Quand les ultrasons aident à la décontamination de sols pollués en cuivre

Si la bouillie bordelaise est largement utilisée dans l’agriculture, en particulier dans nos régions vitivinicoles, le cuivre qu’elle contient n’en demeure pas moins un polluant, devenant toxique pour les plantes au-delà d’une concentration seuil. Or, des décennies d’utilisation intensive ont contaminé de nombreux sols, rendant nécessaire la recherche de méthodes de décontamination efficaces, faciles d’utilisation et peu coûteuses.

Une étude réalisée par deux équipes de l’ISEC (ICSM/LSFC et DMRC/STDC/LPSD) s’est penchée sur la combinaison de la lixiviation avec des réactifs biosourcés et d’une irradiation ultrasonore, dans le cadre de la thèse de Rita Salameh, co-financée par la Région Occitanie. Les résultats indiquent qu’en milieu acide citrique, l’augmentation du rendement de décontamination à 1 heure peut être attribuée à l’accélération par la sonification de la dissolution de la calcite et de la diffusion. Le sel de sodium de l'acide humique peut également mobiliser le cuivre en milieu alcalin. Dans ces conditions, la sonification améliore également le rendement d'extraction du sol, qui passe de 23,6 % en l'absence d'ultrasons à 30,5 % à 45 kHz et à 37,6 % à 358 kHz. Son effet est particulièrement marqué sur la fraction granulométrique sable fin, avec une augmentation du rendement de 18 % à 43 %. Ceci s’explique par le fait que la sonification induirait la désagglomération des particules les plus grosses et favoriserait le transport des particules contenant du cuivre par les micelles formées par les composés humiques. Cette étude a mis en évidence le potentiel des ultrasons à haute fréquence pour améliorer l'extraction du cuivre d'un sol réel, et ce, de manière plus significative que les ultrasons à basse fréquence (45 kHz).

Figure 1 : Montages utilisés pour la décontamination de sols par lavage couplé aux ultrasons à a) 45 kHz et b) 358 kHz.

^{Crédit : ICSM}

Ce travail a fait l’objet d’un article publié dans Ultrasonics Sonochemistry :

R Salameh, A. Leybros, S. Szenknect, R. Pflieger. Remediation of sandy loam soil contaminated with copper by washing assisted with ultrasound. Ultrasonics Sonochemistry 130 (2026) 107893. DOI : 10.1016/j.ultsonch.2026.107893.

Contact : Rachel PFLIEGER