Upload
ngoanh
View
214
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
BUREAU D'EXPERTISE CALADOIS
48, rue de Thizy - 69400 VILLEFRANCHE-SUR-SAONE
Téléphone (78) 68.03.71
POLLUTION ACCIDENTELLE PAR FUEL DOMESTIQUESUR LA ROUTE NATIONALE 6. AU LIEU DIT "LE GRAVEYRON"
LES CHERES (69)MESURES DE PROTECTION DE LA MAPPE ALLUVIALE
par J. PUTÀLLAZ
77 SGN ¿190 JAL
BUREAU DE RECHERCHES GÉOLOGIQUES ET MINIÈRES
SERVICE GÉOLOGIQUE NATIONAL
B. P. 6009 - 45018 ORLEANS CEDEX - Téléphone (38) 63.80.01
Service géologique régional J U R A - A L P E S
B. P. 6083 - 69604 VILLEURBANNE CEDEX - Téléphone (78) 52.26.67
Lyon, Septembre 1977
POLLUTION ACCIDEfíTELLE PAR FUEL DOTESTIQUESUR LA ROUIE NATIONALE 6
AU LIEU DIT "LE GRAVEYROfl", LES CHERES (69)MESURES DE PROTECTION DE LA NAPPE ALLUVIALE
77 SGN 490 JAL
RÉSUMÉ
Le travail a été exécuté pour le compte de BECA (Bureau d'exper-
tises caladois agissant comme expert auprès des assurances) à la suite de
l'accident d'un camion citerne de la maison Charles André, survenu au lieu
dit "Le Graveyron", Les Chères (69), sur la route nationale 6.
Trente deux mille litres de fuel domestique se sont répandus sur
le bas-côté de la chaussée, dans le fossé collecteur longeant la nationale,
et dans la cour de la maison de Monsieur DALLAN.
L'objet de ce rapport est de rendre compte des résultats de l'opé-
ration menée à la suite du déclenchement du plan pollution par les autorités
Un bilan de récupération a pu être obtenu. Environ 10.200 litres
de fuel sont restés dans les terrains, ce qui représente 1'imbibition de
quelques 255 m^ de sol limoneux, répartis sur les 253 m du fossé collecteur
pollué.
Une surveillance de la qualité des eaux souterraines sur une pé-
riode minimale d'une année est recommandée.
Auteur du rapport
Dessin
Secrétariat
J. PUTALLAZ
J.F. RIEUX
S. RONGIER
Ce rapport contient 1 résumé"11 pages de texte2 figuresI annexe
- 1 -
T A B L E D E S M A T I E R E S
1 - INTRODUCTION 3
11 - CAUSES ET BUT DU RAPPORT 3
12 - ADMINISTRATIONS CONCERNEES 3
13 - LES BUREAUX ET ENTREPRISES 3
2 - MILIEy_NATUREL=ET=EXTENSION=DE=LA=GALETTE=DE=FUEL
21 - MILIEU NATUREL ET VULNERABILITE DE LA NAPPE
ALLUVIALE 4
22 - EXTENSION DE LA GALETTE DE FUEL SUR LA NAPPE 5
3 - ACTION DE PROTECTION ET RESULTATS 6
31 - MESURES IMMEDIATES 6
32 - MESURES DE PROTECTION DE LA NAPPE 9
321 - Excavations à la pelle 9
322 - Pompage 9
323 - Enlèvement des terres polluées 10
324 - Traitement des sols pollués conservés 10
33 - BILAN DU FUEL RECUPERE 10
34 - RECOMMANDATIONS 12
4 - CONCLUSIONS 13
- 2 -
T A B L E D E S F I G U R E S
Fig. 22 a : Plan du lieu de l'accident
Fig. 22 b : Fossé collecteur de la nationale n° 6 au
Graveyron, Les Chères - Dispositif de
récupération du fuel
A N N E X E
Superficie d'étalement des hydrocarbures au toit d'une
nappe souterraine ' 14
- 3 -
I - INTRODUCTION
11 - CAUSES ET BUT DU RAPPORT
Le 12 septembre 1977, aux environs de 16 h 30, 32 000 litres de fuel
domestique se répandaient dans la cour de la maison de Monsieur DALLAN, et dans
le fossé collecteur longeant la RN6, au lieu dit le Graveyron, commune LES CHERES,
à la suite d'un accident survenu à un camion-citerne appartenant à la société
Charles André, de Solaise.
Devant l'ampleur du danger que représentait cette nappe de fuel pour
les habitations environnantes et pour la nappe phréatique à l'amont hydraulique
des captages de "Saône-Turdine", le plan pollution fut déclenché par les auto-
rités responsables, afin de mettre en oeuvre dans les délais les plus courts, les
moyens nécessaires pour circonscrire les dégâts et les réduire au maximum.
Le but de ce rapport est de rendre compte des résultats de l'opération
de protection de la nappe alluviale, et d'établir un bilan du fuel récupéré tant
au sol que sur la nappe.
12 - ADMINISTRATIONS CONCERNEES
- les corps de sapeur-pompiers de Chazay d'Azergues, et de Lyon,
- les brigades de gendarmeries de Lyon, et de Dardilly,
- la Protection civile,
- le Service interdépartemental de l'Industrie et des Mines,
- la Direction départementale de l'Agriculture,
- la Direction départementale de l'Equipement,
- la Municipalité des Chères.
13 - LES BUREAUX ET ENTREPRISES
- le B.R.G.M.,
- le Bureau d'expertises Caladois (BECA),
- la société Charles André,
- la société ESSO,
- A -
- l'entreprise de travaux publics A. PIRET,
- la société régionale d'assainissement (SRA),
- la Sobeca,
- l'entreprise CHAPELLE,
- la société Condat (HYPRO),
- l'entreprise de vidange CHARRIN,
- la Sopaluna (décharge du Bouquis).
2 - MILIEU NATUREL ET EXTENSION DE LA GALETTE DE FUEL DANS LE SOUS-SOL
La citerne s'étant vidée sur le bas-côté non stabilisé de la RN6, au niveau
de la cour de Monsieur DALLAN, le fuel s'est répandu rapidement dans la cour, et
dans le fossé collecteur sur une distance de 253 m. La surface d'imbibition tota-
le représente une aire de 400 m2, à partir de laquelle le fuel s'est infiltré dans
le sol jusqu'à la surface de la nappe superficielle.
La pénétration du fuel dans le sol fut très facile dans le remblai graveleux
non stabilisé en bordure de chaussée de la RN6, aisée dans le fossé collecteur, et
plutôt difficile dans la cour de Monsieur DALLAN.
21 - MILIEU NATUREL ET VULNERABILITE DE LA NAPPE ALLUVIALE
Le lieu dit le Graveyron se trouve sur la terrasse alluviale ancienne
de 18-20 m de la Saône et de l'Azergues, dont l'épaisseur est de l'ordre de
10-15 m. Elle est constituée de sables et graviers recouverts de quelques mètres
de limon et argile superficielle.
Ces alluvions contiennent une nappe à écoulement divergent vers la Saône
et l'Azergues, qui constituent les niveaux de base. La ligne de séparation des eaux
est relativement mal définie, et doit se situer aux environs de l'axe de la RN6.
Les excavations à la pelle le long du fossé collecteur, et dans la cour
de Monsieur DALLAN, ont permis de préciser la nature du terrain de couverture, et
de révéler la présence d'une petite nappe phréatique peu profonde (entre 0,7 et 1 m ) ,
perchée et reposant sur un substratum argileux compact partout présent, de couleur
gris-verdâtre.
- 5 -
Au-dessus de cette argile, la tendance est nettement limoneuse le long
du fossé collecteur, tandis que, dans la cour s'y mêlent divers remblais.
Cet aperçu démontre que les dommages causés aux eaux souterraines n'af-
fectent que la nappe superficielle perchée, la nappe contenue dans les sables et
graviers de la terrasse alluviale étant protégée par la couche d'argile, et par
la présence même de cette nappe superficielle.
Il faut néanmoins retenir que cette dernière est polluée non seulement
par le fuel flottant, mais également par la solubilité de celui-ci au contact de
l'eau. La concentration maximale de fuel soluble dans un litre d'eau variant en-
tre 10 et 50 mg suivant la composition du produit.(l)Dans un premier stade, la li-
bération du fuel par dissolution dans l'eau, et l'action bactérienne provoquent une
perturbation de la qualité des eaux souterraines par consommation d'oxygène et di-
minution de la capacité de réoxygénation.
Les effets néfastes disparaîtront à la longue sous l'action combinée de
la dilution, de 1'adsorption par le milieu, de l'oxygénation, et de la biodégra-
dation.
22 - EXTENSION DE LA GALETTE DE FUEL SUR LA NAPPE
Lorsqu'un tel déversement d'hydrocarbures se produit, il est important,
pour prendre les mesures indispensables à une action efficace en vue de réduire
les dommages, de connaître dans les meilleurs délais, l'extension de la galette
d'hydrocarbures à la surface de la nappe d'eau souterraine. A cet effet, il faut
acquérir rapidement un certain nombre de données, qui sont :
(1) Evaluation and treatment of oil spill accidents on land with a view to theprotection of water ressources.Federal Ministry of the Interior, BONN Federal Republic of Germany, 2ndEdition, December 1970.
- 6 -
- la nature du sous-sol,
- la profondeur de la nappe d'eau souterraine,
- la direction des filets liquides,
- le volume et la nature du produit infiltré,
- la superficie de la zone d'infiltration.
En utilisant la formule donnée dans le rapport n° 4/74 de CONCAWE (1),
page 10, (voir annexe), on obtient une surface d'environ 500 m2, avec introduc-
tion des valeurs suivantes :
- volume infiltré estimé à 25 m3,
- profondeur de la nappe 0,7 m,
- capacité moyenne de rétention des hydrocarbures, 30 (l/m3),
- épaisseur moyenne de la couche d'hydrocarbure, 30 mm,
- surface d'infiltration, 400 m2.
La surface calculée ne dépasse guère la surface d'infiltration.Le calcul
est corroboré par les observations effectuées dans les tranchées T2 et T4, dans
la cour de Monsieur DALLAN (voir fig. 22a), et sur la tranchée n° 18 du fossé col-
lecteur (voir fig. 22b).
3 - ACTION DE PROTECTION ET RESULTATS
31 - MESURES IMMEDIATES
Elles ont été entreprises dans la soirée du 12/09/77. Il y eut récupéra-
tion de :
- 4 500 litres de fuel par le corps des sapeurs pompiers de Chazay d'Azer-
gues,
- 8 000 litres d'un mélange d'eau et de fuel par SRA et ESSO.
(1) CONCAWE : Manuel de nettoyage du sol et des eaux contaminés par des hydro-
carbures, rapport n° 4/74, janvier 1975.
PLAN DU LIEU DEL'ACCIDENT
£CH £ LL£
Coe/r ¿ans /açue//e /a ¿errepo//u¿e o été e/j/evëe
Afa/sonUons/eur ÛAUAN
Déversement efe fue/
Po//rt e/e déversement
l . l . l .L l i l i lJ i l i l l I
fap/s rout/er
77
iI
\2O
FOSSE COLLECTEUR DE LA NATIONALE N°6 AU G R A V E Y R O N ,
L E S C H E R E S
Dispositif de récupération du fuel ( trou à la pelle et leur n̂ )
0 5 JO /S 2O 2Sm
/8
/7 /6 /S /3 /2 // /0 9 8 7 6 « 3 2 /J-L- \\ _Li IL. \\ v\ 11 II / / J£.
.«o
36 35 34 33 32 3/ 30 ?9 I•II
?â 27 26 25 23 22\ \ V¡vsMr///¿ail \\ II II II // / / \ \ / / / / / / \ \
Concfu/te recouverte
N
_ 9 -
Le sol contaminé de la cour de Monsieur DALLAN fut ensuite traité à
l'aide de 200 litres d'une solution à 10% de COREXIT 7664, agent dispersant
fournit par ESSO. L'opération était conduite par Monsieur DUBOIS, responsable de
la lutte contre la pollution à la société ESSO, pour la région lyonnaise.
32 - MESURES DE PROTECTION DE LA NAPPE
321 - Excavations à la pelle
Elles ont débuté dès le 13/09/77 au matin, par des tranchées de
reconnaissance, en vue de cerner la nature du sous-sol, la pénétration du fuel,
la profondeur de la nappe d'eau souterraine, et l'extension latérale de la galet-
te de fuel flottant sur la nappe.
Le sous-sol étant peu perméable, et l'épaisseur de la nappe
faible au-dessus de la couche d'argile, il convenait, pour assurer un écrémage
convenable du fuel, de resserrer au maximum l'espacement des excavations (voir
fig. 22 b). Celles-ci descendaient jusqu'à la couche d'argile formant le mur
de l'aquifère superficiel. Au total, 36 tranchées furent excavées le long du
fossé, et 4 dans la cour de Monsieur DALLAN.
322 - Pompage
Le pompage dans les tranchées était assure par un véhicule de
vidange équipé d'une moto-pompe, et d'une citerne de 4 nH. Le stockage des pro-
duits fut réalisé à l'aide de deux citernes de 28.000 litres. A chaque passage
du camion-pompe, on procédait à la vidange systématique de toutes les tranchées.
Les tours de passage du véhicule s'établissaient comme suit :
- le 13/09/77
- 12 h = 4 000 1
- 14 h = 4 000 1
- 16 - 18 h = 8 000 1
soit 16 000 1 d'un mélange
d'eau et de fuel .
- le 14/09/77
- 8 h 30
- 9 h 30
- 17 h
= 4 000 1
= 4 000 1
= 4 000 1
soit 12 000 1 d'un mélange de fuel
et d'eau en forte proportion.
- 10 -
- le 15/09/77
- 7 h 30 = 4 000 1 soit 8 000 1 avec une proportion
- 15 h = 4 000 1 très faible de fuel.
- le 16/09/77
- 8 h 30 = 4 000 1 proportion négligeable de fuel.
323 - Enlèvement des terres polluées
Les terres polluées dans la cour de Monsieur DALLAN ainsi que le
remblai du bas-côté de la RN6 imprégné d'huile furent enlevés et transportés ä la
décharge contrôlée du Bouquis à DARDILLY. Dans la cour, la terre fut enlevée sur
une épaisseur de 50 cm, tandis que le remblai de graviers pollué l'était sur tou-
te son épaisseur (1 m ) . Le bilan de l'opération s'établit comme suit :
- Cour de Monsieur DALLAN = 119 m3
"* Remblai du bas-côté = 80 m3
324 - Traitement des sols pollués conservés
Après rebouchage de tranchées, le sol fut aspergé à l'aide de
1 500 litres d'Hypro s 320 destinés à accélérer la biodégradabilité du fuel dans
le sol. En fin d'opération, le sol fut abondamment arrosé d'eau à l'aide des
camions incendie du corps des sapeurs pompiers.
33 - BILAN DU FUEL RECUPERE
En fin d'opération, il est utile, voire nécessaire, d'essayer d'établir
un bilan fuel qui fasse le point sur l'efficacité et l'opportunité des mesures
prises. Le but d'une telle pratique est non seulement d'ordre ponctuel, au niveau
de l'opération effectuée, mais également d'ordre expérimental et éducatif, en vue
d'une plus grande efficacité, en cas d'éventuels accidents à venir.
Tout d'abord, quelques remarques sur les mesures prises le soir du 12/09/77,
Le pompage du fuel pur fut une excellente opération. Par contre, il eut mieux valu
éviter l'aspersion d'eau qui a certainement provoquer un étalement de produit, le
long du fossé collecteur. L'aspersion peut se faire, mais en fin de pompage
- l i -
des hydrocarbures, et il faut, au préalable, creuser le fossé à proximité qui soit
capable de retenir le mélange fuel - eau. Il faut alors maintenir un certain ni-
veau d'eau au fond du fossé pour éviter la pénétration des hydrocarbures dans le
sol. D'autre part, il faut également prévoir une vidange rapide de ce mélange qui
devra être stockée afin de permettre une séparation eau - fuel. Cette précaution
n'a pas été prise, et les 8 000 1 de mélange eau - fuel récupérés le premier soir
ont été amenés tels quels à Piafora. De la sorte, il ne peut y avoir qu'une estima'
tion de fuel récupéré.
Enfin, l'utilisation d'un agent activant la biodégradabilité des hydro-
carbures peut être recommandée, si la pollution demeure superficielle, car un
activant consomme beaucoup d'oxygène. L'emploi d'un dispersant est par contre
à éviter, il favorise la pénétration du fuel dans le sol.
Essayons maintenant d'établir un bilan des quantités perdues, et ré-
cupérées :
- Epanchement : - 32 000 1
- Récupération
le 12/09/77
fuel pur 4 500 1
mélange eau - fuel : 8 000 1, à 40% de
fuel (estimé SRA) 3 200 1
les 13-14/09/77
mélange eau - fuel : 28 000 1 dans ci-
terne Charles André. Après séparation,
fuel récupéré 8 500 1
les 15-16/09/77
mélange eau - fuel : 12 000 1, dans ci-
terne Charles André. Après séparation,
fuel récupéré 20 1
TOTAL ESTIME 16 220 1
- 12 -
b) Terres_golluées_enlevées
- les 15-16/09/77
Cour de Monsieur DALLAN
volume enlevé : 119 m3
capacité de rétention : 40 l/m3
soit 119 x 40 4 760 1
Remblai routier
volume enlevé : 80 m3
capacité de rétention : 10 l/m3
80 x 10 800 1
TOTAL enlevé avec les terres 5 560 1
TOTAL récupéré estimé a + b ' 21 780 1
Différence épanchement - récupération 10 220 1
II reste donc en rétention dans le sol limoneux environ 10 200 litres
ce qui représente un volume dp terre imbibée de l'ordre de 255 m3, réparti le long
des 253 m pollués du fossé collecteur.
La séparation eau - fuel des deux citernes Charles André a été faite
à leur établissement à Solaise . Les eaux ont été rejetées dans le réseau de l'a-
telier de dégazage des citernes, lequel est équipé pour décanter les boues, et
séparer les hydrocarbures.
34 - RECOMMANDATIONS
Le fuel qui n'a pu être récupéré se biodégradera dans le temps par oxy-
génation, et action des bactéries. Avant que l'action de ces dernières se termi-
ne, les terres imprégnées vont continuer à polluer la nappe d'eau superficielle.
Il est donc recommandé d'en surveiller l'évolution, et d'exécuter tous les trois
mois, trois prélèvements d'échantillons d'eau répartis le long du fossé collecteur,
ce, durant une période minimale d'une année.
- 13 -
4 - CONCLUSIONS
Le 12 septembre 1977, aux environs de 16 H 30, à la suite d'un accident
survenu à un camion citerne, au lieu dit "Le Graveyron", LES CHERES (69), RN6,
32 000 litres de fuel domestique se répandaient sur le bas-côté de la chaussée,
dans le fossé collecteur sur une distance de 260 mètres, et dans la cour de
Monsieur DALLAN.
Le plan pollution était déclenché par les autorités. Il permettait de ré-
cupérer quelques :
- 7 700 1 de fuel avant qu'il ne s'infiltre.
- 8 500 1 par pompage sur la nappe.
- 5 560 1 en rétention dans les terres enlevées.
Il reste 10 200 1 de fuel en rétention dans le sol pollué non enlevé, le
long du fossé collecteur, ce qui représente quelques 255 m^ de terre sur une
distance de 253 m. La nappe étant à faible profondeur, un produit Hypro, le
5 320, activant la biodégradation a été utilisé.
Une surveillance de l'évolution de la situation est recommandée, avec les
prélèvements de trois échantillons d'eau de la nappe, tous les trois mois, et
ce, durant une période minimale d'une année.
- 14 -
A N N E X E I
SUPERFICIE D'ETALEMENT DES HYDROCARBURES AU TOIT D'UNE NAPPE SOUTERRAINE,
l O O O V - A x R x d x k
dans laquelle :
S a Etalement MAXIMUM de la phase hydrocarbure dans la zone funiculaire
(n.2)
V ** Volume d'hydrocarbures infiltrés (m3)
A » Superficie de la zone d'infiltration (m2)
R " Capacité de rétention du sol au-dessus de la zone funiculaire (l/m3)
d = Profondeur de la nappe d'eau souterraine (m)
F = Epaisseur de la couche d'hydrocarbures dans la zone funiculaire (mm)
K - Facteur de correction approximatif pour diverses viscosités d'hydro-
carbures :
K *= 0,5 pour des produits pétroliers â faible viscosité, par exemple
les carburants
K = 1,0 pour le pétrole lampant, le gas-cil et les produits à visco-
sité similaire
K = 2 pour des hydrocarbures plus visqueux tels qu'un fuel-oil lé-
ger.
On trouvera ci-dessous des valeurs de R et de F pour divers types de sols
(réf. 2)
Types de sols
Pierres à gravier
grossier
Gravier à sable
grossier
Sable grossier à
sable moyen
Sable moyen à sable
fin
Sable fin à limon
Capacité de rétention
d'hydrocarbures
R (l/m3)
5
8
15
25
40
Epaisseur de la couche
d'hydrocarbures
F (mm)
inférieur à 5
8
12
20
40