Etude des équilibres de lixiviation des éléments traces métalliques dans les sédiments de dragage pollués

Le dragage des voies navigables est une opération indispensable afin de favoriser le transport fluvial, ce dernier étant sensiblement moins polluant que le transport routier (par la réduction des émissions de CO2 et NOx). En Région Wallonne, le passé industriel et la forte urbanisation ont causé la pollution des sédiments par des métaux lourds et divers types de composés organiques. La législation en vigueur considère les sédiments dragués comme des déchets, ces derniers pouvant être valorisés (comme remblais, incorporés dans des matériaux de construction, ...) si les concentrations en polluants ne dépassent pas les valeurs seuils. Dans le cas contraire, les boues de dragage doivent être éliminées en centre d'enfouissement technique, ce qui entraine des couts importants, à moins qu'un traitement puisse diminuer suffisamment les teneurs en polluants. A cette fin, différents types de traitements existent, dont un basé sur la séparation granulométrique des différentes fractions des sédiments, mais aucun ne s'est montré efficace pour tous les types de matières et pollutions rencontrées. Dans ce contexte, ce travail de thèse s'est focalisé sur la mise au point et l'étude d'un modèle permettant de simuler les équilibres relatifs à sept éléments traces métalliques (le zinc, le cadmium, le plomb, le cobalt, le cuivre, le chrome et le nickel) dans des échantillons de sédiments. La modélisation a pour but d'améliorer la compréhension des phénomènes responsables du relargage des métaux. De plus, un modèle le plus prédictif possible permettrait d'étudier le relargage/ la rétention des éléments traces dans des scénarios de traitement ou de valorisation des sédiments. Tout d'abord, trois échantillons correspondant à la fraction limoneuse de trois sédiments prélevés dans les régions de Mons et Charleroi ont été caractérisés du point de vue chimique et minéralogique. Ces échantillons sont issus d'une plateforme de séparation physique des boues de dragage. La lixiviation des éléments traces métalliques a été étudiée lors de tests à l'équilibre en batch, soit à l'eau déminéralisée soit en fonction du pH. L'ensemble des informations récoltées a servi à alimenter un modèle « multisurface » simulant les équilibres au sein de la matrice des sédiments. Ce modèle, construit à l'aide du logiciel PHREEQC, prend en compte les phénomènes de dissolution/précipitation et de sorption sur les oxydes de fer et d'aluminium, sur la matière organique et sur les argiles, qui sont les phases considérées comme les plus importantes dans la rétention des éléments traces dans les environnements naturels. La simulation des concentrations relarguées en fonction du pH dans les trois sédiments étudiés a fourni des résultats proches des valeurs expérimentales pour le zinc, le cadmium, le plomb et le cuivre. Le relargage en fonction du pH est moins bien représenté pour le nickel, le cobalt et le chrome. Afin d'améliorer le caractère prédictif du modèle, un plan d'expériences numérique a été réalisé afin de déterminer, parmi un ensemble de données d'entrées, lesquelles étaient les plus influentes sur les concentrations relarguées simulées. Des essais de sorption en milieu « artificiel », mesurant la sorption du plomb et du zinc sur des phases pures constituant les sédiments ont également été menés et ont permis de compléter ou modifier le modèle pour ces deux éléments. Enfin, le modèle a été utilisé pour simuler l'effet de différents types de traitement sur les sédiments étudiés. Les résultats montrent que les effets des différents traitements sont variables d'un sédiment à l'autre et d'un métal à l'autre, et que le pH est un facteur déterminant dans l'immobilisation ou non d'un élément. Le modèle mis au point, s'il ne peut prédire de manière absolue les concentrations relarguées, peut donner des tendances utilisables dans la mise au point des traitements et dans les études de risques des scénarios de valorisation

The Non aligned movement, neutrality and multipolarity

Two summits the Non-Aligned Movement (NAM) and G-77 (Group of 77 countries), both in Kampala, Uganda January 19_ 22, 2024, indicate new stirrings in the Global South. This geographical metaphor for the former colonies, earlier called the ‘under developed countries’ and then the ‘Third World’ now clubbed as the Global South, show collective political assertion that is startling the great and hegemonic power

Is India in a bind over its relations with Russia?

On October 1, when India abstained from voting at the United Nations Security Council on a draft resolution against Russia for conducting referendums and annexing four regions of Ukraine, it was a reminder of New Delhi’s precarious tightrope walk on ties with Moscow. In the backdrop of the war in Ukraine and in the face of Western sanctions against Russia, India has continued to carry on oil and defence trade with Russia, even as it remains committed to deepening its relations with the West, including the U.S. In a discussion moderated by Kallol Bhattacharjee, Anuradha Chenoy and Ashok Kantha discuss India’s choices and actions in a changing geopolitical landscape, especially with regard to China. Edited excerpt

Mikhail Gorbachev: The reformer in a hurry

Gorbachev was overtaken by events and characters within Moscow that created the basis for the collapse of the Soviet Unio

Is Indian Development Cooperation Taking a New Direction Under Modi?

Rising powers such as the BRICS (Brazil, Russia, India, China and South Africa) are taking independent stands and changing the discourse on development cooperation in international fora. India has played a key role in driving this, most recently contributing to the establishment of the BRICS Development Bank and being nominated to host its first presidency. At home, a new Development Partnership Administration signals a commitment to a more coherent and consistent implementation of development cooperation. However, the recently elected Bharatiya Janata Party (BJP)-led coalition government has yet to articulate a clear development policy despite election pledges to strengthen India’s position as world leader, and Prime Minister Narendra Modi’s proactive foreign policy engagement. India needs to move on from the rhetoric of South- South Cooperation and ad hoc decisions based on high-level bilateral visits, to a more concrete development agenda. It can play to the strength of its civil society experience in poverty reduction, livelihood promotion and good governance, and it needs to develop appropriate regulatory mechanisms for companies operating its lines of credit or involved in foreign direct investment.UK Department for International Developmen

Tariffs and inflation for the US, disruption for Indian supply chains

U.S. President Donald Trump has initiated a global trade war — politely called “reciprocal tariffs.” Tariffs are taxes that countries levy on imported goods which make them more expensive and unaffordable with the intent of encouraging domestic manufacturing. At the same time, the global economy prospers if some goods are imported from other countries where they are cheaper to produce, and satisfy domestic consumers. In return, the importing country can produce goods or technologies that serve the exporter countries. This becomes a cycle of trade flows and value chains based on comparative or even absolute advantage. Trump, who won a second term on the slogan “Make America Great Again” (MAGA), has two underlying assumptions behind his economic un-planning

Geopolitics | Donald trump's tectonic shifts in us foreign policy and Russia-Ukraine war

The press conference by Presidents Trump and Volodymyr Zelensky (28 February) was more of an angry public spat before the world media, unprecedented in the history of White House press conferences. This press conference/ public spat demonstrated that Zelensky used the opportunity to tell the world that he was unhappy with the 'deal' with the Americans, he wanted better terms like Ukrainian territory Back, unconditional US support and security guarantees before accepting ceasefire. The Trump team stated that Zelensky remained ungrateful for the support ($350 billion) the US had given, held no 'cards to continue this war that could lead to a third world war'

Trump’s tariff war: US bull may get gored in China shop

China remains an exception after US President Donald Trump took two steps back from the fierce reciprocal tariffs he had announced on countries from around the world. His announcement of a ‘90-day pause’ in tariffs for all except China came after US equities fell, the bond market shook, and financial volatility indicated worse to come. Trump had announced huge and extensive reciprocal tariffs on all countries with his usual bluster. His manner showed the capacity to bully and attempt to shape global economics as his allies and adversaries worried about the consequences of his trade war on their economies

What are the real reasons for the global south food crisis?

Don’t ignore the role of financial speculation