Eaux usées traitées par des plantes (radioactivité aussi?)

Bonjour,

Dans ce documentaire (https://www.youtube.com/watch?v=TCJqlFeHP9s), un ingénieur écologue de la Nasa parle d'une méthode de traitement des eaux usées par les plantes (à partir de la min. 7:50 environ), utilisée à partir de 1974 par la Nasa au Stennis space center, un centre comprenant de 5000 à 6000 personnes dont les eaux usées sont traitées par deux hectares de plantes aquatiques, des jacinthes d'eau essentiellement (pour 5% du coût d'installation d'un système industriel, et pour 10% du coût de maintenance de ces systèmes).

Ce procédé, souvent utilisé d'après quelques recherches sur Google, ne semble cependant intéressant que dans les régions non tropicales, où les jacinthes d'eau ne peuvent pas pousser toute l'année, car autrement elles sont très invasives et provoquent différents problèmes, modifiant les écosystèmes en diminuant la lumière et en réduisant le taux d’oxygène de l’eau (http://www.greenetvert.fr/2012/10/09/des-jacinthes-deau-pour-traiter-les-eaux-polluees/67515, http://www.syfia.info/index.php5?view=articles&action=voir&idArticle=2095).

Savez-vous si beaucoup d'autres essais ont été faits en ce sens (c'est-à-dire avec d'autres plantes)? Quelles sont plantes pouvant être utilisées pour traiter quels types de polluants, et quels sont les résultats des essais qui ont été faits?

Selon le même documentaire, les Japonais utilisent aussi des plantes pour neutraliser (je ne sais pas dans quelle mesure) des éléments radioactifs tels que le césium 130, le strontium 90 et le cobalt (des tournesols). Quelqu'un en sait davantage à  ce sujet?

Une page qui en dit un peu plus que le documentaire, en anglais: http://spinoff.nasa.gov/Spinoff2007/ps_3.html
 
 Extrait concernant les livres de Wolverton sur le traitement de la pollution de l'eau et de l'air:

 "Wolverton a publié ses découvertes concernant l'utilisation des plantes pour améliorer la qualité de l'air, à l'intérieur des bâtiments, dans des douzaines de papiers techniques [...] et dans un livre simple, “How to Grow Fresh Air: 50 Houseplants That Purify Your Home or Office.” Il y explique, dans des termes faciles à comprendre, comment les plantes émettent de la vapeur d'eau capable de pomper l'air contaminé vers leurs racines, où les contaminants sont convertis en nourriture pour la plante. Il explique ensuite quelle plantes et quelles variétés de plantes captent le plus de toxines, et classe aussi les plantes en fonction du niveau d'entretien qu'elles requièrent. [...] Wolverton a aussi publié ce livre: “Growing Clean Water: Nature’s Solution to Water Pollution,” qui explique comment les plantes peuvent nettoyer les eaux usées."

( "Wolverton published his findings about using plants to improve indoor air quality in dozens of technical papers while with the Space Agency and as a simple consumer-friendly book, “How to Grow Fresh Air: 50 Houseplants That Purify Your Home or Office.” In it, he explains, in easy-to-understand terms, how plants emit water vapor that creates a pumping action to pull contaminated air down around a plant’s roots, where it is then converted into food for the plant. He then goes on to explain which plants and varieties remove the most toxins, as well as to rate each plant for the level of maintenance it requires. The book has now been translated into 12 languages and has been on the shelves of bookstores for nearly 10 years. Wolverton has also published a companion book, “Growing Clean Water: Nature’s Solution to Water Pollution,” which explains how plants can clean waste water.")

pas mal de plantes fixent les métaux lourds et servent à dépolluer,de tête le tabac  et les champignons entre autre.
elles concentrent les polluants dans leurs tissus  donc  après faut savoir gerer ce volume de déchet organique  ...

un sujet ou on en parle là https://www.le-projet-olduvai.com/t7131-filtrage-naturelle-eaux-usees?highlight=eaux+us%E9es

je pense que tes deux questions sont interessantes mais bien différentes :

traitement des eaux usées
dépollution de la radioacivité

et les réponses à apporter le sont aussi...

une traduction de ta citation aurait été bienvenue, tous les membres ne sont pas anglophones.

troisgriffes a écrit: elles concentrent les polluants dans leurs tissus  donc  après faut savoir gerer ce volume de déchet organique  ...

D'après ce qu'on dit des recherches de Wolverton dans le texte auquel j'ai renvoyé, les plantes qui l'intéressent transforment les polluants pour en faire des substances qui les nourrissent. Je ne sais pas si c'est vrai, mais a priori il est possible qu'il ait pensé au problème que tu soulèves et qu'il ait justement concentré ses recherches là-dessus.

Le livre ne se trouve cependant pas dans les bibliothèques auxquelles j'ai accès. Les gens des grandes villes, aux bibliothèques plus vastes, auraient-ils envie d'aller voir s'il se trouve réellement quelque chose d'intéressant dans les recherches de Wolverton?

A Hildegarde: j'ai présumé que peu de plantes pouvaient neutraliser des substances radioactives, et donc je n'ai pas ouvert de topic distinct à ce sujet, tout en indiquant tout de même les deux thèmes dans le titre - mais je ne vois pas d'objection au fait de les distinguer.
(J'ai traduit l'essentiel de l'extrait.)

hildegarde a écrit:je pense que tes deux questions sont interessantes mais bien différentes :

traitement des eaux usées
dépollution de la radioacivité

Exactement. La page de la NASA citée par Ca va vite parle du traitement de déchets organiques, c'est-à-dire de composés constitués principalement de carbone, hydrogène et oxygène. Il est tout à fait plausible que les plantes puissent utiliser et transformer ces molécules. C'est d'ailleurs ce qui se passe avec l'épandage des fosses septiques.

En revanche, quand il s'agit d'utiliser

des plantes pour neutraliser (je ne sais pas dans quelle mesure) des éléments radioactifs tels que le césium 130, le strontium 90 et le cobalt (des tournesols).

ou de manière plus générale absorber des métaux lourds, c'est une autre histoire: les plantes peuvent certes absorber ces éléments, mais ils s'agit d'atomes: les plantes peuvent les concentrer, les relier à d'autres molécules que celle(s) de départ, mais pas les supprimer. Le problème que mentionne troisgriffes se pose alors: quand la plante meurt et se dégrade, ces éléments sont à nouveau libérés (même si on peut imaginer une différence, selon qu'ils sont liés à des molécules plus ou moins solubles dans l'eau, etc.)...

(au fait, les champignons ne sont plus considérés comme des plantes)

...une des expérimentations de dépollution en France:
mine d'or de Salsignes dans l'Aude=

http://www.lalitote.org/spip.php?article202

http://www.dynamiques-du-droit.cnrs.fr/spip.php?article881

http://www.lemonde.fr/planete/article/2011/11/02/la-mine-d-or-de-salsigne-traite-par-les-plantes-son-arsenic_1597356_3244.html

http://www.google.fr/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=3&ved=0CDYQFjAC&url=http%3A%2F%2Fwww.difpolmine.org%2Fservlet%2FgetBin%3Fname%3D2B78733D583C434161321119BB72BEEE1157124200898.pdf&ei=2yDRUcLnFsiMO7a-gLAE&usg=AFQjCNH2nQUI2ls5qGLPIE7-JF0NWt-IsA&bvm=bv.48572450,d.ZWU

Cyrus_Smith a écrit:En revanche, quand il s'agit [d']absorber des métaux lourds, c'est une autre histoire: les plantes peuvent certes absorber ces éléments, mais ils s'agit d'atomes: les plantes peuvent les concentrer, les relier à d'autres molécules que celle(s) de départ, mais pas les supprimer. Le problème que mentionne troisgriffes se pose alors: quand la plante meurt et se dégrade, ces éléments sont à nouveau libérés (même si on peut imaginer une différence, selon qu'ils sont liés à des molécules plus ou moins solubles dans l'eau, etc.)...[/size]

 Oui, j'ai lu Troisgriffres trop rapidement.
 Certaines plantes capables de fixer des métaux lourds sont cependant incinérées au terme du processus. Quand il ne s'agit pas d'éléments radioactifs, il est donc possible de prélever des sols ou de l'eau les métaux lourds qui, une fois extraits et concentrés, pourront ensuite servir à autre chose. Dans ce cas, la pollution serait donc réellement éliminée, non?

Infos trop générales, mais utiles tout de même, sur la phytodégradation, extraites de cette page http://www.aujardin.info/fiches/phytorestauration.php
:
"-Le typha est une plante très résistante qui peut être utilisée pour les cas de pollution les plus désespérés. Elle est capable de dépolluer des eaux usées très polluées à la limite de l’asphyxie (lisiers, eaux de décharges). Elle est très performante dans les milieux à la limite de l’anoxie (peu d’oxygène). Elle biodégrade très bien les produits pétroliers les H.A.P, les composés chlorés, et résiste à tout : métaux lourds, sels, excès de DCO et DBO5.

-Le carex regroupe plus de 2000 espèces réparties dans de nombreuses régions à travers le globe. Eaux, sols (même radioactifs) ou air pollués, le carex est une plante particulièrement performante en phytorestauration : ses racines acides, actives toute l’année, sont efficaces contre la plupart des germes et des virus (désinfection), et piègent la plupart des métaux lourds.

-Le roseau est la plante filtrante la plus utilisée au monde pour dépolluer les eaux usées que cela soit sous forme de filtre alluvionnaire végétalisé ou sous forme de bassins plantés : transportant de l’oxygène pur dans ses rhizomes, elle est très performante pour traiter les charges organiques (demande chimique en oxygène DCO ou DBO5 ou MES). Elle est maintenant aussi utilisée pour traiter les boues urbaines.

-Le saule est la plante idéale pour la phytoremédiation et la phytorestauration : ses racines structurent le sol et favorisent la dégradation des polluants - eaux usées, lixiviats de décharge, eaux pluviales, sols et air. Elle est souvent utilisée pour la phytoextraction des métaux lourds (dépollution des sols). Elle permet aussi l’évapotranspiration des effluents pour éviter les rejets à l’extérieur d’un site traité. "

Infos et projets qu'il serait intéressant de regarder plus en détail http://www.actu-environnement.com/ae/news/phytoremediation-sols-pollues-peuplier-phytocyane-18789.php4:

 "Saules, Peupliers et Eucalyptus ont été plantés avec succès aux USA, en Espagne et en France permettant à la fois la constitution de "piège hydraulique passif", avec des effets qui peuvent atteindre des profondeurs de 15 à 20 m [accessibles au réseau racinaire], et la dégradation d'éléments organiques indésirables.

En France, ce champ d'activités reste encore à l'état de recherches, malgré des expériences significatives "sur site", comme par exemple, à Noyelles Godault dans le Nord pour les métaux, dans l'Est à Hauconcourt avec la mise en place de casiers lysimétriques permettant l'étude des sols contaminés issus des activités sidérurgiques ou dans le Sud-Est avec l'étude de planches expérimentales associées à des sols dégradés par l'activités minière et enfin avec un site expérimental en cours de développement sur environ 20 hectares à Besançon. Un premier centre "hors site" de dépollution par les plantes vient d'ouvrir sur 104 hectares à La Brosse-Montceaux (Seine-et-Marne). Baptisé "Bioferme", il devrait traiter, chaque année, 50.000 tonnes de matières polluées. Pour l'heure, il s'agit essentiellement de boues chargées en matière organique, transformées en terreau et en biomasse par les jardins filtrants.
[...]
Le projet Phytocyan s'appuie sur deux types d'expérimentations distinctes : des tests in vitro, qui vont permettre de tester rapidement les capacités d'une graine à se développer dans un milieu cyanuré et des tests en batch (pilotes sous serre), utilisant comme substrat, un sol cyanuré plus ou moins amendé, dans lequel le développement des plantes va être étudié.

L'enjeu du présent projet, en ce qui concerne la sélection des végétaux, est d'identifier une dizaine de plantes annuelles parmi celles proposées dans la littérature ayant la capacité de pousser sur des sols relativement pauvres, et aptes, non seulement à absorber les composés cyanurés mais à les métaboliser de sorte qu'en fin de cycle biologique elles puissent avoir décontaminé le sol sans qu'il soit nécessaire de les déraciner. Une attention particulière sera portée sur des plantes indigènes, non OGM, présentant un réseau racinaire le plus important possible afin d'optimiser les surfaces et les profondeurs de sols à décontaminer. Dans la mesure où les plantes le permettent, nous utiliserons des mycorhizes internes et/ou externes, afin d'accélérer l'action d'épuration.

L'enjeu actuel est de démontrer que le cyanure, de par ses propriétés physiologiques, est bien phyto-extrait du sol et biométabolisé par la plante de manière à ce que les végétaux dépolluants soient biodégradés sur place."

Concernant la captation d'éléments radioactifs par les plantes:
(Reste à voir dans quelle mesure on y gagne en décontaminant certains espaces pour en recontaminer d'autres - les techniques de stockage de ces éléments ont-elles un intérêt véritable?)


"- le chanvre industriel (qui ne possède que très peu de THC, le psychotrope du cannabis) serait, selon certaines sources, l’une des plantes permettant de dépolluer efficacement les sols des radionucléides, un mécanisme appelé phytoremédiation ou phytoréhabilitation. [et par exemple d'aider à décontaminer la zone d’exclusion autour de la centrale nucléaire de Fukushima]" [...] «Le chanvre a prouvé être l’une des meilleures plantes de phytoremédiation que nous avons pu trouver », aurait déclaré Slavik Dushenkov, scientifique à l’Université du New-Jersey et qui s’intéresse particulièrement au phénomène de phytoremédiation.
http://www.futura-sciences.com/magazines/environnement/infos/actu/d/developpement-durable-cannabis-decontaminer-fukushima-29725/#comments

"D’après le coauteur du projet, Tomiyo Hara, l’utilisation du colza devrait permettre de diminuer la quantité de radioéléments présents dans le sol de Tchernobyl"
http://lesbrindherbes.org/2013/03/26/cannabis-tournesol-colza-des-plantes-depolluantes-contre-la-radioactivite/

...Brennilis:il s'agit de contamination des milieux aquatiques,flore & faune, & non pas de décontamination par les plantes=
http://seaus.free.fr/spip.php?article171

_Reste en effet à résoudre le traitement des végétaux contaminés!? ...ainsi que la présence d'éléments sur l'ensemble du bassin versant:non mentionné!?