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Sols pollués : des solutions existent

N° 391 - Publié le 26 août 2021

De la ville au littoral, des polluants circulent dans les sols. Le programme Pollusols apporte des solutions pour les extraire… ou vivre avec. Tout dépend des usages et des risques.

L’une des plus grandes études en France sur les sols pollués vient de se terminer. Le programme Pollusols mobilise depuis cinq ans douze laboratoires et cinquante chercheurs de plusieurs disciplines. Ce projet de l’Observatoire des sciences de l’Univers de Nantes Atlantique (Osuna) est coordonné par Thierry Lebeau1, chercheur au LPG2. Biologiste et agronome, il étudie l'effet des contaminants sur la biodiversité du sol3. Pollusols permet de mieux comprendre la pollution diffuse, celle qui n'est pas liée à un accident mais qui imprègne lentement de grands volumes de sol où plusieurs substances peuvent interagir. 
Les scientifiques s'intéressent à des polluants comme les pesticides, le cuivre et les métaux lourds (plomb, cadmium, mercure et chrome). « Nous ne pourrons jamais dépolluer l'ensemble des sols, c'est impossible, avertit Thierry Lebeau. Tout le territoire est quasiment contaminé par des pollutions diffuses. » Les sols urbains sont imprégnés par nos activités, le littoral reçoit les polluants par les rivières...

La phytoremédiation

Mais tout n'est pas perdu ! Pollusols montre que des solutions existent, notamment en ville. « L'important est de bien évaluer le risque lié à l'usage du sol », poursuit Thierry Lebeau. Sur une parcelle en cours d'aménagement apparaîtra un jardin, un parking ou un immeuble. Dans ce dernier cas, la rapidité de la construction empêche souvent de dépolluer le sol grâce aux plantes, une solution efficace mais lente. Faut-il pour autant excaver les terres, à grand renfort de camions libérant des gaz, vers des sites de stockage déjà saturés ? Ce n'est plus tenable aujourd'hui. « Les terres excavées peuvent être stockées localement et triées. Les moins contaminées pourraient être traitées par phytoremédiation. Les moyennement polluées sont réutilisables localement, en soubassement routier par exemple. »
Dans certaines conditions, on peut vivre plusieurs années près d'un sol peu contaminé. Même s'il contient du mercure ou des solvants d'anciennes activités industrielles... À condition toutefois de prendre des précautions et que cette pollution diffuse reste faible. Par exemple, végétaliser la terre contenant les contaminants, pour éviter leur envol et leur inhalation. Il est aussi important de garder la mémoire du lieu de stockage des terres.

Des potagers pour les citadins

Concernant les jardins en ville, l’équipe de Pollusols a obtenu plusieurs résultats4. En collaboration avec la ville de Nantes, les scientifiques ont étudié la pollution au plomb dans les jardins des Églantiers. Pour sa thèse, Dorine Bouquet a montré que certains légumes n'accumulent pas le plomb, notamment la pomme de terre, le chou, les haricots verts et... une partie de la tomate. Ce légume s'est révélé très intéressant. « La partie comestible de la tomate, son fruit, n'accumule pas de plomb, souligne Thierry Lebeau. À la différence des feuilles et des tiges. Dans un jardin au sol contaminé, on peut cultiver des légumes qui ne concentrent pas le plomb en les associant avec d'autres, comme la moutarde qui l'extrait. Ou bien des légumes “deux en un”, comme la tomate. » Reste ensuite à éliminer les feuilles contaminées au plomb ou à l'arsenic, dont la présence est avérée dans certains sols nantais. Pour d'autres polluants comme les hydrocarbures, les scientifiques de l'Osuna savent identifier les légumes qui ne les concentrent pas. Et les plantes pour s'en débarrasser.

 « Nous pouvons garantir une consommation saine de certains légumes, cultivés sur des sols modérément contaminés, affirme Thierry Lebeau. Mais le risque lié à l'inhalation de la terre existe quand le jardinier cultive sa parcelle et que des particules sont dans l'air. » En s'appuyant sur les résultats de Pollusols, les chercheurs préconisent les bonnes pratiques pour que personne ne se contamine. Elles sont présentées dans deux livrets5 réalisés avec Elisabeth Rémi, sociologue à l'Inrae, et Philippe Billet, spécialiste du droit appliqué au sol. Les Nantais apportent aussi leur expertise pour l'agriculture urbaine. Leur ville a étendu ses quartiers sur des terres autrefois cultivées. « Dans l'ancienne ceinture maraîchère, les activités agricoles ont utilisé des pesticides interdits depuis longtemps, poursuit Thierry Lebeau. On trouve des sous-produits de la dégradation du DDT6 dans des sols en friche depuis plus de vingt ans. » Comment éliminer ces résidus ? En apportant de la matière organique au sol pour stimuler des micro-organismes qui dégradent des molécules.

Jusqu'aux huîtres du littoral

L'un des polluants suivis de près par Pollusols est le cuivre. Normal, il est présent un peu partout... « À la différence du plomb qui n'est d'aucune utilité pour les êtres vivants, le cuivre est un oligo-élément vital. À forte concentration, il devient toxique et ses propriétés antiseptiques sont utilisées en viticulture pour lutter contre le mildiou. »
Problème : dans les parcs à huîtres du littoral, l'Ifremer a montré que le cuivre s'accumule dans les mollusques. Ce cuivre provient-il de la peinture des bateaux dans les ports, des champs de vigne en amont sur la Loire ou de l'usure des plaquettes de frein des voitures, dont le métal ruisselle des routes vers le fleuve ? On ne sait pas. « Nous voulons analyser la signature isotopique du cuivre dans les huîtres, autrement dit sa composition chimique. Cela nous permettra d'identifier la source de pollution, pour ensuite la tarir. Il y a des obstacles méthodologiques et techniques, mais c'est en cours. »
Pour aller encore plus loin, le projet Vitalicuivre est né. Il consiste à extraire le cuivre en trop dans le sol des vignes grâce à certaines plantes, puis à faucher ces plantes pour nourrir des cochons... qui ont besoin de cuivre7. Celui-ci serait ainsi recyclé. La boucle est bouclée.

NICOLAS GUILLAS

1. Lire son portrait dans Sciences Ouest n°384, nov-déc 2020.
2. Laboratoire de planétologie et géodynamique à Nantes.
3. Thierry Lebeau s'intéresse au phytomanagement (étude des interactions entre le sol, des micro-organismes et des plantes pour éliminer des polluants).
4. Lire Les sols urbains sont-ils cultivables ? (Quæ, nov. 2020).
5. Pollution du sol des jardins collectifs, quelles responsabilités ? et Qualité et usages des sols urbains : points de vigilance. Téléchargeables sur le site de l'Osuna.
6. Insecticide aux effets environnementaux et sanitaires dévastateurs, interdit en France depuis 1971.
7. Le cuivre donné aux porcs provient en général de mines de cuivre.

Thierry Lebeau
02 76 64 51 58
thierry.lebeau@univ-nantes.fr

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