Chapitre 1 : Généralités
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II.1.4. Potentiel d’Hydrogène pH
Il est relatif à la concentration en ions hydrogène (H⁺) dans un milieu, donc à l'acidité de
celui-ci. Cette notion a été introduite par SØRENSEN en 1909 qui l'avait défini comme le
logarithme décimal de la concentration en ions H⁺(Aminot et Kerouel,2004),
pH = -Iog10 aH⁺
Le pH de l’eau de mer, avoisine de 8,2 ; il est principalement fixé par la présence des
Carbonates, CO 2, HCO3‾, CO3²‾.
La modification des concentrations en CO 2 (respiration, photosynthèse, échanges air-océan)
ou en CO3‾ (précipitation), entrainera donc une modification de pH, sa mesure se fait par la
méthode électrochimique avec une électrode en verre (Aminot et Chausse-Pied, 1983).
Le pH caractérise l’acidité du milieu, à savoir :
En Equilibre : [H⁺] [OH‾] =10‾14.
À pH neutre : [H⁺] = [OH‾]=10‾7 soit pH=-log [H⁺]=7.
À pH acide : [H⁺]> [OH‾] soit pH<7.
À pH basique : [H⁺] < [OH‾] soit pH>7.
En mer, le pH normal est entre 8,2 et 8,3. Le plancton semble perturbé par des pH entre 6,5
et 7,5. (Gaujous, 1995).
La mesure du pH aura deux applications à considérer séparément : le suivi de la qualité des
eaux, d’une part, et les études thermodynamiques des équilibres chimiques, d’autre part.
La distinction majeure réside dans le niveau de justesse et de précision requis pour ces deux
applications (Aminot et Kérouel, 2004).
II.1.5. Conductivité électrique (C)
La conductivité électrique d'une eau est la conductance d'une colonne d'eau comprise entre
deux électrodes métalliques (Rodier et al., 2005). La conductivité de l'eau de mer est très
élevée en raison de la forte concentration en sels dissous (Aminot et Kérouel, 2004), du fait
qu'elle permet d'évaluer la charge totale en électrolytes d'une eau (Ramade, 2000).
Elle est également en fonction de la température de l'eau. Les résultats de mesure doivent
être présentés en termes de conductivité équivalente à 20 ou 25°C. Mesurée sur le terrain, ce
paramètre permet de caractériser l’eau.
L'unité de conductivité est le micro-Siemens par mètre (µS/m) (Rodier et al., 2005). La
mesure absolue de la conductivité peut servir au calcul de la salinité, mais les conditions de
mesure sont alors plus complexes. Dans ce cas, la conductivité d'un échantillon est déterminée
par la comparaison avec la conductivité d'une eau de mer standard (eau de mer normale) dont
la salinité est de 35 % (Rodier et al., 2005).
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II.1.4. Potentiel d’Hydrogène pH
Il est relatif à la concentration en ions hydrogène (H⁺) dans un milieu, donc à l'acidité de
celui-ci. Cette notion a été introduite par SØRENSEN en 1909 qui l'avait défini comme le
logarithme décimal de la concentration en ions H⁺(Aminot et Kerouel,2004),
pH = -Iog10 aH⁺
Le pH de l’eau de mer, avoisine de 8,2 ; il est principalement fixé par la présence des
Carbonates, CO 2, HCO3‾, CO3²‾.
La modification des concentrations en CO 2 (respiration, photosynthèse, échanges air-océan)
ou en CO3‾ (précipitation), entrainera donc une modification de pH, sa mesure se fait par la
méthode électrochimique avec une électrode en verre (Aminot et Chausse-Pied, 1983).
Le pH caractérise l’acidité du milieu, à savoir :
En Equilibre : [H⁺] [OH‾] =10‾14.
À pH neutre : [H⁺] = [OH‾]=10‾7 soit pH=-log [H⁺]=7.
À pH acide : [H⁺]> [OH‾] soit pH<7.
À pH basique : [H⁺] < [OH‾] soit pH>7.
En mer, le pH normal est entre 8,2 et 8,3. Le plancton semble perturbé par des pH entre 6,5
et 7,5. (Gaujous, 1995).
La mesure du pH aura deux applications à considérer séparément : le suivi de la qualité des
eaux, d’une part, et les études thermodynamiques des équilibres chimiques, d’autre part.
La distinction majeure réside dans le niveau de justesse et de précision requis pour ces deux
applications (Aminot et Kérouel, 2004).
II.1.5. Conductivité électrique (C)
La conductivité électrique d'une eau est la conductance d'une colonne d'eau comprise entre
deux électrodes métalliques (Rodier et al., 2005). La conductivité de l'eau de mer est très
élevée en raison de la forte concentration en sels dissous (Aminot et Kérouel, 2004), du fait
qu'elle permet d'évaluer la charge totale en électrolytes d'une eau (Ramade, 2000).
Elle est également en fonction de la température de l'eau. Les résultats de mesure doivent
être présentés en termes de conductivité équivalente à 20 ou 25°C. Mesurée sur le terrain, ce
paramètre permet de caractériser l’eau.
L'unité de conductivité est le micro-Siemens par mètre (µS/m) (Rodier et al., 2005). La
mesure absolue de la conductivité peut servir au calcul de la salinité, mais les conditions de
mesure sont alors plus complexes. Dans ce cas, la conductivité d'un échantillon est déterminée
par la comparaison avec la conductivité d'une eau de mer standard (eau de mer normale) dont
la salinité est de 35 % (Rodier et al., 2005).