CYCLES BIOGÉOCHIMIQUES

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Cycle du carbone

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Cycle de l'azote

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Les métaux lourds

Les sociétés industrialisées utilisent les métaux. Or ceux-ci participent aux cycles biogéochimiques. Dans les conditions naturelles, ils se déposent lorsque le milieu ne permet plus leur mobilité. Ces dépôts varient en qualité, depuis des métaux presque purs (le cuivre [Cu] à l'état natif) jusqu'à des éléments très dispersés dont l'intérêt économique est marginal. En l'absence d'activité humaine, les métaux étaient relâchés dans l'environnement au rythme auquel l'érosion les libérait. Ces rythmes ont été considérablement modifiés par les activités minières et les modifications de l'environnement. Les activités humaines perturbent donc une fois encore les cycles biogéochimiques en modifiant les flux de métaux entre les différents réservoirs et en changeant la forme chimique sous laquelle ces éléments étaient déposés.

Les métaux ont parfois des propriétés semblables, mais tous ont des caractéristiques originales qui interviennent à un niveau ou un autre de leur cycle. Ils sont susceptibles d'établir des liens réversibles avec une grande quantité de composés, organiques ou inorganiques, qui contrôlent leur transport et leur devenir.

Les métaux dans les cycles biogéochimiques

Pour participer aux cycles biogéochimiques, il faut qu'un métal soit disponible et qu'il ait été mobilisé, c'est-à-dire rendu apte à être transporté au-delà de la zone où il s'était déposé. La disponibilité d'un métal dépend de son abondance et de la stabilité de ses minéraux. Sa mobilisation est le résultat de l'érosion chimique, qui altère les roches pour former des composés plus mobiles, ou bien de l'activité biologique : la croissance des racines broie mécaniquement les roches et expose des surfaces nouvelles à l'érosion chimique, tandis que les interactions entre les solutions du sol et les plantes modifient le pH des eaux, leur composition chimique et leur réactivité. L'activité volcanique contribue aussi à mobiliser les métaux les plus volatils (Pb, Cd, As, Hg), en extrayant les métaux des réservoirs p [...]

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Écrit par :

  • : directeur de recherche au C.N.R.S., Centre des faibles radioactivités, Gif-sur-Yvette

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Pour citer l’article

Jean-Claude DUPLESSY, « CYCLES BIOGÉOCHIMIQUES », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 26 juin 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/cycles-biogeochimiques/