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1  sur  57
Institut National Agronomique de
Tunisie
Département Agronomie et Biotechnologie
Végétale
Spécialité : Sciences de la Production Végétale
Option: Agronomie et Environnement
Projet de Fin d’Etudes
Pour un diagnostic de la contamination
métallique sol/plante dans la zone agricole
de Jebel Ressas
Élaboré par : Hamza Mariem
Encadré par : Mme Benzina Naima
Année Universitaire : 2012 - 2013
• Introduction
• Problématique et Objectifs
• Matériels et méthodes
• Résultats et discussions
• Conclusion et Perspectives
2
•Suivi des
écosystèmes
pollués
•En particulier
les
environnements
miniers
abandonnés
Décharges des
polluants
métalliques (Plomb
, Zinc, Cadmium…)
Contamination
+
Pollution
Risques aux
ressources
naturelles
Mon étude s’est
intéressée à la
zone agricole de
Jebel Ressas
Introduction
3
3 terrils de
déchets de
laverie : lieux
d’accumulation
des résidus
miniers
Terrains
agricoles
au pieds
des terrils
Ancien
site
minier
Jebel
Ressas
Problématique
4
Problématique
Risque de la
contamination
de la chaine
alimentaire
Terril
=
Déchets
miniers
Cadmium
Autres
ETM
Plomb
Zinc
Vent
Précipitations
5
Objectifs
•
• En vue de sensibiliser l’agriculteur vis-à-vis du choix
de ses cultures
•Déterminer les occupations des sols de la zone
d’étude
Effectuer un diagnostic de la contamination
•Elaborer des cartes à vocation environnementales
6
Matériels et
méthodes
7
Matériels et méthodes
• L’ancien site minier
de Jebel Ressas
appartient au
gouvernorat de Ben
Arous.
Description de la zone d’étude
Jebel Ressas
8
Matériels et méthodes
Description de la zone d’étude
• Caractérisée par un
climat où :
17°C < T < 19°C
Vent dominant = Ouest
à Nord Ouest
Déc et Janv = les mois
les plus pluvieux avec
des moyennes
respectives de 71 et 90
mm
Jebel Ressas
9
Description de la zone d’étude
Matériels et méthodes
Village
Sols agricoles
Terril 3
Terril 2 Terril 1
Jebel Ressas
N
E
W
S
10
Matériels et méthodes
Reconnaissance
du terrain
Images satellites
Délimitation de la
zone d’étude
Carte
topographique
Carte agricole
Etat des
ressources
naturelles de
la région
11
Matériels et méthodes
Visites du terrain
Positionnement
et enregistrement
des coordonnées
GPS
 Vérification des
occupations des
sols
 Echantillonnages
 sol
Plante
 Enquêtes avec
les agriculteurs
12
Matériels et méthodes
Analyses des sols
Granulométrie pH
Teneur en matière organique
Calcaire total Calcaire actif
Dosage des métaux
lourds
( Cd, Pb et Zn) à l’eau
régale
13
Analyses des plantes : ETM
Matériels et méthodes
Fig 1. Séchage des plantes Fig 2. Pré-calcination
Fig 3. Calcination au four à moufle Fig 4. Récupération des extraits14
Matériels et méthodes
ENVI
• Conversion des
coordonnées
géographiques
de DMS en UTM
Carthage
ARCVIEW
• Elaboration de la
carte d’occupation
des sols et des
cartes des
contaminations
métallique des
sols et des plantes
Traitements
des
données
15
Résultats et
discussions
16
Résultats et discussions
 Localisation des sites de prélèvements
Terril
Laitue
Olives
Vigne
17
Résultats et discussions
 Types d’échantillonnages
Olives
Laitue
sol
Oranges et
Pamplemousses
Dattes
Persil
Céleri
Mauve
Sol
Olives
sol
Terril
18
Résultats et discussions
 Elaboration de la carte d’occupation des sols
Carte
agricole
SIG
Visites
du
terrain
Carte
d’occupation
des sols
19
Résultats et discussions
Carte d’occupation des sols
20
Occupation des sols
Arboriculture
Céréale
Culture Maraichè
J achère
Non agricole
Olivier
Occupation des s ols
Arboriculture
Céréale
Culture Maraichère
J achère
Non agricole
Olivier
Vigne
Village
Terril
0 3 Kilometers
N
EW
S
Echelle
1/120000
21
Résultats et discussions
• Caractérisation physicochimique des sols
• Dominance limoneuse à
limono-sableuse
• 7,85< pH< 8,29
• 0,7 < %MO < 3
• 13,5 < %CT < 63
Sur 0 – 20 cm de
profondeur
22
Résultats et discussions
• Cadmium dans le sol
 19 échantillons de sol ( 0 - 20 cm de profondeur)
Seuil Cd
23
Sols avec des teneurs
> seuil
• Sols occupés par
des oliviers et des
cultures
maraichères (laitue)
• Fortement calcaire
avec 62,5 % dans
JR 17
• Teneurs importantes
en MO = 3% dans
JR 6
Résultats et discussions
• Cd dans le sol
Terril 3
24
Résultats et discussions
• Cd dans le sol
Sols avec faibles
teneurs < seuil
• Sols occupés par
des oliviers
• Fortement
calcaires
• Situés du coté
Est et distants de
1,2 jusqu’à 4,7
km du terril 3
Terril 3
25
Résultats et discussions
Carte de contamination des sols
en Cd dans la zone agricole de
Jebel Ressas
26
%U
$T
$T
#S
#S
%U%U%U%U
$T$T
#S
#S
#S
$T
#S
#S
Clip2.shp
Arboriculture
Céréale
Culture Maraichère
#S 0.2
#S 0.5
#S 0.6
#S 0.67
#S 1.2
#S 1.54
#S 1.6
$T 13.2
$T 14.1
$T 17.6
$T 27.1
$T 27.9
%U 61.5
%U 135
%U 205
%U 231
%U 476
Terril
Village
%U
$T
$T
#S
#S
%U%U%U%U
$T$T
#S
#S
#S
$T
Cd sol ( mg/kg MS)
#S 0.2
#S 0.5
#S 0.6
#S 0.67
#S 1.2
#S 1.54
#S 1.6
$T 13.2
$T 14.1
$T 17.6
$T 27.1
$T 27.9
%U 61.5
%U 135
%U 205
%U 231
%U 476
< seuil = 2
!!!!
Cd (mg/kg sol)
0 3 Kilometers
N
EW
S
Echelle
1/120000
27
Résultats et discussions
Plomb Zinc
 Valeur seuil = 200
mg Pb/kg sol
 Valeur seuils =
100 mg Zn/kg sol
Les teneurs les plus élevées sont situées à
proximité du terril 3
28
Résultats et discussions
Cartes des contaminations des
sols en Pb et en Zn dans la zone
agricole de Jebel Ressas
29
&V
$T
#
#S
$T
&V&V&V&V%U%U
%U
%U$T
%U
$
#S
Pb sol ( mg/k
#S 35.3
# 85.2
#S 116
$ 173
$T 195
$T 196
$T 200
%U 369
%U 412
%U 985
%U 2490
%U 2650
&V 5740
&V 9780
&V 16900
&V
$T
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Pb sol ( mg/kg MS)
#S 35.3
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#S 116
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$T 200
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%U 985
%U 2490
%U 2650
&V 5740
&V 9780
&V 16900
&V 20100
&V 50300
Pb (mg/kg sol)
Terril
Village
> Seuil = 200
!!!!!
Echelle
1/120000
0 3 Kilometers
N
EW
S
30
%
$T
#S
#S
$T
%%%%%%
$T
$T
$T
%U
$T
$T
Clip2.shp
Arboricultur
Zn sol ( mg/k
#S 48.5
#S 87.3
$T 174
$T 224.4
$T 290
$T 323
$T 401.8
$T 658
$T 892
%U 2550
% 6690
% 6950
% 15200
% 29100
% 42300
% 50200
% 107000
Zn sol ( mg/kg MS )
#S 48.5
#S 87.3
$T 174
$T 224.4
$T 290
$T 323
$T 401.8
$T 658
$T 892
%U 2550
% 6690
% 6950
% 15200
% 29100
% 42300
% 50200
% 107000
Zn (mg/kg sol)
0 3 Kilometers
N
EW
S
Echelle
1/120000
Village
Terril
> Seuil = 100
!!!!!
31
0
100
200
300
400
500
0.0 0.2 0.2 0.4 1.2 1.2 1.8 2.5 3.6 4.7
Résultats et discussions
• Importance de la distance à la source de contamination
Seuil Cd = 2 mg/kg sol
0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
0.0 0.2 0.2 0.4 1.2 1.2 1.8 2.5 3.6 4.7
Cd mg/kg sol
Pb mg/kg sol
Seuil Pb = 200 mg/kg sol
Distance au
terril (km)
Distance au
terril (km)32
0
20000
40000
60000
80000
100000
120000
0.00.20.20.20.20.30.40.51.21.21.21.31.82.32.52.73.63.44.7
Zn(mg/kg)
Distance par rapport au terril (Km)
Résultats et discussions
Seuil Zn = 100 mg/kg sol
• Importance de la distance à la source de contamination
33
Résultats et discussions
 Présence d’une
contamination métallique
dans les sols étudiés
Transfert dans la chaine
alimentaire de Cd, Pb et
Zn ???
Analyses métalliques des plantes
cultivées sur les sites échantillonnés
34
Résultats et discussions
Plantes
échantillonnées
Fruits à
noyaux
Agrumes
Plantes
spontanées
Légumes
feuilles
Olives
Dattes
Oranges
Pamplemousses
Persil
Céleri
Laitue
Mauve
Cactus
Figue de Barbarie
35
Résultats et discussions
• Etat de la contamination cadmique des plantes
échantillonnées
Plantes / Fruits Marges des
concentrations
cadmique (mg Cd/kg
MS)
Seuil Cd (mg/kg MS)
Olives 0 - 5,3 0,1
Agrumes 0 - 1,6 0,1
Légumes feuilles 0,05 – 6,92 0,2
Plantes spontanées 0,3 – 1,3 _ 36
(Codex standard des normes
générales pour les contaminants
et les toxines des produits de
consommations)
Résultats et discussions
• Etat de la contamination cadmique des plantes
échantillonnées
Laitue
 Les teneurs du Cd les plus faibles
de 0,05 et 0,09 mg/kg MS sont
observés sur les sols les plus
contaminés JR 2 et JR 3
respectivement.
Terril 3
37
Résultats et discussions
• Etat de la contamination cadmique des plantes
échantillonnées
 Pour les agrumes
échantillonnés des deux
sites JR 35 et JR 81, on
constate que :
 les oranges de JR 81 ne
sont pas contaminés par le
Cd
Mais au niveau de JR 35 ,
cet élément > seuil (0,1
mg/kg MS).
Terril 3
38
Carte de la contamination
cadmique des plantes dans la
zone agricole de Jebel Ressas
Résultats et discussions
39
&V'W
'W
$Z
']$T#/#Y
&$T
$T
%U
%U
%U
$T$T#S
#S
#S
#S
#S
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#Y
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Salade
& 0.05
& 0.08
#0 0.096
#Y 0.1
Cactus
%a 0.008
'W
%U
#S
&
#Y
200000 Miles
Clip2.shp
Arboriculture
Céréale
Culture Maraichèr
Jachère
Non agricole
Persil
&V 6.92
Mauve
'W 0.33
'W 1.29
orange
'] 0.01
$Z 1.62
Céleri
$T 0.01
Datte
#/ 0.51
Pamplemousse
#Y 0.15
Figue de Barbarie
& 0.52
%U 5.34
Cd plantes mg/kg MS
Terril
Village
Céleri
$T 0.01
Datte
#/ 0.51
Pamplemousse
#Y 0.15
Figue de Barbarie
& 0.52
Olive
#S 0.005
#S 0.01
#S 0.03
#S 0.04
#S 0.08
$T 0.11
$T 0.12
$T 0.13
$T 0.35
%U 1.22
%U 3.57
%U 5.34
& 0.05
& 0.08
#0 0.096
#Y 0.1
Datte
Pamplemousse
#Y 0.15
Figue de Barbarie
& 0.52
Olive
#S 0.005
#S 0.01
#S 0.03
#S 0.04
#S 0.08
$T 0.11
$T 0.12
$T 0.13
$T 0.35
%U 1.22
%U 3.57
%U 5.34
Salade
& 0.05
& 0.08
#0 0.096
#Y 0.1
Cactus
%a 0.008
e
0 3 Kilometers
N
EW
S
Echelle
1/120000
!!!!
40
Résultats et discussions
• Etat de la contamination en Plomb des plantes
échantillonnées
0,7Olives0
5,4Légumes feuilles0
Seuil = 0,1
Seuil = 0,3
Marges des concentrations en mg Pb/ kg MS
Marges des concentrations en mg Pb/ kg MS
41
Les olives des sites les plus proches du terril concentrent le Pb avec des
valeurs > seuils (0,1 mg/kg MS)
Les salades non contaminées par le Cd précédemment se trouvent fortement
polluées en Pb avec 2,5 mg/kg MS dans le site de JR 10.
Le site le plus loin de la source , montre une contamination en ce métal pour
le persil et non pour les autres plantes échantillonnées (mauve, céleri, oranges,
pamplemousses et dattes)
Résultats et discussions
• Etat de la contamination en Plomb des plantes
échantillonnées
42
Résultats et discussions
Carte de la contamination en Pb
des plantes dans la zone
agricole de Jebel Ressas
43
&V
$T
'W(X'W
(X
x{
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#S
#S
#S
#S
%U$T$T
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$T
%[
Olive
#S 0.01
#S 0.011
#S 0.013
#S 0.014
$T 0.05
$T 0.07
$T 0.34
$T 0.37
%U 0.42
%U 0.43
%U 0.45
%U 0.74
Céleri
$T 0.01
Cactus
%[ 0.04
0 Miles
Persil
&V 5.41
Orange
'W 0.01
$T 0.011
Datte
(X 0.51
Mauve
'W 0.01
(X 30.16
Pamplemousse
x{ 0.01
Salade
& 0.65
%U 1.727
&V 1.78
%U 2.55
Figue de Barbarie
%U 1.38
$T 0.07
$T 0.34
$T 0.37
%U 0.42
%U 0.43
%U 0.45
%U 0.74
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S
#S
%[
300000 Miles
Persil
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Orange
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Datte
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Mauve
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(X 30.16
Pamplemousse
x{ 0.01
Salade
& 0.65
%U 1.727
&V 1.78
%U 2.55
Figue de Barbarie
%U 1.38
#S 0.014
$T 0.05
$T 0.07
$T 0.34
$T 0.37
%U 0.42
%U 0.43
%U 0.45
%U 0.74
Pb des plantes (mg/kg MS)
Terril
Village
0 3 Kilometers
N
EW
S
Echelle
1/120000
!!!!!
44
Résultats et discussions
• Etat de la contamination en Zinc des plantes
échantillonnées
Oligo-
élément
Métal
lourd
Le Zn est à la fois :
Rôle dans la physiologie de la plante
Nécessairement absorbé du sol
MAIS
Le caractère métallique
Nocif pour la plante 45
Résultats et discussions
• Répartition de la contamination en Zinc des plantes
échantillonnées
Contrairement aux autres métaux lourds dosées, le Zn est :
Absorbé par toutes les plantes échantillonnées
Sa concentration varie de de 3,55 (olives) à 207,65 mg/kg MS
(persil)
Les céleris accumulent spécialement le Zn parmi les trois ETM
avec une teneur de 75,67 mg/kg MS
46
Résultats et discussions
Carte de la contamination en Zn
des plantes dans la zone
agricole de Jebel Ressas
47
&V%U'W
'W&V
#S&$Z
#Y#Y%a
'W
']
$T
$T
#S
$T
%U
$T#S$T%U#S
#S
#S
$T
Salade
Olive
#S 9.53
#S 12.66
#S 13.19
#S 13.55
#S 13.6
$T 16
$T 16.79
$T 16.91
$T 18.44
$T 21.88
%U 23.25
%U 24.96
Cactus
$T 1.29
Figue de Barbarie
Salade
'W 39.86
%a 49.53
'] 52.08
#Y 52.372
Olive
#S 9.53
#S 12.66
#S 13.19
#S 13.55
#S 13.6
$T 16
$T 16.79
$T 16.91
$T 18.44
$T 21.88
%U 23.25
%U 24.96
Cactus
$T 1.29
es
Clip2.shp
Persil
&V 207.65
Céleri
%U 75.67
Mauve
'W 114.8
'W 126.67
Orange
#S 5.84
&V 17.36
Pamplemousse
& 12.86
Datte
$Z 8.32
Figue de Barbarie
#Y 132.87
'W 39.86
%a 49.53
'] 52.08
#Y 52.372
Zn plantes ( mg/kg MS)
Terril
Village
0 3 Kilometers
N
EW
S
Echelle
1/120000
48
Résultats et discussions
 L’absorption de la plante des métaux lourds dépend forcement de
plusieurs facteurs:
 l’espèce et la variété de la plante
La nature du sol ( pH, teneur en calcaire , teneur en matière organique)
La teneur en ETM et sa forme biodisponible dans le sol
 En général, on trouve que les plantes à feuilles ont tendance à
accumuler plus de métaux que d’autres .
Certains sites ont montrés que le sol est pollué alors que la
plante cultivée n’en présente aucune concentration . 49
Résultats et discussions
Les résultats ont bien confirmé l’intervention des facteurs
climatiques dans le processus de la contamination .
 l’érosion éolienne joue un rôle important dans le transfert
métallique de la source vers les terres agricoles de la région
50
Résultats et discussions
 Résultats des enquêtes
Les produits issus de la production végétale de la zone
d’étude sont consommés par les agriculteurs eux-mêmes à
part leurs débouchages au marché hebdomadaire de
Mornag.
 les bétails de bovins et de poulaillers intégrés aux
fermes de la région consomment un fourrager importé,
et non pas issu de la production de la zone jugée
contaminée.
51
Résultats et discussions
 Résultats des enquêtes
La fertilisation des sols compte :
En premier lieu sur l’amendement de la matière
organique sous forme de fumier bovin importé.
En deuxième lieu viennent les applications
chimiques.
Ces enquêtes nous ont servi pour bien juger l’état
de la contamination de la zone d’étude et pour
trancher l’intervention des autres sources de la
pollution métallique ( épandage de boues,
surfertilisation…).
52
Résultats et discussions
• Etat de contamination de quelques
produits alimentaires transformés
Jus d’agrumes
Huile d’olive
Terril
Pollution environnementale cause 80% des
maladies chroniques
Evaluation de la contamination des
produits alimentaire aux alentours des
sites miniers est importantes
53
Résultats et discussions
• Etat de contamination de quelques produits
alimentaires transformés
Produit transformé ETM (mg/kg MS)
Cd Pb Zn
Jus d’orange 1,03 0 ,00 7,61
Jus de pamplemousse 6,53 0,79 12,05
Huile d’olive 0,00 0,00 1,29
Jus d’agrumes
Seuils
Huile d’olive
_
_
0,05
0,1
_
_
54
Conclusion et perspectives
 L’ancien site minier de Jebel ressas est une source de dissémination
des ETM des terrils aux terres agricoles voisines
Les fortes teneurs en Cd, Pb et Zn sont concentrés dans les sites les
plus proches du terril .
La dispersion des métaux suit essentiellement la direction du vent
dominante de la région.
La contamination des plantes n’est pas toujours liée à la pollution
métallique des sols. 55
Conclusion et perspectives
 Cette étude est faite dans un cadre limité par le temps et d’autres
moyens d’analyses ( analyses des ETM).
 Une étude plus détaillée avec un nombre d’échantillonnages plus
importants pourraient bien juger l’état de la contamination de la
région.
 Une sensibilisation de l’agriculteur est indispensable pour
achever ce travail et orienter les choix des utilisations agricoles.
56
Merci pour votre attentionMERCI POUR
VOTRE ATTENTION
MERCI POUR
VOTRE
ATTENTION
57

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Contamination métallique sol/plante Djebal Ressas Morneg

  • 1. Institut National Agronomique de Tunisie Département Agronomie et Biotechnologie Végétale Spécialité : Sciences de la Production Végétale Option: Agronomie et Environnement Projet de Fin d’Etudes Pour un diagnostic de la contamination métallique sol/plante dans la zone agricole de Jebel Ressas Élaboré par : Hamza Mariem Encadré par : Mme Benzina Naima Année Universitaire : 2012 - 2013
  • 2. • Introduction • Problématique et Objectifs • Matériels et méthodes • Résultats et discussions • Conclusion et Perspectives 2
  • 3. •Suivi des écosystèmes pollués •En particulier les environnements miniers abandonnés Décharges des polluants métalliques (Plomb , Zinc, Cadmium…) Contamination + Pollution Risques aux ressources naturelles Mon étude s’est intéressée à la zone agricole de Jebel Ressas Introduction 3
  • 4. 3 terrils de déchets de laverie : lieux d’accumulation des résidus miniers Terrains agricoles au pieds des terrils Ancien site minier Jebel Ressas Problématique 4
  • 5. Problématique Risque de la contamination de la chaine alimentaire Terril = Déchets miniers Cadmium Autres ETM Plomb Zinc Vent Précipitations 5
  • 6. Objectifs • • En vue de sensibiliser l’agriculteur vis-à-vis du choix de ses cultures •Déterminer les occupations des sols de la zone d’étude Effectuer un diagnostic de la contamination •Elaborer des cartes à vocation environnementales 6
  • 8. Matériels et méthodes • L’ancien site minier de Jebel Ressas appartient au gouvernorat de Ben Arous. Description de la zone d’étude Jebel Ressas 8
  • 9. Matériels et méthodes Description de la zone d’étude • Caractérisée par un climat où : 17°C < T < 19°C Vent dominant = Ouest à Nord Ouest Déc et Janv = les mois les plus pluvieux avec des moyennes respectives de 71 et 90 mm Jebel Ressas 9
  • 10. Description de la zone d’étude Matériels et méthodes Village Sols agricoles Terril 3 Terril 2 Terril 1 Jebel Ressas N E W S 10
  • 11. Matériels et méthodes Reconnaissance du terrain Images satellites Délimitation de la zone d’étude Carte topographique Carte agricole Etat des ressources naturelles de la région 11
  • 12. Matériels et méthodes Visites du terrain Positionnement et enregistrement des coordonnées GPS  Vérification des occupations des sols  Echantillonnages  sol Plante  Enquêtes avec les agriculteurs 12
  • 13. Matériels et méthodes Analyses des sols Granulométrie pH Teneur en matière organique Calcaire total Calcaire actif Dosage des métaux lourds ( Cd, Pb et Zn) à l’eau régale 13
  • 14. Analyses des plantes : ETM Matériels et méthodes Fig 1. Séchage des plantes Fig 2. Pré-calcination Fig 3. Calcination au four à moufle Fig 4. Récupération des extraits14
  • 15. Matériels et méthodes ENVI • Conversion des coordonnées géographiques de DMS en UTM Carthage ARCVIEW • Elaboration de la carte d’occupation des sols et des cartes des contaminations métallique des sols et des plantes Traitements des données 15
  • 17. Résultats et discussions  Localisation des sites de prélèvements Terril Laitue Olives Vigne 17
  • 18. Résultats et discussions  Types d’échantillonnages Olives Laitue sol Oranges et Pamplemousses Dattes Persil Céleri Mauve Sol Olives sol Terril 18
  • 19. Résultats et discussions  Elaboration de la carte d’occupation des sols Carte agricole SIG Visites du terrain Carte d’occupation des sols 19
  • 20. Résultats et discussions Carte d’occupation des sols 20
  • 21. Occupation des sols Arboriculture Céréale Culture Maraichè J achère Non agricole Olivier Occupation des s ols Arboriculture Céréale Culture Maraichère J achère Non agricole Olivier Vigne Village Terril 0 3 Kilometers N EW S Echelle 1/120000 21
  • 22. Résultats et discussions • Caractérisation physicochimique des sols • Dominance limoneuse à limono-sableuse • 7,85< pH< 8,29 • 0,7 < %MO < 3 • 13,5 < %CT < 63 Sur 0 – 20 cm de profondeur 22
  • 23. Résultats et discussions • Cadmium dans le sol  19 échantillons de sol ( 0 - 20 cm de profondeur) Seuil Cd 23
  • 24. Sols avec des teneurs > seuil • Sols occupés par des oliviers et des cultures maraichères (laitue) • Fortement calcaire avec 62,5 % dans JR 17 • Teneurs importantes en MO = 3% dans JR 6 Résultats et discussions • Cd dans le sol Terril 3 24
  • 25. Résultats et discussions • Cd dans le sol Sols avec faibles teneurs < seuil • Sols occupés par des oliviers • Fortement calcaires • Situés du coté Est et distants de 1,2 jusqu’à 4,7 km du terril 3 Terril 3 25
  • 26. Résultats et discussions Carte de contamination des sols en Cd dans la zone agricole de Jebel Ressas 26
  • 27. %U $T $T #S #S %U%U%U%U $T$T #S #S #S $T #S #S Clip2.shp Arboriculture Céréale Culture Maraichère #S 0.2 #S 0.5 #S 0.6 #S 0.67 #S 1.2 #S 1.54 #S 1.6 $T 13.2 $T 14.1 $T 17.6 $T 27.1 $T 27.9 %U 61.5 %U 135 %U 205 %U 231 %U 476 Terril Village %U $T $T #S #S %U%U%U%U $T$T #S #S #S $T Cd sol ( mg/kg MS) #S 0.2 #S 0.5 #S 0.6 #S 0.67 #S 1.2 #S 1.54 #S 1.6 $T 13.2 $T 14.1 $T 17.6 $T 27.1 $T 27.9 %U 61.5 %U 135 %U 205 %U 231 %U 476 < seuil = 2 !!!! Cd (mg/kg sol) 0 3 Kilometers N EW S Echelle 1/120000 27
  • 28. Résultats et discussions Plomb Zinc  Valeur seuil = 200 mg Pb/kg sol  Valeur seuils = 100 mg Zn/kg sol Les teneurs les plus élevées sont situées à proximité du terril 3 28
  • 29. Résultats et discussions Cartes des contaminations des sols en Pb et en Zn dans la zone agricole de Jebel Ressas 29
  • 30. &V $T # #S $T &V&V&V&V%U%U %U %U$T %U $ #S Pb sol ( mg/k #S 35.3 # 85.2 #S 116 $ 173 $T 195 $T 196 $T 200 %U 369 %U 412 %U 985 %U 2490 %U 2650 &V 5740 &V 9780 &V 16900 &V $T # #S $T &V&V&V&V%U%U %U %U$T %U Pb sol ( mg/kg MS) #S 35.3 # 85.2 #S 116 $ 173 $T 195 $T 196 $T 200 %U 369 %U 412 %U 985 %U 2490 %U 2650 &V 5740 &V 9780 &V 16900 &V 20100 &V 50300 Pb (mg/kg sol) Terril Village > Seuil = 200 !!!!! Echelle 1/120000 0 3 Kilometers N EW S 30
  • 31. % $T #S #S $T %%%%%% $T $T $T %U $T $T Clip2.shp Arboricultur Zn sol ( mg/k #S 48.5 #S 87.3 $T 174 $T 224.4 $T 290 $T 323 $T 401.8 $T 658 $T 892 %U 2550 % 6690 % 6950 % 15200 % 29100 % 42300 % 50200 % 107000 Zn sol ( mg/kg MS ) #S 48.5 #S 87.3 $T 174 $T 224.4 $T 290 $T 323 $T 401.8 $T 658 $T 892 %U 2550 % 6690 % 6950 % 15200 % 29100 % 42300 % 50200 % 107000 Zn (mg/kg sol) 0 3 Kilometers N EW S Echelle 1/120000 Village Terril > Seuil = 100 !!!!! 31
  • 32. 0 100 200 300 400 500 0.0 0.2 0.2 0.4 1.2 1.2 1.8 2.5 3.6 4.7 Résultats et discussions • Importance de la distance à la source de contamination Seuil Cd = 2 mg/kg sol 0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 0.0 0.2 0.2 0.4 1.2 1.2 1.8 2.5 3.6 4.7 Cd mg/kg sol Pb mg/kg sol Seuil Pb = 200 mg/kg sol Distance au terril (km) Distance au terril (km)32
  • 33. 0 20000 40000 60000 80000 100000 120000 0.00.20.20.20.20.30.40.51.21.21.21.31.82.32.52.73.63.44.7 Zn(mg/kg) Distance par rapport au terril (Km) Résultats et discussions Seuil Zn = 100 mg/kg sol • Importance de la distance à la source de contamination 33
  • 34. Résultats et discussions  Présence d’une contamination métallique dans les sols étudiés Transfert dans la chaine alimentaire de Cd, Pb et Zn ??? Analyses métalliques des plantes cultivées sur les sites échantillonnés 34
  • 35. Résultats et discussions Plantes échantillonnées Fruits à noyaux Agrumes Plantes spontanées Légumes feuilles Olives Dattes Oranges Pamplemousses Persil Céleri Laitue Mauve Cactus Figue de Barbarie 35
  • 36. Résultats et discussions • Etat de la contamination cadmique des plantes échantillonnées Plantes / Fruits Marges des concentrations cadmique (mg Cd/kg MS) Seuil Cd (mg/kg MS) Olives 0 - 5,3 0,1 Agrumes 0 - 1,6 0,1 Légumes feuilles 0,05 – 6,92 0,2 Plantes spontanées 0,3 – 1,3 _ 36 (Codex standard des normes générales pour les contaminants et les toxines des produits de consommations)
  • 37. Résultats et discussions • Etat de la contamination cadmique des plantes échantillonnées Laitue  Les teneurs du Cd les plus faibles de 0,05 et 0,09 mg/kg MS sont observés sur les sols les plus contaminés JR 2 et JR 3 respectivement. Terril 3 37
  • 38. Résultats et discussions • Etat de la contamination cadmique des plantes échantillonnées  Pour les agrumes échantillonnés des deux sites JR 35 et JR 81, on constate que :  les oranges de JR 81 ne sont pas contaminés par le Cd Mais au niveau de JR 35 , cet élément > seuil (0,1 mg/kg MS). Terril 3 38
  • 39. Carte de la contamination cadmique des plantes dans la zone agricole de Jebel Ressas Résultats et discussions 39
  • 40. &V'W 'W $Z ']$T#/#Y &$T $T %U %U %U $T$T#S #S #S #S #S #0& & #Y %a Salade & 0.05 & 0.08 #0 0.096 #Y 0.1 Cactus %a 0.008 'W %U #S & #Y 200000 Miles Clip2.shp Arboriculture Céréale Culture Maraichèr Jachère Non agricole Persil &V 6.92 Mauve 'W 0.33 'W 1.29 orange '] 0.01 $Z 1.62 Céleri $T 0.01 Datte #/ 0.51 Pamplemousse #Y 0.15 Figue de Barbarie & 0.52 %U 5.34 Cd plantes mg/kg MS Terril Village Céleri $T 0.01 Datte #/ 0.51 Pamplemousse #Y 0.15 Figue de Barbarie & 0.52 Olive #S 0.005 #S 0.01 #S 0.03 #S 0.04 #S 0.08 $T 0.11 $T 0.12 $T 0.13 $T 0.35 %U 1.22 %U 3.57 %U 5.34 & 0.05 & 0.08 #0 0.096 #Y 0.1 Datte Pamplemousse #Y 0.15 Figue de Barbarie & 0.52 Olive #S 0.005 #S 0.01 #S 0.03 #S 0.04 #S 0.08 $T 0.11 $T 0.12 $T 0.13 $T 0.35 %U 1.22 %U 3.57 %U 5.34 Salade & 0.05 & 0.08 #0 0.096 #Y 0.1 Cactus %a 0.008 e 0 3 Kilometers N EW S Echelle 1/120000 !!!! 40
  • 41. Résultats et discussions • Etat de la contamination en Plomb des plantes échantillonnées 0,7Olives0 5,4Légumes feuilles0 Seuil = 0,1 Seuil = 0,3 Marges des concentrations en mg Pb/ kg MS Marges des concentrations en mg Pb/ kg MS 41
  • 42. Les olives des sites les plus proches du terril concentrent le Pb avec des valeurs > seuils (0,1 mg/kg MS) Les salades non contaminées par le Cd précédemment se trouvent fortement polluées en Pb avec 2,5 mg/kg MS dans le site de JR 10. Le site le plus loin de la source , montre une contamination en ce métal pour le persil et non pour les autres plantes échantillonnées (mauve, céleri, oranges, pamplemousses et dattes) Résultats et discussions • Etat de la contamination en Plomb des plantes échantillonnées 42
  • 43. Résultats et discussions Carte de la contamination en Pb des plantes dans la zone agricole de Jebel Ressas 43
  • 44. &V $T 'W(X'W (X x{ %U& %U &V %U%U #S #S #S #S %U$T$T %U%U $T $T $T %[ Olive #S 0.01 #S 0.011 #S 0.013 #S 0.014 $T 0.05 $T 0.07 $T 0.34 $T 0.37 %U 0.42 %U 0.43 %U 0.45 %U 0.74 Céleri $T 0.01 Cactus %[ 0.04 0 Miles Persil &V 5.41 Orange 'W 0.01 $T 0.011 Datte (X 0.51 Mauve 'W 0.01 (X 30.16 Pamplemousse x{ 0.01 Salade & 0.65 %U 1.727 &V 1.78 %U 2.55 Figue de Barbarie %U 1.38 $T 0.07 $T 0.34 $T 0.37 %U 0.42 %U 0.43 %U 0.45 %U 0.74 #S S #S %[ 300000 Miles Persil &V 5.41 Orange 'W 0.01 $T 0.011 Datte (X 0.51 Mauve 'W 0.01 (X 30.16 Pamplemousse x{ 0.01 Salade & 0.65 %U 1.727 &V 1.78 %U 2.55 Figue de Barbarie %U 1.38 #S 0.014 $T 0.05 $T 0.07 $T 0.34 $T 0.37 %U 0.42 %U 0.43 %U 0.45 %U 0.74 Pb des plantes (mg/kg MS) Terril Village 0 3 Kilometers N EW S Echelle 1/120000 !!!!! 44
  • 45. Résultats et discussions • Etat de la contamination en Zinc des plantes échantillonnées Oligo- élément Métal lourd Le Zn est à la fois : Rôle dans la physiologie de la plante Nécessairement absorbé du sol MAIS Le caractère métallique Nocif pour la plante 45
  • 46. Résultats et discussions • Répartition de la contamination en Zinc des plantes échantillonnées Contrairement aux autres métaux lourds dosées, le Zn est : Absorbé par toutes les plantes échantillonnées Sa concentration varie de de 3,55 (olives) à 207,65 mg/kg MS (persil) Les céleris accumulent spécialement le Zn parmi les trois ETM avec une teneur de 75,67 mg/kg MS 46
  • 47. Résultats et discussions Carte de la contamination en Zn des plantes dans la zone agricole de Jebel Ressas 47
  • 48. &V%U'W 'W&V #S&$Z #Y#Y%a 'W '] $T $T #S $T %U $T#S$T%U#S #S #S $T Salade Olive #S 9.53 #S 12.66 #S 13.19 #S 13.55 #S 13.6 $T 16 $T 16.79 $T 16.91 $T 18.44 $T 21.88 %U 23.25 %U 24.96 Cactus $T 1.29 Figue de Barbarie Salade 'W 39.86 %a 49.53 '] 52.08 #Y 52.372 Olive #S 9.53 #S 12.66 #S 13.19 #S 13.55 #S 13.6 $T 16 $T 16.79 $T 16.91 $T 18.44 $T 21.88 %U 23.25 %U 24.96 Cactus $T 1.29 es Clip2.shp Persil &V 207.65 Céleri %U 75.67 Mauve 'W 114.8 'W 126.67 Orange #S 5.84 &V 17.36 Pamplemousse & 12.86 Datte $Z 8.32 Figue de Barbarie #Y 132.87 'W 39.86 %a 49.53 '] 52.08 #Y 52.372 Zn plantes ( mg/kg MS) Terril Village 0 3 Kilometers N EW S Echelle 1/120000 48
  • 49. Résultats et discussions  L’absorption de la plante des métaux lourds dépend forcement de plusieurs facteurs:  l’espèce et la variété de la plante La nature du sol ( pH, teneur en calcaire , teneur en matière organique) La teneur en ETM et sa forme biodisponible dans le sol  En général, on trouve que les plantes à feuilles ont tendance à accumuler plus de métaux que d’autres . Certains sites ont montrés que le sol est pollué alors que la plante cultivée n’en présente aucune concentration . 49
  • 50. Résultats et discussions Les résultats ont bien confirmé l’intervention des facteurs climatiques dans le processus de la contamination .  l’érosion éolienne joue un rôle important dans le transfert métallique de la source vers les terres agricoles de la région 50
  • 51. Résultats et discussions  Résultats des enquêtes Les produits issus de la production végétale de la zone d’étude sont consommés par les agriculteurs eux-mêmes à part leurs débouchages au marché hebdomadaire de Mornag.  les bétails de bovins et de poulaillers intégrés aux fermes de la région consomment un fourrager importé, et non pas issu de la production de la zone jugée contaminée. 51
  • 52. Résultats et discussions  Résultats des enquêtes La fertilisation des sols compte : En premier lieu sur l’amendement de la matière organique sous forme de fumier bovin importé. En deuxième lieu viennent les applications chimiques. Ces enquêtes nous ont servi pour bien juger l’état de la contamination de la zone d’étude et pour trancher l’intervention des autres sources de la pollution métallique ( épandage de boues, surfertilisation…). 52
  • 53. Résultats et discussions • Etat de contamination de quelques produits alimentaires transformés Jus d’agrumes Huile d’olive Terril Pollution environnementale cause 80% des maladies chroniques Evaluation de la contamination des produits alimentaire aux alentours des sites miniers est importantes 53
  • 54. Résultats et discussions • Etat de contamination de quelques produits alimentaires transformés Produit transformé ETM (mg/kg MS) Cd Pb Zn Jus d’orange 1,03 0 ,00 7,61 Jus de pamplemousse 6,53 0,79 12,05 Huile d’olive 0,00 0,00 1,29 Jus d’agrumes Seuils Huile d’olive _ _ 0,05 0,1 _ _ 54
  • 55. Conclusion et perspectives  L’ancien site minier de Jebel ressas est une source de dissémination des ETM des terrils aux terres agricoles voisines Les fortes teneurs en Cd, Pb et Zn sont concentrés dans les sites les plus proches du terril . La dispersion des métaux suit essentiellement la direction du vent dominante de la région. La contamination des plantes n’est pas toujours liée à la pollution métallique des sols. 55
  • 56. Conclusion et perspectives  Cette étude est faite dans un cadre limité par le temps et d’autres moyens d’analyses ( analyses des ETM).  Une étude plus détaillée avec un nombre d’échantillonnages plus importants pourraient bien juger l’état de la contamination de la région.  Une sensibilisation de l’agriculteur est indispensable pour achever ce travail et orienter les choix des utilisations agricoles. 56
  • 57. Merci pour votre attentionMERCI POUR VOTRE ATTENTION MERCI POUR VOTRE ATTENTION 57