Amélioration des propriétés techniques et de l'impact environnemental des briques en terre cuite utilisant des déchets de boues industrielles

La production croissante de boues de déchets industriels pose un grave problème mondial avec des effets néfastes sur l'environnement et l'économie. 

L'utilisation efficace des boues de déchets dans les pratiques de construction durables offre une solution universelle pour atténuer les impacts environnementaux. Alors que l'industrie minière continue d'extraire l'argile des mines d'argile, la demande de pratiques durables dans l'extraction des minéraux argileux et la production de briques augmente. 

Les briques sont fondamentales dans la construction en maçonnerie, et les recherches actuelles explorent l'intégration de déchets industriels dans les briques en terre cuite pour améliorer leurs propriétés et atténuer les impacts environnementaux. Cette étude examine l'incorporation de boues résiduaires dans la fabrication de briques afin d'évaluer son potentiel de réduction des charges environnementales tout en maintenant les performances techniques. 

L'analyse par spectrométrie de fluorescence X (XRF) révèle que les sols argileux et les boues de mosaïque contiennent des niveaux élevés de dioxyde de silicium (SiO₂) et d'oxyde d'aluminium (Al₂O₃), ce qui confirme leur adéquation comme substituts partiels des sols argileux. L'incorporation jusqu'à 30 % de boues de broyage (BS) et de boues de polissage (PS) dans le mélange de briques améliore considérablement les propriétés physiques et mécaniques, ce qui entraîne une réduction du retrait, une augmentation de la porosité et une amélioration de la résistance à la compression, atteignant jusqu'à 25 N/mm². Le taux initial d'aspiration des tests montre des valeurs inférieures à 5 g/mm², indiquant des caractéristiques d'absorption d'eau optimales. 

Diverses évaluations de lixiviabilité, notamment la procédure de lixiviation des caractéristiques de toxicité (TCLP), la procédure de lixiviation par précipitation synthétique (SPLP) et le test de lixiviation statique (SLT), confirment que les briques contenant jusqu'à 30 % de BS et de PS sont conformes aux normes de l'Agence américaine de protection de l'environnement (USEPA) et de l'Autorité de protection de l'environnement de Victoria (EPAV) pour les métaux lourds, ce qui les rend sans danger pour l'environnement. 

De plus, les évaluations de la qualité de l'air intérieur confirment que ces briques sont conformes aux directives des codes de pratique de l'industrie sur la qualité de l'air intérieur (ICOP-IAQ). Cette étude démontre que l'utilisation de BS et de PS comme matières premières alternatives offre une solution durable et rentable alignée sur les objectifs de développement durable (ODD), favorisant des pratiques de production plus propres dans la fabrication de briques.

Contributeurs: Amir Detho, Aeslina Abdul Kadir, Ahmad Shayuti, Bin Abdul Rahim, Nejib Ghazouani, Abdelkader Mabrouk, Ahmed Babeker Elhag & Hesham Hussein Rassem

Source Nature - Rapports scientifiques volume 15, Numéro d'article : 4820 (2025)