Academic literature on the topic 'Charbon – Environnement'

Le concept de « développement durable » se résume en trois « E » environnement, Energie et Economie. Il a apparu avec les problèmes de changement climatiques et l’épuisement des ressources énergétiques. Il faut trouver un équilibre entre prospérité économique, besoin énergétique et protection de l’environnement pour assurer un développement durable. L’énergie est le cerveau de l’économie mondial et permettant à des nombreuses populations de jouir de confort, de productivité et de mobilité des très hauts niveaux. De prime abord, nous avons tous besoins de l’énergie permanente, que ce soit pour cuisiner, pour éclairer, pour chauffer ou climatiser nos domiciles. L’énergie mondiale, provenant des ressources fossiles (charbon, pétrole et gaz naturel) utilisées à l’ère actuelle sont épuisables donc non renouvelable et leur utilisation sera plus coûteuse ; de plus elle est la première source d’émission des gaz à effet de serre (à savoir le 𝐶𝑂2, 𝐶𝐻4 … … ..) donc, Contribue au réchauffement climatique de la planète terrestre. Afin de résoudre ce problème d’émission, un bon nombre des personnes sont engagées dans la production d’électricité d’origine nucléaire, avec un problème de la gestion des tonnes de déchets radioactifs dégagées lors de son fonctionnement. Voilà pourquoi il est urgent de trouver des nouvelles sources énergétiques alternatives propres et inépuisables. C’est le cas des énergies issues du soleil, du vent, de l’eau, et des biomasses. Ces sources d’énergie renouvelable sont un moyen efficace de contribuer au développement durable d’un pays. A partir de ces énergies, il est possible de produire de la chaleur ou d’électricité en cogénération avec un minimum de pollution de l’environnement.

L’objectif de ce travail est de contribuer à la potabilisation des eaux de forages dans les zones périurbaines de la ville de Lomé (Togo). L’évaluation de la qualité physicochimique et bactériologique a été réalisée sur 30 échantillons en utilisant les méthodes normalisées (AFNOR). Les essais d’élimination des nitrates par le charbon actif et de désinfection par le chlore pour la détermination du break-point ont été réalisés sur les eaux de plus forte teneur en nitrate dans chaque site étudié. Les résultats des enquêtes ont montré que les forages réalisés dans les zones périurbaines sont à 95% manuels. Les forages sont souvent implantés sans orientation technique à cause de la facilité qu’offre la formation sédimentaire. La profondeur varie de 25 à 35 m. Les résultats ont montré que les forages sont réalisés dans un environnement insalubre, dépourvu d’infrastructure d’assainissement (plus de 80%). Plus de 70% des échantillons d’eaux analysés ont des pH acide (< 6,5). Quatre-vingt-dix pour cent des échantillons d’eaux analysés ont des goûts salés, 87% deséchantillons ne sont pas conFormes à aux valeurs guides de l’OMS. La concentration des nitrates (élément toxique) et le fer (élément indésirable) sont très élevés, respectivement dans les proportions de 13% et 6% des eaux de forages analysées. La totalité des échantillons analysés est contaminée par des germes indicateurs d’origine fécale. Les échantillons d’eaux analysés ne sont pas conformes aux normes de potabilité des eaux de consommation. La contamination serait due prioritairement aux techniques de « foration » et à la maintenance périodique de la pompe. Les essais de traitement par le charbon actif et le chlore se sont révélés efficaces et constitueraient une des mesures à prendre en compte dans le traitement des eaux. Mots clés : Eau de forage, contamination, traitement, charbon actif, chlore. English title: Quality and testing of water treatment in peri-urban areas: case of borehole water in the Légbassito and Vakpossito cantons (Togo)The target of this study is to have a part in the preservation of sinking waters of Lomé city’s suburbs areas. (Togo). The assessment of physicochemical quality and bacteriological has been carried out on 30 samples using standardized methods (AFNOR). Nitrate elimination tests with activated charcoal and disinfecting chlorine for break-point determination have been carried out on waters of high nitrate content on each studied site. Surveys’ results have shown that sinking, carried out in the suburbs’ areas are of 95% manuals. Sinkings are often done without technical orientation due to the easy layer of sedimentary formation. The depth varies from 25 to 35 m. Results showed that sinkings are carried out (over 80%) in an unhealthy environment devoid of sanitation infrastructures. The pH is mostly acid (< 6,5). Waters are salted (about 90%) and 87% of samples are not standard to the WHO recommended values. Nitrates concentration (toxic element) and the iron (undesirable element) are very high, respectively in the proportions of 13% and 6% of tested sinking waters. The whole of tested samples are contaminated by germ indicators from faeces. Tested water samples are not standard to preservation norms of drinking water. Contamination might have resulted as a priority from « foration » techniques and periodic maintenance of the pump. Tests treatment with activated charcoal and the chlorine are effectively revealed and constitute one the measures to be taken into account in water-processing.Keywords: Water sinking, contamination, processing, activated charcoal, chlorine

La dynamique d’un front de chaîne de montagnes résulte d’interactions entre les processus de déformation (la tectonique) qui initient les reliefs et les processus de surface (l’érosion, la sédimentation, le climat) qui les détruisent. Souvent étudiée à partir d’exemples naturels récents, cette thématique est peu abordée sur des chaînes de montagnes anciennes. Dans le cadre de cet article, nous nous intéressons au Bassin Houiller du Nord-Pas-de-Calais, bassin d’avant-chaîne localisé au front Nord de la grande chaîne varisque, développée il y a environ 300 Ma. Il s’agit d’un objet géologique dont l’exploitation du charbon en a fait un objet industriel et sociétal singulier qui a façonné l’histoire régionale. Aujourd'hui, il s’agit d’un territoire en reconversion dont le développement s’inscrit dans la durabilité tant industrielle, économique, qu’écologique. Pour soutenir cette démarche, il est nécessaire d’améliorer les connaissances scientifiques et notre compréhension du soussol, notamment la géométrie des différents ensembles sédimentaires et des discontinuités qui les affectent. Dans cet article, nous exposons les premières étapes d’un projet plus vaste visant à reprendre les nombreuses données géologiques disponibles sur le bassin (forages, levés de galerie, imagerie géophysique) et d’en proposer une interprétation géologique intégrée dans un environnement en trois dimensions. La quatrième dimension (le temps) sera abordée par la restauration de coupes géologiques et la construction de modèles expérimentaux. L’enjeu est important car ce nouveau modèle du sous-sol pourra servir de support scientifique de base aux problématiques environnementales et énergétiques discutées en région (risques géologiques et environnementaux « après-mine », potentiel géothermique). Il fournira également un outil pédagogique précieux et inédit aux acteurs du développement régional et aux enseignants, leur permettant de mieux faire connaître ce bassin sur lequel vivent aujourd'hui 1,2 million d’habitants.

La prise de conscience collective du pouvoir létal du mercure suite aux intoxications massives au Japon et en Irak ont conduit à l’adoption de la convention de Minamata sur le mercure que le Bénin a signé et ratifié. Le présent article fait la synthèse des connaissances sur son émission, sa toxicité en milieu aquatique avec un accent sur la contamination aquatique au Bénin. Pour y parvenir, des publications scientifiques et les archives des ministères de l’environnement et de la santé au Bénin ont été consultées. Il ressort que, la production artisanale à petite échelle de l’or et la combustion de charbon constituent les principales sources d’émission de mercure dans le monde avec respectivement 37,1% et 24,2% des émissions anthropiques. Au Bénin, les piles contenant du mercure (49%) l’orpaillage artisanal (22%) et les dépôts informels de déchets généraux (13%) sont les principales sources potentielles d’émission anthropique. Les régions actuellement les plus émettrices de mercure sont l’Asie et l’Afrique sub-saharienne avec respectivement 50% et 16,8% des émissions anthropiques. La formation du méthylmercure en milieu aquatique sous l’influence de divers facteurs et sa bioaccumulation sont principalement responsable des effets toxiques sur l’homme.Mots clés : Environnement, pollution, mercure, méthyl mercure, milieu aquatique, toxicité.English Title: Mercury: sources of emission, toxicity, contamination of aquatic environment and particularity of Benin republic.The massive mercury poisoning that has occurred in Japan and Iraq has led to a global awareness of the lethal power of this metal with the adoption by the international community of the Minamata Convention signed and ratified by Benin Republic. This article aims to synthesize knowledge on mercury through its emission sources, its toxicity with a focus on aquatic contamination in Benin. Thus, a review of scientific publications as well as the consultation of the archives of the Ministries of Environment and Health in Benin were carried out. Analyses of the various documents show that artisanal small-scale gold production and coal combustion are the main sources of mercury emission worldwide, with respectively 37.1% and 24.2% of anthropogenic emissions. Asia and sub-Saharan Africa would be the largest contributors to anthropogenic emissions with respectively 50% and 16.8%. In Benin, the main potential sources of anthropogenic emissions are mercury containing batteries (49%), followed by artisanal gold panning (22%) and informal deposits of general waste (13%). With regard to the behavior of mercury in the aquatic environment and its toxicity, it appears that methyl mercury is mainly responsible for toxic effects.Keywords: Environment, pollution, mercury, methyl mercury, aquatic environment, toxicity Bénin.

Résumé Des analyses microfossiles (pollen, rhizopodes, charbons de bois) et des macrorestes végétaux ont été réalisées sur trois profils d'une tourbière du massif des Laurentides, au Québec. Les objectifs sont de reconstituer la succession de la végétation locale et les conditions hydrologiques qui ont présidé à l'accumulation de la tourbe en trois points d'échantillonnage, afin d'en inférer certaines conditions du climat, notamment sous l'angle du régime hydrique. Des conditions hydrologiques locales contrastées se sont établies entre les différents secteurs de la tourbière durant son développement. Sauf au cours de l'Holocène supérieur, les analyses paléobotaniques n'ont pas révélé d'influences hydriques claires de nature climatique sur l'accumulation de la tourbe. Le dépôt des premiers sédiments organiques a débuté au sein d'un petit étang vers 10 300 ans BP (années étalonnées) dans un environnement de toundra arbustive, plus de 2000 ans après le retrait régional des glaces. À l'Holocène inférieur, après des conditions climatiques initiales rigoureuses, l'augmentation des températures semble avoir été déterminante sur la productivité végétale et sur la dynamique de l'entourbement. De 8000 jusque vers 3000 ans BP, un ralentissement généralisé du rythme de l'accumulation sédimentaire s'est produit dans l'ensemble de la tourbière. Il est attribué en partie à une décomposition anaérobique par des cyanobactéries fixatrices d'azote. Une importante reprise de l'entourbement vertical est survenue au cours des trois derniers millénaires, sans doute en réponse à l'établissement de conditions climatiques plus fraîches et plus humides.

Les médicaments représentent la 3e cause d’évènements indésirables graves dans les établissements de santé français. Les erreurs médicamenteuses (EM), par ailleurs évitables, sont une cause importante de morbidité et de mortalité . Comprendre et analyser l’erreur est essentielle afin d’éviter sa réitération. Ainsi utiliser l’erreur comme outil de formation pour les professionnels de santé paraît particulièrement pertinent. La simulation utilise un environnement réaliste et interactif permettant de mobiliser des compétences techniques et non techniques, et a montré son intérêt dans la réduction du taux d’EM liées à l’administration médicamenteuse . L’objectif est d’adapter au contexte psychiatrique un outil de simulation développé au Centre d’enseignement par simulation en anesthésie réanimation de Grenoble : le « chariot piégé », associant des éléments techniques, environnementaux et contextuels propices à l’EM afin de favoriser la détection d’opportunités d’EM par le personnel infirmier lors de la préparation et l’administration des médicaments. Le dispositif s’intègrera dans une formation existante comprenant des éléments théoriques et pratiques sur l’iatrogénie médicamenteuse (prescriptions erronées, retours d’expérience…) afin de développer le savoir, la pratique gestuelle et l’analyse critique des formés. Nous avons créé un scénario dans une fausse salle de soins comprenant une vingtaine d’opportunité d’EM réparties dans le chariot et dans l’environnement. Après un court briefing, l’apprenant reçoit par un facilitateur 2 ordonnances fictives qu’il doit préparer avec le matériel « piégé » à disposition. Lors du débriefing un questionnaire évaluant le nombre de risques d’EM détecté dans la simulation est donné à l’apprenant. L’intérêt de l’outil dans la détection des risques d’EM a été démontré . Il serait intéressant d’évaluer l’impact de notre formation intégrant la simulation, sur le taux d’EM dans l’établissement. Un audit sur l’administration médicamenteuse réalisé à distance auprès des personnels formés et comparé aux mêmes données récoltées en amont de la formation permettra de suivre l’évolution du taux d’EM.

Traditionnellement, les études paléoécologiques menées en Afrique centrale ont documenté l’évolution de la végétation, en particulier le rôle du climat dans le façonnage des paysages forestiers tropicaux. Ces études restent néanmoins peu nombreuses, en raison des conditions d’accès au terrain et de la grande diversité en matière d’espèces végétales. En outre, la relation entre l’homme et son environnement y demeure un champ d’investigation relativement récent. Conduite dans une optique pluridisciplinaire, entre archéologie et écologie, cette thèse s’intéresse aux activités humaines passées dans le nord du bassin du Congo et à leur impact sur les forêts telles que nous les voyons aujourd’hui. L’analyse du cadre spatio-temporel des activités anthropiques dans l’Intervalle de la Sangha montre l’ampleur du manque de connaissances sur cette présence humaine. Elle souligne également l’absence d’occupations humaines entre ~1300 et 600 BP dans la zone d’étude. Une méthodologie est donc proposée pour combler ces lacunes, basée sur l’acquisition et l’analyse statistique des restes botaniques carbonisés trouvés dans les sols. Les résultats montrent une opposition spatiale entre espaces domestiques et agricoles. La combinaison d’endocarpes de palmier à huile carbonisés et de tessons de céramique indiquerait la présence de villages, tandis que la présence de charbons de bois supposerait davantage l’existence de champs. Par ailleurs, le rassemblement et l’analyse d’importants jeux de données (i. e. paléoécologiques, archéologiques, historiques et dendrologiques), centrés sur l’Intervalle de la Sangha et couvrant le dernier millénaire, soulignent l’effet des changements d’usage des terres sur la régénération de quatre populations d’arbres héliophiles actuellement exploités pour leur bois (Erythrophleum suaveolens, Pericopsis elata, Terminalia superba et Triplochiton scleroxylon). Les résultats mettent particulièrement en exergue le rôle de la colonisation européenne à partir de la deuxième moitié du 19e siècle dans ces changements, et le déficit de régénération de ces populations d’héliophiles depuis cette période. Ainsi, ce travail souligne l’importance de la chronologie, de l’identification des activités humaines passées au sein des forêts denses humides et de l’impact de l’histoire humaine récente sur les paysages forestiers d’Afrique centrale. Enfin, nous identifions plusieurs lacunes et proposons des pistes de recherche, notamment en direction des gestionnaires forestiers.

En l’espace de quelques années, ce terme a non seulement envahi la littérature scientifique - au point d’être l’éponyme de la revue Anthropocene créée en 2013 –mais il est aussi devenu familier dans le débat public. On en trouve la trace dès les années 1990, et on pourrait en chercher la genèse dans la notion de noosphère promue par le minéralogiste Vladimir Vernadski et par Teilhard de Chardin, mais ce sont les Prix Nobel Paul Crutzen et Eugene Stoermer (2000) qui l’ont formellement proposé pour désigner l’époque géologique contemporaine, caractérisée par une influence croissante de l’humanité sur son environnement, concomitamment à l’explosion démographique de notre espèce. Selon l’acception qu’ils ont alors donnée à ce terme, cette époque succéderait à l’Holocène. La période charnière serait la fin du XVIIIe siècle (Steffen et al. 2011), qui voit l’invention du moteur à vapeur par James Watt (en 1784) et le début de la révolution industrielle en Europe. Les effets anthropiques sur la nature sont alors devenus tout à la fois intenses et étendus à toutes les régions du monde. Il y a en premier lieu la transformation des sols, érodés et artificialisés, dont l’évidence stratigraphique (Price et al.2011) pourrait justifier à elle seule l’invention de la nouvelle ère géologique. Mais il y a aussi la pollution, l’acidification des océans, la perturbation du cycle des éléments (charbon, nitrogène, phosphore, de nombreux métaux), l’augmentation dans l’atmosphère de la concentration en CO2, N2O, CH4, le changement climatique, la déforestation, l’attrition prononcée des forêts tropicales, la domestication des plantes et des animaux, l’extinction de nombreuses espèces vivantes (Dirzo et al. 2014) avec, peut-être, de nouveaux processus de spéciation et d’hybridation (Thomas 2013), etc.

Le charbon est l’une des ressources fossiles les plus économiques pour la production d’énergie. Cependant, il présente des inconvénients liés à l’impact environnemental lors de sa combustion qui produit CO2, principal gaz à effet de serre, ainsi que d’autres gaz et particules polluants et nocifs pour la santé. Afin de lutter contre ces effets, plusieurs procédés sont envisagés dont l’oxycombustion (possibilité de séquestrer CO2 en sortie du système de combustion) et la co-combustion charbon/biomasse sachant que le bilan carbone est neutre pour la biomasse. Pour caractériser ces procédés, un dispositif expérimental a été développé. Il s’agit d’un four à chute qui permet de reproduire en laboratoire les conditions expérimentales prévalant dans les chaudières industrielles dont une vitesse de chauffe des particules de l’ordre de 104 K s-1. Ce dispositif a permis d’étudier la réaction de dévolatilisation de différents solides pulvérisés (charbons, biomasse) à différentes températures (de 600 à 1400 °C). Pour comparer les procédés de combustion et d’oxycombustion, la dévolatilisation sous N2 (étape préliminaire à la combustion sous air) et sous CO2 (étape préliminaire à l’oxycombustion) a été étudiée pour différents charbons à différentes températures. Les résultats obtenus montrent que l’influence de l’atmosphère gazeuse sur la dévolatilisation du charbon n’est significative que pour des températures supérieures à 1200 °C. L’influence des différentes conditions opératoires sur les émissions de particules (PM2.5) issues de la combustion du charbon et de la biomasse a été évaluée et des corrélations sont mises en évidence entre l’intensité d’émission des particules et la nature du combustible, la température et l’atmosphère gazeuse. Une étude cinétique de la pyrolyse a été effectuée et les paramètres cinétiques correspondants déterminés par modélisation à partir de plusieurs schémas cinétiques réactionnels
Coal is the most economically attractive fossil fuel and the main resource used for electricity production. However, the main issue with coal combustion is the greenhouse gas as well as other gases and particulates matter leading to environmental and human concerns. In order to reduce the environmental impact of coal utilization, researches are conducted to improve the combustion process and to use other carbon-based fuels. The first approach includes the oxy-fuel combustion that can be coupled with Carbon Capture and Storage process (CCS). The second approach promotes the partial substitution of coal by carbon-neutral fuels, such as biomasses, which are promising fuels.For the evaluation of the application of these technologies, an experimental device was developed. This device is a drop tube furnace (DTF) in which high particle heating rate (approximately 104–105 K s−1) has to be achieved in order to characterize solid fuels under conditions similar to those taking place in power plant furnaces. DTF allowed to investigate pyrolysis reaction involving coal and/or biomass particles at different temperatures (600-1400 °C). The comparison between the oxy-combustion and the conventional air combustion process starts with the investigation of the pyrolysis step. The impact of N2 (for conventional air combustion) and CO2 (for oxy-fuel combustion) atmospheres during pyrolysis of different coals at different temperatures was investigated. Results showed that the coal devolatilization is influenced by the gas under which the fuel devolatilization is carried out (N2 or CO2) only at high temperatures (>1200 °C). The influence of different operating conditions on PM2.5 emission were experimented for coals or biomass, including combustion atmosphere (air or oxy-fuel conditions), particle residence time and temperature. A kinetic study of the pyrolysis was carried out and the corresponding kinetic parameters were determined by modeling from several kinetic reaction schemes

Il est désormais reconnu que les éléments clés qui caractériseront les prochains 30 ans de développement socio-économique seront une croissance démographique sans précédents, des problématiques environnementales dues aux activités anthropiques et la création de valeur par l'innovation de produit, service et procédé (PSP). Dans ce contexte, l'évaluation environnementale, qui a déjà acquis pendant les dernières années un rôle important dans la conception et l'innovation, deviendra primordiale. Plusieurs concepts, du Développement Durable à l'Ecologie Industrielle en passant par l'Eco-Efficience, et différents outils, de l'Analyse du Cycle de Vie au Management du Cycle de Vie en passant pas l'Evaluation des Risques, ont déjà été développés pour contribuer à ce qu'on appelle l'éco-innovation, autrement dit l'innovation selon des critères environnementaux. Pourtant, la mise en œuvre de ces approches souffre encore de deux principales limitations : les résultats des outils d'évaluation environnementale (par exemple de l'Analyse du Cycle de Vie) sont souvent controversés à cause de la méconnaissance de leurs incertitudes faute d'une méthodologie pertinente; l'application des outils à la conception et l'innovation des PSP nécessite encore un cadre méthodologique et des procédures bien définies; les approches pour l'éco-innovation sont souvent fragmentaires et non structurées. Nous proposons une contribution à la résolution de ces problèmes, à savoir : une méthode d'Evaluation des Impacts du Cycle de Vie qui permet de prendre en compte l'ensemble des incertitudes au sens large (l'imprécision, la variabilité et l'incertitude au sens strict), l'ébauche d'une méthode de conception de l'ecoinnovation des produits, services et procédés, qui intègre l'évaluation de l'incertitude des impacts. La faisabilité des propositions méthodologiques est partiellement testée dans l'application exhaustive de l'Analyse du Cycle de Vie à plusieurs scénarios de production d'électricité par combustion et co-combustion de charbon et biomasse
It's widely accepted that the key drivers of the next decades of socio-economic development will be an unprecedented population increase, the environmental stress due to human activities and the value creation by means of product, service and process (PSP) innovation. The importance of environmental assessment, that gained an increasing important role in design and innovation during the last years, is expected to grown further in the next future. Several concepts such as Sustainable Development, Industrial Ecology and Eco-Efficiency and tools, such as Life Cycle Assessment, Life Cycle Management and Risk Assessment have been developed so far to contribute to eco-innovation, i. E. The environmental based innovation. Unfortunately, the implementation of these concepts and tools still face two critical drawbacks: the results of the tools, mainly for Life Cycle Assessment, are debatable due to the ignorance about the uncertainties involved; moreover, these uncertainties are hardly classified in an overall framework and the tools for their analysis are lacking; the application of the tools in the design and innovation of PSP is lacking of a sound methodological framework and of practicable rules; eco-innovation methodologies are fragmented and not completely structured. Our contribution to solve these problems consist in : a method for the Life Cycle Impact Assessment in an uncertain environment in order to model the whole set of uncertainties (imprecision, variability and uncertainty sensu stricto) in a comprehensive framework, an outline of a method for the design and eco-innovation of PSP taking into account the uncertain impact assessment. The feasibility of the methods is partially tested in the application of LCA to 9 scenarios of electricity production by the combustion and co-combustion of coal and biomass

Nos études ont portés sur la mise au point d'un photoréacteur simple fabriqué à partir des chutes de polymères et de valoriser les déchets de coques de noix de coco en les transformant en charbons actif, pour le traitement des eaux usées. Dans première phase de notre étude, le photoréacteur a permis d'effectuer la photodégradation du Diuron (abondant dans les herbicides utilisés en agriculture), sous irradiation artificielle (lampe à UV) et naturelle (rayons solaires). Les tests ont été effectués sur deux catalyseurs commerciaux supportés (la Quartzel de Saint Gobain-quartz et le papier cellulosique d'Alsthom). La photodégradation du Diuron suit une cinétique de pseudo-ordre un. Dans le souci de valoriser les déchets agricoles de la Côte d'Ivoire (principalement les déchets ultimes de coco), des charbons actifs ont été préparés à partir de ceux-ci par activation physique. Nous avons développé une méthode qui tient compte du facteur coût et performance du produit. Des tests de caractérisations chimiques et physiques ont été effectués. Notre charbon "optimisé" a une surface spécifique de 750 m² par gramme environ, est essentiellement microporeux et contient des fonctions acides et bases à sa surface. Les études cinétiques d'adsorption du Diuron ont montré que ce charbon optimisé a une bonne affinité avec cette molécule sonde. Nous avons dans la dernière partie de notre étude combinée les deux procédés (Photocatalyse et adsorption sur charbon actif). Des études préliminaires ont été effectuées Ces tests nous ont permis de mettre en place le protocole expérimental utilisé, qui consistait à faire de la photodégradation pendant 90 minutes environ et ensuite de faire passer la solution sur une cartouche de charbon actif préparé par nous même. Une étude comparative des trois procédés a été effectuée et nous avons observé des avantages liés au couplage TiO2/CA. Nous avons pu éliminer les derniers pourcentages de Diuron et des éventuels sous-produits de la photodégradation du Diuron. De plus techniquement nous pouvons réaliser un procédé de photocatalyse le jour et d’adsorption la nuit
Our studies have focused on the development of a simple photoreactor hand-made from polymer wastes and recover the coconut shell waste tuning them into activated carbon for the treatment of wastewater. The first part of our study, the photoreactor allowed for the photodegradation of Diuron (abundant in herbicides used in agriculture), under artificial (UV lamp) and natural (sunlight) irradiation. The tests were conducted on two commercial supported catalysts (the Quartzel for Saint-Gobain Quartz and cellulosic support for Ahlstrom). The photodegradation of Diuron kinetics follows a pseudo-first order. The cellulosic support is suitable of our photoreactor even if the Quartzel is more efficient than the cellulosic support. The photodégradation under both two irradiation sources is the same. In order to recover the waste agricultural on Côte d'Ivoire (mainly final waste coconut shell), active carbons were prepared from them by physical activation. We have developed a method that takes into account the cost factor and product performance. Tests of physical and chemical characterizations were performed. Our coal "optimized" has a specific surface of 750 m² per gram about is essentially microporous and contains features acids and bases on its surface. Kinetic studies of adsorption of Diuron showed that the optimized coal has a good affinity with the probe molecule. We have in the last part of our study combined the two processes (photocatalysis followed by adsorption on activated carbon). Preliminary studies on the photo-reactors were carried out. These tests have allowed us to establish the experimental protocol used, which was to make the photodegradation for 90 minutes and then pass the solution through a cartridge of activated carbon prepared by ourselves. A comparative study of three methods was performed and we observed the benefits of coupling TiO2/CA. We could eliminate 10 % of Diuron, and by-products of photodegradation of Diuron remained on the solution. Also technically we can do the process by the day by Photocatalysis and by night by adsorption

Une étude des phénomènes d'adsorption et de désorption sur charbons actifs des composés organiques volatils (COY) a été effectuée en vue du traitement de l'air pollué des ateliers de peinture automobile. Ce travail a été effectué à partir des solvants existants dans cette atmosphère, toluène, butanol, acétate de n-butyle, xylène et cyclohexanone, sur quatre charbons actifs, deux roumains, R-CAFS, AD3,commercialisés par ROMCARBON et deux français, AC35 et AC40 commercialisés par CECA. Nous avons utilisé pour cette étude de techniques d'analyse diverses: chromatographie en phase gazeuse, analyse thermique, spectrométrie de masse. L'étude prend en compte l'aspect théorique, au niveau microscopique, du processus de rétention des solvants sur les solides poreux à l'aide des isothermes d'adsorption du toluène sur les charbons. Les courbes de percées des charbons par les solvants purs et par un mélange commercial ont été obtenues, au but de déterminer les conditions optimales et les valeurs des constantes qui interviennent dans la modélisation d'un adsorbeur. La désorption par l'air chaud a ensuite été étudiée, avec comme objectif la régénération des charbons et, en même temps, la récupération des solvants. Des cycles d'adsorption-désorption ont permis de vérifier le comportement du charbon dans le temps Une étude en programmation de température a été effectuée par couplage thermogravimétrie- spectrométrie de masse (DTG-DTP/SM). Elle a permis de retrouver en quantités plus ou moins importantes selon le charbon le liant naphténique (goudron) de fabrication. Elle a permis également d'évaluer les énergies de désorption. Le regroupement de tous ces résultats permet de calculer le fonctionnement d'un adsorbeur muni de ces charbons actifs
A study of the adsorption and desorption processes of organic volatile compounds on active charcoal vas performed, in order to improve the quality of the atmosphere in car painting places. This work was done with solvents that already exist in these atmospheres, particularly toluene, butanol, n-butyl-acetate, xylene and cyclohexanone, onto four active charcoals, two Romanian: RCAFS and AD3 commercialised by ROMCARBON and two french ones, AC35 and AC40, commercialised by CECA. Several analysis techniques were used: gas-chromatography, thermal analysis and mass spectrometry. The study takes into account the theoretical aspects of the retention processes of the solvents onto porous solids, at microscopical level, with the help of adsorption isotherms of the toluene on the charcoals. The breakthrough of the charcoals by the pure solvents was obtained, in order to determine the optimal conditions and the values of the constants that intervene in the modelisation of an adsorber. The desorption with hot air was also studied, aiming to the regeneration of the charcoals and in the same time the recuperation of the sol vents. The adsorption-desorption cycles permitted also the verification of the behaviour of the charcoals intime. Coupling thermogravimetrical analysis with mass spectrometry (DTG-DTP/SM) allowed to perform a programmed temperature study who retrieved the fabrication tar (naphthenic compound) in greater or smaller quantities, depending on the charcoal used. The desorption energies were also evaluated. The association of all the results made possible the calculation of the working of an adsorber provided with these active charcoals

L'augmentation du rendement des centrales thermiques nécessite une amélioration de la résistance à la corrosion des échangeurs de chaleur. L'objet de cette étude est de développer des revêtements anticorrosion par cémentation en caisse, sur un acier austénique contenant 17% Cr et 13% Ni et trois aciers ferrito-martensitiques : P91, P92 et HCM12A. L'austénite est aluminisée à 950°C. Cependant, la température d'aluminisation est limitée ) 650°C pour les ferito-martensitiques, afin de conserver leur microstructure initiale. Un mécanisme de formation des revêtements à basse température est proposé. Des essais de 2000h à 650°C, simulant les fumées de combustion du charbon, montrent que les revêtements apportent une protection significative. En définitive, il apparaît que la durabilité des aciers 9-12% Cr revêtus dépend plus de l'interdiffusion entre le revêtement et le substrat que de la tenue en corrosion
Improving the efficiencies of thermal power plants requires an increase of the corrosion resistance of heat exchanger materials. The aim of this study is to develop protective coatings using the pack cementation process on a 17Cr/13Ni austenitic steel and three ferritic-martensitic steels : P91, P92 and HCM12A. The austenite was aluminised at 950°C. The ferritic-marensitic steels were coated at temperature as low as 650°C, in order to maintain their initial microstructure. A mechanism of the coating formation at low temperature is proposed. The corrosion resistances of coated and bare steels are compared in simulated coal firing environment for durations up to 2000 h at 650°C. All coatings offer a significant corrosion protection. The performance of coated 9-12%Cr steels is no longer limited by corrosion but by coating substrate interdiffusion

Les besoins en énergie fossile durant l’ère industrielle ont conduit à l’exploitation intensive des ressources houillères du bassin carbonifère Nord/Pas-de-Calais (France). L’extraction de ces matériaux entraîne un déséquilibre des structures géologiques se traduisant en surface par des affaissements. Si la plus grande partie des affaissements se produit lors de l’extraction, une subsidence résiduelle peut perdurer durant une période plus ou moins longue après l’arrêt des exploitations. Charbonnages de France est en charge de la surveillance de ce phénomène dans le Nord/Pas-de-Calais depuis le 21 décembre 1990, date de fin des travaux miniers. En utilisant les nivellements de haute précision, CdF se heurte aux limitations de cette méthode (coût, durée…). Dans ce contexte, nous avons utilisé les méthodes interférométriques radar afin d’apporter un outil de qualité pour caractériser et quantifier les mouvements de surface et de déterminer la part de l’affaissement résiduel face aux autres phénomènes. Les résultats fournis par ces méthodes concordent avec les ordres de grandeurs des déplacements connus et apportent des informations nouvelles sur la forme et l’étendue des cuvettes d’affaissements d’origines minières. La mise en évidence d’autres phénomènes pouvant entraîner des mouvements du même ordre de grandeur a également été menée et en a permis une meilleure prise en compte dans l’étude des mouvements de surface dans le bassin Nord/Pas-de-Calais
The needs in fossil energy during the industrial area lead to the intensive exploitation of the resources of the Nord/Pas-de-Calais carboniferous basin (France). The extraction of these materials induces disorders of the geological structures which introduce depressions in surface. If the greatest part of the subsidence occurs during the extraction, a small part persists during a more or less long period after the end of the exploitations corresponding to the residual subsidence. Charbonnages de France is in charge of the monitoring of this phenomenon in the Nord/Pas-de-Calais area since December 21, 1990, completion date of mining work. Using high precision levellings, CdF is rapidly confronted with the limitations of this method (cost, duration…). In this context, we used the radar interferometric methods in order to propose an efficient tool to characterize and quantify the soil movements, and determine the part of the residual subsidence with respect to others phenomena. The results provided by these methods agree with the known orders of magnitude of displacements and bring new information on the shape and the extent of the mining origins subsidence areas. The description of other phenomena which can involve movements of the same order of magnitude was also carried out and allowed a better account in the study of surface motion in the Nord/Pas-de-Calais basin

Des 85 000 hectares de terres agricoles à l'île Maurice, prés de 85% est occupé par la canne à sucre, le reste étant composé de maraîchage et des cultures fruitières. Pour assurer sa pérennité et sa viabilité économique à long terme, l'industrie cannière s'appuie dans son programme de réforme sur une revalorisation de ses sous produits en développant une industrie d'éthanol à partir de la mélasse et en utilisant plus efficacement la bagasse durant la période de récolte pour produire l'électricité. Cependant ces deux filières génèrent beaucoup de déchets (400 000 T/an de vinasse durant la distillation d'éthanol, et 40 000 T/an de la cendre de charbon/bagasse durant la production d'énergie électrique), qu'il faudrait valoriser et gérer avec le moins d'effet néfaste possible sur l'environnement. Parmi les moyens disponibles pour la gestion de ces déchets, le recyclage agricole semble être le plus attrayant du point de vue agronomique et également sous l'aspect de protection de l'environnement. Dans ce contexte pour valider cette pratique de recyclage agricole à l'Île Maurice, une étude a été entreprise pour connaître les effets de l'épandage de fortes doses de vinasse et des cendres de bagasse/charbon sur les sols, la culture de la canne à sucre et sur la qualité des ressources en eau. L'analyse de la vinasse et de la cendre de charbon et de bagasse échantillonnées à intervalle régulier de trois mois entre 2005 et 2008 a montré que leur composition chimique est très variable. Néanmoins la caractérisation de la vinasse a confirmé qu'avec sa teneur en K (moyenne de 9.37 g/L), elle est utile principalement comme engrais potassique quoiqu'à un taux de 100 m3/ha son apport en termes d'azote (moyenne de 122 kg N/ha) et en matière organique (8-15% de matière sèche) sera aussi appréciable. Des métaux lourds (Cu, Zn, Ni, Mn, Pb) étaient également présents dans la vinasse mais leurs concentrations étaient négligeables et ne dépassaient souvent pas la limite de détection du spectrophotomètre d'absorption atomique utilisé pour la mesure (5 mg/kg pour le Cu, Zn, Ni, Pb, 10 mg/Kg pour le Mn) A l'opposé de la vinasse qui est acide (pH de 4.5 en moyenne), la cendre de bagasse ou de charbon possède un pH alcalin variant entre 7.5 à 11.5, et peut de ce fait, être utilisée comme amendement pour corriger l'acidité dans les sols. Appliquée à un taux de 100 T/ha, la cendre de charbon représenterait une source importante de potassium (moyenne de 139 kg K/ha) et surtout de phosphore (moyenne de 298 kg P/ha) à la canne à sucre. Contenant très peu de métaux lourds (Cu, Zn, Ni, Mn, Pb et Hg) et en général pas de micropolluants organiques, la cendre de charbon ne risque pas d'accentuer la présence de ces polluants organiques ou inorganiques dans le sol, dans la canne à sucre ou dans la nappe phréatique. Les études au laboratoire ont par contre démontré que la cendre de bagasse/charbon était capable de fortement immobiliser par adsorption, les herbicides atrazine et hexazinone avec des valeurs de Km (coefficients de sorption) de 0.13 pour atrazine et 0.32 pour hexazinone, rendant minime le risque de transfert de ces herbicides vers la nappe souterraine. Les analyses de sol ont confirmé que l'apport de la vinasse baissait le pH (de 5.9 à 5.4 en moyenne), mais cette baisse n'était que temporaire et pas assez significative pour affecter la croissance de la canne. Le pH du sol retournait à sa valeur initiale peu de temps après l'épandage de 100 m3/ha de la vinasse. La cendre de charbon avait eu un effet inverse en augmentant le pH du sol quoique cette hausse ne fût également pas significative pour la culture de la canne. Epandues à 100 m3/ha et à 100 T/ha la vinasse et la cendre de charbon, respectivement, avaient tendance à hausser la salinité du sol qui restait toutefois bien en dessous du seuil de 1700 RS/cm acceptable pour la culture de la canne à sucre. Si la vinasse à 100 m3/ha augmentait le carbone organique dans certains sols, tel ne fut cependant pas le cas pour la cendre de charbon à 100 T/ha. La vinasse comme la cendre de charbon avait un effet positif sur le niveau de calcium et de magnésium échangeables dans le sol. Ainsi à 100 T/ha la cendre de charbon augmentait dans le sol de Pamplemousses le Ca échangeable de 3.40 à 6.61 cmol+/kg après 12 mois, tandis que durant cette même période la vinasse à 100 m3/ha, et malgré sa forte teneur en potassium, portait le Ca échangeable de 1.66 à 1.83 cmol+/kg dans le sol de Union Park. Les essais aux champs établis dans quatre localités avec des doses croissantes de vinasse (25, 50 et 100 m3/ha) ont montré que le rendement de la canne à sucre que ce soit sous forme de canne ou de sucre n'était pas affecté de façon négative par ce déchet. Au contraire les résultats obtenus durant les trois années d'étude, qui ont permis de récolter une canne vierge et deux repousses, ont démontré que la vinasse avait donné un meilleur rendement en canne (moyenne de 84.9 T/ha annuellement pour les quatre sites) que le traitement recevant NPK uniquement sous forme d'engrais minéraux (moyenne de 77.3 T/ha annuellement pour les quatre sites). Puisque tous les traitements avaient reçu le même taux d'azote et de phosphate, ce rendement plus élevé de la vinasse était A part une meilleure nutrition potassique, probablement dû à une amélioration de la qualité du sol grâce aux matières organiques apportées par la vinasse. D'autre part, la cendre de charbon à 100 T/ha était définitivement néfaste à la canne à sucre comme indiqué par le rendement en canne plus faible (moyenne de 67.5 T/ha annuellement pour les quatre sites). A 50 T/ha, l'effet de la cendre de charbon sur le rendement dépendait du type de sol, étant plus affecté dans les sols lessivés comme à Belle Rive que dans les sols moins lessivés de la zone sous humide comme à Pamplemousses. En raison de leur faible teneur en métaux lourds, la vinasse aussi bien que la cendre de charbon n'ont pas d'effet sur la concentration des métaux lourds présents dans la canne à sucre. Pour connaître l'effet de l'épandage de 100 m3/ha de vinasse et de 100 T/ha de cendre de bagasse sur la qualité des eaux souterraines, l'eau percolant après chaque grosse pluie à un mètre de profondeur sous des lysimètres établis sur deux sites avec une pluviométrie différente (1500 mm/an à Réduit et plus de 3500 mm/an à Belle Rive) avait été recueillie et analysée durant la période 2005 à 2008. Les résultats ont montré que la vinasse à 100 m3/ha n'accentuait pas les pertes d'azote sous forme de nitrate. Les métaux lourds les plus mobiles en l'occurrence le cuivre, le zinc et le nickel ont également été retrouvés dans les percolâts mais leurs teneurs restaient bien en dessous des seuils recommandés pour l'eau potable préconisé par l'Organisation Mondiale de la Santé , c'est-à-dire, 1mg Cu/L, 5mg Zn/L et 0.02 mg Ni/L. Les résultats de quenching de fluorescence de la matière organique dissoute de la vinasse et de ses fractions (issues de la dialyse) avec le cuivre ont confirmé une bonne complexation entre cette matière organique dissoute et le cuivre. La cendre de bagasse n'avait pas engendré une présence plus prononcée des métaux lourds et des micropolluants organiques dans les eaux drainant à un mètre de profondeur des lysimètres. La seule différence remarquée entre la vinasse et la cendre de bagasse, était une capacité accrue de cette dernière à mobiliser le nitrate dans le sol. Ainsi suite à l'apport de 100 T/ha de cendre de bagasse, la concentration du nitrate dans les percolâts avait durant la période de novembre 2005 à février 2008 dépassé en de nombreuses occasions à Belle Rive et Réduit respectivement, le seuil de 10 mg N-NO3- /L recommandé pour l'eau potable par l'Organisation Mondiale de la Santé. En conclusion, cette étude a donné des résultats forts intéressants et valables qui indiquent que si l'épandage des fortes doses de vinasse peut être accepté, celle de la cendre de charbon est à éviter puisqu'elle n'est pas sans conséquence nuisible pour les sols ou les cultures et même les eaux souterraines. En effet, les fortes doses de cendre de charbon dans les champs de canne à l'île Maurice, conduiraient à une baisse de production et à une pollution plus accentuée de la nappe souterraine par le nitrate

Du 1er au 5 décembre 1930, un brouillard épais se répand dans la vallée de la Meuse. Ils sont nombreux à y laisser leur vie. Un an plus tard, des experts rendent leurs conclusions : le charbon et les composés soufrés de sa combustion sont mis en cause. Mais comment du « charbon » participe à la production de brouillards et rejoint, jusqu’à tuer, les poumons de ceux qui se sont retrouvés contraints de le respirer ? Ces liens « charbon - brouillards toxiques - poumons » n’ont rien d’évident. Ce travail tente de reconstituer les conditions historiques de leurs constructions. En considérant cette catastrophe dans le temps long de sa production ; en suivant la piste des matières de sa constitution et des assemblages technico-sociaux nécessaires à leur transformation ; en étudiant le rôle et les effets des pratiques savantes, il permet de comprendre la transformation conjointe, par l’industrialisation, des corps et des environnements et la production de nouveaux phénomènes météorologiques
From the 1st to the 5th December 1930, a thick fog spread in the Meuse valley. Many losing their lives. One year later, experts came to conclusions: coal and sulphuric compound of it combustion were implicated. But how does "coal" come to participate in the production of fogs and to befoul, fatally, the lungs of those forced to inhale it ? The « coal - toxic fog - lungs » links is not obvious. This study aims to reconstitute the historic conditions of their construction. By considering this disaster over the period necessary for its production - as a process and not as an hiatus - ; by following the trail of the materials of its constitution - their progress and the technical, social, political and discursive assemblies - necessary for their transformation; by studying the role and the effects of the scientific practices, this work allows an understanding of the joint transformation, by the industrialization, of bodies and environments and the production of new meteorological phenomena