de zinc, qui sont extraits ; nous leur proposons des éco-catalyseurs. » La quantité de poudre végétale générée pourrait-elle intéresser des industriels en quête de solution vertueuse ? « Il y a une forte demande », affirme M^me Grison.

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Autre obstacle à surmonter : trouver des plantes dépolluantes en quantité suffisante pour faire face aux besoins souvent colossaux des sites industriels. « Pour l’eau, on a commencé à travailler avec la menthe aquatique, détaille Claude Grison, un pépiniériste gardois en fait pousser quelques 50.000 plants pour nous. » Il y a trois ans, l’équipe du laboratoire a eu une nouvelle intuition : pourquoi ne pas utiliser les plantes invasives qui se développent massivement sur les berges, dans les cours d’eau ou les étangs ? Renouée du Japon, jacinthe d’eau, jussie rampante. « On a testé leur tolérance aux métaux présents dans l’eau, qui s’est révélée intéressante, surtout si on les dope un peu », relève M^me Grison. Un procédé pas complètement naturel, mais « simple et peu coûteux ».

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Article réalisé avec le soutien de la Fondation Léa Nature.

Source : Lorène Lavocat pour Reporterre