Mise au point de méthodologies analytiques pour l'étude de la spéciation de métaux traces dans les milieux aquatiques naturels : application aux eaux de mer et interstitielles

Development of analytical methodologies for studding trace elements speciation in aquatic mediums : application to sea and interstitial waters

• Auteur / Autrice : Ghiasse Abbasse
• Direction : Baghdad Ouddane
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Structure et dynamique des systèmes réactifs
• Date : Soutenance en 2003
• Etablissement(s) : Lille 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Quinoléine

Seine, Estuaire de la (France)

Sédiments (géologie)

Eau de mer

Spéciation (chimie)

Résumé

La préconcentration et la séparation des métaux traces de leurs milieux naturels est une étape nécessaire avant l'analyse par les méthodes spectroscopiques. Dans ce travail, nous avons développé de nouvelles méthodes analytiques pour le dosage des métaux traces dissous dans des milieux naturels. Pour cela, l'extraction de type solide-liquide en utilisant des résines chélatantes a été utilisée. La complexation des métaux (Fe, Cd, Ni, Mn, V, Zn, Pb et Cu) dans l'eau de mer par la 8-Hydroxyquinoline suivie par l'adsorption sur la colonne C18 permet la détermination des concentrations totales des métaux. Par contre, le passage direct de la même eau sur la colonne C18 permet la détermination des métaux complexés par les matières organiques. Puis par la différence entre la fraction totale et la fraction organique nous pouvons déduire la fraction inorganiques dite labile, qui est responsable de leur toxicité. Plusieurs résines chélatantes (comme la Chelex-100, Chélamine ou la 8-hydroxyquinoline immobilisée sur un gel) ont été testées pour estimer cette fraction. L'analyse des eaux marines a montré que le cadmium et le manganèse se trouvent majoritairement sous forme de complexes inorganiques. Le cuivre, le nickel, le fer, le plomb, le zinc et le vanadium sont aussi présents sous forme de complexes organiques en proportions variées. Enfin, les méthodes optimisées ont été utilisées pour étudier la spéciation et les concentrations totales de certains métaux dans les eaux interstitielles des carottes sédimentaires en trois sites différents de la Seine. Cette étude nous a permis de montrer que les protocoles analytiques mis au point sont bien capables de séparer et préconcentrer certains métaux et d'étudier leur spéciation dans les eaux interstitielles.