Approche méthodologique de la modélisation du transport des HAP dans les sols et les eaux

Afin de preciser le cadre d'utilisation de codes de transport de polluants dans les sols et les eaux, un programme d'intercomparaison de methodes et de codes a ete mis en oeuvre avec la collaboration de huit equipes appartenant a des instituts de recherche ou des bureaux d'etudes. Parmi les types de polluants etudies, les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) ont fait l'objet de simulations par deux groupes de travail. Le premier groupe, compose de cinq equipes, s'est interesse a leur comportement en phase dissoute a partir d'un cas reel de pollution. Disposant des memes donnees d'etude, chaque equipe avait pour mission de concevoir un modele conceptuel (description geologique, definition de la source, parametres d'ecoulement et de transport) et de simuler la pollution de la nappe avec le code de son choix. Les resultats obtenus montrent des differences significatives qui trouvent leur explication dans les parametres des modeles conceptuels adoptes plus que dans les simulateurs choisis. Cet exercice a confirme l'importance des parametres suivants qui sont souvent incertains mais justifieraient d'etre mieux apprecies lors de diagnostics : parametres hydrodynamiques (determination du champ de vitesse), coefficient de partition (pour chaque horizon geologique), temps de demi-vie du ou des polluants, extension de la source de pollution. Le second groupe a etudie les ecoulements en phase libre (phase liquide non aqueuse) sur un cas theorique inspire d'un cas reel de deversement massif de naphtalene. La modelisation a ete conduite par trois equipes avec trois codes polyphasiques differents (SIMUSCOPP, TOUGH/T2VOC, UTCHEM). Cet exercice comprend le suivi du deversement et de la migration du naphtalene sous formes liquide et dissoute sur une distance de 300 m et une duree de 10 ans. Le naphtalene revele un comportement d'hydrocarbure " lourd " avec une phase huile (partiellement miscible) qui tend a descendre a travers la nappe. Ce comportement a ete reproduit par chacune des equipes, de maniere plus ou moins complete en fonction des possibilites de modelisation offertes par les codes. Les resultats obtenus permettent de verifier la coherence des differentes approches polyphasiques entre elles. Bien que plus complexe (parametres plus nombreux, difficulte numerique accrue), l'approche polyphasique se justifie pour mieux comprendre et determiner la repartition spatiale de HAP en profondeur dans une nappe.