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Le cobalt est un métal de transition de couleur blanc-argenté, présentant deux états d’oxydation (II et III). Il est utilisé dans les alliages, les aimants, les médias d’enregistrement, et comme catalyseur dans l’industrie chimique et pétrolière. C’est un élément essentiel entrant, par exemple, dans la composition de la vitamine B12 mais présentant un caractère toxique dû à ses propriétés chimiques. Dans les sols, sa présence est principalement gouvernée par l’abondance d’oxydes de Mn et Fe et sa disponibilité augmente avec une acidité croissante. Cuivre – Cu Le cuivre est l’un des métaux les plus anciennement connus car il existe à l’état natif (comme Ag, As, Au, Sb, Pb). Cu est principalement utilisé (seul ou sous forme d’alliage) dans la confection de feuilles métalliques, de câbles électriques ou de tuyaux (très largement utilisé pour les conduites d’eau). Les principales voies d’entrée de ce métal sur les sols se font par l’épandage de boues de station d’épuration ou de compost. Un enrichissement notable peut être observé dans les fumiers et les lisiers porcins. Cu est un oligo-élément, il est plus communément étudié pour les problèmes de carence qu’il peut engendrer chez les végétaux, le bétail et l’homme, que pour sa toxicité. Cependant, Cu peut provoquer une phytotoxicité dans certains cas, comme sur les sols acides anciennement plantés de vignes ayant été traitées à la bouillie bordelaise (CuSO4 + Ca(OH)2), utilisé comme fongicide) pendant plusieurs années. Il induit alors des chloroses ferriques et une diminution de l’absorption de Fe et P. La vigne n’en souffre pas car son système racinaire explore principalement le sol en profondeur alors que l’enrichissement en Cu se produit dans les premiers centimètres. La toxicité se manifeste généralement lors d’un changement de culture, et particulièrement pour les céréales. Les micro-organismes du sol sont très sensibles à la toxicité cuprique, ce qui peut entraîner une diminution de la capacité de ce compartiment à fixer l’azote atmosphérique et à dégrader les débris végétaux. Nickel – Ni Métal de couleur généralement grise, Ni est ferromagnétique et présente plusieurs propriétés communes avec Fe. Il est ordinairement présent dans l’environnement à un état d’oxydation II. Ni est largement utilisé dans l’industrie car il apporte aux alliages (acier inoxydable par exemple) solidité, résistance à la corrosion, et autres propriétés relatives au comportement électrique, magnétique et thermique. Ni est un oligo-élément essentiel, mais à de très faibles teneurs. Chez les végétaux, des concentrations en Ni trop élevées entraînent des chloroses ferriques. Il est présent principalement dans les roches ferromagnésiennes où il se substitue à Fe et Mg.
Plomb – Pb Le plomb est, dans son état naturel, un métal gris bleuâtre, dense et malléable. Pb possède 4 isotopes (204Pb, 206Pb, 207Pb et 208Pb). Les isotopes radiogéniques 206Pb, 207Pb et 208Pb sont issus de la désintégration radioactive de certains isotopes de l’uranium et du thorium (238U, 235U et 232Th, respectivement). Le plomb est un élément non essentiel et est moins biodisponible que les autres métaux. Le plomb a été ajouté à l’essence depuis les années 1920 pourson rôle lubrificateur et antidétonant. Il représentait alors le tiers du poids des particules émises par les gaz d’échappement (Miquel, 2001). Cette pratique a été interdite dans une majorité de pays européens en 2000. Durant la première moitié du 20ème siècle, beaucoup d’enfants malnutris et vivants en contexte urbain ont ingéré des morceaux de peinture se détachant des vieux murs, ce qui causa de nombreux cas de saturnisme et d’empoisonnement au plomb [10,11]. Le facteur pH a un rôle important dans le transfert du plomb du sol vers les végétaux. L’adsorption et/ou absorption sur les oxydes de Fe et Al est aussi importante [8]. Zinc – Zn Le zinc est un métal, moyennement réactif, qui se combine avec l'oxygène de l’air pour former une couche d’oxyde blanc imperméable. On le trouve généralement à l’état d’oxydation II. Il est principalement extrait sous forme de sulfure (ZnS ; sphalerite) dont l’oxydation est généralement accompagnée d’une oxydation de la pyrite créant un contexte acide favorable à la mise en solution de différents ETM. Zn est largement utilisé pour la galvanisation de l’acier, mais aussi dans des produits cosmétiques (crèmes, shampoings), batteries, pigments et peintures. Les teneurs en Zn dans les sols non contaminés sont généralement les plus élevées de tous les ETM. En contexte contaminé, si la concentration en Zn dépasse 300 μg.g -1 , un effet toxique sur différentes espèces de micro-organismes du sol apparaît, réduisant leur capacité de dégradation des débris végétaux et la fixation de l’azote atmosphérique. Zn peut être épandu sur les sols agricoles par le biais des boues urbaines, et un enrichissement notable peut être observé dans les fumiers et lisiers d’animaux d’élevage, principalement pour les bovins et porcins dont l’alimentation peut être enrichie en Zn (comme pour Cu). I.2.2 - Localisation des ETM dans les sols I. 2.2.A - Phases porteuses des ETM dans les sols La spéciation des ETM dans le sol contrôle leur migration, leur biodisponibilité et donc leur toxicité. La disponibilité des ETM est essentiellement commandée par des
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Ce résultat confirme que le type d
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En effet, l’EDTA est l’extracta
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[16] G. Sposito. The Chemistry of S
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[46] J. E. Fergusson, R. W. Rayes,
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[76] A. Lebourg, T. Stercjeman, H.
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Résumé L’objectif de ce travail
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