Origines de l'arsenic dans les eaux, sols et sédiments du district aurifère de St-Yrieix-la-Perche (Limousin, France) : contribution du lessivage des phases porteuses d'arsenic

Discipline

Chimie et Microbiologie de l'Eau

Classification

Sciences de la terre

Mots-clés libres

pollution et polluants, Limousin, eau, sols, arsenic, sédiments, industrie minière

Mots-clés

Eau -- Pollution par les bactéries - Limousin (France) - Thèses et écrits académiques,

Pédologie - Limousin (France) - Thèses et écrits académiques,

Eau -- Pollution - Limousin (France) - Thèses et écrits académiques,

Sols -- Pollution - Limousin (France) - Thèses et écrits académiques,

Biogéochimie - Limousin (France) - Thèses et écrits académiques,

Sols -- Lessivage - Limousin (France) - Thèses et écrits académiques,

Eau -- Teneur en arsenic - Limousin (France) - Thèses et écrits académiques

Afin de comprendre la pollution des eaux en arsenic (As), il est important de connaître les processus biogéochimiques impliqués dans le transfert de ce métalloïde du réservoir solide vers les eaux. Les objectifs étaient d'évaluer (i) la contribution du lessivage des phases solides riches en As, issues d'une anomalie géochimique naturelle, par le biais d'une caractérisation minéralogique et (ii) la mobilisation abiotique et biotique de l'As au cours d'un suivi hydrologique et de tests en laboratoire. Le profil de sol a montré une diminution des teneurs totales en As au cours de la pédogénèse. La caractérisation minéralogique des phases porteuses d'As a montré une évolution dans le profil de sol, des arséniates (pharmacosidérite riche en barium) présents dans la roche mère et la saprolite vers des oxyhydroxydes de fer (goethite, hématite et ferrihydrite) de moins en moins riches en As vers la surface du sol. Le suivi des concentrations en As dissous dans le compartiment aqueux a permis de mettre en évidence les sources de contribution telles les eaux souterraines, les eaux de la zone humide et les eaux de mine à la pollution des eaux de surface. De plus, le suivi in situ de l'As dissous dans les solutions de sol et les eaux de ruissellement a montré un plus fort relargage de ce métalloïde en surface par rapport aux horizons profonds, contribuant également à la composition chimique du ruisseau. Ceci suggère aussi que les phases porteuses d'As sont de moins en moins stables au cours de la pédogénèse. En plus de la mobilisation physicochimique, cette étude a montré l'influence de l'activité bactérienne sur la spéciation de l'As dans les eaux du bassin versant, avec un relargage d'As(III) dissous avant celui du Fe(II) dans les eaux souterraines.