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fluorescente, dont on sature l'échantillon avant la confection d'une lame mince pétrographique (voir fig. 2 et 3). La grande fluidité du monomère employé [20, 21] évite tout désordre accidentel dans la texture originelle des échantillons ; ainsi, pour des matériaux à très faible perméabilité, la saturation peut être conduite en phase vapeur [23]. D'autre part, en substituant l'alcool employé comme déshydratant par le monomère liquide, il est possible de maintenir intacts dans l'échantillon les organismes déprédateurs et d'étudier leur action en place au microscope. [24]. Enfin, une visualisation sélective de l'espace poreux d'un matériau peut être réalisée par désorption contrôlée d'un échantillon préalablement saturé par le monomère liquide; après la prise du monomère résiduel, une autre résine inactive vis-à-vis de la précédente, à pigmentation fluorescente différente, peut être injectée dans l'échantillon [20], (méthode dite « à double résine » [25]), visualisant ainsi l'espace poreux désorbé. 3.3. Pétrologie expérimentale L'observation et l'interprétation pétrographique des données d'analyse disponibles, tant chimique que physique, se révèlent généralement insuffisantes pour résoudre un problème original de dégradation de matériau. Une expérimentation en laboratoire s'impose le plus souvent pour confirmer une hypothèse retenue en première approximation sur le terrain, et après analyse au laboratoire. Dans l'étude de la perte de stabilité d'un massif rocheux calcaire évoquée ci-dessus, c'est par un dispositif de percolation per ascensum du matériau (montée capillaire) que les micro fissures de rupture ont pu être reproduites expérimentalement. En opérant par ruissellement, la calcite se dissout sans qu'apparaisse une décohésion des minéraux dans la masse du matériau, et la micro fissuration reste superficielle [17]. Conclusions Nous avons attiré l'attention, dans cet article, sur le fait que la dégradation de matériau, en lien avec une pollution par le soufre et par ses dérivés, repose sur des bases scientifiques sûres : pollution atmosphérique, pollution par le sol, et dégradation consécutive d'un matériau, ont pu être mis en évidence avec certitude dans de nombreux cas. En pratique, les laboratoires se trouvent confrontés avec le problème d'une évaluation objective de l'altérabilité d'un matériau, c'est-à-dire de sa sensibilité vis-à-vis d'un agent de dégradation retenu à titre d'hypothèse. Des traitements préventifs
la perte de stabilité d'un massif rocheux calcaire évoquée ci-dessus, c'est par un dispositif de percolation per ascensum du matériau (montée capillaire) que les micro fissures de rupture ont pu être reproduites expérimentalement. En opérant par ruissellement, la calcite se dissout sans qu'apparaisse une décohésion des minéraux dans la masse du matériau, et la micro fissuration reste superficielle [17]. Conclusions Nous avons attiré l'attention, dans cet article, sur le fait que la dégradation de matériau, en lien avec une pollution par le soufre et par ses dérivés, repose sur des bases scientifiques sûres : pollution atmosphérique, pollution par le sol, et dégradation consécutive d'un matériau, ont pu être mis en évidence avec certitude dans de nombreux cas. En pratique, les laboratoires se trouvent confrontés avec le problème d'une évaluation objective de l'altérabilité d'un matériau, c'est-à-dire de sa sensibilité vis-à-vis d'un agent de dégradation retenu à titre d'hypothèse. Des traitements préventifs sont alors proposés : application de produits hydrofuges, de produits bactéricides... Il importe d'en tester l'efficacité, et la nocivité éventuelle, en reproduisant en laboratoire les conditions d'exposition du matériau traité (chambre climatique). Ce travail expérimental concerne très souvent des matériaux naturels ou roches, sous forme de pierres de taille ou sous forme de granulats. Contrairement aux productions industrielles qui doivent répondre à des normes de fabrication précises, les roches sont d'une extrême diversité. La composition, l'agencement, le comportement de ce type de matériau, quoique très divers, n'est cependant pas le fait du hasard. Les modifications accidentelles que peut subir un matériau rocheux ont une logique ; celle-ci peut être révélée, ainsi que nous avons voulu le souligner, par des études pétrologiques fines [3, 18, 24, 26], études encore ponctuelles dont le développement et la coordination nous paraissent souhaitables. Sélection bibliographique [1] KAISER (E.). — Cheinie Grundfrage der natürlichen Verwitterung und die chemische Verwitterung der Stein in der Freien Natur. Chemie der Erde, 1929, IV, 2, 291. [2] KIESLINGER (A.). — Zerstörung an Steinbauten. Leipzig et Vienne, 1932. [3] MILLOT (G.), COGNE (J.), JEANNETTE (D.), BES-NUS (Y.), MONNET (B.), GURI (F.), SCHIMPF (A.). — La maladie des grès de la cathédrale
sous forme de granulats. Contrairement aux productions industrielles qui doivent répondre à des normes de fabrication précises, les roches sont d'une extrême diversité. La composition, l'agencement, le comportement de ce type de matériau, quoique très divers, n'est cependant pas le fait du hasard. Les modifications accidentelles que peut subir un matériau rocheux ont une logique ; celle-ci peut être révélée, ainsi que nous avons voulu le souligner, par des études pétrologiques fines [3, 18, 24, 26], études encore ponctuelles dont le développement et la coordination nous paraissent souhaitables. Sélection bibliographique [1] KAISER (E.). — Cheinie Grundfrage der natürlichen Verwitterung und die chemische Verwitterung der Stein in der Freien Natur. Chemie der Erde, 1929, IV, 2, 291. [2] KIESLINGER (A.). — Zerstörung an Steinbauten. Leipzig et Vienne, 1932. [3] MILLOT (G.), COGNE (J.), JEANNETTE (D.), BES-NUS (Y.), MONNET (B.), GURI (F.), SCHIMPF (A.). — La maladie des grès de la cathédrale de Strasbourg. Bull. Serv. Carte géol. Als. Lor., 20, 3, 1967, pp. 131-157. [4] ZVORIKINE (M.). — La détérioration des pierres dans les monuments d'architecture et le microclimat d'environnement. 1er colloque international sur la détérioration des pierres en œuvre. La Rochelle, France, 11-16 septembre 1972. [5] JATON (Ch.). — Contribution à l'étude de l'altération microbiologique des pierres des monuments de France. Thèse 3e cycle, Orsay, 28 juin 1971. [6] SERRA (M.), STARACE (G.). — An isotopic tracer method for studying adsorption and oxidation of sulphur dioxide on calcium carbonate. 1er colloque international sur la détérioration des pierres en œuvre, La Rochelle, France, 11-16 septembre 1972. [7] RIEDERER (J.). — The deterioration of stone by air pollution. 2e colloque international sur la détérioration des pierres en œuvre, La Rochelle, France, 11-16 septembre 1972. [8] BOSCH (Dr). — Use of silicone in conservation of monuments. Le colloque international sur la détérioration des pierres en œuvre, La Rochelle, France, 11-16 septembre 1972. DODGSON (K. S.), ROSE (P. A.). — Some aspects of the biochemistry of sulphur compounds. Nutrition Abstracts and Reviews, 1966, 36, 2, pp. 327-342. ZOBELL (E. C.). — Organic geochemistry of Sulphur. International series of monographs on Earth Sciences, vol. 16,
à l'étude de l'altération microbiologique des pierres des monuments de France. Thèse 3e cycle, Orsay, 28 juin 1971. [6] SERRA (M.), STARACE (G.). — An isotopic tracer method for studying adsorption and oxidation of sulphur dioxide on calcium carbonate. 1er colloque international sur la détérioration des pierres en œuvre, La Rochelle, France, 11-16 septembre 1972. [7] RIEDERER (J.). — The deterioration of stone by air pollution. 2e colloque international sur la détérioration des pierres en œuvre, La Rochelle, France, 11-16 septembre 1972. [8] BOSCH (Dr). — Use of silicone in conservation of monuments. Le colloque international sur la détérioration des pierres en œuvre, La Rochelle, France, 11-16 septembre 1972. DODGSON (K. S.), ROSE (P. A.). — Some aspects of the biochemistry of sulphur compounds. Nutrition Abstracts and Reviews, 1966, 36, 2, pp. 327-342. ZOBELL (E. C.). — Organic geochemistry of Sulphur. International series of monographs on Earth Sciences, vol. 16, Organic Geochemistry, 1963, pp. 543-578. POSTGATE (J.). — Sulphate reduction by bacteria. An. Rev. Microbiol., 1959, 13, pp. 505-520. Symposium on Autotrophy. Bact. Rev., 1962, t. 26, pp. 142, 165 et 168. POCHON (J.), YAO-TSENG-TCHAN. — Rôle des bactéries du cycle du soufre dans l’altération des pierres de monuments. C.R. Acad. Sc., 1948, t. 226, pp. 2188-2189. POCHON (J.), ROSE (A.), TCHAN (Y. T.). — Formation de gypse, par voie biologique, dans certaines altérations des pierres de monuments. C.R. Acad. Sc. Paris, 1949, t. 228, pp. 438-439. BING (K.). — Effiorescence on masonry. Trans. Chalmers Univ. Technol., Gothenburg, 1947, 58, pp. 150. PARKER (C. D.). — Species of sulphur bacteria associated with the corrosion of concrete. Nature, 1947, 159, pp. 439-440. RAGOT (J.-P.), 1973. — Les maladies des pierres en œuvre et des roches en place (rôle d’un laboratoire géologique dans leur détection et dans leur prévention), (à paraître dans la revue Nuisance et Environnement). HARVEY (R. D.). — Petrographie and mineralogical characteristics of carbonate rocks related to sorption of sulphur oxides in flue gases. Environmental Geology Notes, 1970, octobre, 38. PINAUT (J. L.), PREVO-STEAU (J. M.), WILLIAMS (D. G.). — Perspectives of application of quantitative television microscopy to earth
Acad. Sc., 1948, t. 226, pp. 2188-2189. POCHON (J.), ROSE (A.), TCHAN (Y. T.). — Formation de gypse, par voie biologique, dans certaines altérations des pierres de monuments. C.R. Acad. Sc. Paris, 1949, t. 228, pp. 438-439. BING (K.). — Effiorescence on masonry. Trans. Chalmers Univ. Technol., Gothenburg, 1947, 58, pp. 150. PARKER (C. D.). — Species of sulphur bacteria associated with the corrosion of concrete. Nature, 1947, 159, pp. 439-440. RAGOT (J.-P.), 1973. — Les maladies des pierres en œuvre et des roches en place (rôle d’un laboratoire géologique dans leur détection et dans leur prévention), (à paraître dans la revue Nuisance et Environnement). HARVEY (R. D.). — Petrographie and mineralogical characteristics of carbonate rocks related to sorption of sulphur oxides in flue gases. Environmental Geology Notes, 1970, octobre, 38. PINAUT (J. L.), PREVO-STEAU (J. M.), WILLIAMS (D. G.). — Perspectives of application of quantitative television microscopy to earth sciences. Journal of Microscopy, vol. 95, 2, avril 1972, pp. 337-365. CAYE (R.), PIERROT (R.), RAGOT (J.-P.), PREVOSTEAU (J.-M.). — Méthode de visualisation des milieux poreux en vue de leur analyse quantitative au microscope. Bull. Soc. Fr. Minéral. Cristallogr., 1970, 93, pp. 571-578. CHRISTOPHE MICHEL-LÉVY (M.), RAGOT (J.-P.). — La texture des chondrites observée en plaques minces par fluorescence ultra-violette. Meteoritics, 1971, vol. 6, 4, pp. 217 à 224. LAMENDIN (H.), RAGOT (J.-P.), STÜTZER (H.). — Emploi du méthacrylate coloré et fluorescent pour la confection de sections polies (application aux dents humaines), (à paraître dans la revue Leitz Information). TCHOUBAR (C.), RAUTUREAU (M.), CLINARD (C.), RAGOT (J.-P.), 1973. — Technique d'inclusion appliquée à l'étude des silicates lamellaires et fibreux (à paraître dans la revue Journal de Microscopie). PICOT (P.), RAGOT (J.-P.). — Étude de la détérioration en surface des matériaux du temple de Borobudur (Indonésie). 1er colloque international sur la détérioration des pierres en œuvre, La Rochelle, France, 11-16 septembre 1972. ÉTIENNE (J.), LE FOURNIER (J.). Application des résines synthétiques pour l'étude des propriétés réservoir des roches en lame mince. Revue I.F.P., 1967, 4, pp. 595-629. PERAMI (R.). — Contribution à l'étude expérimentale de la microfissuration des roches sous actions
texture des chondrites observée en plaques minces par fluorescence ultra-violette. Meteoritics, 1971, vol. 6, 4, pp. 217 à 224. LAMENDIN (H.), RAGOT (J.-P.), STÜTZER (H.). — Emploi du méthacrylate coloré et fluorescent pour la confection de sections polies (application aux dents humaines), (à paraître dans la revue Leitz Information). TCHOUBAR (C.), RAUTUREAU (M.), CLINARD (C.), RAGOT (J.-P.), 1973. — Technique d'inclusion appliquée à l'étude des silicates lamellaires et fibreux (à paraître dans la revue Journal de Microscopie). PICOT (P.), RAGOT (J.-P.). — Étude de la détérioration en surface des matériaux du temple de Borobudur (Indonésie). 1er colloque international sur la détérioration des pierres en œuvre, La Rochelle, France, 11-16 septembre 1972. ÉTIENNE (J.), LE FOURNIER (J.). Application des résines synthétiques pour l'étude des propriétés réservoir des roches en lame mince. Revue I.F.P., 1967, 4, pp. 595-629. PERAMI (R.). — Contribution à l'étude expérimentale de la microfissuration des roches sous actions mécaniques et thermiques. Thèse de doctorat ès sciences. Toulouse, n° 440, mai 1971. ÉTUDES ET RECHERCHES FRANÇAISES SUR LE DIOXYDE DE SOUFRE par J.-C. OPPENHEAU (1) Le ministère de l’Environnement a lancé en 1972 un grand nombre d'études, dont les principales concernent les domaines suivants : — Effet du SO2 sur l’homme ; — Effet du SO2 sur les végétaux — Méthodes de mesure du SO2 ; — Physico-chimie du SO2 ; — Transport à distance et diffusion dans l’atmosphère. Le soufre présent dans l’atmosphère a deux origines : le processus naturel et l’activité humaine. C’est un des éléments dont le cycle a été le plus étudié. Ainsi on connaît assez bien la chaîne d’utilisation des composés soufrés par les plantes. Le soufre entre dans les composés organiques. Lorsque les plantes meurent, le soufre est transformé en sulfures, sulfites ou sulfates par les bactéries et se retrouve dans les charbons ou autres combustibles fossiles. Le soufre incorporé aux végétaux retourne ensuite à l’atmosphère, principalement sous forme de SO2 à la suite des opérations de combustion. Les principales sources naturelles de dérivés soufrés sont d’une part les plantes et les bactéries, d’autre part les océans. Elles entraînent une teneur de fond
sur l’homme ; — Effet du SO2 sur les végétaux — Méthodes de mesure du SO2 ; — Physico-chimie du SO2 ; — Transport à distance et diffusion dans l’atmosphère. Le soufre présent dans l’atmosphère a deux origines : le processus naturel et l’activité humaine. C’est un des éléments dont le cycle a été le plus étudié. Ainsi on connaît assez bien la chaîne d’utilisation des composés soufrés par les plantes. Le soufre entre dans les composés organiques. Lorsque les plantes meurent, le soufre est transformé en sulfures, sulfites ou sulfates par les bactéries et se retrouve dans les charbons ou autres combustibles fossiles. Le soufre incorporé aux végétaux retourne ensuite à l’atmosphère, principalement sous forme de SO2 à la suite des opérations de combustion. Les principales sources naturelles de dérivés soufrés sont d’une part les plantes et les bactéries, d’autre part les océans. Elles entraînent une teneur de fond dans l’atmosphère. En revanche, la combustion produit des quantités importantes de SO2 sur des zones localisées, ce qui engendre de fortes concentrations susceptibles de provoquer localement des pollutions dangereuses. Des études importantes ont été faites ou sont en cours sur les différents échanges de SO2 entre les surfaces terrestre et océanique. Un congrès international à Nice sur les échanges de matière entre ces deux surfaces, patronné par le ministère de l’Environnement a permis de faire le point en octobre 1973. D’autres composés du soufre sont également émis dans l’atmosphère sous forme de dérivés oxydés ou réduits. Il existe beaucoup moins de données et d’études sur les origines et l’évolution de ces dérivés. Beaucoup moins connues sont les différentes transformations du SO2 dans l’atmosphère et ses interactions avec d’autres polluants : on les soupçonne fort aujourd’hui d’avoir des effets importants sur les conditions de vie. Ces différentes considérations montrent l’intérêt d’entreprendre des recherches sur les nombreux secteurs où la connaissance est encore peu avancée. Le ministère de l’Environnement a mis en place en novembre 1971 un comité scientifique pour animer l’action concertée dans le domaine de la pollution atmosphérique, qui fait suite à celle menée par la D.G.R.S.T. au cours du
océanique. Un congrès international à Nice sur les échanges de matière entre ces deux surfaces, patronné par le ministère de l’Environnement a permis de faire le point en octobre 1973. D’autres composés du soufre sont également émis dans l’atmosphère sous forme de dérivés oxydés ou réduits. Il existe beaucoup moins de données et d’études sur les origines et l’évolution de ces dérivés. Beaucoup moins connues sont les différentes transformations du SO2 dans l’atmosphère et ses interactions avec d’autres polluants : on les soupçonne fort aujourd’hui d’avoir des effets importants sur les conditions de vie. Ces différentes considérations montrent l’intérêt d’entreprendre des recherches sur les nombreux secteurs où la connaissance est encore peu avancée. Le ministère de l’Environnement a mis en place en novembre 1971 un comité scientifique pour animer l’action concertée dans le domaine de la pollution atmosphérique, qui fait suite à celle menée par la D.G.R.S.T. au cours du Ve Plan. À partir de besoins exprimés par les services du ministère, le comité a montré qu’un effort d’analyse scientifique apparaît indispensable dans les secteurs suivants : — les effets des substances polluantes sur l’homme, les animaux, les végétaux et les matériaux; la détection des substances polluantes; la dispersion et la transformation des polluants ; la compréhension des différents mécanismes régissant la combustion en rapport avec les problèmes d’énergie; — la mise au point de technologies nouvelles d’atténuation et de prévention. Un appel d’offres a été lancé en avril 1972 pour tenter d’apporter des réponses aux différents problèmes posés. De nombreux chercheurs ont présenté des projets, à la suite desquels un grand nombre d'études ont été entreprises. Les composés du soufre tiennent une place importante dans ces recherches, aussi bien sous l'aspect de leurs effets qu'en tant que système physicochimique intervenant dans les échanges atmosphériques. Les premiers travaux ont débuté fin 1972, les premiers résultats seront communiqués début 1974. Les différentes actions lancées par le comité scientifique sur le SO2 ont trait principalement à ses effets sur l'homme et sur les végétaux, à sa détection, à l'étude de ses transformations et de ses interactions avec d'autres polluants, à sa diffusion
la transformation des polluants ; la compréhension des différents mécanismes régissant la combustion en rapport avec les problèmes d’énergie; — la mise au point de technologies nouvelles d’atténuation et de prévention. Un appel d’offres a été lancé en avril 1972 pour tenter d’apporter des réponses aux différents problèmes posés. De nombreux chercheurs ont présenté des projets, à la suite desquels un grand nombre d'études ont été entreprises. Les composés du soufre tiennent une place importante dans ces recherches, aussi bien sous l'aspect de leurs effets qu'en tant que système physicochimique intervenant dans les échanges atmosphériques. Les premiers travaux ont débuté fin 1972, les premiers résultats seront communiqués début 1974. Les différentes actions lancées par le comité scientifique sur le SO2 ont trait principalement à ses effets sur l'homme et sur les végétaux, à sa détection, à l'étude de ses transformations et de ses interactions avec d'autres polluants, à sa diffusion dans l'atmosphère. Des études sur les odeurs produites par les composés soufrés ont également été entreprises, le problème de leur élimination étant de première importance. Effets du SO2 sur l'homme Différentes études précédentes ont montré que des pics de concentrations élevées en SO2 avaient été la cause d'accidents. Aux concentrations moyennes actuelles dans les zones urbaines et industrielles, où les taux de morbidité dus à la pollution atmosphérique sont plus importants qu'en zone rurale, il semble que des effets significatifs sur la santé soient plutôt dus à l'influence des produits d'interaction du SO2 avec d'autres polluants (poussières ou gaz). Ainsi le ministère de l'Environnement a lancé une enquête épidémiologique nationale sur la pathologie respiratoire dans ses relations avec les facteurs d'environnement et de pollution atmosphérique. Pour la première fois, une enquête se déroule simultanément dans 8 centres français : Bordeaux, Fos-sur-Mer, Lille, Lyon, Mantes-la-Jolie, Marseille, Rouen et Toulouse. Un protocole commun a été établi, qui repose autant sur les modalités de réalisation de l'enquête proprement dite que sur les méthodes et le code des mesures des polluants. La phase préparatoire de cette enquête a débuté en février 1973. La seconde phase aura lieu en 1974 dans les 8 centres comportant
moyennes actuelles dans les zones urbaines et industrielles, où les taux de morbidité dus à la pollution atmosphérique sont plus importants qu'en zone rurale, il semble que des effets significatifs sur la santé soient plutôt dus à l'influence des produits d'interaction du SO2 avec d'autres polluants (poussières ou gaz). Ainsi le ministère de l'Environnement a lancé une enquête épidémiologique nationale sur la pathologie respiratoire dans ses relations avec les facteurs d'environnement et de pollution atmosphérique. Pour la première fois, une enquête se déroule simultanément dans 8 centres français : Bordeaux, Fos-sur-Mer, Lille, Lyon, Mantes-la-Jolie, Marseille, Rouen et Toulouse. Un protocole commun a été établi, qui repose autant sur les modalités de réalisation de l'enquête proprement dite que sur les méthodes et le code des mesures des polluants. La phase préparatoire de cette enquête a débuté en février 1973. La seconde phase aura lieu en 1974 dans les 8 centres comportant chacun 2 à 4 zones de 1 000 sujets environ. Une étude aussi importante ne peut être menée à terme que dans le cadre d'une coordination rigoureuse, qui explique la centralisation de l'exploitation statistique des résultats. Plusieurs choix ont dû être faits pour mettre en place cette étude : ● choix des zones : dans chaque centre, des zones ont été constituées autour des points de mesure de polluants existants (acidité forte et poussières noires). La sélection a été faite à partir des résultats obtenus, avec comme critère la quantité de polluant, ou les écarts de concentration des deux polluants. ● A partir d'un point de mesure, la zone est constituée de façon à trouver un millier de personnes susceptibles d'entrer dans l'enquête. Pour chaque centre, il y aura 2 à 4 zones ; ● choix des populations : dans une zone, pour chaque ménage un premier questionnaire constitue un recensement de la population. Les informations recueillies permettent de choisir les ménages et parmi eux, les sujets à retenir. Les catégories socio-professionnelles retenues sont "cadres moyens" ou "employés". Le classement des ménages est fait en fonction de la profession du chef de ménage, qui doit être de nationalité française pour