Hydrocarbures et métaux lourds associés aux sédiments de stations de relevage de l’agglomération parisienne 

Hydrocarbons and heavy metals fixed to the lift station sediments of the Paris agglomeration

Résumé

Lors d’évènements pluvieux, de grandes quantités d’hydrocarbures (aliphatiques et aromatiques) et métaux lourds pénètrent dans le réseau d’assainissement suivant deux voies d’introduction principales : les ruissellements de toitures et de chaussées. La diminution de ces entrées, nécessaire à la réduction des rejets urbains de temps de pluie, suppose que l’on dispose de données précises sur la nature et l’origine des polluants. Ce travail, focalisé sur les sédiments de stations de relevage, a pour objectif de caractériser quantitativement (teneurs) et qualitativement (distributions) la pollution associée aux ruissellements de chaussées. Les niveaux de pollution en hydrocarbures aliphatiques et aromatiques, respectivement estimés à 80 et 24 µg.g-1 ms, sont comparables à ceux rapportés par la littérature. De la même manière, les niveaux de pollution en métaux sont du même ordre de grandeur que ceux mesurés dans les études antérieures. Cependant, une diminution des teneurs en Pb, conséquence positive de la récente limitation des émissions automobiles, et une augmentation des teneurs en Cu, probablement liée à l’utilisation intensive des systèmes de freinage sur les axes routiers considérés, ont été notées. L’étude qualitative de la pollution en hydrocarbures associée aux sédiments de stations de relevage a, quant à elle, souligné l’existence de contaminations d’origines diverses. La pollution en composés aliphatiques provient, en effet, de la combinaison d’apports biologiques (organes végétaux) et pétroliers (huiles lubrifiantes, carburants, etc.) alors que la pollution en composés aromatiques est majoritairement pyrolytique (particules d’échappement) avec des traces de contaminations pétrolières

Abstract

During rain events, great quantities of hydrocarbons (aliphatic and aromatic) and heavy metals enter the combined sewer by way of roof and road runoff. The decrease of these inputs, necessary to the combined sewer overflow reduction, requires knowledge of pollutant nature and origin. This work, focused on lift station sediments, aims to characterised the contents and fingerprints of pollutants associated to road runoff. Hydrocarbon contamination levels, calculated at 80 and 24 µg.g-1 dw for aliphatic and aromatic compounds, are of the same order of magnitude than those reported in the literature. In the same way, heavy metal contamination levels are in a good agreement with previous studies. Nevertheless, a decrease of Pb contents, induced by the recent restriction of the Pb traffic emission, and an increase of Cu contents, probably linked to the occurrence of intensive brake lining abrasion, were noticed. Moreover, hydrocarbon fingerprints underline the variability of the hydrocarbon origin. Indeed, aliphatic distributions reflect the combination of biologic (vegetal) and petrogenic (lubricating oils, gasoline, etc.) inputs, while aromatic distributions indicate a major pyrolytic origin with traces of petrogenic contaminations.