De : Services publics et Approvisionnement Canada
La bioremédiation anaérobie est une technique de restauration in situ utilisée pour le traitement des sols ou des eaux souterraines contaminés par des hydrocarbures pétroliers ou par d'autres composés organiques en conditions saturées.
Cette technique consiste à fournir les composés nécessaires (par exemple : accepteur d'électrons, nutriments, substrat, etc.) aux bactéries indigènes anaérobies (strictes ou facultatives) du sol ou de l'eau souterraine afin d'accélérer la biodégradation des contaminants. Les bactéries anaérobies strictes ne peuvent pas utiliser l'oxygène comme accepteur final d'électrons et ont donc recours à des accepteurs d'électrons alternatifs tels que le nitrate (NO3– ), le manganèse dissous (Mn4+), le fer ferrique (Fe3+), les sulfates (SO42 –) et le dioxyde de carbone (CO2). Les accepteurs d'électrons alternatifs sont plus solubles dans l'eau que l'oxygène et peuvent être injectés plus facilement sous forme dissoute. Les nutriments peuvent être injectés sous forme liquide (tels que des fertilisants solubles commerciaux) ou gazeuse selon le cas. L'ajout d'un substrat permet, dans certains cas, la réduction des concentrations en oxygène et donc la mise en place d'un environnement favorable à la biodégradation anaérobie.
La bioremédiation anaérobique est largement utilisée pour la remédiation de sites contaminés par des solvants chlorés. Toutefois, cette fiche ne traite pas de la biodégradation anaérobique des composés chlorés puisqu’elle est abordée dans la fiche « Déchloration réductive ».
En plus des composés chlorés, le traitement in situ par biostimulation anaérobie a été éprouvé pour plusieurs contaminants, dont certains hydrocarbures pétroliers, l’ammonium, les nitrates, les sulfates, les pesticides et les explosifs. Selon le contaminant et la géochimie du milieu affecté, différents composés peuvent être ajoutés au média contaminé, tels que de l’huile de grade alimentaire, des fertilisants, une source d’hydrogène ou de nitrates, etc.
La mise en œuvre de projets de bioremédiation anaérobie peut inclure :
Les contaminants sont détruits ou transformés par l’action microbienne et le traitement est complété lorsque les concentrations de contaminants atteignent les objectifs de traitement.
Les principaux enjeux de la bioremédiation anaérobie incluent la distribution des composés nécessaires au traitement dans le média souterrain et le maintien d’un environnement adéquat à la croissance des bactéries.
Remarque : Des essais sur le terrain pour mesurer la conductivité hydraulique au niveau de la barrière gelée ainsi que le rayon d'influence des tubes frigorifiques sont nécessaires avant de procéder à l'installation d'une barrière gelée.
La bioremédiation anaérobie in situ est potentiellement applicable dans certaines régions éloignées où il est possible de surmonter les obstacles liés au transport des matières et à la mobilisation de matériel d’injection. Le froid peut nuire à la biodégradation puisque la population bactérienne peut être active seulement durant les mois d’été, par conséquent le traitement peut prendre plusieurs années. L’activité microbienne tout au long de l’année est possible plus en profondeur (en dessous du pergélisol) puisque la température y demeure relativement constante.
Un suivi de la qualité des eaux souterraines pourrait être nécessaire afin de s'assurer du respect des objectifs de réhabilitation et des critères et normes applicables lors du retour à l’équilibre de l’aquifère suivant l’arrêt du traitement et la décomposition de la biomasse.
Les liens suivants montrent des exemples d'application :
Le temps nécessaire à la restauration d'un site par bioremédiation in situ anaérobie est très variable et est fonction à la fois du type et de la concentration du ou des contaminants, de la population bactérienne indigène et des propriétés physico-chimiques du milieu.
Fiche rédigée par : Karine Drouin, M.Sc., Conseil national de recherches
Mise à jour par : Karine Drouin, M.Sc., Conseil national de recherches
Date de mise à jour : 1 avril 2008
Dernière mise à jour par : Marianne Brien, P.Eng., Christian Gosselin, P.Eng., M.Eng., Golder Associés Ltée
Date de mise à jour : 22 mars 2019
