Suivi des paramètres biogéochimiques au large de Raïs Hamidou | Généralités
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Les sels nutritifs
Les éléments nutritifs (Azote, Phosphore et Silicium) sont des descripteurs hydrologiques
indispensables à l’étude et à la caractérisation d’un écosystème marin. L’azote et le phosphore,
qui sont nécessaires à la nutrition des organismes, ne représentent que 6% et 1% de la biomasse,
respectivement (Aminot & Kerouel, 2004). Quant au silicium, ce dernier participe à la
formation des coquilles siliceuses (les diatomées).
Ces éléments chimiques sont à la base de la production primaire et forment un substrat
chimique primordial pour le phytoplancton (Béthoux, 1998). Leur distribution est contrôlée par
des processus physiques et biologiques (Millero, 2013).
Les Nitrates (NO3 - )
Les nitrates résultent de l’oxydation des nitrites uniquement. Cette réaction d’oxydation est
opérée par des bactéries (Le Nitrobacter), et on parle de nitratation.
Les nitrates sont la forme de l’azote la plus répondue dans l’océan. Ils représentent environ
65 % du stock de l’azote dans l’océan, ce qui correspond à environ 570 109 tonnes. Leurs
concentrations varient de 0 à environ 45 µmol/l (> 45 µmol/l dans l’océan Pacifique).
Nitrites (NO2 - )
Les nitrites résultent de l’oxydation de l’ammonium. Cette oxydation est opérée par des
bactéries (Le Nitrosomonas) et s’appelle la nitrosation.
í µí±í µí°» 4
+ + í µí±í µí°»
− +
3
2
í µí± 2 ↔ í µí±í µí± 2
− + í µí°»
+ + 2 í µí°» 2 í µí±
………(10)
Les nitrites résultent aussi de la réduction des nitrates dans les milieux anoxiques ou pauvres
en oxygène dissous, d’où leur faible concentration dans des eaux bien oxygénées (Millero,
2013). Cette réduction est opérée par des bactéries anaérobiques, selon la réaction suivante :
í µí±í µí± 3
− ↔ í µí±í µí± 2
− +
1
2
í µí± 2
…….(11)
Dans les conditions normales, étant un élément intermédiaire, la concentration des nitrites
dans l’eau de mer varie de 0 à quelques micromoles par litre.
Les phosphates (PO4 3- )
Le phosphore est essentiellement présent dans l’eau de mer sous forme d’ions phosphates,
provenant de la dissociation à l’équilibre de l’acide ortho-phosphorique :
í µí°»3í µí±í µí±4
í µí°»2í µí±í µí±4
− + í µí°» +
í µí°»í µí±í µí±4
-2 + 2í µí°»
+
í µí±í µí±4
-3 + 3í µí°»
+
……..(12)
Les silicates (Si(OH)4)
A pH moyen de l’eau de mer (~8.2), les formes majoritaires dissoutes dans l'eau de mer étant
à 95 % sous les formes d'acide ortho-silicique, Si(OH)4 et à 4,5% sous la forme Si(OH)3.
(Aminot & Kerouel, , 2004).
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Les sels nutritifs
Les éléments nutritifs (Azote, Phosphore et Silicium) sont des descripteurs hydrologiques
indispensables à l’étude et à la caractérisation d’un écosystème marin. L’azote et le phosphore,
qui sont nécessaires à la nutrition des organismes, ne représentent que 6% et 1% de la biomasse,
respectivement (Aminot & Kerouel, 2004). Quant au silicium, ce dernier participe à la
formation des coquilles siliceuses (les diatomées).
Ces éléments chimiques sont à la base de la production primaire et forment un substrat
chimique primordial pour le phytoplancton (Béthoux, 1998). Leur distribution est contrôlée par
des processus physiques et biologiques (Millero, 2013).
Les Nitrates (NO3 - )
Les nitrates résultent de l’oxydation des nitrites uniquement. Cette réaction d’oxydation est
opérée par des bactéries (Le Nitrobacter), et on parle de nitratation.
Les nitrates sont la forme de l’azote la plus répondue dans l’océan. Ils représentent environ
65 % du stock de l’azote dans l’océan, ce qui correspond à environ 570 109 tonnes. Leurs
concentrations varient de 0 à environ 45 µmol/l (> 45 µmol/l dans l’océan Pacifique).
Nitrites (NO2 - )
Les nitrites résultent de l’oxydation de l’ammonium. Cette oxydation est opérée par des
bactéries (Le Nitrosomonas) et s’appelle la nitrosation.
í µí±í µí°» 4
+ + í µí±í µí°»
− +
3
2
í µí± 2 ↔ í µí±í µí± 2
− + í µí°»
+ + 2 í µí°» 2 í µí±
………(10)
Les nitrites résultent aussi de la réduction des nitrates dans les milieux anoxiques ou pauvres
en oxygène dissous, d’où leur faible concentration dans des eaux bien oxygénées (Millero,
2013). Cette réduction est opérée par des bactéries anaérobiques, selon la réaction suivante :
í µí±í µí± 3
− ↔ í µí±í µí± 2
− +
1
2
í µí± 2
…….(11)
Dans les conditions normales, étant un élément intermédiaire, la concentration des nitrites
dans l’eau de mer varie de 0 à quelques micromoles par litre.
Les phosphates (PO4 3- )
Le phosphore est essentiellement présent dans l’eau de mer sous forme d’ions phosphates,
provenant de la dissociation à l’équilibre de l’acide ortho-phosphorique :
í µí°»3í µí±í µí±4
í µí°»2í µí±í µí±4
− + í µí°» +
í µí°»í µí±í µí±4
-2 + 2í µí°»
+
í µí±í µí±4
-3 + 3í µí°»
+
……..(12)
Les silicates (Si(OH)4)
A pH moyen de l’eau de mer (~8.2), les formes majoritaires dissoutes dans l'eau de mer étant
à 95 % sous les formes d'acide ortho-silicique, Si(OH)4 et à 4,5% sous la forme Si(OH)3.
(Aminot & Kerouel, , 2004).