Evaluation du degré de transformation de la matière organique dans le phosphogypse et la mousse : Indicateur de la pollution

Abstract

L’industrie des engrais phosphatés et d’acide phosphorique produit d’énormes quantités de phosphogypse dont seulement une très faible part (5% à l’échelle international) trouve une application dans une matrice de valorisation en matière. L'acide phosphorique est généralement obtenu par l'attaque du minerai phosphaté par de l'acide sulfurique. La bouillie résultante subit une opération de filtration afin de séparer l'acide phosphorique ainsi fabriqué des cristaux de sulfate de calcium dihydraté appelé phosphogypse. Pour le Maroc, qui en produit environ 15 millions de tonnes par an, la solution d’évacuation du phosphogypse retenue, est le rejet en haute mer. Mais l'intérêt croissant porté aux problèmes d'environnement a amené la prise en considération de nuisances induites par ces pratiques. Elles provoquent des problèmes de transfert potentiels des éléments toxiques et d’autres éléments vers les sédiments et les êtres aquatiques et causer une stérilisation locale qui peut affecter la faune benthique. Parmi ces impuretés, on peut citer la présence remarquable des métaux lourds et de la matière organique qui fait l’objet de notre étude. La caractérisation de la matière organique dans le phosphogypse et la mousse a permis de connaître leur compositions chimiques et leur caractéristiques physiques et thermiques. Cependant, les résultats présentés constituent une contribution à l’étude structurale de la MO de la mousse et du phosphogypse. Les analyses spectroscopiques montrent que la mousse et le phosphogypse contient une matière organique plus aliphatique qu’aromatique. Elle est constituée des composés possédant des groupements acides et esters. Les différentes familles de composes identifiées par CG/SM sont les hydrocarbures linéaires, les isoprénoïdes, les hopanes et les esters. Les hydrocarbures ramifiés isopréniques témoignent leurs provenances directes de leurs origines sans subir aucune transformation vis-à-vis de l’attaque acide. Les hydrocarbures linéaires et les monoacides analysés par GC-MS ont une distribution et une composition en accord avec une contribution à la fois marine et continentale. L’analyse des produits de la pyrolyse permet de détecter les hydrocarbures linéaires. Ils sont formés normalement lors de la coupure radicalaire de chaînes alkyles. La matière minérale ne semble pas avoir une grande influence sur la composition de pyrolysat. Elle agit plutôt sur l’évolution du dégagement des gaz.