Dynamique des processus d'oxydo-réduction dans les sols hydromorphes : Monitoring in situ de la solution du sol et des phases solides ferrifères

Dynamics of oxido-reduction processes in hydromorphic soils : In situ monitoring of soil solution chemistry and solid iron species

• Auteur / Autrice : Frédéric Feder
• Direction : Guilhem Bourrié, Fabienne Trolard
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Science du sol
• Date : Soutenance en 2001
• Etablissement(s) : Aix-Marseille 3

Mots clés

Mots clés contrôlés

Oxydes de fer

Sols hydromorphes

Oxydoréduction

Équilibre thermodynamique

Résumé

La dynamique des processus d'oxydo-réduction qui se développent dans les sols hydromorphes a été étudiée directement in situ en fonction des variations du niveau de la nappe sous forêt à Fougères en Bretagne. Les caractéristiques physico-chimiques des eaux du sol ont été suivies en continu au moyen d'une sonde multiparamétrique et la minéralogie des phases ferrifères au moyen d'in spectromètre Mössbauer miniaturisé. Les seuls minéraux ferrifères identifiés et caractérisés sont des hydroxydes mixtes de Fer (II) et de Fer (III) de la famille des rouilles vertes. [] Ils sont labiles et très réactifs. Les rouilles vertes les plus ferriques sont dans les horizons les plus rédoxiques qui correspondent à la zone de battement de la nappe. Par contre , les plus ferreuses sont dans les horizons les plus réductiques toujours engorgés.

Iron in soil plays a major role in biogeochemical cycles as electron and acceptor in oxydo-reduction reactions, the main source of energy for life. To study the pxydo-reduction dynamics in hydromophic soil, in situ reduced conditions must be preserved. At Fougères, Britanny, the piezo-metric level of the watertable was measured and the composition of the soil solution was monitored in situ with a multiparametric probe. A miniaturized Mössbauer spectrometer is used for the first time to study variations with depth and transformations with time of iron minerals. XRD, BEM and selective extraction (CB and DCB) techniques were performed on soil samples. Test of iron oxides solution thermodynamic equilibria are computed for specific field conditions with Equil (T) code.