Étude des phénomènes de transfert de métaux lourds dans une smectite

Les argiles gonflantes compactees utilisees comme barrieres ouvragees de fond de stockages de dechets urbains, doivent prouver leur efficacite en terme de retention de polluants tout en respectant la reglementation en matiere de permeabilite. Afin d’aborder les problemes inherents a la prediction du comportement a long terme de ces materiaux, deux axes d’etude ont ete abordes successivement : i) la realisation d’essais d’infiltration a pression constante de solutions polluantes modeles (nitrate de cuivre) permettant de determiner les parametres du transfert de masse en conditions polluees, ii) l’utilisation d’un code de calcul du transfert de masse en phase liquide pour predire les durees de saturation d’un massif pollue avec differentes concentrations en nitrates de cuivre. Les resultats experimentaux, obtenus pour l’argile Fo-Ca, ont montre qu’un echange cationique s’etait produit engendrant des modifications tant au niveau de la microstructure de l’argile, du volume de la phase poreuse que de son comportement macroscopique, mais que meme pour de fortes concentrations en polluant, l’aptitude au gonflement de la Fo-Ca n’etait pas totalement inhibee. Les simulations de la reponse a l’infiltration dans un massif d’argile gonflante en conditions polluees ont mis en evidence la tres forte diminution du temps de saturation en surface du stockage.