Étude isotopique du cycle biogéochimique du magnésium à haute précision : impact de la biologie terrestre

Isotopic Study at high precision of the Biogeochemical Cycle of Magnesium : Impact of terrestial biology

• Auteur / Autrice : Imene Bedja
• Direction : Etienne Deloule
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Géosciences
• Date : Soutenance le 06/09/2021
• Etablissement(s) : Université de Lorraine
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale SIReNa - Science et ingénierie des ressources naturelles (Lorraine ; 2018-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Centre de recherches pétrographiques et géochimiques (Vandoeuvre-lès-Nancy, Meurthe-et-Moselle)
• Jury : Président / Présidente : François Chabaux
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Etienne Deloule, Nathalie Vigier, Cécile Quantin, Sophie Opfergelt, Mary Ford, Gregory Van der Heijden
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Nathalie Vigier, Cécile Quantin

Mots clés

Mots clés contrôlés

Géochimie isotopique

Altération (géologie)

Cycle des éléments minéraux (biogéochimie)

Magnésium

Cycles biogéochimiques

Mots clés libres

Biogéochimie

Magnésium

Isotopie

Zone critique

Fractionnement

Processus

Biogeochimie

Magnesium

Isotopic

Critical zone

Fractionantion

Processes

Résumé

La compréhension et la quantification du cycle biogéochimique du Carbone lors du processus d’altération a été modélisé en fonction de différents paramètres. L’évaluation du bilan d’altération des roches et la détermination des facteurs de contrôle sont un outil majeur pour la compréhension du climat terrestre. L’érosion chimique des minéraux silicatés et carbonatés, sur le long terme, joue un rôle important dans la régularisation du climat (Berner et al. 1983). Le Magnésium est un élément chimique soluble dans l’eau, il provient principalement de l’altération des roches. Le phénomène d’altération est un facteur prépondérant dans la régularisation du climat terrestre en consommant du CO₂ atmosphérique. Par ailleurs, cet élément chimique (Mg) représente un nutriment essentiel à la vie (croissance des plantes). L’objectif de mon travail de thèse est de développer un outil isotopique pour retracer le cycle biogéochimique du Mg. Mon travail consistera à quantifier et qualifier le cycle biogéochimique à l’échelle de petit bassin versant. D’autre part, nous allons nous intéresser à des bassins à plus grande échelle. Les bassins Himalayen et Taiwanais qui sont caractérisés par des processus d’altération fortement influencés par la cinétique réactionnelle.

Understanding and quantifying the biogeochemical cycle of carbon during the alteration process was modeled according to different parameters. The assessment of the alteration balance of rocks and the determination of control factors is a major tool for understanding the Earth's climate. Chemical erosion of silicate and carbonate minerals in the long term plays an important role in the (Berner et al., 1983). Magnesium is a chemical soluble in water, it is mainly due to the alteration of rocks. The phenomenon of alteration is a preponderant factor in the regularization of the terrestrial climate by consuming atmospheric CO₂. Moreover, this chemical element (Mg) represents a nutrient essential to life (plant growth). The objective of my thesis work is to develop a tool isotope to trace the biogeochemical cycle of Mg. My job will be to quantify and qualify the biogeochemical cycle at the small catchment scale. On the other hand, we will be interested in basins on a larger scale. The Himalayan and Taiwanese basins which are characterized by of alteration strongly influenced by the reaction kinetics.