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Eeau de mer :
bien plus que de Veau salée
La géochimie marine est l’étude du comportement et de la répartition des éléments
chimiques dans l’océan. Elle s’intéresse non seulement aux réactions chimiques et biologiques auxquelles ces éléments prennent part, mais aussi aux conditions dans lesquelles
ces éléments sont introduits dans l’océan, puis transportés et enfin éliminés de l’océan. On
détermine donc des stocks d’éléments chimiques et leurs flux entre les différents compartiments de l’océan (par exemple entre l’eau de mer et le plancton, ou entre l’eau et le sédiment
déposé au fond) afin d’établir des bilans.
Tous les éléments et les composés chimiques, qu’ils soient naturels ou anthropiques
(fabriqués par l’homme comme les pesticides ou les produits des explosions thermonucléaires) transitent dans l’océan. Ils y sont introduits par les fleuves, le ruissellement,
l’atmosphère et les vents (pour les poussières) ainsi que, pour certains d’entre eux, par le
volcanisme et l’hydrothermalisme sous-marin. Ensuite, ils restent plus ou moins longtemps
au sein de l’eau de mer. En effet, selon qu’ils sont solubles et transportés passivement par
les courants ou insolubles et transportés rapidement vers le fond par la chute des particules marines, selon qu’ils entrent dans la chaîne alimentaire ou qu’ils sont sans valeur
nutritive, les parcours des éléments chimiques dans l’océan sont très différents. Tous ces
éléments chimiques et les molécules qu’ils forment peuvent potentiellement servir à mettre
en évidence et quantifier des flux de matière dans l’océan. Alors que les océanographes
physiciens mesurent des courants et mettent en équation les mouvements de l’eau de mer, les
géochimistes observent la propagation des éléments chimiques comme autant de colorants
et/ou de chronomètres transportés dans l’océan. Ainsi, l’étude de certains éléments majeurs,
mineurs ou en traces peut apporter des contraintes majeures sur les mouvements de l’océan.
On parle de traceurs. Le géochimiste fait donc des va-et-vient constants entre la compréhension des comportements chimiques des traceurs (souvent à l’échelle microscopique) et
celle de leurs déplacements (souvent à l’échelle de l’océan).
Les parcours des éléments chimiques dans l’océan sont décrits sous forme de cycles
biogéochimiques au cours desquels les traceurs peuvent subir des transformations chimiques
répétées (le préfixe « bio » souligne l’importance que peuvent jouer les processus biologiques
dans certaines transformations). Ces cycles ne sont cependant pas des circuits fermés dans
l’océan : il y a en permanence des échanges avec l’extérieur qui doivent être quantifiés pour
Eeau de mer :
bien plus que de Veau salée
La géochimie marine est l’étude du comportement et de la répartition des éléments
chimiques dans l’océan. Elle s’intéresse non seulement aux réactions chimiques et biologiques auxquelles ces éléments prennent part, mais aussi aux conditions dans lesquelles
ces éléments sont introduits dans l’océan, puis transportés et enfin éliminés de l’océan. On
détermine donc des stocks d’éléments chimiques et leurs flux entre les différents compartiments de l’océan (par exemple entre l’eau de mer et le plancton, ou entre l’eau et le sédiment
déposé au fond) afin d’établir des bilans.
Tous les éléments et les composés chimiques, qu’ils soient naturels ou anthropiques
(fabriqués par l’homme comme les pesticides ou les produits des explosions thermonucléaires) transitent dans l’océan. Ils y sont introduits par les fleuves, le ruissellement,
l’atmosphère et les vents (pour les poussières) ainsi que, pour certains d’entre eux, par le
volcanisme et l’hydrothermalisme sous-marin. Ensuite, ils restent plus ou moins longtemps
au sein de l’eau de mer. En effet, selon qu’ils sont solubles et transportés passivement par
les courants ou insolubles et transportés rapidement vers le fond par la chute des particules marines, selon qu’ils entrent dans la chaîne alimentaire ou qu’ils sont sans valeur
nutritive, les parcours des éléments chimiques dans l’océan sont très différents. Tous ces
éléments chimiques et les molécules qu’ils forment peuvent potentiellement servir à mettre
en évidence et quantifier des flux de matière dans l’océan. Alors que les océanographes
physiciens mesurent des courants et mettent en équation les mouvements de l’eau de mer, les
géochimistes observent la propagation des éléments chimiques comme autant de colorants
et/ou de chronomètres transportés dans l’océan. Ainsi, l’étude de certains éléments majeurs,
mineurs ou en traces peut apporter des contraintes majeures sur les mouvements de l’océan.
On parle de traceurs. Le géochimiste fait donc des va-et-vient constants entre la compréhension des comportements chimiques des traceurs (souvent à l’échelle microscopique) et
celle de leurs déplacements (souvent à l’échelle de l’océan).
Les parcours des éléments chimiques dans l’océan sont décrits sous forme de cycles
biogéochimiques au cours desquels les traceurs peuvent subir des transformations chimiques
répétées (le préfixe « bio » souligne l’importance que peuvent jouer les processus biologiques
dans certaines transformations). Ces cycles ne sont cependant pas des circuits fermés dans
l’océan : il y a en permanence des échanges avec l’extérieur qui doivent être quantifiés pour