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[2011-02] VULCAIN - VULnérabilité et Cycles biogoéchimiques des métAux en SeINe

Coordonnateur : Marc Benedetti UMR 7154/ équipe géochimie des eaux, IPGP

Objectifs scientifiques

Les processus qui contrôlent la concentration des éléments traces et leur variabilité, sont encore mal connus. Trois facteurs font l’objet d’un consensus dans la littérature à ce jour (Elbaz-Poulichet et al, 2006) : une modification du
chemin de l’eau (facteur hydrologique), des échanges entre fraction dissoute et particulaire voire sédiment de fond ou de berge (facteur chimique et/ou biologique) et apports dus aux activités humaines sur le bassin versant des
hydrosystèmes considérés (facteur source). Les normes de qualité environnementale provisoires (NQEp) françaises, à retenir pour le Zinc, font référence à la valeur du fond géochimique, qui à ce jour est une inconnue. A cette valeur probablement variable dans le temps et l’espace il est proposé
d’ajouter une valeur de 3 ou 8 μgL-1 de Zinc en fonction de la dureté de l’eau. Cette hypothèse de travail pose le problème de la bonne évaluation du fond géochimique, qui suppose une bonne compréhension du fonctionnement des cycles géochimique du bassin et de l’influence des interactions entre usage des terres, régime hydrologique et les cycles biogéochimiques.

Les travaux précédents ont montré que les sédiments restent peu de temps dans le lit mineur, car ils sont rapidement évacués lors de crues. D’un autre coté, ces sédiments contiennent des phases très réactives formées sous conditions réductrices (sédiment de fond, sédiment de réseau), qui sont moins stables en conditions oxydantes et peuvent donc alimenter la phase dissoute en métaux
lors de la réoxygénation du sédiment (remise en suspension) et lorsque qu’une particule est ingérée.

Sur la base de cette analyse des données existantes, nous proposons donc de faire une évaluation plus fine des flux de ces éléments pour mieux identifier les sources (fond géochimique inclus), les échelles de temps représentatives et les facteurs de contrôle de la concentration, de ses variations et du rôle de la spéciation des phases solides .

Coordination : BENEDETTI Marc

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