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Plus fort que la pluie, la dissolution accélérée et contrôlée

Le principe de cette solution consiste à accélérer le phénomène naturel de dissolution et d’infiltration dû aux pluies par arrosage intensif du terril, avec récupération des saumures résurgentes dans les fossés périphériques et des infiltrations dans les puits de fixation.

Un premier essai a été réalisé entre 1987 et 1988 sur un petit terril expérimental installé sur une aire étanche pour mesurer les différents paramètres. Le débit d’arrosage optimal, avec des asperseurs a été déterminé. Ce débit correspond à environ vingt fois celui des pluies naturelles.

Un essai en vraie grandeur a ensuite débuté en juin 1989 sur une partie très salée du terril Alex (70% de NaCl) à Ungersheim, d’une surface de 1,5 hectare.

L’essai a été interrompu après 2 mois, car il s’est avéré que l’arrosage intensif se traduisait non pas par une percolation directe mais par l’apparition de résurgences latérales de saumure quasi saturée qui ruisselaient et s'accumulaient à la base du terril.

Ce phénomène est apparu très encourageant car il permettait de récupérer la majeure partie de la saumure. Des travaux d’aménagement ont alors été exécutés : creusement et étanchement de fossés périphériques de récupération, réalisation de bassin de décantation avec système de pompage vers le saumoduc.

L’opération de dissolution accélérée du terril Alex ancien a été contrôlée très soigneusement avec 6 piézomètres implantés autour du terril.

Cette opération a permis de résorber entièrement cette partie du terril dans un délai de 4 ans en récupérant de l’ordre de 110 000 tonnes de NaCl. Elle a ensuite été poursuivie sur le reste du terril.

La dissolution des terrils Rodolphe (en partie), Ensisheim Est, Fernand et Joseh Else a été engagée avec cette méthode. C’est sur le terril Ensisheim Est (terril plat) qu’elle a donné les meilleurs résultats. A noter que ce terril a aujourd’hui disparu.

L’arrosage par asperseurs ne donnant pas de résultats satisfaisants sur les terrils Fernand et Joseph Else en raison essentiellement des importants talus, il a été amélioré en utilisant des canons d’arrosage à haute pression permettant d'abattre le terril à distance pour un maximum de sécurité.

La dissolution accélérée a ensuite été mise en œuvre sur les terrils Théodore en 1998, Marie Louise et Anna en 2001, et Amélie (2 terrils)en 2003. Sur ces derniers terrils, les trois plus gros du bassin potassique, de véritables installations industrielles et automatisées ont été installées avec des canons à gros débits et des pompages surpressés à 16 bars ainsi que des décantations permettant d’éliminer un maximum d’insolubles des saumures rejetées. Ceci en recherchant le meilleur compromis entre la durée prévisible du traitement et le niveau des investissements. Quand l’abattage hydraulique a montré ses limites, des injections au cœur du terril ont été faites pour plus d’efficacité. En fonction des teneurs des eaux résurgentes les canons (ou les injecteurs) sont régulièrement déplacés pour optimiser l’abattage et la dissolution du sel. Ces moyens optimisés mis en œuvre ont permis d’atteindre des niveaux de traitement importants, dépassant 0,9 Mt en 2005.

En tenant compte du fait que les infiltrations sous le terril (existantes avant et pendant le traitement) ont une limite physique rapidement atteinte, l’intérêt d’augmenter la cadence de dissolution est évidente : ainsi les débits d’arrosage des derniers terrils ont été multiplié par trois voire quatre par rapport aux précédents. Seulement environ 5 % du sel traité transite par la nappe phréatique et sont pompés dans les puits de fixation implantés préalablement à l’aval immédiat du terril. 95 % du sel est récupéré dans les résurgences au pied du terril, capté par les fossés de ceinture étanches pour être envoyé au saumoduc ; il ne transite donc pas dans la nappe phréatique.
L’eau d’arrosage est pompée dans les puits de fixation ou de dépollution, en évitant d’utiliser, selon les disponibilités, les eaux les plus salées.
Fin 2010, ce sont 10 terrils qui auront été traités par dissolution accélérée. Ainsi, au total 6,9 Mt de sel auront été éliminés par dissolution accélérée, dont 6,5 Mt sans transfert par la nappe

Questions / Réponses

Questions / Réponses

Les terrils dissous sont-ils constructibles ?

En fin de dissolution, plusieurs cas peuvent se présenter :
  • le terril a complètement disparu : c'est le cas par exemple du terril Ensisheim Est. Le terrain rendu propre sera urbanisé dans le futur.
  • Il reste du terril une plate-forme de faible hauteur : si aucune servitude d'utilité publique n'est imposée, le terril pourra éventuellement recevoir des constructions. C'est le cas par exemple du terril Alex sur lequel est prévu la réalisation d'un projet de village de vacances.
  • Le terril reste relativement élevé, comme ce sera le cas des deux grands terrils Amélie Nord et Marie-Louise : il est difficile d'envisager de grandes constructions, mais on peut envisager des aménagements pour loisirs ou l'installation de panneaux photovoltaïques. Des projets existent en ce sens.

Comment vérifier que la nappe n’est pas salée au droit du terril ?

Le réseau de piézomètres de contrôle de la qualité de la nappe permet de suivre l'évolution de la salinité dans le temps après le traitement des terrils. Il est régit par un arrêté préfectoral et composé de 320 ouvrages répartis sur 580 Km².
Chaque année environ 3500 analyses de chlorure sont réalisées.

Reste-t-il des stocks de sel à dissoudre ?

Il restera fin 2008 de l'ordre de 100 000 tonnes de NaCl à dissoudre en 2009 sur le terril Amélie Nord. La fin de cette opération marquera l'achèvement du programme de dissolution accélérée des terrils, prévue fin 2010.

Zoom en images

Cycle de l'eau de la dissolution accélérée

Cycle de l'eau de la dissolution accélérée

Résurgences au pied d'un terril

Résurgences au pied d'un terril

Fossé de ceinture étanche

Fossé de ceinture étanche

Décantation des eaux de résurgences

Décantation des eaux de résurgences

Dissolution accélée terril Fernand

Dissolution accélée terril Fernand

Dissolution accélérée terril Joseph Else Est

Dissolution accélérée terril Joseph Else Est

Dissolution terril Marie-Louise

Dissolution terril Marie-Louise

Station de pompage arrosage terril

Station de pompage arrosage terril

Schéma de principe dissolution accélérée

Schéma de principe dissolution accélérée

Dissolution accélérée tonnage annuel

Dissolution accélérée tonnage annuel

Dissolution accélérée cumul Nacl éliminé

Dissolution accélérée cumul Nacl éliminé