Caractérisation spectroscopique d'un mélange sol + effluent

Les tentatives de classification des déchets organiques en fonction de leurs potentiels de minéralisation sont nombreuses dans la littérature scientifique. Elles sont essentiellement basées sur les mesures de CO2 produits au cours d'incubations conduites en conditions contrôlées et normalisées. Elles n'abordent donc pas l'étude de l'évolution fonctionnelle et structurelle des composés organiques au cours du temps. De plus elles négligent l'impact des conditions physicochimiques du milieu sur ces transformations. L'objectif du présent travail consiste à évaluer la faisabilité d'une telle approche. Des incubations de mélanges de sol et d'effluent (vinasse à 20% de matière sèche issue d'industrie de fermentation) ont été mises en oeuvre en conditions aérobie et anaérobie avec plusieurs échéances: 2h00, 1 j et 28 j. L'évolution du COT (Carbone organique total) au cours du temps permet de souligner 2 points importants: il existe bien un "effet sol" qui favorise la dégradation de la MO (Matière organique) quelles que soient les conditions expérimentales; la dégradation de la MO est plus rapide en condition aérobie, et la quantité de C résiduelle au bout de 28 j n'est que de 500 mg/kg contre 4 000 mg/kg en anaérobie. Avec la spectroscopie infra rouge (IRTF): nous ne détectons aucune différence de la signature des échantillons entre la vinasse brute et les échéances 2h00 et 1 j; la dégradation importante de la MO après 28 j d'incubation en aérobie se traduit par l'apparition de deux pics attribués aux sulfates; en anaérobie, nous observons la disparition des pics compris entre 1 000 et 1 200 cm-1 qui correspondent aux bandes de vibration des v(C-O) attribuées aux polysaccharides. Les analyses par RMN 13C confirment ces résultats. L'incubation en aérobie conduit à la plus importante perte de signal et se traduit par une diminution de moitié de la proportion des sucres dans le C résiduel. C'est en condition anaérobie que les changements de la nature de la matière organique sont les plus marqués: le signal complexe de la vinasse brute montrant une prédominance des sucres est considérablement simplifié et consiste essentiellement en acides carboxyliques de courte chaîne.