Détermination des métaux lourds dans le sol et les polluants organiques dans l’air de la région Touggourt

Abstract

La présence de polluants dans l'environnement affiche son impact maximum sur la santé humaine et sur la « qualité » globale de la vie dans les endroits où les humains passent la plupart de leur temps. Une étude de terrain a été entreprise dans la région de Touggourt, en Algérie. Son objectif était de déterminer qualitativement et quantitativement les polluants organiques dans l'air et les métaux lourds dans le sol afin d'obtenir des informations sur les principales sources de pollution. Quarante-cinq échantillons d'air ont été prélevés, dont 31 dépôts de poussières et 14 particules en suspension dans l'air. La chromatographie capillaire en phase gazeuse couplée à la détection par spectrométrie de masse a été adoptée pour déterminer les concentrations de n-alcanes, de HAP et de composés polaires. Selon les résultats, la poussière et les PM10 ont été rejetées globalement par des sources anthropiques avec la prédominance des voitures à essence, sur la plupart des sites, bien que la contribution des émissions naturelles ne puisse être négligée. Une grande variabilité a également été observée en comparant les concentrations de polluants observées en été et en automne.Quinze échantillons de sol ont été prélevés dans la région de Touggourt répartis en sol agricole (8 échantillons) et sol urbain (6 échantillons). Où le sol a été prélevé à une profondeur de 0 à 20 cm (sol de surface). Les échantillons de sol ont été digérés selon la méthode standard ISO 11466 (méthode de digestion à l'eau régale). Les concentrations de ces métaux lourds (Zn, Pb, Cu et Fe) ont été déterminées à l'aide d'un spectrophotomètre d'absorption atomique à flamme (SAAF). L'utilisation d'indices de pollution (Igeo, FE, indice de charge polluante (ICP) et FC) a montré que le sol de ces échantillons varie de non pollué et peu contaminé dans les sites agricoles à une contamination modérée ou considérable dans certaines zones urbaines. L'état général de la pollution à l'aide des indices de pollution était : Pb > Zn > Cu.

The occurrence of pollutants in environment displays its maximum impact on human health and on the global “quality” of life in the places where humans spend most of their time. A field study was undertaken in the region of Touggourt, Algeria. Its objective was to qualitatively and quantitatively determine the organic pollutants in the air and heavy metals in the soil to obtain information on the main sources of pollution. Forty-five air samples were collected, including 31 deposition dusts and 14 airborne particulates. Capillary gas chromatography coupled with mass spectrometric detection was adopted to determine the concentrations of n-alkanes, PAHs, and polar compounds. According to the results, both DD and PM10 were released overall by anthropogenic sources with the prevalence of gasoline fuel cars, at most sites, though the contribution of natural emissions could not be neglected. Wide variability was observed also by comparing the concentrations of pollutants observed in the summer and in the fall. Fifteen soil samples were taken from Touggourt region distributed into Agricultural soil (8 samples) and Urban soil (6 samples). Where the soil was taken at a depth of 0-20 cm (surface soil). The soil samples were digested using the 11466 ISO standard method (the aqua regia digestion method). The concentrations of these heavy metals (Zn, Pb, Cu, and Fe) were determined using a Flame atomic absorption spectrophotometer (FAAS). The use of pollution indices (Igeo, EF, PLI, and CF) showed that the soil in these samples ranges from unpolluted and low-contaminated in agricultural sites to moderate contamination or considerable contamination in some urban locations. The general pollution status using pollution indices was: Pb > Zn > Cu.