Chapitre I :
Généralités.
8
IV. Les sels nutritifs
IV.1. Rôle et sources des sels nutritifs
Les éléments nutritifs qui limitent l‟activité photosynthétique des organismes photosynthétiques
sont : l‟azote, le phosphore et le silicium sou leur forme oxydée, d‟où leur appellation « éléments biolimitants » (Copin-Montégut, 1996).
Les sels nutritifs, dans l‟eau de mer ont plusieurs origines qu‟on peut regrouper en deux types de
sources (externes et internes).
Source externe : elle regroupe tous les apports continentaux déversant en mer, qu‟ils soient par
voie éolienne ou par voie fluviatile ;
Source interne : elle représente l‟origine la plus importante, elle est assurée par des flux verticaux
et leur régénération à partir de la matière organique issue de la photosynthèse effectuée par les
organismes autotrophes dans la couche euphotique (Levitus et al, 1993). Ainsi par les excrétions des
microorganismes marins qui libèrent aussi certaine forme de sels nutritifs. Et enfin, par diffusion des
sédiments marins (1%).
La production primaire des eaux de surface est basée sur les sels nutritifs et la lumière, ainsi ile
reflètent la richesse et la fertilité des eaux marines. Ce sont donc des traceurs chimiques non conservatifs
et leur variation est gouverné par les facteurs physiques, chimiques et biologique (Jacques et al., 1986).
Pour cela ils forment un outil très important pour la caractérisation et l‟identification des masses d‟eau et
la compréhension de certains phénomènes océaniques : circulation des eaux, production primaire marine.
IV.2. Différentes formes des sels nutritifs
IV.2.1. L’Azote
Prélevé de l‟atmosphère, il constitue un élément essentiel des structures vivantes. Selon son degré
d‟oxydation, il existe sous trois formes : nitrates (NO 3 ), nitrites (NO 2 ) ammonium (NH 4
+ ), et de composés
organiques tels que l‟urée ou les acides aminés. Ce sont les formes d‟azote utilisables par le
phytoplancton (Copin-Montégut, 1996).
a) L’ammonium (NH 4
+
)
L‟azote ammoniacal provient des excrétions animales et de la décomposition bactérienne des
composés organiques azotés. Dans les eaux marines, l‟azote ammoniacal se trouve à des concentrations
inférieures à µmole/l. En effet, il est présent sous deux formes en solution, l‟ammoniac (NH 3 ) et
l‟ammonium (NH 4
+ ) dont des proportions relatives dépendant du pH, de la température et de la salinité du
milieu (Aminot et Chausse-Pied, 1983). Ces deux espèces traduisent un équilibre acido-basique.
A proximité des émissaires urbains, l‟ammonium devient un bon traceur de pollution urbaine
avec des concentrations pouvant atteindre plusieurs centaines de micromoles par litre (Aminot et
Chausse-Pied, 1983).
b) Les nitrates (NO 3
-
)
Les nitrates sont une forme oxydée stable de l‟azote en solution aqueuse et elles sont la forme la
plus répondue dans l‟océan (65% du stock de l‟azote). Leur concentration varie entre 0 μmole/L à la
surface et plus de 45 µmole/L dans les eaux profondes. Mais dans les estuaires, lorsque la salinité décroît
par l‟effet des apports terrigènes, sa concentration peut atteindre plusieurs centaines de micromoles par
litre (Aminot et Chausse-Pied, 1983).
Les nitrates résultent de l'oxydation des nitrites par des bactéries (nitrobacter) lors de la réaction
de nitratation. Elles entrent dans le cycle de l‟azote comme support principale de la croissance
phytoplanctonique.
c) Les nitrites (NO 2
-
)
Etant dans le cycle de l‟azote, un ion en état transitoire au même titre que l‟ammonium,
expliquant ainsi les faibles concentrations rencontrées en milieu marin qui sont de l‟ordre de zéro à
quelques micromoles par litres d‟azote nitreux (Aminot et Chausse-Pied, 1983).
Généralités.
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IV. Les sels nutritifs
IV.1. Rôle et sources des sels nutritifs
Les éléments nutritifs qui limitent l‟activité photosynthétique des organismes photosynthétiques
sont : l‟azote, le phosphore et le silicium sou leur forme oxydée, d‟où leur appellation « éléments biolimitants » (Copin-Montégut, 1996).
Les sels nutritifs, dans l‟eau de mer ont plusieurs origines qu‟on peut regrouper en deux types de
sources (externes et internes).
Source externe : elle regroupe tous les apports continentaux déversant en mer, qu‟ils soient par
voie éolienne ou par voie fluviatile ;
Source interne : elle représente l‟origine la plus importante, elle est assurée par des flux verticaux
et leur régénération à partir de la matière organique issue de la photosynthèse effectuée par les
organismes autotrophes dans la couche euphotique (Levitus et al, 1993). Ainsi par les excrétions des
microorganismes marins qui libèrent aussi certaine forme de sels nutritifs. Et enfin, par diffusion des
sédiments marins (1%).
La production primaire des eaux de surface est basée sur les sels nutritifs et la lumière, ainsi ile
reflètent la richesse et la fertilité des eaux marines. Ce sont donc des traceurs chimiques non conservatifs
et leur variation est gouverné par les facteurs physiques, chimiques et biologique (Jacques et al., 1986).
Pour cela ils forment un outil très important pour la caractérisation et l‟identification des masses d‟eau et
la compréhension de certains phénomènes océaniques : circulation des eaux, production primaire marine.
IV.2. Différentes formes des sels nutritifs
IV.2.1. L’Azote
Prélevé de l‟atmosphère, il constitue un élément essentiel des structures vivantes. Selon son degré
d‟oxydation, il existe sous trois formes : nitrates (NO 3 ), nitrites (NO 2 ) ammonium (NH 4
+ ), et de composés
organiques tels que l‟urée ou les acides aminés. Ce sont les formes d‟azote utilisables par le
phytoplancton (Copin-Montégut, 1996).
a) L’ammonium (NH 4
+
)
L‟azote ammoniacal provient des excrétions animales et de la décomposition bactérienne des
composés organiques azotés. Dans les eaux marines, l‟azote ammoniacal se trouve à des concentrations
inférieures à µmole/l. En effet, il est présent sous deux formes en solution, l‟ammoniac (NH 3 ) et
l‟ammonium (NH 4
+ ) dont des proportions relatives dépendant du pH, de la température et de la salinité du
milieu (Aminot et Chausse-Pied, 1983). Ces deux espèces traduisent un équilibre acido-basique.
A proximité des émissaires urbains, l‟ammonium devient un bon traceur de pollution urbaine
avec des concentrations pouvant atteindre plusieurs centaines de micromoles par litre (Aminot et
Chausse-Pied, 1983).
b) Les nitrates (NO 3
-
)
Les nitrates sont une forme oxydée stable de l‟azote en solution aqueuse et elles sont la forme la
plus répondue dans l‟océan (65% du stock de l‟azote). Leur concentration varie entre 0 μmole/L à la
surface et plus de 45 µmole/L dans les eaux profondes. Mais dans les estuaires, lorsque la salinité décroît
par l‟effet des apports terrigènes, sa concentration peut atteindre plusieurs centaines de micromoles par
litre (Aminot et Chausse-Pied, 1983).
Les nitrates résultent de l'oxydation des nitrites par des bactéries (nitrobacter) lors de la réaction
de nitratation. Elles entrent dans le cycle de l‟azote comme support principale de la croissance
phytoplanctonique.
c) Les nitrites (NO 2
-
)
Etant dans le cycle de l‟azote, un ion en état transitoire au même titre que l‟ammonium,
expliquant ainsi les faibles concentrations rencontrées en milieu marin qui sont de l‟ordre de zéro à
quelques micromoles par litres d‟azote nitreux (Aminot et Chausse-Pied, 1983).