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GÉOCHIMIE MARINE
constitution des êtres vivants : l’azote fourni par le nitrate (NO") permet la synthèse des
acides aminés et des protéines, le phosphate (PO43’) entrent dans la structure de l’ADN et des
molécules transportant l’énergie (ATP), les sulfates procurent le soufre nécessaire à la synthèse d’un acide aminé particulier (la cystéine). On peut représenter très schématiquement
la formation de matière organique par l’équation :
106 CO, + 16 HNO3 + 1 H3PO4 + 122 H,O + énergie lumineuse
(CH2O)106(NH3),6 (H,PO4) + 138 O,
(2.3)
Cette réaction traduit la réduction de CO, et de NO3 (ici représenté par esprit de simplification par l’acide nitrique HNO3 pour équilibrer les charges) en hydrates de carbone et
en acides aminés (ici représentés par l’ammoniac) et à l’incorporation de phosphate pour la
synthèse de diverses molécules. Les rapports entre les différents coefficients stœchiométriques
de cette réaction sont appelés les « rapports de Redfield » (Redfield montra en 1934 que
plancton est toujours plus ou moins composé des mêmes proportions de carbone, d’azote et
de phosphate). On note ces rapports :
P/N/C/O = 1/16/106/-138
(2.4)
Il y a un signe « moins » devant le coefficient de l’oxygène car cet élément est produit par
la photosynthèse alors que P, N et C sont consommés. Soulignons que ces rapports caractérisent les proportions dans lesquelles les éléments sont consommés par l’activité biologique,
mais qu’ils ne correspondent pas, en général, aux rapports entre les concentrations des
éléments dans l’eau de mer. En fait, seul le rapport P/N est approximativement le même
dans la matière organique et l’eau de mer (de l’ordre de 1/15 à 1/16). Le contrôle étroit que le
nitrate et le phosphate exercent sur la production biologique n’est probablement pas étranger
à cela (voir chapitre 7).
Figure 2.5. Cycle simplifié des éléments nutritifs
dans les eaux de surface et les eaux profondes.
GÉOCHIMIE MARINE
constitution des êtres vivants : l’azote fourni par le nitrate (NO") permet la synthèse des
acides aminés et des protéines, le phosphate (PO43’) entrent dans la structure de l’ADN et des
molécules transportant l’énergie (ATP), les sulfates procurent le soufre nécessaire à la synthèse d’un acide aminé particulier (la cystéine). On peut représenter très schématiquement
la formation de matière organique par l’équation :
106 CO, + 16 HNO3 + 1 H3PO4 + 122 H,O + énergie lumineuse
(CH2O)106(NH3),6 (H,PO4) + 138 O,
(2.3)
Cette réaction traduit la réduction de CO, et de NO3 (ici représenté par esprit de simplification par l’acide nitrique HNO3 pour équilibrer les charges) en hydrates de carbone et
en acides aminés (ici représentés par l’ammoniac) et à l’incorporation de phosphate pour la
synthèse de diverses molécules. Les rapports entre les différents coefficients stœchiométriques
de cette réaction sont appelés les « rapports de Redfield » (Redfield montra en 1934 que
plancton est toujours plus ou moins composé des mêmes proportions de carbone, d’azote et
de phosphate). On note ces rapports :
P/N/C/O = 1/16/106/-138
(2.4)
Il y a un signe « moins » devant le coefficient de l’oxygène car cet élément est produit par
la photosynthèse alors que P, N et C sont consommés. Soulignons que ces rapports caractérisent les proportions dans lesquelles les éléments sont consommés par l’activité biologique,
mais qu’ils ne correspondent pas, en général, aux rapports entre les concentrations des
éléments dans l’eau de mer. En fait, seul le rapport P/N est approximativement le même
dans la matière organique et l’eau de mer (de l’ordre de 1/15 à 1/16). Le contrôle étroit que le
nitrate et le phosphate exercent sur la production biologique n’est probablement pas étranger
à cela (voir chapitre 7).
Figure 2.5. Cycle simplifié des éléments nutritifs
dans les eaux de surface et les eaux profondes.