Chapitre I
Rappels bibliographiques
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formes insolubles, amorphes ou cristallisés. Ils s’associent aux autres éléments du complexe
d’altération en particulier les argiles (Duchaufour, 1997). Ces dernières composent avec les
(oxy) hydroxydes de fer, d’aluminium et de manganèse une fraction importante du complexe
d’altération. Sont présents en abondance dans de nombreux sols et jouent un rôle
prépondérant dans l’adsorption des ions métalliques compte tenu de leur faible solubilité dans
les conditions ordinaires de pH (Sposito, 1989). Les oxydes de fer et d’aluminium sont des
colloïdes à charge variable c’est-à-dire que leur charge de surface est déterminée par les
paramètres de la solution (Herbillion, 1994, Stumn et Sulzberger, 1992), ils peuvent donc se
protoner et se déprotoner et selon la valeur du pH, ils seront soit des échangeurs d’anions, soit
des échangeurs de cations, soit encore des espèces neutres (Herbellion, 1994 ; Stumn et
Sulzberger, 1992). Les oxydes de manganèse différent des oxydes de fer et d’aluminium car
ce sont principalement des échangeurs de cations (Herbellion, 1994).
b. Fraction organique
La fraction organique résulte de l’activité biologique animale et végétale du sol. Elle englobe
ainsi toute une série de substances diverses, vivantes ou mortes, fraiches ou décomposées,
simples ou complexes, de nature chimique différente.
Selon les études antérieures, la fraction organique d’un sol se divise en deux familles (Tran,
2009) :
- Les substances non humiques : sont des composés de structure chimiques assez
simple. Elles regroupent agents pathogènes, acides organiques d’origine naturelle,
acide aminés, acides organiques, protéines et glucides.
- Les substances humiques, qui représente une famille de macromolécules organique
d’origine naturelles, ce sont des polymères constitués principalement de carbone et
d’oxygène, de masse molaire relativement élevée allant de 2000 à 500 000g/mol
(Bliefert et Perrand, 2001). Elles peuvent constituées plus de 85% de la fraction
organique d’un sédiment. Elles sont issues de l’évolution des matières organiques
fraiches sous des processus chimiques et enzymatiques (Colin, 2003), caractérisées par
une coloration allant du brun au noir et une décomposition très lente de l’ordre de
plusieurs centaines d’années, elles présentent de fortes propriétés tensioactives et
complexantes. Leur rôle est de ce fait prépondérant dans les interactions organominérales qui existent dans les sédiments (Marot, 1998) selon leur solubilité dans des
solutions à pH variable.
On peut distinguer trois types de matières humiques :
• Les acides humiques ‘AH’, insolubles, dans l’acide mais solubles dans les
milieux alcalins,
• Les acides fulviques ‘AF’, solubles dans les acides et les bases (pour une large
gamme de pH) et représentent souvent la fraction la plus importante des
substances humiques totales.
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formes insolubles, amorphes ou cristallisés. Ils s’associent aux autres éléments du complexe
d’altération en particulier les argiles (Duchaufour, 1997). Ces dernières composent avec les
(oxy) hydroxydes de fer, d’aluminium et de manganèse une fraction importante du complexe
d’altération. Sont présents en abondance dans de nombreux sols et jouent un rôle
prépondérant dans l’adsorption des ions métalliques compte tenu de leur faible solubilité dans
les conditions ordinaires de pH (Sposito, 1989). Les oxydes de fer et d’aluminium sont des
colloïdes à charge variable c’est-à-dire que leur charge de surface est déterminée par les
paramètres de la solution (Herbillion, 1994, Stumn et Sulzberger, 1992), ils peuvent donc se
protoner et se déprotoner et selon la valeur du pH, ils seront soit des échangeurs d’anions, soit
des échangeurs de cations, soit encore des espèces neutres (Herbellion, 1994 ; Stumn et
Sulzberger, 1992). Les oxydes de manganèse différent des oxydes de fer et d’aluminium car
ce sont principalement des échangeurs de cations (Herbellion, 1994).
b. Fraction organique
La fraction organique résulte de l’activité biologique animale et végétale du sol. Elle englobe
ainsi toute une série de substances diverses, vivantes ou mortes, fraiches ou décomposées,
simples ou complexes, de nature chimique différente.
Selon les études antérieures, la fraction organique d’un sol se divise en deux familles (Tran,
2009) :
- Les substances non humiques : sont des composés de structure chimiques assez
simple. Elles regroupent agents pathogènes, acides organiques d’origine naturelle,
acide aminés, acides organiques, protéines et glucides.
- Les substances humiques, qui représente une famille de macromolécules organique
d’origine naturelles, ce sont des polymères constitués principalement de carbone et
d’oxygène, de masse molaire relativement élevée allant de 2000 à 500 000g/mol
(Bliefert et Perrand, 2001). Elles peuvent constituées plus de 85% de la fraction
organique d’un sédiment. Elles sont issues de l’évolution des matières organiques
fraiches sous des processus chimiques et enzymatiques (Colin, 2003), caractérisées par
une coloration allant du brun au noir et une décomposition très lente de l’ordre de
plusieurs centaines d’années, elles présentent de fortes propriétés tensioactives et
complexantes. Leur rôle est de ce fait prépondérant dans les interactions organominérales qui existent dans les sédiments (Marot, 1998) selon leur solubilité dans des
solutions à pH variable.
On peut distinguer trois types de matières humiques :
• Les acides humiques ‘AH’, insolubles, dans l’acide mais solubles dans les
milieux alcalins,
• Les acides fulviques ‘AF’, solubles dans les acides et les bases (pour une large
gamme de pH) et représentent souvent la fraction la plus importante des
substances humiques totales.