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GÉOCHIMIE MARINE
▲ Exercice 6. Profils verticaux d’éléments dans l’océan (Nozaki, 1997).
Y. Nozaki a compilé les profils verticaux de tous les éléments chimiques dissous dans
l’océan Pacifique sous forme d’une table périodique (http://www.agu.org/pubs/eos-news/
supplements/1995-2003/97025e.shtml). Voici quelques exemples :
-Tungstène : [W] ~ 60 pmol.kg'1 de la surface au fond de l’océan (à 5 km de profondeur).
- Cobalt : [Co] = 50 pmol.kg'1 en surface, puis [Co] baisse jusqu’à 2 km de profondeur
([Co] = 15 pmol.kg'1 à 2 km) et enfin [Co] ~ 10-15 pmol.kg'1 jusqu’au fond.
- Nickel : [Ni] = 3 nmol.kg'1 en surface, puis [Ni] augmente régulièrement jusqu’à 1 km de
profondeur ([Ni] =9,5 nmol.kg1), puis [Ni] —10-11 nmol.kg1 jusqu’au fond.
- Zinc : concentration nulle en surface, puis [Zn] augmente régulièrement jusqu’à 1,5 km de
profondeur ([Zn] = 8 nmol.kg'1 à 1,5 km) et ensuite [Zn] ~ 8-9 nmol.kg1 jusqu’au fond.
- Kr : [Kr] = 2,5 nmol.kg'1 en surface, puis [Kr] augmente régulièrement jusqu’à
[Kr] = 3,5 nmol.kg'1 à 1,5 km et ensuite [Kr] ~ 3,5-4,0 nmol.kg1 jusqu’au fond.
A quel type de comportement correspond chacun de ces éléments chimiques ?
▲ Exercice 7. Complexation du fer par les sidérophores (Witter et al., 2000).
Durant les périodes d’efflorescence, les diatomées libèrent dans l’eau de mer des sidérophores,
ce qui rend biodisponible les hydroxydes de Fe. On détermine expérimentalement la constante
de complexation de Fe3+ par les sidérophores (Sidn ) :
Fe3+ + Sid- tq (SidFe)3'"
K =1022
1) Dans une eau de mer de pH = 8 contenant une concentration en Fer totale de 10'9 mol.kg'1,
on ajoute des sidérophores pour atteindre une concentration totale en sidérophores de
10 mol.kg *. Déterminez le pourcentage du fer total qui est complexé par les sidérophores.
2) Que peut-il se passer si des précipités d’hydroxides de Fer sont présents sur les particules
marines de cette eau de mer ?
GÉOCHIMIE MARINE
▲ Exercice 6. Profils verticaux d’éléments dans l’océan (Nozaki, 1997).
Y. Nozaki a compilé les profils verticaux de tous les éléments chimiques dissous dans
l’océan Pacifique sous forme d’une table périodique (http://www.agu.org/pubs/eos-news/
supplements/1995-2003/97025e.shtml). Voici quelques exemples :
-Tungstène : [W] ~ 60 pmol.kg'1 de la surface au fond de l’océan (à 5 km de profondeur).
- Cobalt : [Co] = 50 pmol.kg'1 en surface, puis [Co] baisse jusqu’à 2 km de profondeur
([Co] = 15 pmol.kg'1 à 2 km) et enfin [Co] ~ 10-15 pmol.kg'1 jusqu’au fond.
- Nickel : [Ni] = 3 nmol.kg'1 en surface, puis [Ni] augmente régulièrement jusqu’à 1 km de
profondeur ([Ni] =9,5 nmol.kg1), puis [Ni] —10-11 nmol.kg1 jusqu’au fond.
- Zinc : concentration nulle en surface, puis [Zn] augmente régulièrement jusqu’à 1,5 km de
profondeur ([Zn] = 8 nmol.kg'1 à 1,5 km) et ensuite [Zn] ~ 8-9 nmol.kg1 jusqu’au fond.
- Kr : [Kr] = 2,5 nmol.kg'1 en surface, puis [Kr] augmente régulièrement jusqu’à
[Kr] = 3,5 nmol.kg'1 à 1,5 km et ensuite [Kr] ~ 3,5-4,0 nmol.kg1 jusqu’au fond.
A quel type de comportement correspond chacun de ces éléments chimiques ?
▲ Exercice 7. Complexation du fer par les sidérophores (Witter et al., 2000).
Durant les périodes d’efflorescence, les diatomées libèrent dans l’eau de mer des sidérophores,
ce qui rend biodisponible les hydroxydes de Fe. On détermine expérimentalement la constante
de complexation de Fe3+ par les sidérophores (Sidn ) :
Fe3+ + Sid- tq (SidFe)3'"
K =1022
1) Dans une eau de mer de pH = 8 contenant une concentration en Fer totale de 10'9 mol.kg'1,
on ajoute des sidérophores pour atteindre une concentration totale en sidérophores de
10 mol.kg *. Déterminez le pourcentage du fer total qui est complexé par les sidérophores.
2) Que peut-il se passer si des précipités d’hydroxides de Fer sont présents sur les particules
marines de cette eau de mer ?