Slide 1

J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal

Thème

Réhabilitation des friches industrielles ou minières
«non délocalisables »
dans leur environnement, tissu péri-urbain complexe
vis-à-vis des nuisances potentielles liées à ces sites.

Complexité des interactions
 entre les différents compartiments (sol/eau/vivant)
 entre la friche et son environnement (nappe, air, occupation du sol)

Recherche intégrative
transfert des métaux & organiques depuis le sol vers l’eau et les végétaux
interroge des composantes diverses:

 géographie (physique et humaine lorsque c’est possible Max Weber)
 physico-chimie (géo-hydro-chimie, isotopes TL)
 biologie (écophysiologie, microbiologie GIMAP)

J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal

Objectif et Outils

Prédire l’impact d’une implantation végétale
sur le déplacement des équilibres
organisme modèle (inféodées à leur milieu)
ZNS et nappe aquifère.
transfert des métaux & organiques depuis le sol vers l’eau et les végétaux

3 phases de mise en oeuvre
 1- observation naturaliste spatialisée et itérative (site-atelier)
 2- caractérisation/quantification des contaminants, 3 compartiments(sol, eau, plantes)
 3- modélisation des transferts et leur évolution

3 outils à 3 échelles
 micro-échelle Sol/rhyzosphère
 méso-échelle Site-atelier
 méga-échelle Territoire

et Processus de transfert vers les végétaux
et Méthodes de phytomanagement (protection/stabilisation)
et Analyse des relations entre site-atelier et son environnement

J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal

Recherche par projets

Caractère expérimental et approche globale
projets issus de problématiques industrielles spécifiques
autour d’un même site atelier

2007-2011

Salsigne Aude

Projet PhytoPerf
suivi de la phytostabilisation
la Combe du Saut
Sols Physicochimie
Physicochimie(EMSE-BRGM)
(EMSE-BRGM)
Ecophysiologie
Ecophysiologie (EMSE(EMSE-Univ
UnivHasselt)
Hasselt)
Microbiologie-mesofaune-macrofaune
Microbiologie-mesofaune-macrofauneIPL,
IPL,univ
univFr-Comté
Fr-Comté
Base de données
données IRH
IRH

J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal

Recherche par projets

Caractère expérimental et approche globale
projets issus de problématiques industrielles spécifiques
autour d’un même site atelier

Site atelier

Limite supérieure du

Projet PhytoPerf
Fossé d’ancrage des géo-membranes
lysimètre

suivi de la phytostabilisation Limite inférieure du
la Combe du Saut
lysimètre
Drain interne
2007-2011
A
10 m
2007-2011
A
Géo-membranes

Puits pour instrumentation et infiltration
Fossé d’ancrage des géo-membranes
D = 0,5X0,5 m
A’
2009-2013

B’
B

10 m

5m

Salsigne Aude
Sables dePVC
drainage et de protection
Canalisation
1m

2m

Mise en place des buses
Excavation
des fosses
pour l’instrumentation
A’

1m

3m

Projet Physafimm
Conditions d’Installation d’un couvert végétal
Friche métallurgique Industeel-Fr

Création site-atelier (Industeel-ICF)
Physico-chimie substrat (EMSE)
Ecophysiologie (EMSE - Univ Clermont I & II – BIOGECO)
Canalisation
PVC diamètre
50 mm
Hydro-système
du Gier
(EMSE)
Base de données Industeel

Drain PVC interne diamètre 50 mm
Puits pour instrumentation et infiltration

Plan expérimental
J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal

Recherche par projets

Caractère expérimental et approche globale
projets issus de problématiques industrielles spécifiques

3 types
autour d’un même site
atelierd’ensemencement
Projet PhytoPerf
suivi de la phytostabilisation
la Combe du Saut
2007-2011

Semis d’un cortège
de revégétalisation
« classiques »

Semis d’espèces
d’association
« optimisée »

Pas de semis
(ensemencement spontané
à partir des espèces indigènes
du site)

x
3 types d’amendement2009-2013
Pas
Projet Physafimm
Conditions d’Installation
d’installation
d’un couvert végétal
d’amendement
BRF

MIATE*)

Friche métallurgique Industeel-Fr

*) Matière

9

Création
site-atelier
d'Intérêt
Agronomique
Issue(Industeel-ICF)
du Traitement des Eaux

Physico-chimie substrat (EMSE)
Ecophysiologie
(EMSE
- Univ Clermont I & II – BIOGECO)
conditions
, testées en
parallèle
Hydro-système du Gier (EMSE)
en pilote
Basepréindustriel
de données Industeel

[parcelles de 50 m2 (10 m x 5 m), ensemencées sur sol non remanié]
et moniteur lysimétrique

J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal
Aides ADEME St-E Metropole Epora # 400 000 € depuis 2007

Recherche par projets

Caractère expérimental et approche globale
projets issus de problématiques industrielles spécifiques
autour d’un même site atelier
Projet PhytoPerf
suivi de la phytostabilisation
la Combe du Saut
2007-2011

SIG
Isotopes
du soufre (d34SSO4)? GIS PILoT ?
Terres stables
excavées
18

Projet Physafimm
Conditions d’installation d’un couvert végétal
Friche métallurgique Industeel-Fr
2009-2013

Projet Bio Indicateurs

Recherche d’indicateurs biologiques de l’état des sols
2004-2008…2009-2011 …
Isotopes
stables
de
l'eau
(d
O
et
dD)
Développement
de
bioindicateurs
de
l’état
du
sol
basés
sur
le
profil
taxonomique
de
lacommunauté
bactérienne
telluriqueretenus
définie par
19 indicateurs
/ 13 sites
Fonds géochimiques
hybridation
sur
«
puces
à
ADN
»
Elements
traces
métalliques
5
sites
agricoles,
4
sites
naturels, Indicateur
(EPORA)
- T. Vogel, UMR CNRS 5557, Univ. Claude Bernard, LYON 1
1
4 Friches industrielles (Industeel-Fr) ou sols contaminés
microbien
Polissage- S.d’eaux
usées
Traverse, BURGEAP
2011
- O. Sibourg,
Laboratoire WESSLING
Traitement
de surface

Projet NAGIS

Impact
de différentes techniques de travail du sol sur le fonctionnement microbiologique d’un sol conduit en agriculture biologique
(thèse
en cours)
Caractérisation de
Réseau de Sites-Ateliers :
- J.F. Vian, ISARA Lyon
la Nappe Alluviale du Gier

GISFI, GIS3SP, ISA, ENSM-SE, APESA et ADEME
objectif du réseau :
Projet ANaPoP
ADEME souhaite en faire un support opérationnel de la
Programmation des AMI (appels à proposition)
mené par l’ADEME
et … l’ANR, … les Régions…
6

- J. Peigné, ISARA Lyon
à l’entour d’Industeel-Fr à partir des
microbien
Isotopes Stables de l’eau et du soufre
Thèse ADEME 2005
2011-2012
La végétation des friches métalliques : caractéristiques écophysiologiques et influence sur la mobilité des métaux
lourds
Atténuation
Naturelle de la Pollution
- O. Faure, J-C Leclerc, LEPA, Univ. Saint-Etienne
des sols aux PCBs
- J-L Bouchardon, GENERIC, ENSM de Saint-Etienne
14
site
atelier
St Cyprien :
- Hitmi, UPBV,
IUTde
d’Aubières
aspects
sociologiques
- G.bio-géochimiques
Ledoight, ERTAC, Univ.etBlaise
Pascal, Clermont-Ferrand II
- Piquet, DAE,2011-2012
ENITA de Clermont-Ferrand

Indicateur
microbien

Indicateur
végétaux


Slide 2

J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal

Thème

Réhabilitation des friches industrielles ou minières
«non délocalisables »
dans leur environnement, tissu péri-urbain complexe
vis-à-vis des nuisances potentielles liées à ces sites.

Complexité des interactions
 entre les différents compartiments (sol/eau/vivant)
 entre la friche et son environnement (nappe, air, occupation du sol)

Recherche intégrative
transfert des métaux & organiques depuis le sol vers l’eau et les végétaux
interroge des composantes diverses:

 géographie (physique et humaine lorsque c’est possible Max Weber)
 physico-chimie (géo-hydro-chimie, isotopes TL)
 biologie (écophysiologie, microbiologie GIMAP)

J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal

Objectif et Outils

Prédire l’impact d’une implantation végétale
sur le déplacement des équilibres
organisme modèle (inféodées à leur milieu)
ZNS et nappe aquifère.
transfert des métaux & organiques depuis le sol vers l’eau et les végétaux

3 phases de mise en oeuvre
 1- observation naturaliste spatialisée et itérative (site-atelier)
 2- caractérisation/quantification des contaminants, 3 compartiments(sol, eau, plantes)
 3- modélisation des transferts et leur évolution

3 outils à 3 échelles
 micro-échelle Sol/rhyzosphère
 méso-échelle Site-atelier
 méga-échelle Territoire

et Processus de transfert vers les végétaux
et Méthodes de phytomanagement (protection/stabilisation)
et Analyse des relations entre site-atelier et son environnement

J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal

Recherche par projets

Caractère expérimental et approche globale
projets issus de problématiques industrielles spécifiques
autour d’un même site atelier

2007-2011

Salsigne Aude

Projet PhytoPerf
suivi de la phytostabilisation
la Combe du Saut
Sols Physicochimie
Physicochimie(EMSE-BRGM)
(EMSE-BRGM)
Ecophysiologie
Ecophysiologie (EMSE(EMSE-Univ
UnivHasselt)
Hasselt)
Microbiologie-mesofaune-macrofaune
Microbiologie-mesofaune-macrofauneIPL,
IPL,univ
univFr-Comté
Fr-Comté
Base de données
données IRH
IRH

J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal

Recherche par projets

Caractère expérimental et approche globale
projets issus de problématiques industrielles spécifiques
autour d’un même site atelier

Site atelier

Limite supérieure du

Projet PhytoPerf
Fossé d’ancrage des géo-membranes
lysimètre

suivi de la phytostabilisation Limite inférieure du
la Combe du Saut
lysimètre
Drain interne
2007-2011
A
10 m
2007-2011
A
Géo-membranes

Puits pour instrumentation et infiltration
Fossé d’ancrage des géo-membranes
D = 0,5X0,5 m
A’
2009-2013

B’
B

10 m

5m

Salsigne Aude
Sables dePVC
drainage et de protection
Canalisation
1m

2m

Mise en place des buses
Excavation
des fosses
pour l’instrumentation
A’

1m

3m

Projet Physafimm
Conditions d’Installation d’un couvert végétal
Friche métallurgique Industeel-Fr

Création site-atelier (Industeel-ICF)
Physico-chimie substrat (EMSE)
Ecophysiologie (EMSE - Univ Clermont I & II – BIOGECO)
Canalisation
PVC diamètre
50 mm
Hydro-système
du Gier
(EMSE)
Base de données Industeel

Drain PVC interne diamètre 50 mm
Puits pour instrumentation et infiltration

Plan expérimental
J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal

Recherche par projets

Caractère expérimental et approche globale
projets issus de problématiques industrielles spécifiques

3 types
autour d’un même site
atelierd’ensemencement
Projet PhytoPerf
suivi de la phytostabilisation
la Combe du Saut
2007-2011

Semis d’un cortège
de revégétalisation
« classiques »

Semis d’espèces
d’association
« optimisée »

Pas de semis
(ensemencement spontané
à partir des espèces indigènes
du site)

x
3 types d’amendement2009-2013
Pas
Projet Physafimm
Conditions d’Installation
d’installation
d’un couvert végétal
d’amendement
BRF

MIATE*)

Friche métallurgique Industeel-Fr

*) Matière

9

Création
site-atelier
d'Intérêt
Agronomique
Issue(Industeel-ICF)
du Traitement des Eaux

Physico-chimie substrat (EMSE)
Ecophysiologie
(EMSE
- Univ Clermont I & II – BIOGECO)
conditions
, testées en
parallèle
Hydro-système du Gier (EMSE)
en pilote
Basepréindustriel
de données Industeel

[parcelles de 50 m2 (10 m x 5 m), ensemencées sur sol non remanié]
et moniteur lysimétrique

J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal
Aides ADEME St-E Metropole Epora # 400 000 € depuis 2007

Recherche par projets

Caractère expérimental et approche globale
projets issus de problématiques industrielles spécifiques
autour d’un même site atelier
Projet PhytoPerf
suivi de la phytostabilisation
la Combe du Saut
2007-2011

SIG
Isotopes
du soufre (d34SSO4)? GIS PILoT ?
Terres stables
excavées
18

Projet Physafimm
Conditions d’installation d’un couvert végétal
Friche métallurgique Industeel-Fr
2009-2013

Projet Bio Indicateurs

Recherche d’indicateurs biologiques de l’état des sols
2004-2008…2009-2011 …
Isotopes
stables
de
l'eau
(d
O
et
dD)
Développement
de
bioindicateurs
de
l’état
du
sol
basés
sur
le
profil
taxonomique
de
lacommunauté
bactérienne
telluriqueretenus
définie par
19 indicateurs
/ 13 sites
Fonds géochimiques
hybridation
sur
«
puces
à
ADN
»
Elements
traces
métalliques
5
sites
agricoles,
4
sites
naturels, Indicateur
(EPORA)
- T. Vogel, UMR CNRS 5557, Univ. Claude Bernard, LYON 1
1
4 Friches industrielles (Industeel-Fr) ou sols contaminés
microbien
Polissage- S.d’eaux
usées
Traverse, BURGEAP
2011
- O. Sibourg,
Laboratoire WESSLING
Traitement
de surface

Projet NAGIS

Impact
de différentes techniques de travail du sol sur le fonctionnement microbiologique d’un sol conduit en agriculture biologique
(thèse
en cours)
Caractérisation de
Réseau de Sites-Ateliers :
- J.F. Vian, ISARA Lyon
la Nappe Alluviale du Gier

GISFI, GIS3SP, ISA, ENSM-SE, APESA et ADEME
objectif du réseau :
Projet ANaPoP
ADEME souhaite en faire un support opérationnel de la
Programmation des AMI (appels à proposition)
mené par l’ADEME
et … l’ANR, … les Régions…
6

- J. Peigné, ISARA Lyon
à l’entour d’Industeel-Fr à partir des
microbien
Isotopes Stables de l’eau et du soufre
Thèse ADEME 2005
2011-2012
La végétation des friches métalliques : caractéristiques écophysiologiques et influence sur la mobilité des métaux
lourds
Atténuation
Naturelle de la Pollution
- O. Faure, J-C Leclerc, LEPA, Univ. Saint-Etienne
des sols aux PCBs
- J-L Bouchardon, GENERIC, ENSM de Saint-Etienne
14
site
atelier
St Cyprien :
- Hitmi, UPBV,
IUTde
d’Aubières
aspects
sociologiques
- G.bio-géochimiques
Ledoight, ERTAC, Univ.etBlaise
Pascal, Clermont-Ferrand II
- Piquet, DAE,2011-2012
ENITA de Clermont-Ferrand

Indicateur
microbien

Indicateur
végétaux


Slide 3

J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal

Thème

Réhabilitation des friches industrielles ou minières
«non délocalisables »
dans leur environnement, tissu péri-urbain complexe
vis-à-vis des nuisances potentielles liées à ces sites.

Complexité des interactions
 entre les différents compartiments (sol/eau/vivant)
 entre la friche et son environnement (nappe, air, occupation du sol)

Recherche intégrative
transfert des métaux & organiques depuis le sol vers l’eau et les végétaux
interroge des composantes diverses:

 géographie (physique et humaine lorsque c’est possible Max Weber)
 physico-chimie (géo-hydro-chimie, isotopes TL)
 biologie (écophysiologie, microbiologie GIMAP)

J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal

Objectif et Outils

Prédire l’impact d’une implantation végétale
sur le déplacement des équilibres
organisme modèle (inféodées à leur milieu)
ZNS et nappe aquifère.
transfert des métaux & organiques depuis le sol vers l’eau et les végétaux

3 phases de mise en oeuvre
 1- observation naturaliste spatialisée et itérative (site-atelier)
 2- caractérisation/quantification des contaminants, 3 compartiments(sol, eau, plantes)
 3- modélisation des transferts et leur évolution

3 outils à 3 échelles
 micro-échelle Sol/rhyzosphère
 méso-échelle Site-atelier
 méga-échelle Territoire

et Processus de transfert vers les végétaux
et Méthodes de phytomanagement (protection/stabilisation)
et Analyse des relations entre site-atelier et son environnement

J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal

Recherche par projets

Caractère expérimental et approche globale
projets issus de problématiques industrielles spécifiques
autour d’un même site atelier

2007-2011

Salsigne Aude

Projet PhytoPerf
suivi de la phytostabilisation
la Combe du Saut
Sols Physicochimie
Physicochimie(EMSE-BRGM)
(EMSE-BRGM)
Ecophysiologie
Ecophysiologie (EMSE(EMSE-Univ
UnivHasselt)
Hasselt)
Microbiologie-mesofaune-macrofaune
Microbiologie-mesofaune-macrofauneIPL,
IPL,univ
univFr-Comté
Fr-Comté
Base de données
données IRH
IRH

J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal

Recherche par projets

Caractère expérimental et approche globale
projets issus de problématiques industrielles spécifiques
autour d’un même site atelier

Site atelier

Limite supérieure du

Projet PhytoPerf
Fossé d’ancrage des géo-membranes
lysimètre

suivi de la phytostabilisation Limite inférieure du
la Combe du Saut
lysimètre
Drain interne
2007-2011
A
10 m
2007-2011
A
Géo-membranes

Puits pour instrumentation et infiltration
Fossé d’ancrage des géo-membranes
D = 0,5X0,5 m
A’
2009-2013

B’
B

10 m

5m

Salsigne Aude
Sables dePVC
drainage et de protection
Canalisation
1m

2m

Mise en place des buses
Excavation
des fosses
pour l’instrumentation
A’

1m

3m

Projet Physafimm
Conditions d’Installation d’un couvert végétal
Friche métallurgique Industeel-Fr

Création site-atelier (Industeel-ICF)
Physico-chimie substrat (EMSE)
Ecophysiologie (EMSE - Univ Clermont I & II – BIOGECO)
Canalisation
PVC diamètre
50 mm
Hydro-système
du Gier
(EMSE)
Base de données Industeel

Drain PVC interne diamètre 50 mm
Puits pour instrumentation et infiltration

Plan expérimental
J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal

Recherche par projets

Caractère expérimental et approche globale
projets issus de problématiques industrielles spécifiques

3 types
autour d’un même site
atelierd’ensemencement
Projet PhytoPerf
suivi de la phytostabilisation
la Combe du Saut
2007-2011

Semis d’un cortège
de revégétalisation
« classiques »

Semis d’espèces
d’association
« optimisée »

Pas de semis
(ensemencement spontané
à partir des espèces indigènes
du site)

x
3 types d’amendement2009-2013
Pas
Projet Physafimm
Conditions d’Installation
d’installation
d’un couvert végétal
d’amendement
BRF

MIATE*)

Friche métallurgique Industeel-Fr

*) Matière

9

Création
site-atelier
d'Intérêt
Agronomique
Issue(Industeel-ICF)
du Traitement des Eaux

Physico-chimie substrat (EMSE)
Ecophysiologie
(EMSE
- Univ Clermont I & II – BIOGECO)
conditions
, testées en
parallèle
Hydro-système du Gier (EMSE)
en pilote
Basepréindustriel
de données Industeel

[parcelles de 50 m2 (10 m x 5 m), ensemencées sur sol non remanié]
et moniteur lysimétrique

J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal
Aides ADEME St-E Metropole Epora # 400 000 € depuis 2007

Recherche par projets

Caractère expérimental et approche globale
projets issus de problématiques industrielles spécifiques
autour d’un même site atelier
Projet PhytoPerf
suivi de la phytostabilisation
la Combe du Saut
2007-2011

SIG
Isotopes
du soufre (d34SSO4)? GIS PILoT ?
Terres stables
excavées
18

Projet Physafimm
Conditions d’installation d’un couvert végétal
Friche métallurgique Industeel-Fr
2009-2013

Projet Bio Indicateurs

Recherche d’indicateurs biologiques de l’état des sols
2004-2008…2009-2011 …
Isotopes
stables
de
l'eau
(d
O
et
dD)
Développement
de
bioindicateurs
de
l’état
du
sol
basés
sur
le
profil
taxonomique
de
lacommunauté
bactérienne
telluriqueretenus
définie par
19 indicateurs
/ 13 sites
Fonds géochimiques
hybridation
sur
«
puces
à
ADN
»
Elements
traces
métalliques
5
sites
agricoles,
4
sites
naturels, Indicateur
(EPORA)
- T. Vogel, UMR CNRS 5557, Univ. Claude Bernard, LYON 1
1
4 Friches industrielles (Industeel-Fr) ou sols contaminés
microbien
Polissage- S.d’eaux
usées
Traverse, BURGEAP
2011
- O. Sibourg,
Laboratoire WESSLING
Traitement
de surface

Projet NAGIS

Impact
de différentes techniques de travail du sol sur le fonctionnement microbiologique d’un sol conduit en agriculture biologique
(thèse
en cours)
Caractérisation de
Réseau de Sites-Ateliers :
- J.F. Vian, ISARA Lyon
la Nappe Alluviale du Gier

GISFI, GIS3SP, ISA, ENSM-SE, APESA et ADEME
objectif du réseau :
Projet ANaPoP
ADEME souhaite en faire un support opérationnel de la
Programmation des AMI (appels à proposition)
mené par l’ADEME
et … l’ANR, … les Régions…
6

- J. Peigné, ISARA Lyon
à l’entour d’Industeel-Fr à partir des
microbien
Isotopes Stables de l’eau et du soufre
Thèse ADEME 2005
2011-2012
La végétation des friches métalliques : caractéristiques écophysiologiques et influence sur la mobilité des métaux
lourds
Atténuation
Naturelle de la Pollution
- O. Faure, J-C Leclerc, LEPA, Univ. Saint-Etienne
des sols aux PCBs
- J-L Bouchardon, GENERIC, ENSM de Saint-Etienne
14
site
atelier
St Cyprien :
- Hitmi, UPBV,
IUTde
d’Aubières
aspects
sociologiques
- G.bio-géochimiques
Ledoight, ERTAC, Univ.etBlaise
Pascal, Clermont-Ferrand II
- Piquet, DAE,2011-2012
ENITA de Clermont-Ferrand

Indicateur
microbien

Indicateur
végétaux


Slide 4

J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal

Thème

Réhabilitation des friches industrielles ou minières
«non délocalisables »
dans leur environnement, tissu péri-urbain complexe
vis-à-vis des nuisances potentielles liées à ces sites.

Complexité des interactions
 entre les différents compartiments (sol/eau/vivant)
 entre la friche et son environnement (nappe, air, occupation du sol)

Recherche intégrative
transfert des métaux & organiques depuis le sol vers l’eau et les végétaux
interroge des composantes diverses:

 géographie (physique et humaine lorsque c’est possible Max Weber)
 physico-chimie (géo-hydro-chimie, isotopes TL)
 biologie (écophysiologie, microbiologie GIMAP)

J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal

Objectif et Outils

Prédire l’impact d’une implantation végétale
sur le déplacement des équilibres
organisme modèle (inféodées à leur milieu)
ZNS et nappe aquifère.
transfert des métaux & organiques depuis le sol vers l’eau et les végétaux

3 phases de mise en oeuvre
 1- observation naturaliste spatialisée et itérative (site-atelier)
 2- caractérisation/quantification des contaminants, 3 compartiments(sol, eau, plantes)
 3- modélisation des transferts et leur évolution

3 outils à 3 échelles
 micro-échelle Sol/rhyzosphère
 méso-échelle Site-atelier
 méga-échelle Territoire

et Processus de transfert vers les végétaux
et Méthodes de phytomanagement (protection/stabilisation)
et Analyse des relations entre site-atelier et son environnement

J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal

Recherche par projets

Caractère expérimental et approche globale
projets issus de problématiques industrielles spécifiques
autour d’un même site atelier

2007-2011

Salsigne Aude

Projet PhytoPerf
suivi de la phytostabilisation
la Combe du Saut
Sols Physicochimie
Physicochimie(EMSE-BRGM)
(EMSE-BRGM)
Ecophysiologie
Ecophysiologie (EMSE(EMSE-Univ
UnivHasselt)
Hasselt)
Microbiologie-mesofaune-macrofaune
Microbiologie-mesofaune-macrofauneIPL,
IPL,univ
univFr-Comté
Fr-Comté
Base de données
données IRH
IRH

J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal

Recherche par projets

Caractère expérimental et approche globale
projets issus de problématiques industrielles spécifiques
autour d’un même site atelier

Site atelier

Limite supérieure du

Projet PhytoPerf
Fossé d’ancrage des géo-membranes
lysimètre

suivi de la phytostabilisation Limite inférieure du
la Combe du Saut
lysimètre
Drain interne
2007-2011
A
10 m
2007-2011
A
Géo-membranes

Puits pour instrumentation et infiltration
Fossé d’ancrage des géo-membranes
D = 0,5X0,5 m
A’
2009-2013

B’
B

10 m

5m

Salsigne Aude
Sables dePVC
drainage et de protection
Canalisation
1m

2m

Mise en place des buses
Excavation
des fosses
pour l’instrumentation
A’

1m

3m

Projet Physafimm
Conditions d’Installation d’un couvert végétal
Friche métallurgique Industeel-Fr

Création site-atelier (Industeel-ICF)
Physico-chimie substrat (EMSE)
Ecophysiologie (EMSE - Univ Clermont I & II – BIOGECO)
Canalisation
PVC diamètre
50 mm
Hydro-système
du Gier
(EMSE)
Base de données Industeel

Drain PVC interne diamètre 50 mm
Puits pour instrumentation et infiltration

Plan expérimental
J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal

Recherche par projets

Caractère expérimental et approche globale
projets issus de problématiques industrielles spécifiques

3 types
autour d’un même site
atelierd’ensemencement
Projet PhytoPerf
suivi de la phytostabilisation
la Combe du Saut
2007-2011

Semis d’un cortège
de revégétalisation
« classiques »

Semis d’espèces
d’association
« optimisée »

Pas de semis
(ensemencement spontané
à partir des espèces indigènes
du site)

x
3 types d’amendement2009-2013
Pas
Projet Physafimm
Conditions d’Installation
d’installation
d’un couvert végétal
d’amendement
BRF

MIATE*)

Friche métallurgique Industeel-Fr

*) Matière

9

Création
site-atelier
d'Intérêt
Agronomique
Issue(Industeel-ICF)
du Traitement des Eaux

Physico-chimie substrat (EMSE)
Ecophysiologie
(EMSE
- Univ Clermont I & II – BIOGECO)
conditions
, testées en
parallèle
Hydro-système du Gier (EMSE)
en pilote
Basepréindustriel
de données Industeel

[parcelles de 50 m2 (10 m x 5 m), ensemencées sur sol non remanié]
et moniteur lysimétrique

J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal
Aides ADEME St-E Metropole Epora # 400 000 € depuis 2007

Recherche par projets

Caractère expérimental et approche globale
projets issus de problématiques industrielles spécifiques
autour d’un même site atelier
Projet PhytoPerf
suivi de la phytostabilisation
la Combe du Saut
2007-2011

SIG
Isotopes
du soufre (d34SSO4)? GIS PILoT ?
Terres stables
excavées
18

Projet Physafimm
Conditions d’installation d’un couvert végétal
Friche métallurgique Industeel-Fr
2009-2013

Projet Bio Indicateurs

Recherche d’indicateurs biologiques de l’état des sols
2004-2008…2009-2011 …
Isotopes
stables
de
l'eau
(d
O
et
dD)
Développement
de
bioindicateurs
de
l’état
du
sol
basés
sur
le
profil
taxonomique
de
lacommunauté
bactérienne
telluriqueretenus
définie par
19 indicateurs
/ 13 sites
Fonds géochimiques
hybridation
sur
«
puces
à
ADN
»
Elements
traces
métalliques
5
sites
agricoles,
4
sites
naturels, Indicateur
(EPORA)
- T. Vogel, UMR CNRS 5557, Univ. Claude Bernard, LYON 1
1
4 Friches industrielles (Industeel-Fr) ou sols contaminés
microbien
Polissage- S.d’eaux
usées
Traverse, BURGEAP
2011
- O. Sibourg,
Laboratoire WESSLING
Traitement
de surface

Projet NAGIS

Impact
de différentes techniques de travail du sol sur le fonctionnement microbiologique d’un sol conduit en agriculture biologique
(thèse
en cours)
Caractérisation de
Réseau de Sites-Ateliers :
- J.F. Vian, ISARA Lyon
la Nappe Alluviale du Gier

GISFI, GIS3SP, ISA, ENSM-SE, APESA et ADEME
objectif du réseau :
Projet ANaPoP
ADEME souhaite en faire un support opérationnel de la
Programmation des AMI (appels à proposition)
mené par l’ADEME
et … l’ANR, … les Régions…
6

- J. Peigné, ISARA Lyon
à l’entour d’Industeel-Fr à partir des
microbien
Isotopes Stables de l’eau et du soufre
Thèse ADEME 2005
2011-2012
La végétation des friches métalliques : caractéristiques écophysiologiques et influence sur la mobilité des métaux
lourds
Atténuation
Naturelle de la Pollution
- O. Faure, J-C Leclerc, LEPA, Univ. Saint-Etienne
des sols aux PCBs
- J-L Bouchardon, GENERIC, ENSM de Saint-Etienne
14
site
atelier
St Cyprien :
- Hitmi, UPBV,
IUTde
d’Aubières
aspects
sociologiques
- G.bio-géochimiques
Ledoight, ERTAC, Univ.etBlaise
Pascal, Clermont-Ferrand II
- Piquet, DAE,2011-2012
ENITA de Clermont-Ferrand

Indicateur
microbien

Indicateur
végétaux


Slide 5

J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal

Thème

Réhabilitation des friches industrielles ou minières
«non délocalisables »
dans leur environnement, tissu péri-urbain complexe
vis-à-vis des nuisances potentielles liées à ces sites.

Complexité des interactions
 entre les différents compartiments (sol/eau/vivant)
 entre la friche et son environnement (nappe, air, occupation du sol)

Recherche intégrative
transfert des métaux & organiques depuis le sol vers l’eau et les végétaux
interroge des composantes diverses:

 géographie (physique et humaine lorsque c’est possible Max Weber)
 physico-chimie (géo-hydro-chimie, isotopes TL)
 biologie (écophysiologie, microbiologie GIMAP)

J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal

Objectif et Outils

Prédire l’impact d’une implantation végétale
sur le déplacement des équilibres
organisme modèle (inféodées à leur milieu)
ZNS et nappe aquifère.
transfert des métaux & organiques depuis le sol vers l’eau et les végétaux

3 phases de mise en oeuvre
 1- observation naturaliste spatialisée et itérative (site-atelier)
 2- caractérisation/quantification des contaminants, 3 compartiments(sol, eau, plantes)
 3- modélisation des transferts et leur évolution

3 outils à 3 échelles
 micro-échelle Sol/rhyzosphère
 méso-échelle Site-atelier
 méga-échelle Territoire

et Processus de transfert vers les végétaux
et Méthodes de phytomanagement (protection/stabilisation)
et Analyse des relations entre site-atelier et son environnement

J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal

Recherche par projets

Caractère expérimental et approche globale
projets issus de problématiques industrielles spécifiques
autour d’un même site atelier

2007-2011

Salsigne Aude

Projet PhytoPerf
suivi de la phytostabilisation
la Combe du Saut
Sols Physicochimie
Physicochimie(EMSE-BRGM)
(EMSE-BRGM)
Ecophysiologie
Ecophysiologie (EMSE(EMSE-Univ
UnivHasselt)
Hasselt)
Microbiologie-mesofaune-macrofaune
Microbiologie-mesofaune-macrofauneIPL,
IPL,univ
univFr-Comté
Fr-Comté
Base de données
données IRH
IRH

J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal

Recherche par projets

Caractère expérimental et approche globale
projets issus de problématiques industrielles spécifiques
autour d’un même site atelier

Site atelier

Limite supérieure du

Projet PhytoPerf
Fossé d’ancrage des géo-membranes
lysimètre

suivi de la phytostabilisation Limite inférieure du
la Combe du Saut
lysimètre
Drain interne
2007-2011
A
10 m
2007-2011
A
Géo-membranes

Puits pour instrumentation et infiltration
Fossé d’ancrage des géo-membranes
D = 0,5X0,5 m
A’
2009-2013

B’
B

10 m

5m

Salsigne Aude
Sables dePVC
drainage et de protection
Canalisation
1m

2m

Mise en place des buses
Excavation
des fosses
pour l’instrumentation
A’

1m

3m

Projet Physafimm
Conditions d’Installation d’un couvert végétal
Friche métallurgique Industeel-Fr

Création site-atelier (Industeel-ICF)
Physico-chimie substrat (EMSE)
Ecophysiologie (EMSE - Univ Clermont I & II – BIOGECO)
Canalisation
PVC diamètre
50 mm
Hydro-système
du Gier
(EMSE)
Base de données Industeel

Drain PVC interne diamètre 50 mm
Puits pour instrumentation et infiltration

Plan expérimental
J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal

Recherche par projets

Caractère expérimental et approche globale
projets issus de problématiques industrielles spécifiques

3 types
autour d’un même site
atelierd’ensemencement
Projet PhytoPerf
suivi de la phytostabilisation
la Combe du Saut
2007-2011

Semis d’un cortège
de revégétalisation
« classiques »

Semis d’espèces
d’association
« optimisée »

Pas de semis
(ensemencement spontané
à partir des espèces indigènes
du site)

x
3 types d’amendement2009-2013
Pas
Projet Physafimm
Conditions d’Installation
d’installation
d’un couvert végétal
d’amendement
BRF

MIATE*)

Friche métallurgique Industeel-Fr

*) Matière

9

Création
site-atelier
d'Intérêt
Agronomique
Issue(Industeel-ICF)
du Traitement des Eaux

Physico-chimie substrat (EMSE)
Ecophysiologie
(EMSE
- Univ Clermont I & II – BIOGECO)
conditions
, testées en
parallèle
Hydro-système du Gier (EMSE)
en pilote
Basepréindustriel
de données Industeel

[parcelles de 50 m2 (10 m x 5 m), ensemencées sur sol non remanié]
et moniteur lysimétrique

J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal
Aides ADEME St-E Metropole Epora # 400 000 € depuis 2007

Recherche par projets

Caractère expérimental et approche globale
projets issus de problématiques industrielles spécifiques
autour d’un même site atelier
Projet PhytoPerf
suivi de la phytostabilisation
la Combe du Saut
2007-2011

SIG
Isotopes
du soufre (d34SSO4)? GIS PILoT ?
Terres stables
excavées
18

Projet Physafimm
Conditions d’installation d’un couvert végétal
Friche métallurgique Industeel-Fr
2009-2013

Projet Bio Indicateurs

Recherche d’indicateurs biologiques de l’état des sols
2004-2008…2009-2011 …
Isotopes
stables
de
l'eau
(d
O
et
dD)
Développement
de
bioindicateurs
de
l’état
du
sol
basés
sur
le
profil
taxonomique
de
lacommunauté
bactérienne
telluriqueretenus
définie par
19 indicateurs
/ 13 sites
Fonds géochimiques
hybridation
sur
«
puces
à
ADN
»
Elements
traces
métalliques
5
sites
agricoles,
4
sites
naturels, Indicateur
(EPORA)
- T. Vogel, UMR CNRS 5557, Univ. Claude Bernard, LYON 1
1
4 Friches industrielles (Industeel-Fr) ou sols contaminés
microbien
Polissage- S.d’eaux
usées
Traverse, BURGEAP
2011
- O. Sibourg,
Laboratoire WESSLING
Traitement
de surface

Projet NAGIS

Impact
de différentes techniques de travail du sol sur le fonctionnement microbiologique d’un sol conduit en agriculture biologique
(thèse
en cours)
Caractérisation de
Réseau de Sites-Ateliers :
- J.F. Vian, ISARA Lyon
la Nappe Alluviale du Gier

GISFI, GIS3SP, ISA, ENSM-SE, APESA et ADEME
objectif du réseau :
Projet ANaPoP
ADEME souhaite en faire un support opérationnel de la
Programmation des AMI (appels à proposition)
mené par l’ADEME
et … l’ANR, … les Régions…
6

- J. Peigné, ISARA Lyon
à l’entour d’Industeel-Fr à partir des
microbien
Isotopes Stables de l’eau et du soufre
Thèse ADEME 2005
2011-2012
La végétation des friches métalliques : caractéristiques écophysiologiques et influence sur la mobilité des métaux
lourds
Atténuation
Naturelle de la Pollution
- O. Faure, J-C Leclerc, LEPA, Univ. Saint-Etienne
des sols aux PCBs
- J-L Bouchardon, GENERIC, ENSM de Saint-Etienne
14
site
atelier
St Cyprien :
- Hitmi, UPBV,
IUTde
d’Aubières
aspects
sociologiques
- G.bio-géochimiques
Ledoight, ERTAC, Univ.etBlaise
Pascal, Clermont-Ferrand II
- Piquet, DAE,2011-2012
ENITA de Clermont-Ferrand

Indicateur
microbien

Indicateur
végétaux


Slide 6

J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal

Thème

Réhabilitation des friches industrielles ou minières
«non délocalisables »
dans leur environnement, tissu péri-urbain complexe
vis-à-vis des nuisances potentielles liées à ces sites.

Complexité des interactions
 entre les différents compartiments (sol/eau/vivant)
 entre la friche et son environnement (nappe, air, occupation du sol)

Recherche intégrative
transfert des métaux & organiques depuis le sol vers l’eau et les végétaux
interroge des composantes diverses:

 géographie (physique et humaine lorsque c’est possible Max Weber)
 physico-chimie (géo-hydro-chimie, isotopes TL)
 biologie (écophysiologie, microbiologie GIMAP)

J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal

Objectif et Outils

Prédire l’impact d’une implantation végétale
sur le déplacement des équilibres
organisme modèle (inféodées à leur milieu)
ZNS et nappe aquifère.
transfert des métaux & organiques depuis le sol vers l’eau et les végétaux

3 phases de mise en oeuvre
 1- observation naturaliste spatialisée et itérative (site-atelier)
 2- caractérisation/quantification des contaminants, 3 compartiments(sol, eau, plantes)
 3- modélisation des transferts et leur évolution

3 outils à 3 échelles
 micro-échelle Sol/rhyzosphère
 méso-échelle Site-atelier
 méga-échelle Territoire

et Processus de transfert vers les végétaux
et Méthodes de phytomanagement (protection/stabilisation)
et Analyse des relations entre site-atelier et son environnement

J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal

Recherche par projets

Caractère expérimental et approche globale
projets issus de problématiques industrielles spécifiques
autour d’un même site atelier

2007-2011

Salsigne Aude

Projet PhytoPerf
suivi de la phytostabilisation
la Combe du Saut
Sols Physicochimie
Physicochimie(EMSE-BRGM)
(EMSE-BRGM)
Ecophysiologie
Ecophysiologie (EMSE(EMSE-Univ
UnivHasselt)
Hasselt)
Microbiologie-mesofaune-macrofaune
Microbiologie-mesofaune-macrofauneIPL,
IPL,univ
univFr-Comté
Fr-Comté
Base de données
données IRH
IRH

J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal

Recherche par projets

Caractère expérimental et approche globale
projets issus de problématiques industrielles spécifiques
autour d’un même site atelier

Site atelier

Limite supérieure du

Projet PhytoPerf
Fossé d’ancrage des géo-membranes
lysimètre

suivi de la phytostabilisation Limite inférieure du
la Combe du Saut
lysimètre
Drain interne
2007-2011
A
10 m
2007-2011
A
Géo-membranes

Puits pour instrumentation et infiltration
Fossé d’ancrage des géo-membranes
D = 0,5X0,5 m
A’
2009-2013

B’
B

10 m

5m

Salsigne Aude
Sables dePVC
drainage et de protection
Canalisation
1m

2m

Mise en place des buses
Excavation
des fosses
pour l’instrumentation
A’

1m

3m

Projet Physafimm
Conditions d’Installation d’un couvert végétal
Friche métallurgique Industeel-Fr

Création site-atelier (Industeel-ICF)
Physico-chimie substrat (EMSE)
Ecophysiologie (EMSE - Univ Clermont I & II – BIOGECO)
Canalisation
PVC diamètre
50 mm
Hydro-système
du Gier
(EMSE)
Base de données Industeel

Drain PVC interne diamètre 50 mm
Puits pour instrumentation et infiltration

Plan expérimental
J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal

Recherche par projets

Caractère expérimental et approche globale
projets issus de problématiques industrielles spécifiques

3 types
autour d’un même site
atelierd’ensemencement
Projet PhytoPerf
suivi de la phytostabilisation
la Combe du Saut
2007-2011

Semis d’un cortège
de revégétalisation
« classiques »

Semis d’espèces
d’association
« optimisée »

Pas de semis
(ensemencement spontané
à partir des espèces indigènes
du site)

x
3 types d’amendement2009-2013
Pas
Projet Physafimm
Conditions d’Installation
d’installation
d’un couvert végétal
d’amendement
BRF

MIATE*)

Friche métallurgique Industeel-Fr

*) Matière

9

Création
site-atelier
d'Intérêt
Agronomique
Issue(Industeel-ICF)
du Traitement des Eaux

Physico-chimie substrat (EMSE)
Ecophysiologie
(EMSE
- Univ Clermont I & II – BIOGECO)
conditions
, testées en
parallèle
Hydro-système du Gier (EMSE)
en pilote
Basepréindustriel
de données Industeel

[parcelles de 50 m2 (10 m x 5 m), ensemencées sur sol non remanié]
et moniteur lysimétrique

J.L Bouchardon, O. Faure, G. Lespagnol, B. Guy, J. Moutte, E. Bilal
Aides ADEME St-E Metropole Epora # 400 000 € depuis 2007

Recherche par projets

Caractère expérimental et approche globale
projets issus de problématiques industrielles spécifiques
autour d’un même site atelier
Projet PhytoPerf
suivi de la phytostabilisation
la Combe du Saut
2007-2011

SIG
Isotopes
du soufre (d34SSO4)? GIS PILoT ?
Terres stables
excavées
18

Projet Physafimm
Conditions d’installation d’un couvert végétal
Friche métallurgique Industeel-Fr
2009-2013

Projet Bio Indicateurs

Recherche d’indicateurs biologiques de l’état des sols
2004-2008…2009-2011 …
Isotopes
stables
de
l'eau
(d
O
et
dD)
Développement
de
bioindicateurs
de
l’état
du
sol
basés
sur
le
profil
taxonomique
de
lacommunauté
bactérienne
telluriqueretenus
définie par
19 indicateurs
/ 13 sites
Fonds géochimiques
hybridation
sur
«
puces
à
ADN
»
Elements
traces
métalliques
5
sites
agricoles,
4
sites
naturels, Indicateur
(EPORA)
- T. Vogel, UMR CNRS 5557, Univ. Claude Bernard, LYON 1
1
4 Friches industrielles (Industeel-Fr) ou sols contaminés
microbien
Polissage- S.d’eaux
usées
Traverse, BURGEAP
2011
- O. Sibourg,
Laboratoire WESSLING
Traitement
de surface

Projet NAGIS

Impact
de différentes techniques de travail du sol sur le fonctionnement microbiologique d’un sol conduit en agriculture biologique
(thèse
en cours)
Caractérisation de
Réseau de Sites-Ateliers :
- J.F. Vian, ISARA Lyon
la Nappe Alluviale du Gier

GISFI, GIS3SP, ISA, ENSM-SE, APESA et ADEME
objectif du réseau :
Projet ANaPoP
ADEME souhaite en faire un support opérationnel de la
Programmation des AMI (appels à proposition)
mené par l’ADEME
et … l’ANR, … les Régions…
6

- J. Peigné, ISARA Lyon
à l’entour d’Industeel-Fr à partir des
microbien
Isotopes Stables de l’eau et du soufre
Thèse ADEME 2005
2011-2012
La végétation des friches métalliques : caractéristiques écophysiologiques et influence sur la mobilité des métaux
lourds
Atténuation
Naturelle de la Pollution
- O. Faure, J-C Leclerc, LEPA, Univ. Saint-Etienne
des sols aux PCBs
- J-L Bouchardon, GENERIC, ENSM de Saint-Etienne
14
site
atelier
St Cyprien :
- Hitmi, UPBV,
IUTde
d’Aubières
aspects
sociologiques
- G.bio-géochimiques
Ledoight, ERTAC, Univ.etBlaise
Pascal, Clermont-Ferrand II
- Piquet, DAE,2011-2012
ENITA de Clermont-Ferrand

Indicateur
microbien

Indicateur
végétaux