Comment optimiser les diagnostics pollution des sols?

La réhabilitation d’un site pollué est un processus complexe qui nécessite une planification minutieuse pour minimiser les risques environnementaux et pour gérer au mieux le devenir du site en question. Ainsi, avant d’entreprendre des travaux de dépollution ou réhabilitation, plusieurs études et des diagnostics pollution des sols seront nécessaires.

Les étapes à suivre avant de démarrer des travaux de dépollution

Voici les étapes à suivre : 

  1. Construire le schéma conceptuel

Le schéma conceptuel repose sur différentes études préalables : visite du site, étude historique, documentaire et mémorielle, études et diagnostics spécifiques (faune et flore, géotechnique, etc) et étude de vulnérabilité des milieux.

Son but est de renseigner sur les relations entre les sources de pollution et les pollutions rencontrées, les différents mécanismes de transfert de polluants dans leurs milieux, et les enjeux à protéger (populations, ressources naturelles, biodiversité, etc.).

schema conceptuel avant diagnostics pollution des sols
Schéma issu de la “Méthodologie nationale de gestion des sites et sols pollués” (2017)

 2. L’Interprétation de l’État des Milieux (IEM)

Dans le cadre d’un site déjà urbanisé, l’IEM permet de contrôler l’état des milieux et de vérifier que les installations implantées sont bien en accord avec les seuils de pollution autorisés. 

  3. Réaliser un plan de gestion

Dans le cadre d’un site à urbaniser ou à réhabiliter, ou bien si l’IEM révèle que les taux de pollution sont supérieurs aux seuils autorisés, il va falloir prévoir un Plan de Gestion (PG).

Le plan de gestion va permettre d’établir les différents scénarios de gestion de la pollution.

Pour cela, et en s’appuyant sur les données du schéma conceptuel, un diagnostic pollution des sols va être réalisé. Le diagnostic consiste à localiser, quantifier les pollutions et caractériser leur mobilité. 

Dans la pratique, un plan de maillage générique est appliqué pour réaliser les sondages de sol qui serviront au diagnostic.
À savoir : Le plan de maillage décrit la densité et le nombre de points où réaliser les analyses. Le nombre de sondages et d’analyses réalisées définissent en grande partie le coût des investigations.

Selon les résultats, plusieurs options de gestion peuvent être proposées.

In fine, le plan de gestion regroupe les éléments suivants : 

  • Description et délimitation spatiale des principales sources de pollution 
  • Définition des objectifs de réhabilitation/dépollution
  • Scénarios de gestion
  • Performances techniques de dépollution 
  • Gestion des terres excavées dans le cadre d’opérations de réhabilitation

Un Plan de Conception des Travaux (PCT) peut venir compléter le plan de gestion.

Diagnostics pollution des sols avant travaux

Problématique : les diagnostics pollution des sols avant travaux peuvent durer des mois

Généralement la réalisation de toutes ces étapes jusqu’au lancement des travaux, est un processus long de plusieurs mois, car chaque étape est progressive et itérative. 

Ce qui pose également problème, comme le souligne la Méthodologie nationale de gestion des sites et sols pollués (2017) mise en ligne par l’ADEME et le BRGM, c’est le fait d’utiliser des plans de maillages qui soient génériques pour les diagnostics pollution des sols. 

Ce document précise que de tels diagnostics supposent une densité d’investigations suffisante aussi bien horizontalement que verticalement. Cependant, aucun organisme compétent, y compris ceux qui interviennent en appui aux politiques publiques, ne peut donner une réponse pertinente, souligne le rapport. 

En effet, chaque sol et passif industriel est unique. Ainsi, une approche générique ne paraît pas pertinente. Cela induit une approche itérative avec des prélèvements et analyses successives. La conséquence directe est l’augmentation de la durée des études, mais également des coûts financiers. Les programmes d’investigations nécessitent donc d’être ciblés et adaptés au contexte du site.

La méthodologie donne toutefois des repères en termes de bonne pratique. Deux cas de figures sont distingués : 

  • sur l’ensemble d’un site, un maillage de 400 à 500m² (maille de 20 m) est conseillé 
  • dans les zones sources (zones de pollution plus “concentrées”), un maillage de 10×10 mètres voire 5×5 mètres est recommandé. 

Effectivement, la connaissance d’une localisation des zones sources implique une première série de sondages d’analyse en laboratoire et d’interprétation. 

Cette différence s’explique en partie par le coût des travaux plus important pour traiter les zones concentrées, notamment lorsque la pollution est curée et que les terres polluées sont envoyées en centre de traitement. Le plan de maillage précis permet de limiter au maximum l’envoi de terres moins concentrées dans ces filières pour limiter le coût de la dépollution au bénéfice du donneur d’ordre.

Comment gagner du temps (et de l’argent) ?

L’approche développée par Tellux vise à maximiser les informations obtenues à partir d’un point de sondage. D’une part, elle consiste à scanner des carottages de sols par imagerie hyperspectrale. La densité des investigations sur le plan vertical est à son maximum avec plus de 10 000 pixels analysés par mètre de profondeur (10 000 à 20 000 fois plus qu’une méthode conventionnelle).

D’autre part, nous réalisons systématiquement une étude cartographique basée sur l’imagerie et les données géophysiques de conductivité du sous-sol. Cette approche vise à repérer les éventuelles zones sources et affiner le maillage. Ces données se combinent astucieusement avec les études historiques classiques. Le calcul de la quantité de polluants présents entre deux mailles utilise des formules de géostatistique. L’approche Tellux intègre le développement d’algorithmes d’intelligence artificielle pour coupler les données d’imagerie hyperspectrale (précises en vertical) avec les données de géophysique (précises en horizontal) afin de rendre les conclusions de nos études sous forme d’un bilan cartographique de la pollution et des incertitudes inhérent à l’espacement du plan de maillage retenu.

L’approche brevetée de Tellux permet de densifier de manière unique la quantité d’informations disponible à partir d’un plan de maillage donné. Nous répondons ainsi aux recommandations du guide méthodologique national qui préconise une approche par bilan massique et cartographie pour estimer les incertitudes de l’étude du sol et qui rappelle que densifier les diagnostics pour localiser et caractériser des pollutions permet de sécuriser le projet sur le plan technique mais surtout financier

De plus, les outils de caractérisation terrain permettent de densifier d’avance en phase travaux et d’avoir des diagnostics pollution des sols plus représentatifs. 

En conclusion, l’outil Tellux permet de piloter en temps réel la stratégie de plan de maillage pour gagner du temps et de l’argent lors du projet.

Pour en savoir plus :