Geochimie des elements traces en milieu lacustre

Trace elements geochemistry in lacustrine environment

• Auteur / Autrice : ERIC VIOLLIER
• Direction : Gil Michard
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Terre, océan, espace
• Date : Soutenance en 1995
• Etablissement(s) : Paris 7

Résumé

Le comportement des elements traces dans les colonnes d'eau de trois lacs du massif central (le lac du bouchet, le lac d'aydat et le lac pavin) a ete etudie. L'objectif etait de preciser la nature des reactions biogeochimiques impliquant ces elements en relation avec les variations des conditions d'oxydoreduction, dans l'espace et dans le temps. Les concentrations de 21 elements ont ete retenues pour etre discutees: li, b, al, v, co, ni, cu, as, rb, y, mo, sb, cs, ba, la, ce, nd, yb, w, pb et u. Dans le lac du bouchet et le lac d'aydat, en periode d'anoxie de nombreux elements traces aux proprietes chimiques differentes diffusent de l'interface eau-sediment (ies) vers la colonne d'eau (al, v, co, as, mo, ce et pb au bouchet ; al, v, co, as, cs, ba, la, ce, w et u a aydat), avec les produits majeurs de la mineralisation des composes organiques (nh4#+, po#4#3#-, co#2), de facon concomitante avec fe(ii). Des gradients chimiques egalement tres prononces sont observes au lac pavin, 20 m au-dessus de l'ies (al, v, cu, mo, sb, ba, la, ce, pb et u). Ces elements sont elimines de la solution par la coprecipitation des elements traces avec un solide neoforme riche en fe et p ou par l'adsorption a sa surface ou a la surface des diatomees sedimentant dans la colonne d'eau. L'etude des eaux interstitielles du sediment indique qu'il existe un recyclage intense a l'ies qui pourrait contrebalancer la precipitation de ces elements et maintenir le monimolimnion dans son etat stationnaire. Au-dessus de l'interface d'oxydoreduction, co et ba sont adsorbes a la surface des oxydes de manganese. Ces derniers sont reduits sous l'oxycline et liberent co et ba en solution. Ba est plutot lie au fer qui precipite au-dessus du fond dans le lac pavin. Al, v, cu, mo sont sensibles a l'etat de stratification redox ou thermique dans les trois lacs. L'origine de l'enrichissement du monimolimnion en ces elements se trouve dans les eaux interstitielles du sediment