TPE réalisé par Floricia, Oriane et Cyrille (Lycée de Villaroy - Guyancourt)

Arsenic interprétation

Explications:

Nous avons voulu créer des graphiques retraçant l’évolution de l’arsenic dans la Beauce. Mais la Beauce a une grande superficie et s’étend sur des centaines de villes.Nous avons donc choisi 6 ville situées à différents coins de la Beauce pour lesquelles nous avons recueilli les données correspondant aux polluants choisis. Puis nous en avons fait des graphiques.
Ces villes sont : Fontainebleau, Chateaudun, Pannes, Orléans, Pithiviers et Gien.

Pour l’arsenic nous avons également ajouté un graphique pour Chartres.

Lois d’interdictions:

  • L’arrêté du 10 juillet 1990 et du 30 juillet 2005 interdisent le rejet d’arsenic dans les eaux souterraines.
  • En France, le Décret n° 2001 – 1220 du 20 décembre 2001 relatif aux eaux destinées à la consommation fixe la teneur maximale en arsenic à 10 µg.L-1 .
  • La Directive n° 2006/139/CE de la Commission du 20 décembre 2006 concerne la limitation de la mise sur le marché et de l’emploi des composés de l’arsenic.

Dans cette commission il est indiqué que l’arsenic :

-Ne doit pas être mis sur le marché ni employés comme substances et composants de préparations ( pour nettoyer coques de bateaux, et autre appareillage ou équipement utilisé en pisciculture et conchyliculture)

– Ne doivent pas être mis sur le marché ni employés comme substances et composants de préparations destinées à être utilisées pour le traitement des eaux industrielles, indépendamment de leur utilisation.

-Ne doivent pas être employés pour la protection du bois. En outre, le bois ainsi traité ne doit pas être mis sur le marché.

 Dégradation:

Sa demi-vie* sanguine est d’une heure environ.Les radioisotopes de l’arsenic les plus stables sont 73As, avec une demi-vie de 80 jours, suivi de 74As (17,7 jours) et 76As (1 jour). 78As a une demi-vie de90 minutes, mais tous les autres isotopes ont une demi-vie inférieure à 1 heure, et la plupart inférieure à 1 minute.

* La demi-vie est le temps mis par une substance (molécule, médicament ou autres) pour perdre la moitié de son activité pharmacologique ou physiologique.

Chartres :

Arsenic chartres

Entre 1998 et 2000 , la concentration moyenne et médiane d’arsenic stagnent autour de 2.5 µg/L  . Ensuite , les deux concentrations augmentent fortement jusqu’à 20 µg/L  pour la concentrations moyenne et 15 µg/L pour la concentration médiane en 2003. La concentration diminue ensuite jusqu’à atteindre 7.5 µg/L pour la concentration moyenne et de5 µg/L pour la concentration médiane en 2004 . Après stagnation de la concentration médiane et diminution de la concentration moyenne , les deux concentrations se rejoignent en 2006 pour une valeur de 5 µg/L .

Orléans :

Arsenic orléans

Entre 1995 et 2001 , la concentration moyenne et médiane d’arsenic reste stable autour de  µg/L  puis ces deux concentrations augmentent jusqu’à atteindre 6 µg/L en 2002 . Elles stagnent ensuite de nouveaux pour cette valeur jusqu’en 2007 . Ces deux concentrations baissent ensuite jusqu’à 2 µg/L pour la concentration médiane et 3 µg/L pour la concentration moyenne en 2009 . Les deux concentrations se rejoignent de nouveaux en 2011 suite à une augmentation des celles-ci  jusqu’à 4 µg/L.

 

Pithiviers :

Arsenic Pithiviers

De 1991 à 1999 la concentration moyenne et médiane d’arsenic reste constant à 5 µg/L. Entre 1999 et 2000 , on observe une diminution des deux concentrations jusqu’à 1µg/L. Il s’en suit une forte augmentation et les deux concentrations atteignent 10 µg/L en 2002. Elle est suivie d’un diminution jusqu’à  1 µg/L en 2005. ON note ensuite une augmentation à 6µg/L en 2006 et une diminution à 2 µg/L en 2009. ON note ensuite une stagnation autour de cette valeur .

 

Pannes :

Arsenic pannes

En 1991, la concentration moyenne était de 5µg/l, elle a ensuite baissé pour atteindre 1µg/l en 2000. Il y a après eu des pics de hausse et de baisse entre 2003 et 2008, la concentration est restée globalement autour de 3µg/l. Depuis 2009, la concentration est restée stable autour de 2µg/l.

Fontainebleau:

Arsenic fontainebleau Les concentrations moyennes et médianes d’arsenic sont restées à 10µg/l de 2004 à 2006. Elle a ensuite baissée pour atteindre 5µg/l en 2007 et elle est resté à cette valeur jusqu’en 2013 pour la concentration médiane. La concentration moyenne a baissé en 2012 et a atteint 3µg/l en 2013.

 

Châteaudun:

arsenic chateaudun bonLes concentrations moyennes et médianes d’arsenic étaient de 10µg/l en 2005, elles ont baissée pour atteindre 5µg/l en 2006. Elles sont restées à 5µg/l jusqu’en 2007 pour redescendre après à 2µg/l en 2009. Elles sont ensuite restées à cette valeur jusqu’en 2013.

 

Gien:

arsenic gienDe 2004 à 2006, les concentrations moyennes et médianes sont restées à 6µg/l, elles ont ensuite baissé pour arriver à 2µg/l en 2008. Elles sont ensuite restées à cette valeur jusqu’en 2012.

 

Conclusion:

Certains graphiques ne sont pas vraiment représentatifs de la concentration d’arsenic dans la nappe de la Beauce. En effet, les données de l’arsenic trouvées pour Fontainebleau, Châteaudun et Gien se trouvent toutes en dessous de la limite de quantification. Ces limites dépendent des laboratoires qui ont pratiqués les analyses et de la précision des appareils utilisés. La quantité d’Arsenic est donc inférieure aux données trouvées, elle n’a jamais été quantifiée à Fontainebleau, Châteaudun et Gien pendant les années où nous avons des données. Il y a donc très peu d’arsenic, il est peut être même présent uniquement sous forme de trace. La Beauce est une région agricole, même si l’arsenic a été utilisé comme pesticide, ce n’est pas l’utilisation la plus courante et il a d’ailleurs été interdit de cette utilisation en 2004. Ses utilisations principales sont essentiellement industrielles, pour le traitement de bois par exemple. Le rejet de l’arsenic dans les nappes phréatiques a d’ailleurs été interdit en 2005. La baisse des concentrations après 2005 qui revient régulièrement sur les graphiques de Fontainebleau, Châteaudun et Gien est due en réalité à la baisse du seuil de quantification, ces données y sont inférieurs. La précision des machines a pu être améliorer ou d’autres laboratoires plus précis ont pu faire cette analyse. Nous ne pouvons donc pas savoir si il y a réellement eu une baisse.

Les données mesurées dans les villes d’Orléans, Chartres, Pithiviers et Pannes ont put être quantifiées. Cela peut être due à un sol qui absorbe moins l’eau et les polluants qui traversent les sols. La loi de 2005 interdisant le rejet d’arsenic dans les nappes phréatiques est parfois suivi d’une diminution des concentrations, ce qui montre que ce décret a été efficace ou d’un augmentation comme dans les villes de Pannes et Pithiviers. Pour la ville d’Orléans, l’augmentation se fait plus tard, en 2011. Cela peut être due à une années moins pluvieuse ou les polluants sont plus concentrés. On peut expliquer les augmentations qui suivent l’interdiction de 2005 par le fait que avant l’interdiction les industriels rejetait leur stock d’arsenic. En prenant compte le temps de descente jusqu’au nappe phréatique et la demi-vie de l’arsenic qui peut être de 80 jours, ce pic d’augmentation peut alors avoir lieu et être ensuite suivie d’une diminution durable. En effet pour les villes de Pannes et Pithiviers, après le pic d’augmentation les données que nous avions étaient en dessous de la limite de quantification, il y en a donc très peu. En France, la limite d’arsenic dans l’eau destinée à la consommation est de 10µg/l. Nous pouvons voire que dans les données prélevée à Chartres cette valeur est dépassée de 2001 à 2004 et a atteint son maximum de 20µg/l en 2003. Pendant ces années, l’eau était très polluée et il fallait la traiter avant sa consommation.


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