Chapitre I
Généralités
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 Origine artificielle
Cette origine regroupe toutes les sources des métaux en relation avec les différentes
activités humaines et on peut distinguer :
 Les eaux usées ménagères et industrielles et les sous produits industriels.
 La combustion de la matière organique végétale (incendies forestiers) et
fossiles (pétrole et ses dérivés notamment les carburants).
 Les activités diverses de l’homme qui génèrent des déchets polluants et
sources pour les métaux lourds dans la nature :
- Exploitation des gisements miniers.
- Navigation maritime et accidents en mer.
- Activités portuaires, entretien et réparation navale.
I.3. 4. 1.3. Propriétés physico-chimiques des métaux étudiés
a) Le plomb (Pb)
Le plomb existe sous trois formes essentielles: le plomb dissous, le plomb colloïdal
et le plomb particulaire. Le plomb présente une forte affinité pour la matière particulaire
(Cossa et al., 1993).
A peine 10 % du plomb se trouve sous cette forme dans l’océan. L’adsorption du
plomb sur la matière particulaire est fonction du pH et augmente avec ce dernier. Dans les
sédiments, le plomb peut être remis en solution par dégradation aérobie de la matière
organique particulaire à laquelle il est associé. Cette solubilisation s’observe également en
subsurface par dissolution des oxydes de fer et de manganèse (Cossa et al., 1993 ; Marchand
et Kantin, 1997).
b) Le cadmium (Cd)
Le cadmium est un élément rencontré en milieu aquatique sous diverses formes
physiques (dissoute, colloïdale, particulaire) et chimiques (minérale ou organique). La
distinction entre les trois formes dissoutes, colloïdales et particulaires se fait par filtration et
ultrafiltration, dont les seuils sont fixés arbitrairement en fonction de leur taille :
- Les formes dissoutes (< 1 nm) de cet élément en milieu aquatique sont des espèces libres
(Cd
2 +
) et formées par des associations (complexation) de cadmium avec des composés
(ligands ou complexant) minéraux ou organiques ;
- les formes colloïdales (de 1 à 450 nm) lorsqu’elles se fixent à des oxydes de fer, de
manganèse, des hydroxydes, des carbonates, des argiles ou de la matière organique
colloïdale ;
- les formes particulaires (> 0,45 μ m) se font par intégration du cadmium dans la structure
cristalline de minéraux détritiques , par liaison à une fraction d’origine organique (carbonates,
restes d’organismes, pelotes fécales), par précipitation avec différents fractions minérales
(carbonates, phosphates, oxydes et hydroxydes de fer ou de manganèse, sulfures)
et par adsorption sur des phases de différentes natures (argiles, matière organique, oxydes
et hydroxydes de fer et de manganèse) (Gonzalez et al., 1999 in Casas, 2005).
Le cadmium à l’état élémentaire n’est pas toxique pour les organismes vivants, mais
le devient après ionisation en Cd
2+ .
c) Le mercure (Hg)
Le mercure est un métal dont la dynamique dans l’environnement est conditionnée par
trois propriétés fondamentales: physique, par sa volatilité à température ambiante ; chimique,
par la stabilité de ses liaisons avec le carbone et le soufre ; et biologique par sa très forte
bioconcentration et sa toxicité.