Spéciation de l'aluminium dans les sols forestiers acides et les eaux de surface soumis aux dépôts atmosphériques acides : Significations pédogénétiques et implications toxicologiquesI

par Ouafae Maitat

Thèse de doctorat en Pédologie

Sous la direction de Jean-Pierre Boudot.

Soutenue en 1998

à Nancy 1 , en partenariat avec Université Henri Poincaré Nancy 1. Faculté des sciences et techniques (autre partenaire) .


  • Résumé

    Dans les Vosges, un grand nombre de sols et de cours d'eaux renferment parfois de fortes concentrations d'aluminium en solution. Les mécanismes de mobilisation de l'Al dans les sols et du transfert de cet élément des sols aux cours d'eau ont été étudiés dans 2 bassins versants gréseux des Vosges différant par leurs sols, un podzol et un sol brun acide, et par leur couverture végétale (sapinière mixte à myrtille et hétraie sapinière à fétuque), toutes deux étant en outre plus ou moins dépérissantes. Les implications toxicologiques de la présence d'Al en solution ont également été appréhendées. Dans le podzol, l'Al est mobilisé sous l'influence prépondérante de l'acidité organique et est redistribué des horizons supérieurs aux horizons profonds sous forme d'Al organique, de complexes Al-F et de polymères et/ou de colloïdes. L'Al organique correspond aux processus de pédogenèse naturels, alors que les complexes al-f sont dus a des entrées de fluor par voie atmosphérique, qu'elles soient d'origine naturelle (volcans, f marin) ou anthropique (activités industrielles). En profondeur, l'al organique continue a s'insolubiliser au niveau de l'horizon bh, conformément aux mécanismes naturels de pédogenèse, alors que les complexes Al-F restent en solution et sont transfères jusqu'aux ruisseaux sous l'influence de l'acidité et des anions mobiles d'acides minéraux forts issus des entrées atmosphériques. On assiste en outre a une redissolution progressive de la partie supérieure de l'horizon bs et a l'apparition d'Al3+ et de complexes AiSo4+ en solution, qui viennent contaminer les cours d'eau. Dans le sol brun acide, plus riche en minéraux altérables, la nitrification nette est le principal moteur de l'acidification et de la mobilisation de l'al. Cet élément migre essentiellement sous forme d'Al3+, qui tend à s'insolubiliser en profondeur, semble-t-il sous forme d'un sulfate d'Al basique proche de l'alunite. De ce fait l'Al présent en solution dans le sol n'est pas transfère aux cours d'eau. Ni l'Al organique ni les complexes Al-F n'étant toxiques, il n'y a pas de toxicité aluminique vis a vis de la végétation dans le podzol. Dans le sol brun acide, l'Al3+ étant toxique, les eaux gravitaires sont le siège d'une ambiance de toxicité aluminique répétée. Celle-ci ne s'observe plus dans les eaux liées, dont l'équilibre cations toxiques/cations bénéfiques est un peu différent. Ces eaux liées sont celles qui alimentent préférentiellement la vegetation durant la plus grande partie de l'année. L’aspect dépérissant des résineux doit donc être attribué plus aux carences en Ca et Mg qu'à l'Al en solution. Les milieux les plus atteints par l'effet toxique de l'Al sont sans conteste les eaux courantes du bassin versant podzolique, suffisamment riches en Al3+ et pauvres en ca pour être très défavorables aux peuplements piscicoles indigènes des Vosges (truite fario). Malgré tout, aussi bien les eaux de surface du bassin versant du sol brun acide que celles du bassin versant podzolique apparaissent être en équilibre avec un sulfate d'al basique, l'alunite, ce qui souligne l'influence des dépôts atmosphériques sur la chimie du réseau hydrologique dans son ensemble

  • Titre traduit

    Aluminium speciation acid forest soils and streams impacted by acid deposition : pedogenetic signification and toxicological effects


  • Pas de résumé disponible.

Autre version

Cette thèse a donné lieu à une publication en 2018 par [CCSD] [diffusion/distribution] à Villeurbanne

Spéciation de l'aluminium dans les sols forestiers acides et les eaux de surface soumis aux dépôts atmosphériques acides : Significations pédogénétiques et implications toxicologiquesI

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Informations

  • Détails : 1 vol. (319 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : 482 réf. bibliogr.

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