Biodégradation, Matrice Cimentaire, Amiante, Lactobacilles, Acides organiques, Acide Lactique, Acidolyse

Les matériaux cimentaires amiantés ont été utilisés intensivement au cours du XXème siècle, jusqu'à leur interdiction en France en 1997, toutefois des millions de tonnes de matériaux cimentaires amiantés sont toujours en place et représentent un gisement de déchets en devenir. Les voies de gestion actuellement autorisées pour les déchets amiantés sont l'enfouissement dans des décharges spécialisées et l'inertage par vitrification. L'enfouissement est le plus souvent favorisé du fait du coût élevé de la vitrification. L'objectif de cette thèse est d'étudier un procédé capable de réduire la masse des déchets cimentaires amiantés en dégradant la matrice alcaline des fibrociments, représentant environ 50% de leur masse, à l'aide de solutions acides générées par fermentation lactique à partir d'effluents agro-industriels riches en carbohydrates. Les études réalisées ont permis d'isoler une souche permettant d'acidifier une solution à température modérée (30°C) et dont le métabolisme résiste à des conditions acides (pH 3-4). L'altération des fibrociments amiantés a été étudiée en suivant l'évolution du pH et des concentrations en éléments dissous (Ca, Mg) dans la solution lixiviante, les changements minéralogiques survenus au cours de la dégradation du matériaux, et la perte en masse occasionnée par la biodégradation. Les monolithes de fibrociment subissent une perte en masse de 15 à 30%, liée à la dissolution des composants calciques de la matrice (calcite, C3S), au cours d'un cycle de biodégradation de 7 à 8 jours. Dans les conditions expérimentales (ratio solide-liquide de 10 g/L, 30°C), le pH de la solution est maintenu lorsque la production d'acide lactique par les lactobacilles est comprise entre 0,7 et 1,0 g/L/j. Dans les conditions de biodégradation de ce processus (30°C, pH 3 - 4), l'amiante n'est pas dégradé et demeure majoritairement au sein de la couche d'altération. Les modélisations effectuées montrent que le mécanisme de dissolution de surface est le mécanisme majeur de dissolution sur une durée de 1 à 4 h, puis que la progression de la dissolution devient linéaire. Les modélisations démontrent également que lorsque la production quotidienne d'acide lactique est de 0,7 à 1,0 g/L, le ratio solide-liquide ne doit pas excéder 15 g/L.