Chapitre I : Synthèse bibliographique
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L’importance de la spéciation repose sur le fais de l’évaluation de la concentration totale n’est
pas suffisante pour déterminer l’impact environnemental d’un métal. En effet l’utilisation de la
concentration totale comme critère d’évaluation des effets potentiels des sédiments contaminé
sous entend que toute les formes d’un élément ont le même impact sur l’environnement, ce qui
n’est pas réellement le cas (Tessier, 1993).
La mobilité des métaux à l’état de traces ainsi que leur biodisponibilité, dépendant fortement de
leur spéciation chimique dans les sédiments. En réalité, la détermination exacte de la spéciation
chimique d’un métal est souvent difficile et dans la plupart des cas impossible à réaliser
(Quevauviller et al, 1996).
Par conséquent, la détermination des formes plus larges, basées sur des extractions chimiques, se
sont montrées comme un bon compromis pour fournir des informations sur la spéciation des
métaux dans les sédiments et donc sur le risque de contamination de l’environnement.
La spéciation des métaux lourds peut être étudiée par :
- Des méthodes spectroscopiques diffraction des rayons x microsonde spectrométrie
infrarouge…etc.
- Des méthodes chimiques l’extraction séquentielle consiste en la mise en solution des
espèces chimique présentes dans un échantillon de sol sous l’action de plusieurs réactifs
qui sont ajoutés successivement au même aliquote de sédiment.
Figure 7: Représentation schématique de la spéciation des éléments traces dans les particules
sédimentaires et les eaux interstitielles (k et k’ représentent les constantes d’équilibre entre les
formes libre et complexée d’un élément)
2-3-2-2 Mobilité des métaux dans les sédiments :
Les métaux subissent dans les eaux naturelles comme dans la solution du sol (solution se
trouvant au niveau des pores formés par les sédiments constituant les sols) de nombreuses
réactions biologiques et chimiques. De ce fait, ils existent sous plusieurs formes d’ions libres
(hydratés) sous forme de divers complexes avec des ligands inorganiques sous forme adsorbée
ou co-précipitée (Evans, 1989).
Les métaux peuvent s’associer aux différents constituants du sédiment par inclusion dans les
réseaux cristallins, par adsorption sur les phases hydroxylées de Fe, Mg, Al, par complexation ou
inclusion dans les macromolécules organiques, par échange ionique avec les surfaces des
minéraux argileux et des matières organique, ou par leur simple présence sous forme soluble
colloïdales ou particulaire dans la solution du sol (Bielek, 1997 in Martinelli, 1999).
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L’importance de la spéciation repose sur le fais de l’évaluation de la concentration totale n’est
pas suffisante pour déterminer l’impact environnemental d’un métal. En effet l’utilisation de la
concentration totale comme critère d’évaluation des effets potentiels des sédiments contaminé
sous entend que toute les formes d’un élément ont le même impact sur l’environnement, ce qui
n’est pas réellement le cas (Tessier, 1993).
La mobilité des métaux à l’état de traces ainsi que leur biodisponibilité, dépendant fortement de
leur spéciation chimique dans les sédiments. En réalité, la détermination exacte de la spéciation
chimique d’un métal est souvent difficile et dans la plupart des cas impossible à réaliser
(Quevauviller et al, 1996).
Par conséquent, la détermination des formes plus larges, basées sur des extractions chimiques, se
sont montrées comme un bon compromis pour fournir des informations sur la spéciation des
métaux dans les sédiments et donc sur le risque de contamination de l’environnement.
La spéciation des métaux lourds peut être étudiée par :
- Des méthodes spectroscopiques diffraction des rayons x microsonde spectrométrie
infrarouge…etc.
- Des méthodes chimiques l’extraction séquentielle consiste en la mise en solution des
espèces chimique présentes dans un échantillon de sol sous l’action de plusieurs réactifs
qui sont ajoutés successivement au même aliquote de sédiment.
Figure 7: Représentation schématique de la spéciation des éléments traces dans les particules
sédimentaires et les eaux interstitielles (k et k’ représentent les constantes d’équilibre entre les
formes libre et complexée d’un élément)
2-3-2-2 Mobilité des métaux dans les sédiments :
Les métaux subissent dans les eaux naturelles comme dans la solution du sol (solution se
trouvant au niveau des pores formés par les sédiments constituant les sols) de nombreuses
réactions biologiques et chimiques. De ce fait, ils existent sous plusieurs formes d’ions libres
(hydratés) sous forme de divers complexes avec des ligands inorganiques sous forme adsorbée
ou co-précipitée (Evans, 1989).
Les métaux peuvent s’associer aux différents constituants du sédiment par inclusion dans les
réseaux cristallins, par adsorption sur les phases hydroxylées de Fe, Mg, Al, par complexation ou
inclusion dans les macromolécules organiques, par échange ionique avec les surfaces des
minéraux argileux et des matières organique, ou par leur simple présence sous forme soluble
colloïdales ou particulaire dans la solution du sol (Bielek, 1997 in Martinelli, 1999).