Utilisation de sédiments inertés et de fines dans la conception de nouveaux bétons – SEDIBET

Chaque année, le secteur BTP consomme en France 400 millions de tonnes de granulats dont 40% environ sont réservées au secteur « ouvrages en béton ». D’un point de vue global, notre pays doit faire face à une raréfaction à terme de ressources non renouvelables, telles les granulats, liée en partie à la difficulté (réglementaire, environnementale) d’ouvrir de nouveaux sites de production. Les solutions à envisager résident en premier lieu dans l’économie de granulats « haut de gamme » que l’on réserverait aux bétons à hautes performances et en deuxième lieu à l’emploi de granulats plus ordinaires pour des bétons standards. Des ressources minérales existent cependant, parmi celles-ci, les fines et fillers sous employés, dont les apports sont limités par les normes, et les sédiments. Ces derniers sont un problème environnemental très sérieux dans tous les pays. Les canaux et zones portuaires s’envasent naturellement et il faut constamment draguer pour maintenir les tirants d’eau nécessaires à la circulation maritime et fluviale et pour lutter contre les risques de crues. Rien qu’en France, ces opérations produisent 50 millions de tonnes de sédiments qui acquièrent le statut de déchet quand ils sont pollués. Les activités industrielles et agricoles engendrent de fait une importante pollution retenue par les éléments fins des sédiments : métaux lourds (Pb, Cd, As, Cr, Zn, Cu,…), hydrocarbures, dioxines, pesticides. Cette pollution se retrouve plus volontiers dans les canaux ou les eaux stagnantes des zones portuaires (bassins d’entretien par exemple). La gestion des ces déchets a un coût : écologique, social, énergétique, foncier car la démarche actuelle se limite à un stockage en décharge contrôlée, voire en centre d’enfouissement technique parfois après traitement au liant hydraulique dont la pérennité n’est pas assurée. La pollution organique est incompatible avec la prise du ciment. Des recherches menées depuis 5 ans (3 thèses CIFRE) par le Laboratoire de Mécanique de Lille ont permis d’isoler un procédé efficace d’inertage des sédiments et de montrer que les produits ainsi traités trouvent leur place dans certains matériaux de construction (briques terre cuite, route). Le procédé de traitement a été mis au point par la société Solvay, son principe sera exposé plus loin dans la présentation de ce projet. A l’issue de celui-ci, le sédiment traité est une fine minérale (80% siliceuse et 20% calcaire en moyenne-sans phase argileuse) dans laquelle les métaux lourds sont immobilisés et totalement débarrassée de la pollution organique ce qui la rend apte à être employée dans un béton. Les enjeux environnementaux du projet sont donc extrêmement clairs et ciblés : préservation de ressources naturelles, utilisation et valorisation d’un matériau produit en grande quantité plutôt que le stocker et le léguer aux générations futures. Atteindre ces deux cibles principales aura, par effet d’entrainement, d’autres répercussions favorables à l’environnement  et socioéconomiques que des écobilans démontreront.