Chapitre I : les métaux traces dans les sédiments marins
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Les oxydes métalliques : ce sont principalement des oxydes et hydroxydes de fer et de
manganèse qui jouent un rôle important dans le comportement des ETM ;
Les argiles (phyllosilicates) ;
Les aluminosilicates non argileux (feldspaths, …) ;
La silice (opale, quartz,…) ;
Les carbonates (calcite, dolomite) ;
Les phosphates (vivianites, …) ;
Les sulfures (pyrite, …).
1.3.1.3. Eau interstitielle
Dans la phase liquide du sédiment, encore appelée eau interstitielle représente entre 20 et 90%
du volume des sédiments de surface mais ces pourcentages diminuent généralement avec la
profondeur suite a la compaction des particules sédimentaires. La teneur en eau est également
fonction de la texture du sédiment en lui-même : plus la porosité d’un sédiment est faible, moins
il est riche en eau (Lesven, 2008).
1.3.2. Granulométrie
Les sédiments sont classés en fonction de la taille de leurs particules selon des classes de
dimensions prédéfinies.
Tableau 1 : Classifications granulométriques des grains constituants la matrice solide des
sédiments (Costet et Sanglerat, 1981).
Cailloux
Graviers
Sables
Limons
Argiles
d > 20 mm 2 mm < d < 20 mm 63 μm< d < 2 mm
2 μm< d < 63 μm d < 2 μm
1.4. Evolution
1.4.1. La bioturbation
Parmi les processus biologiques contrôlant le comportement sédimentaire, la bioturbation est un
processus physique et biologique affectant le sédiment situé à proximité de l’interface avec la
colonne d’eau. Ce phénomène regroupe l’ensemble des activités des organismes vivants qui ont
des conséquences directes ou indirectes sur les mécanismes ayant lieu dans la colonne
sédimentaire (figure 1). Les activités de la macrofaune, que ce soit par le creusement de galeries
ou de terriers, le fouissage ou encore l’ingestion de sédiment, vont ainsi modifier
l’environnement sédimentaire en générant son homogénéisation parfois jusqu’à 10 cm de
profondeur et en le réoxydant partiellement (Gabelle, 2006).
Toutes ces modifications entraînent des changements de propriétés physiques, biologiques et
chimiques de la matrice sédimentaire.
Il est par exemple avéré que le remaniement sédimentaire induit par les organismes benthiques
modifie la stabilité du sédiment, certains processus comme le processus de dénitrification mais
aussi la dynamique de population de certains organismes.
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Les oxydes métalliques : ce sont principalement des oxydes et hydroxydes de fer et de
manganèse qui jouent un rôle important dans le comportement des ETM ;
Les argiles (phyllosilicates) ;
Les aluminosilicates non argileux (feldspaths, …) ;
La silice (opale, quartz,…) ;
Les carbonates (calcite, dolomite) ;
Les phosphates (vivianites, …) ;
Les sulfures (pyrite, …).
1.3.1.3. Eau interstitielle
Dans la phase liquide du sédiment, encore appelée eau interstitielle représente entre 20 et 90%
du volume des sédiments de surface mais ces pourcentages diminuent généralement avec la
profondeur suite a la compaction des particules sédimentaires. La teneur en eau est également
fonction de la texture du sédiment en lui-même : plus la porosité d’un sédiment est faible, moins
il est riche en eau (Lesven, 2008).
1.3.2. Granulométrie
Les sédiments sont classés en fonction de la taille de leurs particules selon des classes de
dimensions prédéfinies.
Tableau 1 : Classifications granulométriques des grains constituants la matrice solide des
sédiments (Costet et Sanglerat, 1981).
Cailloux
Graviers
Sables
Limons
Argiles
d > 20 mm 2 mm < d < 20 mm 63 μm< d < 2 mm
2 μm< d < 63 μm d < 2 μm
1.4. Evolution
1.4.1. La bioturbation
Parmi les processus biologiques contrôlant le comportement sédimentaire, la bioturbation est un
processus physique et biologique affectant le sédiment situé à proximité de l’interface avec la
colonne d’eau. Ce phénomène regroupe l’ensemble des activités des organismes vivants qui ont
des conséquences directes ou indirectes sur les mécanismes ayant lieu dans la colonne
sédimentaire (figure 1). Les activités de la macrofaune, que ce soit par le creusement de galeries
ou de terriers, le fouissage ou encore l’ingestion de sédiment, vont ainsi modifier
l’environnement sédimentaire en générant son homogénéisation parfois jusqu’à 10 cm de
profondeur et en le réoxydant partiellement (Gabelle, 2006).
Toutes ces modifications entraînent des changements de propriétés physiques, biologiques et
chimiques de la matrice sédimentaire.
Il est par exemple avéré que le remaniement sédimentaire induit par les organismes benthiques
modifie la stabilité du sédiment, certains processus comme le processus de dénitrification mais
aussi la dynamique de population de certains organismes.