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Dissertationen zum Thema „Zonation en éléments traces“
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Lefeuvre, Benjamin. „La lawsonite dans les métasédiments en base de zone sismogénique : géochimie, échelles de migration des fluides et rôle de la déformation dans les Schistes Lustrés“. Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2020. http://www.theses.fr/2020SORUS214.
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La circulation des fluides issus des réactions de déshydratation a des conséquences majeures sur les propriétés rhéologiques dans les métasédiments présents en zone de subduction. Les méthodes géophysiques y suggèrent la présence de fortes concentrations de fluides entre 30 et 40 km sous la surface. C’est également dans cette gamme de profondeur que de nouveaux types de séismes ont été décrits au début des années 2000 : les séismes lents, pour lesquels il est admis que les fluides jouent un rôle important mais dont le déclenchement, les mécanismes de déformations associés, de même que la source des fluides, leur origine, leur volume et l’échelle et le mode de leur circulation demeurent débattus. Pour améliorer les bilans de production de fluides dans ces gammes de pression – température (de 150 à 350°C, de 0.3 à 1.2 GPa) et affiner la compréhension de la migration des fluides dans ces roches, nous avons recours à un analogue de terrain: le complexe des Schistes Lustrés alpins. La présence ubiquiste de lawsonite dans ces métasédiments, dans la matrice et dans différentes générations de veines, y témoigne d’intenses interactions fluides-roches. La lawsonite est d'autant plus importante que ce minéral hydraté (~12 % poids de H2O; de formule théorique CaAl2Si2O7(OH)4.H2O) est aussi connu pour jouer un rôle important dans le recyclage des fluides en contexte de subduction, jusqu’aux conditions de ultra-haute pression (>300 km). Dans un premier temps, cette thèse vise à mieux contraindre les réactions de formation de la lawsonite afin de clarifier les échanges de matières effectifs en profondeur. Puis, une étude géochimique fine des éléments traces réalisée sur les différents types de lawsonite rencontrés sur le terrain permet de mettre en évidence deux comportements très différents en terme d’interactions fluides-roches. Les observations faites dans cette étude mettent en évidence une ouverture progressive du système, en terme de circulation de fluides. Les échelles sur lesquelles sont remobilisés les fluides sont encore incertaines et l'étude en cours sur les rapports isotopiques du strontium apportera des éléments de réponses pour mieux contraindre la migration de ces fluidesIn subduction zones, the migration of fluids derived from the dehydration of metasediments has important consequences on the mechanic properties of rocks, hence on seismicity. Geophysical imaging of the velocity of pressure and shear waves shows that fluids are present in large quantities and migrating in the 30-40 km depth range. This range corresponds to the depth at which slow slip events are supposed to take place, and it is currently assumed that fluids play a large part in the onset of these slow slip events. Deformation mechanisms accompanying slow slip events are still debated, as well as the exact role of fluids, which remain enigmatic in their source, origin, volumetric importance together with the scale and the mode of their migration. To better understand how such fluids migrate in subducted metasediments and refine the budget of fluids in this context (from ~150°C-0.3 GPa to 350°C-1.2 GPa), we have studied subunits of the Schistes Lustrés Complex of the Western Alps. Lawsonite (ideally CaAl2Si2O7(OH)4.H2O) is ubiquitous in these rocks, in the schistose matrix as well as in metamorphic veins, attesting to fluid-rock interactions at depth. Lawsonite, a highly hydrated mineral (~12wt.% H2O) is of particular interest as it is known to play a key role in recycling fluids to mantle depths for it is stable up tu ultra-high pressures. This study aims first at defining which reactions allowed lawsonite crystallization to shed light on element transfer at depth. The petrologic study allowed distinguishing several types of lawsonite based on textural, micro-structural and morphologic criteria. Then, a detailed geochemical study of the lawsonite types has been carried out in this study. Results highlight the differences in fluid-rock interactions and their time evolution. The earliest, most abundant lawsonite type shows closed-system crystallization with small equilibrium length-scales (micro- to millimetres) whereas later lawsonite types indicate system opening with increased fluid mobility and element transfer via advection. Observations concur to showing progressive system opening in the Schistes Lustrés via increased fluid mobility. Scales of fluid mobilization remain uncertain and analysis of strontium isotopic ratios will help further constraining the source of fluids and their interactions with the host rock
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Wagner, Hélène. „Intérêts et marche des éléments-traces“. Paris 5, 1991. http://www.theses.fr/1991PA05P201.
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Tanguy, Virginie. „Spéciation colloïdale des éléments traces métalliques en milieu estuarien“. Phd thesis, Université de Bretagne occidentale - Brest, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00708258.
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La spéciation colloïdale des éléments traces métalliques (Cu, Pb et Cd) a été étudiée dans l'estuaire de la Penzé (Manche Occidentale, Bretagne) lors du cycle saisonnier. Cette étude a été réalisée afin de mieux comprendre les mécanismes responsables du transfert des métaux entre les différentes fractions (particulaire, colloïdale et réellement dissoute) lors du mélange des eaux. Deux techniques ont été utilisées : (i) l'ultrafiltration permettant le fractionnement en 7 fractions de taille différente et (ii) la chronopotentiométrie pour la détermination de la teneur en métal dans les différentes fractions. L'ultrafiltration a été choisie car c'est une méthode non destructive et de mise en oeuvre simple et peu coûteuse. Les limites de détection de la chronopotentiométrie ont été améliorées de façon à pouvoir doser les métaux dans les différentes fractions. Nos résultats ont montré une présence particulièrement importante des métaux (Cu, Pb, Cd) dans la fraction colloïdale. Si le Cd est trouvé dans la partie plutôt basse du spectre de taille colloïdal (<50 kDa), le Pb est par contre préférentiellement associé à des composés de haut poids moléculaire (>300 kDa). Quant au Cu, il présente une distribution intermédiaire. Lors du cycle saisonnier, deux phénomènes majeurs ont été identifiés : (i) une forte mobilisation des substances humiques depuis les sols du bassin versant à l'automne et (ii) la dégradation du matériel organique particulaire dans le compartiment benthique au printemps. Ces processus affectent non seulement la répartition colloïdale des éléments étudiés mais jouent également un rôle important dans les quantités et les formes transférées vers la zone côtière.
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Baya, Camille. „Mécanismes d’incorporation des éléments traces dans la pyrite diagénétique“. Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2021. http://www.theses.fr/2021SORUS315.
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La pyrite (FeS2) est le sulfure de fer le plus abondant à la surface de la Terre. La pyrite est souvent utilisée comme marqueur de conditions anoxiques/sulfurées et pour reconstituer la géochimie de ses milieux de formation car elle peut piéger divers éléments traces (ET) dans sa structure. Cependant, les mécanismes de formation de la pyrite à l’échelle moléculaire et l’influence des ET sur sa formation restent mal compris. Comprendre ces mécanismes permettra de prédire la séquestration et le relargage d’ET potentiellement toxiques par la pyrite dans l’environnement et de mieux utiliser la pyrite comme paléomarqueur. Cette thèse a pour objectif d’identifier les étapes de formation de la pyrite diagénétique et de comprendre les conditions d’incorporation des ET souvent associés. En laboratoire, l’analyse des produits de synthèses de pyrites dopées en ET ont permis d’apporter de nouvelles informations sur la structure des précurseurs FeS de la pyrite, de démontrer l’influence de métaux et métalloïdes sur sa cinétique de formation (Ni>Mn/Co>Cu/Zn/Se>Témoin/V>As/Mo) et d’établir des coefficients de partition pyrite-solution pour ces éléments (Cu≥Ni≥Co>Se/Mo>As>Zn>Mn). L’analyse de sédiments du Lac de Tignes a permis d’étudier la diagenèse des sulfures de fer en conditions réelles en fonction de la profondeur. La quantification des phases porteuses de Fe et de S a permis d’accentuer l’importance des AVS. La morphologie de la pyrite serait ici dépendante de l’organisation des pores dans ces sédiments. Ces travaux permettront de préciser le rôle de la pyrite dans le cycle biogéochimique de Fe, S et des ET dans les environnements de surfacePyrite (FeS2) is the most abundant iron sulfide on the Earth's surface. Pyrite is often used as a marker of anoxic/sulfidic conditions and to reconstruct the geochemistry of its formation media as it can trap various trace elements (TE) in its structure. However, the mechanisms of pyrite formation at the molecular level and the influence of TE on its formation remain poorly understood. Understanding these mechanisms will help predict the sequestration and release of potentially toxic TE by pyrite into the environment and better use pyrite as a paleomarker. The objective of this thesis is to identify the stages of formation of diagenetic pyrite and to understand the conditions of incorporation of its most frequently associated TE. In laboratory, the analysis of the synthesis products of pyrites doped with TE made it possible to provide new information on the structure of the FeS precursors of pyrite, to demonstrate the influence of metals and metalloids on its formation kinetics (Ni> Mn / Co> Cu / Zn / Se> Control / V> As / Mo) and to establish pyrite-solution partition coefficients for these elements (Cu ≥ Ni ≥ Co > Se / Mo > As > Zn > Mn). The analysis of sediments from Lake Tignes made it possible to study the diagenesis of iron sulfides in real conditions as a function of depth. The quantification of the Fe- and S-bearing phases has accentuated the importance of AVS in this context. The morphology of pyrite here would depend on the organization of the pores in these sediments. This work will clarify the role of pyrite in the biogeochemical cycle of Fe, S and TE in surface environments
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Gavalda, David. „Devenir des éléments traces métalliques dans les boulbènes (luvi-redoxisol) après épandage de boues granulées“. Toulouse, INPT, 2001. http://www.theses.fr/2001INPT007A.
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L'objectif premier de ce travail a été de caractériser le fond géochimique en éléments traces afin de mieux comprendre leur comportement dans un sol lessivé hydromorphe (luvi-rédoxisol ou boulbène) situé dans la vallée de la Garonne. Les principales caractéristiques physico-chimiques, les teneurs totales et biodisponibles en éléments majeurs et traces (28 éléments traces et 14 terres rares) ont été prélevés au sein d'un profil. L'analyse des données a permis d'identifier les zones d'accumulation pour chaque éléments (horizon illuvial ou éluvial, zones oxydées ou réduites, concrétions) et d'associer une phase porteuse à la majorité des éléments. Ainsi Bi, Cr, Cs, Ga, Ge, Rb, Sn, et W sont associés aux argiles, As, Be, Cu, Mo, Pb, Sb et Zn sont associés au fer, ba, Cd et Co sont associés au manganèse et V, Ni et Sr sont associés a deux de ces phases. Hf et Zr sont associés au zircon. Pour Nb, Ta, Th, U et Y aucune phase porteuse n'a pu être identifiée. On aboutit à des modèles simples permettant de prévoir la variation des teneurs de chaque élément trace en fonction de la phase porteuse. Dans la seconde partie de ce travail, les effets d'un épandage de boue sur le sol, la qualité de la récolte et des eaux de drainage on été comparés aux effets produits par une fertilisation chimique classique. Le rendement du mai͏̈s grain de la parcelle "boue" est inférieur de 6 % à celui de la parcelle "engrais" en raison de léger déficit azoté : le grain de la parcelle "boue" a une teneur en azote 10 % inférieure à celle du mai͏̈s de la parcelle engrais. Le faible stock d'azote nitrique présent dans le sol de la parcelle "boue" explique ce léger déficit mais permet aussi de limiter le lessivage des nitrates. Dans le sol, le mai͏̈s et les eaux de drainage aucune modification significative n'est observée en ce qui concerne les métaux lourds. Cette expérimentation a permis de quantifier les flux entrants (fertilisants et retombées atmosphériques) et sortants (eaux et récolte) de la parcelle et donc d'effectuer un bilan de tous ces flux. En extrapolant ces données sur un siècle , il ressort que le stock de Cd du sol augmente avec tous les entrants testés. Le stock de Pb et de Zn augmente avec les boues et le fumier. Cu augmente plus dans le cas d'une fertilisation de type boue que dans le cas d'une fertilisation de type fumier alors que l'inverse est observé pour Ni.
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Bustamante, Paco. „Bioaccumulation des éléments traces chez les mollusques céphalopodes et bivalves pectinidés : implication de leur biodisponibilité pour le transfert vers les prédateurs“. La Rochelle, 1998. http://www.theses.fr/1998LAROS030.
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Zaouak, Olivier. „Développement de capteurs électrochimiques sérigraphiés et d’un système d’analyse automatisé pour la mesure sur site et en semi-continu du cadmium dans les milieux aquatiques“. Pau, 2009. http://www.theses.fr/2009PAUU3046.
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Baalousha, Mohammed Ahmed. „Rôle environnemental des colloïdes naturels comme porteurs des éléments traces“. Bordeaux 1, 2006. http://www.theses.fr/2006BOR13164.
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La compréhension du cycle des éléments traces dans les systèmes aquatiques est dictée par l'étude des composants solides comme les phases colloïdales et particulaire. Le comportement environnemental des colloïdes liés à l'adsorption, l'agrégation, la sédimenttion et le transport de polluants métalliques, dépend étroitement de leur taille, leur forme, leur composition chimique et de leur réactivité surfacique. Les travaux ont porté sur : la séparation des colloïdes en différentes fractions selon leur poids moléculaire/tailles (Field Flow Fractionation), l'étude de leur structure à l'échelle supramoléculaire (Microscopie Electronique à Transmission), et la réactivité de ces colloïdes par rapport aux métaux à l'échelle macroscopique (Field Flow Factionation-Inductively Coupled Plasma Mass spectroscopy and Transmission Electron Microscopy coupled to Energy Dispersive Spectroscopy). Cette stratégie a été appliquée avec succès aux colloïdes échantillonnés sur le bassin versant de la Loire. Il s'agit d'établir les variations spatiales et dans le temps des éléments majeurs et traces, des colloïdes et de la matière en suspension d'une part, et de comprendre leur influence sur la spéciation et le transport des métaux d'autre part. L'ensemble des résultats ont permis d'introduire le concept de spéciation par la taille.
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Wang, Xiang. „Typologie et géochimie du zircon : une approche nouvelle appliquée à la génèse des granites“. Nice, 1989. http://www.theses.fr/1989NICE4275.
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On étudie, grâce à l'analyse des éléments en traces des zircons, à l'échelle d'un même cristal ou d'une population, les conditions de formation géochimique d'un magma granitique par référence à des granites de sites tectoniques et de caractères pétrographiques différents, ce qui permet une classification des granites suivant leur origine présumée
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Marin, Béatrice. „Répartition et fractionnement géochimique des éléments traces dans les sédiments marins : application à la marge continentale du Golfe du Lion (Méditerranée Nord-Ouest, France)“. Perpignan, 1998. http://www.theses.fr/1998PERP0309.
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L'objectif de l'etude est d'apprehender le comportement geochimique de douze elements traces dans les sediments de la marge continentale du golfe du lion grace a une methodologie specifique. Une attaque acide totale a permis la determination du contenu metallique total. Celle-ci doit cependant etre completee par une etude du fractionnement geochimique des elements pour etablir des relations directes avec le sediment. Le contenu metallique de diverses phases chimiques du sediment a ete obtenu grace au schema d'extractions sequentielles du programme mesures et essais. La determination des concentrations totales et extractibles par icpms a exige l'emploi des methodes de calibration externe et d'etalonnage interne. Un test a valide l'ensemble de ces methodes et demontre qu'elles sont suffisamment reproductibles et precises pour etre appliquees a une etude environnementale. Plusieurs methodes d'interpretation des resultats sont utilisees pour classer les elements en trois groupes (detritiques, intermediaires et anthropiques) a l'interieur desquels les distributions verticale et spatiale apparaissent similaires. La distribution des elements detritiques est gouvernee par la composition du sediment et donc par les apports, la dispersion et l'accumulation du materiel terrigene. La distribution des elements intermediaires est regie par les conditions physico-chimiques. Enfin, les elements anthropiques doivent essentiellement leur distribution a la proximite des sources. Les variations geochimiques observees sur la marge du golfe du lion s'expliquent ainsi en terme de variations d'environnement de depot et de sources naturelles et anthropiques. Cette etude a permis la caracterisation geochimique d'une marge essentiellement detritique. Elle montre que l'analyse multi-elementaire peut etre utilisee pour identifier et estimer la contribution relative des principaux facteurs externes et internes influencant la distribution des elements traces dans les sediments marins.
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Bourdin, Clément. „Enregistrement des variations climatiques par les éléments traces dans les spéléothèmes“. Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00863089.
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Les spéléothèmes (concrétions carbonatées se formant dans les zones karstiques) sont des archives paleo-climatiques reconnues, dont l'intérêt majeur est de pouvoir être datées précisément par la méthode Uranium-Thorium. En revanche, les traceurs traditionnellement utilisés pour reconstruire les climats passés à partir de ces objets géologiques ne sont pas directement quantifiables en termes de paramètres climatiques comme la température moyenne, ou la quantité de précipitation. Les variations des concentrations en éléments traces contenus dans les spéléothèmes ont pu être relié dans certains sites aux changements climatiques passés, mais des doutes existent sur la robustesse de leur signal au sein d'une même grotte et entre différents sites.Nous nous sommes appliqués à déterminer les variations au cours des 50 000 dernières années de plusieurs catégories d'éléments (alcalino-terreux, uranium, et terres rares) dans des stalagmites de deux grottes situées dans le sud de la France (les grottes de Villars en Dordogne et de Chauvet en Ardèche), par spectrométrie ICP-MS. Les spéléothèmes sélectionnés ont déjà été datés et ont enregistré les variations paleo-environnementales à travers les isotopes stables de la calcite. Trois périodes d'étude caractérisées par des changements particuliers sont étudiées: le stade isotopique 3 de la dernière période glaciaire (~50-30 ka), la dernière déglaciation (~20-10 ka) et la fin de l'Holocène (~2-0 ka).Le signal des variations des alcalino-terreux à Villars pendant le stade isotopique 3 est significatif et robuste. La variabilité du strontium notamment, qui provient de processus hydrologiques intra-karst, suit les événements climatiques rapides enregistrés dans l'hémisphère Nord. D'autre part, le comportement de nombreux éléments traces pendant la déglaciation est similaire entre les grottes de Villars et de Chauvet. Enfin, des changements du couvert végétal sont probablement à l'origine des changements synchrones enregistrés par les éléments traces et les isotopes stables de la calcite au cours des deux derniers millénaires à Villars.Par ailleurs, l'étude des coefficients de partition des alcalino-terreux, de l'uranium et des terres rares dans des conditions variées montre l'importante de la variabilité inter-site de leur partitionnement.
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Point, David. „Spéciation et biogéochimie des éléments traces métalliques dans l'estuaire de l'Adour“. Pau, 2004. http://www.theses.fr/2004PAUU3029.
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La première partie de ce travail porte sur le développement de méthodes pour l'analyse de spéciation d'éléments métalliques à des niveaux de concentration ultra-trace dans des matrices environnementales complexes telles que les eaux de mer et les eaux estuariennes. L'utilisation d'une chaîne analytique de spéciation basée sur l'utilisation d'un module de photolyse UV en ligne et d'une plateforme de préconcentration/élimination de matrice utilisant des résines chélatantes, permet de séparer et de déterminer avec précision les espèces métalliques labiles et complexées. Cette chaîne analytique est utilisable directement sur le terrain dans le cadre d'études de spéciation, ou bien, peut être couplée directement à un spectromètre de masse à plasma induit afin de réaliser une analyse en ligne. Une procédure simultanée de détermination du Cd par dilution isotopique a été développée et a permis d'améliorer significativement la précision des mesures. La deuxième partie de ce travail porte sur l'étude du cycle biogéochimique des éléments traces dans l'estuaire de l'Adour. Cet estuaire macrotidal urbain est caractérisé par une très faible turbidité et un temps de résidence des masses d'eaux dans la zone estuarienne très faible. L'étude des différentes sources de micropolluants démontre que la pression anthropique exercée sur le milieu est faible en période de temps sec puisque la majorité des flux métalliques entrant dans la zone estuarienne est liée aux apports du bassin versant. Exception est faite pour l'Argent et le Monométhylmercure dont les contributions anthropiques sont estimées autour de 28 % et 9 %, respectivement, en période d'étiage. L'étude de la spéciation des éléments traces métalliques le long du gradient de salinité indique d'intenses transformations entre les espèces métalliques labiles et complexées et les différents compartiments (dissous, particulaire). Cette étude démontre l'importance des propriétés de complexion dela matière organique et de ses transformations dans la dynamique et la réactivité des éléments traces métalliques dans les estuairesThe first part of this work involves the development of an analytical method for the speciation analysis of metals at ultratrace levels in complex matrices such as seawater and estuarine water. This analytical speciation system is composed of a first UV on-line photolysis module and a second preconcentration/matrix elimination platform employing chelating resin that allow to discriminate labile from complexed metal forms. This analytical speciation system can be directly employed for field speciation studies, or directly coupled to an inductively coupled plasma mass spectrometry for flow injection analysis. The simultaneous application of isotope dilution technique for Cd determination is also presented. The second part of this work has allowed for the first time to study the biogeochemical cycle of trace elements in the Adour Estuary. This urban macrotidal estuary is characterized by a very low turbidity and a low time of residence for both water and particles. The study of trace metals sources demonstrate first that the anthropogenic pressure is limited under dry weather conditions compared to the upstream inputs that represent the majority metals fluxes entering the estuary. Exception can be distinguished for anthropogenic Ag and MMHg representing 28% and 9% respectively of the total inputs under low discharge conditions. Second, the detailed attention of biogeochemical processes occurring within estuarine mixing indicates important dynamic exchanges and transformations between metals forms and phases. Most of the processes are assumed to be linked to organic matter complexation properties and transformations occurring during estuarine transfer
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Yan, Rong. „Partition des éléments traces dans les fumées de combustion du charbon“. Perpignan, 1999. http://www.theses.fr/1999PERP0345.
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Parat, Corinne. „Effets à long terme de l'apport répété de déchets organiques sur l'évolution de la matière organique et des éléments traces métalliques dans un sol sableux acide (Couhins, 33)“. Dijon, 2002. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01556412.
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Cabanis, Marie-Thérèse. „Contribution a l'étude du dosage des éléments traces dans les aliments par absorption atomique sans flamme : cas particulier du cadmium“. Montpellier 1, 1985. http://www.theses.fr/1985MON13507.
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Lévèque, Thibaut. „Biomonitoring environnemental et sanitaire des sols pollués par les éléments traces métalliques“. Thesis, Toulouse, INPT, 2014. http://www.theses.fr/2014INPT0093/document.
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Dans un contexte où les préoccupations environnement-santé sont croissantes à l’échelle globale. Améliorer la compréhension des mécanismes de biodisponibilité et d’(éco)toxicité des polluants métalliques persistants est un enjeu prioritaire, notamment en raison de leur omniprésence observée dans les écosystèmes en relation avec leur compartimentation et spéciation . Le ver de terre est utilisé pour évaluer la qualité des sols ; de plus cet organisme du sol de par ses activités de bioturbation a une influence sur les cycles biogéochimiques. Des tests d’écotoxicité en conditions contrôlées sur vers de terre ont donc été réalisés avec différents sols et espèces de vers. Puis une étude d’impact sur les communautés de vers a été effectuée sur un site pollué présentant un gradient de concentration. L’influence de la bioturbation du ver sur la phytodisponibilité des polluants a été étudiée grâce à des expériences en mésocosmes. Finalement, des mesures de bioaccessibilité des polluants ont été réalisées in vitro sur des sols et végétaux pollués dans différents contextes : friches industrielles, jardins potagers, terrain de sport. L’objectif étant d’étudier le lien entre biodisponibilité pour l’homme, caractéristiques des sols et contexte de pollution. Deux approches complémentaires ont été développées : recherche scientifique liés aux mécanismes et développement d’outils, de procédures pratiques utilisables par les gestionnaires et évaluateurs de risques. L’écotoxicité des métaux et métalloïdes (notés ETM) sur les vers de terre n’est pas simplement régie par leurs concentrations totales, mais dépend fortement des caractéristiques physico-chimiques des sols. Par ailleurs, l’analyse des communautés de ver de terre présentes sur un site contaminé permet d’évaluer la qualité des sols puisqu’on constate un impact sur les l’abondance, la diversité et le taux de juvénile des vers. De plus, la bioturbation du ver de terre augmente significativement la biodisponibilité des ETM pour les plantes potagères telles que la laitue. Finalement, la bioaccessibilité humaine des ETM est régi par de nombreux facteurs liés en particulier au contexte de pollution. Cette fraction bioaccessible des ETM est directement responsable de leur cytotoxicité sur les cellules intestinales. Ces différents résultats ont été complétés par des études mécanistiques (IR, EXAFS, XANES, µ-XRF)In a context where environmental health concerns are globally increasing. Improve understanding of the mechanisms and bioavailability (eco) toxicity of persistent metals pollutants is a priority, especially because of their observed omnipresence in ecosystems in relation to their compartmentation and speciation. The earthworm is used to assess soil quality; moreover this soil organism through its bioturbation activities affects biogeochemical cycles. Ecotoxicity tests under controlled circumstances on earthworms have been conducted with different soils and worms’ species. Then an impact study on earthworms’ communities was conducted on a polluted site showing a concentration gradient. The influence of earthworms’ bioturbation on phytoavailability of pollutants was studied through experiments in mesocosms and Rhizotest. Finally, in vitro measures of pollutants bioavailability were performed on polluted soils and plants in different contexts: brownfields, gardens, sports field. The objective is to study the link between bioavailability for humans, soil characteristics, context of pollution and toxicity. Two complementary approaches have been developed: scientific research related to the mechanisms and development of tools, practical procedures which could be used by managers and risk assessors. Ecotoxicity of metals and metalloid (denoted ETM) on earthworms is not simply governed by their total concentrations, but strongly depends on the physico-chemical characteristics of soils. Furthermore, analysis of earthworm communities from a contaminated site can evaluate the quality of soil since seen an impact on the abundance, diversity and rate of juvenile worms. In addition, earthworms’ bioturbation significantly increases the bioavailability of ETM for vegetable plants such as lettuce. Finally, the human bioaccessibility of ETM is governed by many factors, in particular the context of pollution. The bioaccessible fraction of ETM is directly responsible for their cytotoxicity on intestinal cells. These results were complemented by mechanistic studies (IR, EXAFS, XANES, μ-XRF)
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Hannache, Badreddine. „La lithiase urinaire : épidémiologie, rôle des éléments traces et des plantes médicinales“. Thesis, Paris 11, 2014. http://www.theses.fr/2014PA114804/document.
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La lithiase urinaire est une affection très répandue qui touche 4 à 18% de la population selon les pays. Cette pathologie nécessite beaucoup de recherches pluridisciplinaires. Le travail présenté dans cette thèse a pour objet de préciser la nature des calculs urinaires de l’Est Algérien et d’étudier ensuite le rôle de certains éléments traces ainsi que l’effet de quelques extraits de plantes médicinales sur la dissolution des calculs urinaires. Les techniques utilisées sont principalement les suivantes : la spectrophotométrie infrarouge à transformée de Fourier pour déterminer la composition chimique des calculs, la fluorescence X afin de déterminer la nature et la teneur des éléments traces et la microscopie électronique à balayage pour explorer la structure intime des cristallites à l’échelle mésoscopique. D’autres méthodes comme la microscopie optique ont été utilisées pour faire l’analyse morphoconstitutionnelle des calculs. Enfin, un modèle expérimental in vitro a été développé pour étudier l’effet des plantes médicinales. Bien que le nombre de calculs urinaires considérés soit faible, l’épidémiologie de la lithiase dans cette région de l’Algérie a été esquissée. Les calculs d’oxalate de calcium deviennent prépondérants en raison d’un changement des habitudes alimentaires avec toutefois une persistance des calculs d’origine infectieuse que l’infection soit urinaire ou digestive. Les données recueillies sur la distribution des éléments traces ne soulignent pas leur rôle catalytique mais sont en faveur d’un simple processus d’adsorption. Aucun des extraits de plantes testés, tous issus de la pharmacopée algérienne, n’a eu d’effet tangible pour dissoudre les calculs urinairesUrolithiasis is a widespread disease that affects 4-18% of the population according to the countries. This pathology requires a lot of multidisciplinary research. The work presented here aims firstly to clarify the nature of urinary stones in the eastern Algeria and then investigate the role of trace elements as well as the effect of some medicinal plants on the dissolution of urinary stones. The techniques used are mainly the following: Fourier transform infrared spectroscopy to determine the chemical composition of the calculi, X-ray fluorescence to determine the nature and content of trace elements and scanning electron microscopy to explore the inner structure of the crystallites at the mesoscopic scale. Other methods such as stereomicroscopy have been used for the morpho-constitutional analysis of the calculi and an experimental model was developed for the study of the effect of medicinal plants in vitro.Although the number of urinary stones considered being low, the epidemiology of urolithiasis in this region of Algeria was sketched. Calcium oxalate stones become predominant due to a change in eating habits but with a persistence of infection-induced calculi persist, whatever the urinary tract or gut origin of the infection. The acquired data do not underline a catalytic role of trace elements detected within the stones but are in favor of a simple adsorption process. None of the tested extracts from the Algerian pharmacopoeia has had a significant effect to dissolve the urinary stones
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Garneau, Cyril. „Modélisation du transfert des éléments traces métalliques dans les eaux de surface“. Toulouse 3, 2014. http://thesesups.ups-tlse.fr/2711/.
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Les éléments traces métalliques (ETMs) sont une catégorie de polluants présents dans les eaux de surface pouvant atteindre des concentrations importantes. Cependant, les outils de modélisation de ces ETMs en rivière restent rares et spécialisés. Ces travaux proposent des approches de modélisation permettant de simuler le transport des ETMs dans les eaux de surface en conditions hydrodynamiques et morphologiques contrastées et soumises à une physico-chimie complexe et dynamique. Pour se faire, quatre processus spécifiques sont considérés, soit l'hydraulique, le transport d'éléments dissous et particulaires en suspension avec stockage transitoire, l'érosion et la sédimentation des matières en suspension (MES) et l'adsorption - désorption des ETMs sur les MES. Une section de 87 km du fleuve Garonne dans son cours moyen sert de cas d'étude pour tester le modèle. Les données utilisées sont tirées de différentes campagnes de mesures en conditions hydrologiques contrastées. Trois ETMs sont retenus pour tester la capacité du modèle à représenter leur dynamique, soit l'arsenic et le cuivre pour leur caractère dissous dans l'eau et le plomb pour son caractère particulaire très important. Le modèle Modelo Hidrodinâmico (MOHID) a servi de modèle hydrodynamique, simulant l'hydraulique de la rivière à l'aide des équations de St-Venant complètes en une dimension, le transport par les équations d'advection - dispersion et l'érosion - sédimentation par les équations de Partheniades. Le modèle One-dimensional Transport with Inflow and Storage (OTIS) y a été couplé pour modéliser le stockage transitoire des éléments dissous et particulaires. Deux modèles chimiques d'adsorption - désorption lui ont été ajoutés, soit un modèle utilisant un coefficient de séparation des phases dissoutes et particulaires, dit le Kd, constant et le modèle de spéciation chimique Windermere Humic Acid Model (WHAM) qui calcule un Kd variable en fonction des conditions physico-chimiques et des caractéristiques des MES. Sur la base d'hypothèses de modélisation, le modèle hydro-géo-chimique résultant a été calibré sur le site d'étude et tous les paramètres ont pu être validés ou expliqués par des observations directes ou indirectes. Les approches de modélisation ont fait ressortir l'importance d'une très bonne description des MES en toute condition hydrologique pour simuler le transport des ETMs. De plus, le transport d'ETMs très particulaires tel que le plomb est bien décrit par un modèle d'adsorption simple (Kd fixe), tandis que le transport d'ETMs très solubles comme le cuivre est beaucoup mieux décrit par un modèle à Kd variable. Enfin, l'analyse de sensibilité a montré que le Kd est très sensible au pH. En outre, le Kd moyen est sensible principalement aux paramètres physico-chimiques tandis que sa variation dépend davantage des facteurs hydrodynamiques (coefficient de Manning et paramètres d'érosion - sédimentation). Ces travaux ouvrent des perspectives sur la formalisation des transferts d'ETMs à plus large échelleTrace Metals (TM) are a class of pollutant found in surface waters that can reach important levels. However, modelling tools available to simulate TM in rivers are rare and very specialized. These works propose a modelling approach to simulate transport of TM in rivers subject to dynamic and complex hydrology and physico-chemistry. Therefore, four processes have been modeled: the hydraulics, the transport of dissolved and particulate suspended elements with transient storage, the erosion - sedimentation of suspended particulate matter (SPM) and the sorption - desorption of TM onto the SPM. The developed model was applied to an 87 km reach of the Garonne River in its middle course. Available data were taken in various sampling campaigns under contrasted hydrological conditions. Three TM were used to assess the model ability to simulate their fate. The arsenic and copper were selected for their highly dissolved nature and the lead for its highly particulate nature. The Modelo Hidrodinâmico (MOHID) model provided the hydrodynamic model, using the full St-Venant equations in one dimension for the hydraulics of the river, the advection - dispersion equations for the transport of dissolved and particulate suspended elements and the Partheniades equations for the erosion - sedimentation of the SPM. The One-dimensional Transport with Inflow and Storage (OTIS) model was added to account for the transient storage of dissolved and particulate elements. Two chemical model of sorption - desorption were coupled to MOHID. The first one uses a constant separation coefficient of the dissolved and particulate phase of TM, the so-called Kd, while the second is the Windermere Humic Acid Model (WHAM), which computes a variable Kd based on the physico-chemistry and the SPM composition. With the help of modelling hypothesis, the resulting hydro-geo-chemical model was calibrated on the study case and each parameter was either validated or explained by direct or indirect observations. These modelling approaches highlighted the importance of a very good description of the SPM dynamics under a variable hydrological context to simulate TM transport. Furthermore, the transport of a particulate TM such as lead is well represented with a simple sorption model (fixed Kd) while a dissolved TM such as copper is better represented with a variable sorption model. Finally, the sensitivity analysis of the model showed that the Kd was very sensitive to the pH. Moreover, the average Kd proved to be sensitive to physico-chemical factors while its variation was mostly influenced by hydrodynamic factors (Manning coefficient and erosion - sedimentation parameters). These works open new insights on the formalism of TM transfer at larger scale
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Salomon, Stéphanie. „Optimisation du dosage d'ultra traces de métaux dans l'eau de mer par spectrométrie d'absorption atomique sans flamme (Al, Cu, Fe) : comparaison avec deux autres méthodes dans le cas de l'aluminium“. Brest, 2000. http://www.theses.fr/2000BRES2038.
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L’objectif de cette étude est le dosage direct, c'est à dire sans préconcentration, de trois métaux traces que sont l'aluminium, le fer et le cuivre dans l'eau de mer. Pour cette quantification au voisinage du dixième de microgramme par litre, nous disposions de trois méthodes analytiques que sont la spectrométrie d'absorption atomique à atomisation électrothermique (saaet), la fluorescence moléculaire classique ou induite par laser et la redissolution cathodique. Le travail a été réalisé en grande partie par saaet. Outre l'optimisation des facteurs spectroscopiques et électrothermiques par la méthodologie des plans d'expériences, nous avons mis en évidence des interférences spectrales nécessitant une correction et un traitement du signal lorsque l'on travaille au voisinage des limites de détection. Dans des conditions optimales et toutes corrections faites, les limites de quantification obtenues en saaet lors de la détermination de l'aluminium, du fer et du cuivre dans l'eau de mer sont respectivement de 67,127 et 67 nanogrammes par litre. En ce qui concerne la fluorescence moléculaire classique, les résultats obtenus dépendent du métal considéré. En raison de difficultés de purification des réactifs et de cinétiques de complexation, les limites de quantification dans le cas du fer et du cuivre sont encore à améliorer pour accéder aux teneurs recherchées. Dans le cas de l'aluminium, la limite de quantification est quasi identique à celle mesurée en saaet. Les résultats obtenus avec ce même élément en fluorescence moléculaire induite par laser permettent l'accès à une limite de quantification de 10 nanogrammes par litre. La redissolution cathodique a quant à elle uniquement été appliquée au dosage de l'aluminium dans l'eau.
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Saby, Nicolas. „Distribution à l'échelle nationale des charactéristiques des sols et détection des changements. : Apport des bases de données géographiques, des techniques d’analyse spatiale et de la modélisation“. Rennes, Agrocampus Ouest, 2009. http://www.theses.fr/2009NSARB026.
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L’objectif de ce travail de thèse est d’étudier l’apport des bases de données géographiques dans la surveillance la qualité des sols au niveau d’un pays. Les bases de dodnnées utilisées sont issues des programmes nationaux français de surveillance. Nous avons choisi d’aborder cette question par le choix de techniques d’analyses statistiques spatiales et temporelles adaptées au type d’échantillonnage et à la nature de l’information à explorer. Parmi l’ensemble des variables mesurables sur le sol, nous nous sommes focalisées sur des propriétés du sol à fort impact environnemental que sont les teneurs en carbonne et en éléments traces métalliques. Nos résultats montrent qu’il est possible de produire des cartographies nationales de ces propriétés, de mettre en évidence les gradients importants, et de les attribuer à des processus naturels et anthropiques. Les évolutions temporelles majeures peuvent être détectées et expliquées. Nous soulevons les limites des dispositifs actuels et des techniques d’analyse spatiales employées et nous proposons des pistes futures pour la surveillance des solsThe aim of this work is to assess the potential of spatial databases to monitor soil quality at a national level. Data were collected in the framework of French National Programmes. To adress this issue we show that the spatio-temporal statistical analyses must be adapted to the sampling design and to the nature of the information studied. Among the set of the possible soil variables, this work focused on some of those having a high environmental impact : the organic carbon content and the content of same trace elements. Our results show the possiblity to map soil properties at national scale, to reveal strong spatial structures and, to attribute them to different natural and artifcial processes. Large temporal trends could also be detected and explained. I discuss the limitation of the present designs and of the statistical analyses we conducted and i propose further research developpements for monitoring of soil quality
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Ponthieu, Marie. „Spéciation des éléments traces métalliques dans les sols et les solutions des sols : du modèle au terrain“. Aix-Marseille 3, 2003. http://www.theses.fr/2003AIX30059.
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Les problèmes de pollution des sols par des éléments traces métalliques étant de plus en plus nombreux, il est important de comprendre le comportement des métaux au sein de ces sols et d'appréhender leur transfert. Cette compréhension passe par une description des interactions entre ces éléments et les principaux compartiments réactifs des sols (matière organique, oxydes de fer et de manganèse et argiles). L'objectif de ce travail était de développer une approche basée sur la combinaison de plusieurs modèles pour l'étude de la Spéciation des éléments traces métalliques dans le sol et la solution du sol. Les modèles utilisés pour décrire les interactions des métaux avec les principales phases reactives du sol sont CD-MUSIC (oxydes de fer amorphes et cristallisés), NICA-Donnan (matière organique et oxydes de manganèse) et un modèle d'échange cationique basé sur. La convention de Gaines Thomas (argiles). Ce travail implique dans un premier temps la définition de constantes permettant de décrire les interactions des métaux étudiés (Cd, Cu, Pb et Zn) avec les oxydes de fer et de manganèse, une partie de ces informations n'étant pas disponible dans la littérature. La combinaison de ces modèles a été appliquée à deux sites naturels. Le premier est situé dans le Nord de la France à proximité d'une usine pyrométallurgique, il est contaminé en métaux par dépôts atmosphériques et le deuxième, situé en Bretagne est contaminé en cuivre et en zinc par épandage intensif de lisier porcin. Les résultats de la modélisation ont été comparés avec des résultats analytiques (extractions chimiques sélectives, utilisation d'une membrane échangeuse de cations et études EXAFS réalisées au cours de travaux antérieurs), afin de valider l'approche utiliséeNowadays, environmental problems related to soil pollution with heavy metals are numerous, therefore, it is important to understand metals behavior in soils and to appreciate their transfer. The fate of the metals in the environment is closely related to their interactions with the major reactive soil compartments (organic matter, iron and manganese oxides, clays). The objective of this work is to develop an approach based on the combination of several model to study metal ion speciation in the soil and the soil solution. Models used to describe the interactions of metals with the main reactive phases in the soil are CD-MUSIC (amorphous and crystallized iron oxides), NICA-Donnarf (organic matter and manganese oxides), cationic ion exchange model (clays). First, this work implies the definition of generic parameters to describe the interactions of the studied metals (Cd, Cu, Pb and Zn) with iron and manganese oxides, a part of this information is missing in the literature. Then, after the validation of the approach by comparison with analytical results, this multi-surface model is applied to two contaminated soils located in the North of France (atmospheric deposits) and in Brittany (intensive pig manure applications)
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Bertrand, Didier. „Etude des conditions d'analyse des traces de fer, cobalt, nickel et cuivre dans les verres fluores zblan“. Le Mans, 1991. http://www.theses.fr/1991LEMA1013.
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Le dosage des elements de transition fer, cobalt, nickel et cuivre a l'etat de traces dans les verres fluores necessite une etape de mise en solution acide, mais la dissolution totale du verre n'est pas necessaire. L'analyse du solide residuel montre un melange d'une phase amorphe et des composes cristallises bazr#2f#1#0,2h#2o et nabazr#2f#1#1. La separation elements de la matrice du verre-traces est effectuee par complexation a l'apdc, puis extraction a la dibk. Les rendements de separation sont toujours de l'ordre de 100%. Le dosage final est effectue par absorption atomique electrothermique (gfaas). On realise d'abord une remise en solution aqueuse des metaux; deux voies sont envisagees: elutions successives et reprise acide; la seconde donne une plus faible dispersion des mesures et une plus faible limite de detection. L'application au dosage des verres zblan nous situe a des seuils de detection de 0. 1 ppm poids pour le cobalt, 0. 2 ppm pour le nickel et le cuivre, et 0. 5 ppm pour le fer. Nous avons decontamine l'acide chlorhydrique avant chaque analyse. Notre protocole permet aussi le dosage des fluorures de zirconium; par contre, pour les fluorures d'aluminium, notre etape de dissolution n'est pas suffisante. Notre methode, validee par differentes analyses comparatives (notamment avec l'activation protonique) nous situe au stade des traces dans les verres fluores de type zblan
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Quérel, Gilles. „Cristallochimie des éléments traces dans les phases du manteau terrestre : applications de la spectroscopie de luminescence à haute pression et haute température“. Rennes 1, 1997. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00675418.
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La connaissance des coefficients de partage des elements traces a haute pression et haute temperature est aujourd'hui requise afin de tester les differents modeles geochimiques d'evolution du manteau terrestre. Etant donnees les difficultes inherentes a l'evaluation de ces coefficients de partage lors d'experiences d'equilibre dans differentes conditions (pression, temperature, composition chimique,. . . ), la modelisation de la distribution de ces elements traces est necessaire. Cependant, celle-ci passe par la comprehension des phenomenes microscopiques qui controlent l'incorporation de l'element. Ce travail a porte sur la determination des differents sites d'accueil du chrome trivalent dans des mineraux du manteau a partir de l'etude de sa luminescence. Cette spectroscopie de luminescence, mise en oeuvre a haute pression en cellule a enclumes de diamant, permet de suivre l'evolution des niveaux d'energie du cr#3#+ en fonction de la pression. Nous avons ainsi acquis des donnees de luminescence sur plusieurs phases cristallines de basse pression (spinelles, pyroxenes, forsterite), de haute pression (grenats, ilmenite, perovskites), et sur des verres silicates de composition chimique simple. Les resultats obtenus sur les mineraux montrent que le cr#3#+ s'incorporent majoritairement dans les sites octaedriques, necessitant, dans certains cas, une compensation locale des charges. Les mecanismes de substitution, mais aussi l'energie de stabilisation de l'element trace dans la structure, dependent alors fortement de la nature des cations disponibles pour assurer l'equilibre electrostatique. Dans les verres, nous mettons en evidence des variations importantes de la distribution de sites d'accueil en fonction de la composition chimique. La modelisation des parametres thermodynamiques qui participent au partage du chrome a partir de nos donnees de haute pression est alors discutee.
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Levy, Yann. „Rôle des vitamines et des éléments traces en enzymologie : étiologies de leur subcarence“. Paris 5, 1992. http://www.theses.fr/1992PA05P019.
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Latrille, Christelle. „Localisation des éléments traces métalliques dans les sols. Application au fonds géochimique naturel“. Nancy 1, 1998. http://www.theses.fr/1998NAN10057.
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Ettajani, Hanane. „Transfert des éléments traces essentiels ou toxiques dans une chaîne trophique à mollusques“. Tours, 1994. http://www.theses.fr/1994TOUR4007.
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Le transfert des éléments traces (l'argent, l'arsenic, le cadmium, le cuivre et le plomb) aux mollusques filtreurs a été étudié grâce à un modèle expérimental de chaîne trophique. Le premier maillon est représenté par du sédiment naturel et des microalgues: Skeletonema costatum, Tetraselmis suecica, et Haslea ostrearia, et le second par le mollusque filtreur l'huître Crassostrea gigas. La biodisponibilité des métaux au niveau du premier maillon, étudiée à l'aide d'essais in vitro (attaque enzymatique, changement de ph) montre, qu'à acidités comparables à celles du tube digestif des huîtres, une désorption se produit et son importance varie selon le métal. En effet, pour le sédiment de la baie de Bourgneuf, la biodisponibilité du cuivre est plus importante que celle de l'arsenic et du plomb, et s'est traduite par un transfert relativement élevé du cuivre à l'huître dans la chaine trophique expérimentale. Pour le sédiment de l'estuaire de la Loire, la biodisponibilité des métaux diffère selon les saisons et selon le métal testé. Ainsi la désorption du cuivre et surtout du cadmium est élevée. L'étude de compartimentation montre que chez les algues contaminées par des surcharges métalliques réalistes, les métaux sont principalement liés à la fraction insoluble, avec une faible proportion dans la fraction soluble thermosensible. La caractérisation des composés liant les métaux montre qu'ils sont de masse moléculaire élevée, surtout pour l'argent, et qu'ils diffèrent des phytochélatines. Pour les huîtres contaminées par le cadmium ou le cuivre, des protéines de type métallothionéine ont été mises en évidence. La bioaccumulation des métaux (Ag, Cd, Cu et Pb) par l'huître est beaucoup plus importante par voie directe que par voie particulaire. Toutefois, en considérant les quantités métalliques disponibles dans le milieu, la voie particulaire s'avère non négligeable. Les caractéristiques génétiques (diploïdie, triploïdie) n'ont pas eu d'influence sur la bioaccumulation des métaux chez les huîtres
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Vinit-Dunand, Florence. „Phytotoxicité et transfert sol-plante des éléments traces métalliques : influence de l'alimentation minérale“. Besançon, 2002. http://www.theses.fr/2002BESA2047.
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L'objectif premier de notre étude a été d'acquérir une meilleure connaissance de l'effet d'un excès de cuivre sur la photosynthèse et la croissance des plantes. L'inhibition de la croissance est à l'origine de l'inhibition de la photosynthèse en condition de contamination modérée en cuivre. Ce n'est qu'aux fortes contaminations que le métal altère directement la photosynthèse et la croissance. L'accumulation du cuivre au niveau du système racinaire constitue une stratégie de protection des parties aériennes. Un autre objectif a été de déterminer l'influence de l'alimentation en soufre sur la phytotoxicité et le transfert sol-plante du cuivre. Une nutrition soufrée optimale protège légèrement l'expansion foliaire de plants de concombre vis-à-vis d'un faible stress cuivrique. Cette action positive n'a pas pour origine une modification des transferts sol-plante du métal. L'hypothèse serait que des mécanismes de protection (cycle ascorbate-glutathion, phytochélatines) soient impliquésThe first aim of this work was to improve the knowledge of copper excess effects on photosynthesis and growth of plants. Growth inhibition of cucumber plants by low copper excess induce photosynthesis inhibition. By strong copper contamination the photosynthesis and the growth are directly altered. The storage of metals in the roots seems to be a shoots protection strategy for plants. An other aim of this work was to bring about the influence of sulphur supply on phytotoxicity and soil to plant copper transfers. A sufficient sulphur nutrition gives a slight protection for leaf expansion of cucumber contaminated by low copper excess. This positive influence is not linked with modification of soil to plant copper transfers. The hypothesis would be that the mechanisms of protection and detoxification such as ascorbate-glutathion cycle or phytochelatins could be involved
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Gonneau, Cédric. „Distribution, écologie et évolution de l'hyperaccumulation des éléments en traces par Noccaea caerulescens“. Thesis, Université de Lorraine, 2014. http://www.theses.fr/2014LORR0037/document.
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Noccaea caerulescens est la principale Brassicacée hyperaccumulatrice de Cd, Ni et Zn, candidate pour la phytoremédiation des sols contaminés. La distribution de l'espèce se caractérise par une importante hétérogénéité des facteurs environnementaux, et plus particulièrement en ce qui concerne la nature des sols. En outre, des variations importantes de la capacité d'hyperaccumulation entre les populations de l'espèce ont déjà été observées. Dès lors, à partir d'un vaste échantillonnage en France et ses régions limitrophes, l'objectif de cette thèse était de : i) mieux appréhender l'écologie de N. caerulescens notamment les composantes édaphiques de son habitat, iii) comparer les capacités d'accumulation en Cd, Ni et Zn et, iii) déterminer les relations génétiques entre les populations. Nos résultats montrent que N. caerulescens est largement répandue dans les massifs montagneux et que l'espèce n'est pas inféodée aux sites métallifères vu le nombre de stations en milieu non minier. Par ailleurs, les stations se caractérisent par une très large amplitude des paramètres édaphiques conduisant à proposer une nouvelle classification des stations. Concernant l'accumulation des éléments en traces in situ, nous avons démontré que la biodisponibilité ne permettait pas d'expliquer seule les concentrations observées dans la plante. Par ailleurs, des cultures en hydroponie ont mis en évidences un compromis entre l'allocation du carbone et l'accumulation des éléments en traces en particulier chez les populations sur serpentines. Enfin, l'analyse de la structure génétique neutre a fait ressortir trois zones géographiques fortement différenciées, sans cohérence avec le type de milieuNoccaea caerulescens (Brassicaceae) is the main hyperaccumulator of Cd, Ni and Zn, candidate for phytoremediation of contaminated soils. The distribution of the species is characterized by a high degree of heterogeneity of environmental factors, especially concerning the soil composition. In addition, significant variations in the hyperaccumulation ability between populations of the species have been observed. Therefore, from a broad sampling in France and its neighboring regions, the aim of this thesis was: i) a better understanding of the ecology of N. caerulescens including soil habitat components, iii) a comparison of the ability of populations to accumulate Cd, Ni and Zn and iii) the assessment of the genetic structure among populations. Our results show that N. caerulescens is widespread in the French mountains and not restricted to the metalliferous sites given the large number of non-metalliferous stations explored. In addition, the prospected stations are characterized by a wide range in the soil composition leading to propose a new classification of N. caerulescens stations. On the accumulation of trace elements in situ, we have shown that the bioavailability of trace elements was not the only factor explaining the observed concentrations in the plant. Moreover, hydroponic cultures highlighted a compromise between carbon allocation and accumulation of trace elements especially in serpentine populations. Finally, the analysis of the neutral genetic structure highlighted three geographic regions highly differentiated, but not consistent with the edaphic type
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Qasim, Bashar Hussein. „Détermination, spéciation et biodisponibilité des éléments traces métalliques dans les sols contaminés et technosols“. Thesis, Orléans, 2015. http://www.theses.fr/2015ORLE2069/document.
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Cette thèse a porté sur la détermination et l’étude écodynamique d’éléments traces métalliques sur des technosols fortement contaminés en métaux et metalloïdes en contexte de revégétalisation naturelle ou de phytoremédiation. Deux schémas d'extractions séquentielles ont été utilisés conjointement à des extractions sélectives en parallèle avec la détermination de la concentration totale dans les sols, de la concentration totale dissoute dans les eaux porales, du pool labile (sondes DGT) et des tests de germination avec des haricots nains pour étudier la spéciation, la mobilité et la phytodisponibilité de métaux et métalloïdes (Zn, Pb, Cd, As et Sb) pour les technosols de deux sites post-minier (La Petite Faye) et industriel (Mortagne-du-Nord). De plus de jeunes plants de P. euramericana Dorskamp ont été cultivés en rhizobox sur les technosols de Mortagne-du-Nord pour étudier l’effet rhizosphèrique sur la mobilité des métaux. Enfin l’effet de l’addition d’azote sous forme de nitrate et d’ammonium sur le comportement de ces métaux a été également étudié pour P. euramericana Dorskamp sur ces mêmes sols. Malgré les fortes concentrations totales en métaux et métalloïdes dans les sols du site de La Petite Faye, la mobilité de ces éléments potentiellement toxiques est limitée car associés à la fraction résiduelle. La phytodisponibilité est également limitée et corrélée avec le pool labile des technosols. La culture de P. euramericana Dorskamp a généré un effet rhizosphèrique caractérisé par une augmentation de la valeur du pH et la concentration de carbone organique dissout (COD) de la solution de sol ainsi qu’une diminution des concentrations totale dissoute des métaux (Zn, Pb et Cd) dans la solution de sol. L’addition d’azote sous forme de nitrate et d’ammonium a respectivement augmenté et diminué le pH de la solution de sol et dans le cas de l’ammonium a augmenté également le COD et stabilisé les métaux dans la rhizosphère par rapport aux sols de contrôleThis thesis dealt with the determination and study of the ecodynamics of trace metals in technosols highly contaminated in metals and metalloids in the context of natural revegetalisation or phytoremediation. Two sequential extraction schemes were used jointly with selective extractions in parallel with the determination of the total metals concentration in soils, the total dissolved metals concentration in the soil pore water, the metals labile pool (DGT) and germination tests with dwarf beans to investigate the speciation, mobility and phytoavailability of (Zn, Pb, Cd, As and Sb) for technosols of two post-mining (La Petite Faye) and industrial (Mortagne du Nord) sites. Additionally, young plants of P. euramericana Dorskamp were cultivated in rhizobox on Mortagne du Nord technosols to investigate the rhizospheric effect on the mobility of metals. Moreover, the effect of nitrogen addition under nitrate and ammonium on the behavior of these metals has been investigated for P. euramericana Dorskamp for the same soils. Despite the high total metals and metalloids concentration in the La Petite Faye soils, the mobility of these potentially toxic elements is limited because of their association with the residual fraction. The phytoavailability is also limited and correlated with the labile pool of technosols. The culture of P. euramericana Dorskamp generated a rhizospheric effect characterized by an increase of the pH and concentration of dissolved organic carbon (DOC) in the soil pore water and a decrease in the total dissolved concentration of metals (Zn, Pb et Cd) in the soil pore water. The addition of nitrogen under nitrate or ammonium respectively increased and decreased the soil pore water pH and in the case of ammonium the DOC also increased and stabilized metals in the rhizosphere in comparison to control soils
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Devallois, Valérie. „Transferts et mobilité des éléments traces métalliques dans la colonne sédimentaire des hydrosystèmes continentaux“. Aix-Marseille 1, 2009. http://www.theses.fr/2009AIX11046.
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Dans les cours d’eau, les éléments traces métalliques (ETM) sont transférés sous formes dissoutes et/ou fixées aux particules. Sous cette dernière forme, ils peuvent s’accumuler dans les zones sédimentaires et constituer des stocks de polluants. A terme, ces stocks peuvent poser un risque pour la qualité des hydrosystèmes si des changements environnementaux conduisent à accroître leur mobilité. Dans ce contexte, ces travaux ont concerné la mobilité par diffusion interstitielle. Pour cela, il est important de connaitre comment les ETM se répartissent entre leurs formes mobiles. Ce fractionnement dissous – particulaire des ETM est régi par les réactions de sorption à la surface des particules. Ces réactions dépendent des conditions physico-chimiques du milieu et sont fortement influencées par les processus biogéochimiques de la diagénèse précoce. Afin d’appréhender ces processus, ce travail s’appuie sur une approche mixte qui associe terrain, analyse et modélisation. La partie terrain a impliqué 9 campagnes de prélèvements de carottes de sédiment (Durance et Rhône). Ces échantillons ont été analysés selon un protocole qui permet d’obtenir les distributions verticales des paramètres physico-chimiques, des nutriments et des formes solide - liquide des ETM ciblés. L’analyse et l’interprétation de ces résultats expérimentaux s’appuient sur un modèle qui a été développé au cours de cette étude et qui intègre : un modèle de diffusion interstitielle, un modèle biogéochimique, un modèle de calcul du pH et un modèle d’échanges solide – liquide. Les résultats mettent en évidence que la disponibilité des ETM considérés est fortement liée au comportement des phases porteuses biogéochimiques et que la mobilité par diffusion interstitielle dépend essentiellement des caractéristiques granulométriques qui conditionnent à la fois la diffusion et la distribution des phases porteuses biogéochimiques.
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Camarillo, Ravelo Danté. „Détection et caractérisation par rayons X des éléments traces dans les fruits et légumes“. Lyon, INSA, 2007. http://theses.insa-lyon.fr/publication/2007ISAL0050/these.pdf.
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Cette thèse est consacrée à la détection des métaux lourds en utilisant la fluorescence par rayons X (XRF) comme méthode de détection. Nous y évaluons les caractéristiques d'un dispositif non destructif à haute énergie à des fins de détection et de quantification d'éléments traces dans les fruits et légumes. Dans une première partie, nous présentons une synthèse sur l'état de l'art concernant les normes, les méthodes de référence destructives et non destructives. Dans une deuxième partie, après un rappel théorique des interactions photon-matière avec une description plus précise du phénomène de fluorescence X, nous décrivons des dispositifs commerciaux utilisant la fluorescence X. En fin de partie nous discutons des opportunités de l'utilisation de la XRF pour la détection sur les fruits et légumes. Par la suite, un ensemble de simulations à basse énergie réalisées à partir du code de Monte-Carlo PENELOPE, ont permis de mettre en évidence une relation linéaire entre le rapport du pic de fluorescence sur pic Compton et la concentration des différents éléments étudiés. Le code utilisé a été confronté à un ensemble de mesures XRF réalisées à l'European Synchrotron Radiation Facility (ESRF), ce qui nous a permis d'aider à l'interprétation des spectres et d'évaluer les écarts simulation/ expérience. Nous avons ensuite testé cet outil dans le but de prévoir les performances d'un système de mesure à plus haute énergie dans un cas de terrain avec une source polychromatique. Dans la dernière partie de ce travail de thèse, nous présentons une étude complémentaire de la spectroscopie d'absorption X (EXAFS et XANES) comme une technique capable de montrer la spéciation chimique des éléments traces dans les systèmes biologiques. L'analyse des spectres EXAFS et XANES, réalisés sur des échantillons de Phaseolus vulgaris obtenus par culture hydroponique (dopés avec du plomb), montre qu'il existe un environnement chimique presque identique entre les feuilles, les tiges et les racines mais différent de la solution employée pour le dopage. Nous comparons nos spectres EXAFS avec une base de données obtenue des références bibliographiques. L'analyse des composés du plomb est difficile à cause de la haute variabilité de ses nombres de coordination, mais la méthode permet quand même d'apprécier son environnement chimique ce qui est directement lié à la toxicité du produitThis study refers to the detection of heavy metals by using X-ray fluorescence (XRF) as the detection method. We evaluate the characteristics of a high energy nondestructive device for detection and quantification of trace elements in fruits and vegetables. Ln the first part, we present a synthesis on the state-of-the-art concerning the european norms and the destructive and nondestructive references methods. Ln the second part, after revising the theory of photon-matter interaction with a more precise description of the X-ray fluorescence phenomenon, we describe commercial devices using X-ray fluorescence. At the end of this part we discuss about the opportunity of using XRF for detection on heavy metal traces on fruits and vegetables. Thereafter, a set of law energy simulations carried out with the Monte-Carlo PENELOPE code, make it possible to highlight a linear relation between the ratio of fluorescence photopeak on scatter photopeak and the concentration of the various studied elements. The code used is confronted to a set of XRF measurements carried out at the European Synchrotron Radiation Facilily (ESRF), which helped in the interpretation of spectra and enabled us to evaluate the variations between simulation and experiment. We then test this tool with the aim of anticipating the performances of a measurement system at higher energy in the case of a practical experience with a polychromatic source. Ln the last part of this thesis, we present a complementary study of X-ray absorption spectroscopy (EXAFS and XANES) as a technique able to show the chemical speciation of the trace elements in the biological systems. The spectra analysis (EXAFS and XANES), carried out on Phaseolus vulgaris samples obtained by hydroponic culture, shows that the chemical environment is almost identical between the leaves, the stems and the roots but different from the solution employed for doping. We compared our EXAFS spectra with a data base obtained of the bibliographical references. The analysis of lead composite is difficult because of the high variability of its coordination numbers, but the method nevertheless makes it possible to appreciate its chemical environment which is directly related to the product toxicity
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Lerat, Antoine. „Dynamique des éléments traces métalliques à l’interface ville-estuaire : métaux classiques et terres rares“. Thesis, Bordeaux, 2021. http://www.theses.fr/2021BORD0005.
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La lutte contre les micropolluants métalliques urbains représente un enjeu véritablement majeur et complexe, en particulier dans les zones côtières, du fait d’une urbanisation croissante et de l’émission de formes émergentes de contaminants métalliques comme les Terres Rares. Cette thèse s’inscrit dans le cadre du projet REGARD et vise à comprendre la dynamique des ETM classiques et des Terres Rares dans la Jalle, principale rivière urbaine drainant l’agglomération bordelaise, et à évaluer son influence sur l’estuaire de la Gironde, après avoir caractérisé deux sources urbaines majeures : les eaux usées domestiques et les eaux pluviales drainant la rocade bordelaise. Du fait, de son utilisation comme agent de contraste pour les IRM et de son faible abattement dans les STEU, le gadolinium (Gd) est un excellent traceur de la source urbaine domestique/hospitalière dans la Jalle. Avec des rejets estimés à 27 kg.an-1 (23 mg.hab-1.an-1) de Gdantrh dissous, la Métropole de Bordeaux contribue à près de 25% de Gd exporté par la Garonne dans l’estuaire de la Gironde. Ces flux ont probablement évolué comme ceux de la Garonne en amont de Bordeaux qui ont doublé au cours des deux dernières décennies (2003 : 32 kg.an-1; 2017: 75 kg.an-1) du fait de la multiplication des IRM sur le bassin. L’analyse à haute fréquence d’un évènement orageux estival a démontré que les eaux pluviales pouvaient contribuer entre 5% (Sr) et 40% (Cu) pour les ETM dissous et 30% (As) et 88% (Cu) pour les ETM particulaires aux flux exportés par la Jalle. Les premières quarante minutes de cet évènement ont nécessité d’être caractérisées avec précision du fait d’un effet « first flush » qui a lessivé les poussières de route et évacué vers le milieu naturel 65% du flux de MES (et d’ETM associés) en 17% du temps. Si les flux de Cu et Zn provenant du collecteur de la rocade ont une contribution significative pour la Jalle, ils ne sont pas de bons traceurs de la source autoroutière en raison de leurs usages ubiquistes. Bien que les anomalies restent encore faibles, le cérium pourrait devenir un futur bon traceur de cette source avec la généralisation des convertisseurs catalytiques. A l’échelle annuelle, la qualité des eaux de la Jalle apparaît majoritairement contrôlée par des sources naturelles, en particulier le lessivage de podzosols localisés en amont, permettant d’expliquer à eux seuls les flux annuels en Ald (96%) et en REE dissoutes (96%-99%) transitant à l’exutoire de la Jalle. La source domestique, via les rejets de la STEU, apparaît comme une source de pollution chronique pour la Jalle pour plusieurs ETM dissous (e.g. Nid, Snd, Cud, Agd et Gdd) avec une importance accrue en étiage du fait d’une moindre dilution. A l’inverse, la source autoroutière influence la Jalle de manière plus ponctuelle avec des apports en Cu, Zn et Sb dissous et particulaires lors d‘évènements pluviaux. En raison de l’augmentation de la population et de l’urbanisation croissante, il apparaît nécessaire de poursuivre des travaux sur le cycle des ETM dans les grandes métropoles estuariennes afin de réduire leur dispersion d’améliorer la qualité des écosystèmes récepteurs et pour développer des techniques de récupération et recyclage des ETM, face à des difficultés d’approvisionnementControl of urban pollutants is a major issue, especially in coastal areas, in a context of rapidly growing urbanization and the emission of emerging potentially highly toxic contaminants, such as Rare Earth Elements (REEs). This study is a part of the REGARD project and aims at understanding the dynamics of “conventional” trace metals (Tms) and REEs in the Jalle River, the main urban hydrosystem draining the Bordeaux Metropole and to assess its influence on the Garonne section of the Gironde estuary after having characterized two major urban sources: domestic wastewater and stormwater runoff draining the Bordeaux Highway. Due to its use as a contrast agent for MRIs and its low removal in WWTPs, gadolinium (Gd) is an excellent tracer of the domestic/hospital urban source in the Jalle River. With an annual flux estimated at 27 kg.yr-1 (23 mg.hab-1.yr-1) of dissolved Gdantrh in the Garonne River, the Bordeaux Metropole contributes nearly 25% of the Gd in the main branch of the Gironde Estuary. This flux have probably evolved like those of the Garonne at its outlet (before Bordeaux Metropole) which have doubled over the past two decades (2003: 32 kg.yr-1; 2017: 75 kg.yr-1) due to the increase in MRIs on the Garonne watershed. The high temporal analysis of a major summer rainstorm showed that the relative contributions of the daily TM fluxes of the Jalle River ranged from: 5 %(Sr) - 40%(Cu) for dissolved phases and 30% (As) – 88% (Cu) for particulate phases. The first forty minutes of the event (<17% of time) accounted for 65% of the SPM flux (and associated particulate TMs) exported by the stormwater runoff because of the first-flush of road dust. If Cu and Zn fluxes had significant contribution for the Jalle River, they are not good tracers of traffic-related source because of their ubiquitous uses. Although cerium anomalies are still weak, it should be a future good tracer with higher traffic density and technological development in catalytic converters. Using a 2-year monitoring along the Jalle continuum, this study demonstrated the upstream watershed strongly influences the geochemical composition of the Jalle River for many majors and TMs (e.g. Al, Fe, REEs) and that it contributes the bulk of dissolved TM fluxes (Al: 96%; REEs: 96 - 99%). The domestic source, via the WWTP loads, continuously affects the quality of the Jalle waters by significantly increasing dissolved Ni, Sn, Cu, Ag and Gd concentrations, mainly during low water conditions due to lower dilution by the upstream Jalle River. Conversely, the traffic-related (highway) source influences the Jalle River only more intermittently with regard to dissolved and particulate Cu, Zn, Sb during major summer rainstorm. Finally, further works on geochemical cycles of TMs at the urban-estuarine interfaces will be essential to reduce dispersion of TMs in urban systems, in order to limit impacts on natural environmental systems and to develop methods for the recovery and recycling of technology-critical elements
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Nguyen, Thanh Nho. „Dynamiques des éléments traces métalliques dans un estuaire tropical à mangroves (Can Gio, Vietnam)“. Thesis, Nouvelle Calédonie, 2018. http://www.theses.fr/2018NCAL0006.
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Les mangroves sont considérées comme des filtres efficaces entre la terre et la mer, étant des puits pour les métaux traces et protégeant les eaux côtières des pollutions. Cependant, cette capacité peut dépendre des caractéristiques des sols de mangrove et de l’hydrologie. Le devenir des éléments traces métalliques dans les mangroves est complexe en raison de divers processus biogéochimiques qui s’y déroulent. En raison de leur toxicité pour la biodiversité des mangroves et pour la santé humaine, le cycle des métaux traces est une question sérieuse abordée par de nombreux scientifiques au cours des dernières décennies et de nos jours. Contrairement au reste du monde, la distribution des métaux traces dans la mangrove du Viet Nam a reçu peu d’attention. L’objectif de cette thèse était de caractériser la dynamique des métaux traces dans la mangrove de Can Gio, située au sud du Vietnam, à la limite d’une mégapole densément peuplée – Hô Chi Minh-Ville (près de 10 millions d’habitants) et de la mer de Chine méridionale. Le long de l’estuaire du Can Gio, les métaux traces, principalement issus des sols latéritiques se développant en amont, ont été principalement transportés avec des matières en suspension, notamment des oxihydroxydes. Après avoir été déposés dans les mangroves, les oxihydroxydes sont dissous par des bactéries au cours des processus de décomposition de la matière organique en conditions suboxiques, libérant des métaux traces dans les eaux interstitielles. L’enrichissement des sols de mangrove en matière organique joue un rôle clé dans les processus diagénétiques. Les métaux dissous peuvent reprécipiter avec de nouvelles phases porteuses telles que des complexes organométalliques, des sulfures, des carbonates, etc., en fonction des conditions redox du sol et des caractéristiques de l’élément. De plus, une partie de ces métaux dissous est biodisponible et peut être transférée vers la végétation ou la faune des mangroves, une partie peut également être exportée vers les creeks. Par conséquent, cette thèse a démontré que les écosystèmes de mangrove peuvent être des sources de métaux traces pour les écosystèmes adjacentsMangroves are considered as efficient barriers between land and sea, being sinks for trace metals and protecting coastal water from pollutions. However this ability may depend on sediment characteristics and hydrology. The fate of trace metal is complex due to various biogeochemical processes across the intertidal zone. Because of their toxicity to mangrove biodiversity and also to human health, the trace metal cycling is a serious question addressed by many scientists during the last few decades and nowadays. In contrast to the rest of the world, trace metal distribution in Viet Nam’s mangrove forest has received little attention. The aim of this research was to characterize some trace metals dynamics in the Can Gio mangrove, which is located in the Southern Viet Nam, being situated at the edge of a densely populated megacity – Ho Chi Minh City (i.e. almost 10 million inhabitants) and the South China Sea. Along the Can Gio estuary, trace metals, which mainly originated from upstream lateritic soils, were transported mostly associated with suspended solids, mainly oxihydroxides forms. After being deposited in mangrove sediments, the oxihydroxides were dissolved by bacteria during organic matter decay processes under suboxic condition, releasing trace metals in pore-waters. The enrichment of mangrove derived-OM from the mudflat to the Rhizophora stand played a key role in controlling diagenetic processes. Dissolved metals were then reprecipitated with new bearing phases such as organometallic complexes, suphides, carbonate etc. depending on the redox condition and on metal characteristics. Furthermore, part of these dissolved metals were available for biota uptake or export to tidal creek by pore-water seepage. Consequently, this PhD thesis also demonstrated that mangrove ecosystems can be sources of trace metals for adjacent ecosystems
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Le, Coustumer Sébastien-Maël. „Colmatage et rétention des éléments traces métalliques dans les systèmes d'infiltration des eaux pluviales“. Lyon, INSA, 2008. http://theses.insa-lyon.fr/publication/2008ISAL0068/these.pdf.
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. . . Ce travail de thèse a examiné deux facteurs importants relatifs au fonctionnement de ces ouvrages : leur possible colmatage qui se traduit par une baisse de la conductivité hydraulique et leur capacité de traitement des polluants. L’approche expérimentale a été menée conjointement dans deux groupes de recherche, l’Observatoire de Terrain en Hydrologie Urbaine (OTHU) en France et la Facility for Advancing Water Biofiltration (FAWB) en Australie. Les expériences ont été menées sur des ouvrages en fonctionnement et sur des pilotes de laboratoire. Ainsi, 37 noues végétalisées ont été suivies ponctuellement dans le temps sur la côte Est australienne et un ouvrage d’infiltration de grande taille situé dans l’Est Lyonnais a été suivi en continu, sur une période de plus de trois ans. Des expériences en laboratoire ont parallèlement été menées sur des colonnes de grande dimension afin d’évaluer l’influence de la conception sur la performance des ouvrages. Une des spécificités de ce travail a été d’évaluer la performance des ouvrages sur de longues périodes afin de connaître leur durabilité sur le long terme. . .. . . This thesis has examined two issues of particular importance: the pollutant removal capabilities of the systems, and the potential for clogging that leads to a decrease in hydraulic conductivity and system performance. It was undertaken within the framework of two major research projects, the Field Observatory for Urban Water Management in France and the Facility for Advancing Water Biofiltration in Australia. Field scale experiments have been conducted initially by assessing the performance of 37 biofiltration systems built on the east coast of Australia, and then by monitoring continuously over a three and half year period a large infiltration basin in Lyon. Laboratory experiments have also been conducted on large experimental columns in order to explore the influence of design on the performance of the systems, and to provide a basis for understanding field measurements. One of the specific aims of this work was to evaluate the performance of stormwater filtration systems over an extended period of time, in order to assess their real sustainability. . .
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Rigaud, Sylvain. „Dynamique et biodisponibilité des éléments traces métalliques dans les sédiments de l'étang de Berre“. Thesis, Aix-Marseille 3, 2011. http://www.theses.fr/2011AIX30054.
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L’industrialisation de l’étang de Berre au cours du 20ème siècle s’est accompagnée d’importants rejets en éléments traces métalliques (ETM) qui ont été en partie accumulés dans les sédiments et sont aujourd’hui susceptibles d’être remobilisés vers la colonne d’eau ou d’être intégrés dans le réseau trophique et d’entrainer un risque écotoxicologique.La reconstitution de l’évolution temporelle et spatiale de la contamination des sédiments montre que les niveaux de contaminations actuels des sédiments de surface sont les plus bas depuis plusieurs décennies en lien avec l’efficacité des réglementations sur les rejets industriels mises en place dans les années 1970. Ces niveaux sont faibles à modérés en surface mais de très fortes contaminations existent quelques centimètres sous la surface des sédiments.Le rôle des oxy-hydroxydes de Fe ou de Mn et des sulfures dans le contrôle de la mobilité des ETM dans le sédiment et leurs flux à l’interface eau/sédiment a pu être démontré grâce à la modélisation du transport et des réactions des composés chimiques et des ETM dans les eaux interstitielles, de leurs profils de concentrations dans la fraction réactive de la phase particulaire et d’expérimentations en conditions contrôlées au laboratoire. L’oxygénation de la colonne d’eau constitue le principal paramètre influençant cette mobilité et ces flux, et l’influence d’une réoxygénation des fonds dans le Grand Etang est discutée.Enfin, la biodisponibilité des ETM et le stress (géno)toxicologique qu’ils peuvent constituer pour un organisme benthique cible, le polychète Nereis succinea, ont été évalués par l’estimation des fractions potentiellement biodisponibles dans les sédiments (extractions chimiques et Diffusive Gradient in Thin-films), par la mesure des concentrations bioaccumulées et par l’utilisation de biomarqueurs de défense (métallothionéines) et de dommages (tests de génotoxicité). Certains ETM qui sont fortement bioaccumulés représentent un risque potentiel et pourraient être impliqués dans la dégradation de la macrofaune benthiqueThe industrialization of the Berre lagoon in the 20th century was accompanied by large releases trace metals, which were partially accumulated in sediments and are now likely to be remobilized to the water column or be integrated into the food chain and cause an ecotoxicological risk.The reconstruction of the temporal and spatial trends of sediment contamination shows that current levels of contamination of surface sediments have been the lowest for decades in agreement with the effectiveness of regulations on industrial releases set up in the years 1970. These levels are low to moderate in surface but very high contamination exist a few centimeters below the sediment surface.The role of Fe and Mn oxy-hydroxides and sulfides in controlling the mobility of ETM in the sediment and fluxes at the water/sediment interface has been demonstrated through the modeling of transport and reactions of chemical compounds and trace metals in the pore waters, their concentration profiles in the reactive fraction of the particulate phase and experiments under controlled laboratory conditions. The oxygenation of the water column is the main parameter influencing the mobility and fluxes and the influence of reoxygenation of bottom water column in the Grand Etang is discussed.Finally, the bioavailability of trace metals and adverse effects they may constitute for a target benthic organism, the polychaete Nereis succinea, were evaluated by estimating the potentially bioavailable fraction in sediments (chemical extractions and Diffusive Gradient in Thin-films), by measuring bioaccumulated concentrations and by the use of biomarkers (metallothioneins and genotoxicity assays). Some highly bioaccumulated trace metals pose a potential risk and might be involved in the degradation of the benthic macrofauna
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Lacercat-Didier, Laurence. „Filtration biologique pour la réduction des éléments traces métalliques dans la biomasse du peuplier“. Thesis, Université de Lorraine, 2013. http://www.theses.fr/2013LORR0077/document.
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La phytostabilisation est une méthode de gestion de sites pollués par des éléments traces métalliques (ETM) grâce à une approche verte. Les champignons mycorhiziens, associés aux racines, peuvent contribuer au potentiel de phytostabilisation des arbres en réduisant notamment le transfert des ETM vers les parties aériennes. Dans le cadre du projet BIOFILTREE, plusieurs approches sont mises en oeuvre afin de sélectionner des espèces fongiques performantes en phytostabilisation. Tout d'abord, afin de cibler des espèces d'intérêt, les communautés fongiques associées aux racines de divers clones de peupliers sur un site pollué sont analysées. Tous les peupliers sont colonisés par des champignons ecto-, endomycorhiziens et endophytes. Cependant, des spécificités d'hôtes sont observées parmi ces communautés, avec notamment un champignon majoritaire du genre Hebeloma qui ne s'associe pas avec tous les génotypes. Ensuite, plusieurs campagnes de prélèvements de champignons sur divers sites pollués ont permis d'isoler des souches particulièrement tolérantes aux ETM. De très fortes variations intra- et interspécifiques sont observées lors de ces tests. En parallèle, des approches ciblées de caractérisation fonctionnelle de gènes impliqués dans l'homéostasie au zinc sont mises en oeuvre chez Laccaria bicolor, un champignon ectomycorhizien modèle. L'homéostasie aux ETM est liée entre autres à l'activité des transporteurs des familles ZIP (Zrt-, Irt- related Protein) et CDF (Cation Diffusion Facilitator). L'étude des membres de ces deux familles a permis d'affiner la compréhension des mécanismes d'absorption et de séquestration des ETM dans les hyphes des champignons ectomycorhiziensPhytostabilization is a gentle management option for sites polluted by trace elements (TE). Mycorrhizal fungi could assist plants in stabilizing pollutants by increasing the soil-prospected volume and by immobilizing MTE in their hyphae. Within the BIOFILTREE project, several approaches were used to select fungal strains that could be used for enhancing the phytostabilization process. Firstly, the mycorrhizal status of roots of three poplar clones from a TE-polluted site and the fungi associated with the roots were analyzed. The roots were colonized by endomycorrhizal, ectomycorrhizal, and endophytic fungi. Our data also revealed some specific trends, i.e. Hebeloma species was not associated with all poplar genotypes. Secondly, several fungal strains were isolated from polluted sites and their in vitro tolerance to TE was tested. There was a strong inter- and intra-specific variation in metal tolerance. In a greenhouse study, two poplar clones were inoculated with an endomycorrhizal inoculum and grown on a TE-polluted soil. A slight modification in TE accumulation in shoots was observed. In parallel, the role of ZIP (Zrt-Irt- like Proteins) and CDF (Cation Diffusion Facilitator) proteins in TE homeostasis/tolerance was also studied in the ectomycorrhizal model fungus Laccaria bicolor. The corresponding proteins were functionally characterized by the use of different approaches (yeast complementation, GFP-chimeric proteins, transcript analyses, cell metal content analyses). This study allowed us to better understand the mechanisms underlying zinc uptake and compartmentation in the hyphae of this fungus
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Farrier, Léa. „Culture de l’alpiste roseau et du panic érigé sur un sol contaminé en éléments traces métalliques“. Master's thesis, Université Laval, 2021. http://hdl.handle.net/20.500.11794/70385.
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Les éléments traces métalliques (ETM) constituent le deuxième contaminant en importance juste derrière les hydrocarbures et représentent respectivement 34 % des sites contaminés au Canada et 46 % au Québec. L'objectif de cette étude est de déterminer l'effet de la contamination du sol par le Cu, le Zn et le Pb sur les cultures d'alpiste roseau (Phalaris arundinacea L.) et de panic érigé (Panicum virgatum L.). À partir de 56 points d'échantillonnage suivis annuellement, des zones contaminées ZC (n=21) et non contaminées ZNC (n=35) ont été attribuées. De 2016 à 2018, l'échantillonnage de la biomasse aérienne des plantes et du sol a permis d'évaluer l'effet de la présence d'ETM sur le rendement des cultures et d'évaluer la relation entre les concentrations des trois ETM dans le sol et dans la biomasse aérienne. Les rendements varient entre 1,9 et 2,7 T ha-1 pour l'alpiste et 3,2 et 6,8 T ha-1 pour le panic. Aucune différence significative de rendement n'a été observée entre les deux zones, excepté pour le panic en 2016 où celui-ci est plus élevé de 1,5 T ha-1 dans la ZC. Pour les deux cultures, les concentrations de Cu sont similaires entre les zones. Pour le Zn et le Pb, les concentrations sont plus élevées dans la ZC que dans la ZNC. En général, les corrélations entre les concentrations d'ETM dans la plante et dans le sol sont très faibles. Les concentrations totales d'ETM dans le sol, les concentrations extraites au Mehlich-3 et au DTPA-TEA-CaCl2 (pH 7,3) sont fortement corrélées entre elles. La culture des deux espèces sur un sol contaminé étant possible, les résultats de cette étude sont prometteurs. De plus, puisque le prélèvement diffère selon l'ETM, il serait intéressant d'avoir davantage de données pour des sols contaminés et pour ces espèces végétales à titre de comparaison.Trace metal elements (TME) are the second most important contaminant just after hydrocarbons. They represent 34% of contaminated sites in Canada and 46% in Quebec, respectively. The objective of this study was to determine the effect of soil contamination by Cu, Zn and Pb on switchgrass and reed canarygrass crops. From 56 sampling points, contaminated (CZ, n = 21) and uncontaminated zones (UCZ, n = 35) were assigned. From 2016 to 2018, multiple sampling of above-ground biomass plant and soil properties was performed to assess the effect of the presence of TME on crops yield and to determine whether the uptake differs according to plant species. Yields varied between 3.2 and 6.8 T ha-1 for switchgrass and 1.9 and 2.7 T ha-1 for reed canarygrass. No significant differences in yield were observed between the two zones, except for switchgrass in 2016 where it was 1.5 T ha-1 higher in the CZ. For both crops, Cu concentrations were similar between the two zones. For Zn and Pb, they were higher in the CZ than in the UCZ. Total soil metal concentrations generally decreased from 2016. Correlations between TME concentrations in plant and total concentrations in soil are weak. Total TME soil concentrations, Mehlich-3 and DTPA-TEA-CaCl2 (pH 7,3) extracted concentrations are strongly correlated with each other. We conclude that the cultivation of those two crops on metal-contaminated soils is possible without significant crop yield loss compared to uncontaminated soils. Since the uptake differed among the TME, additional studies are needed to conclude that contaminated sites with TME can be use to cultivate switchgrass and reed canarygrass as plant biomass for energy purposes.
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Douville, Eric. „Les fluides hydrothermaux océaniques : comportement géochimique des éléments traces et des terres rares : processus associés et modélisation thermodynamique“. Brest, 1999. http://www.theses.fr/1999BRES2004.
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Depuis la premiere decouverte spectaculaire d'emission hydrothermale sur la ride des galapagos en 1977, plus d'une trentaine de sites hydrothermaux actifs emettant des fluides acides (ph = 24), de haute temperature (> 300c) sont actuellement connus et etudies le long des dorsales medio-oceaniques (mor) et dans les fosses et bassins arriere-arc de l'ouest pacifique. Cette etude presente et discute la chimie minerale de fluides hydrothermaux issus d'environnements geologiques varies dorsale medio-atlantique (mar) ; ride est pacifique (epr) ; bassins arriere-arc (bab). La variabilite de composition chimique observee dans ces fluides est etroitement controlee par le processus de separation de phases et par l'interaction fluide - roche sous des conditions elevees de pression et temperature. Une etude plus specifique a ete entreprise sur le comportement geochimique des elements traces et des terres rares dans les fluides hydrothermaux. La determination de ces elements a necessite des developpements analytiques plus pousses associant des methodes de separation chromatographique a des mesures par spectrometrie de masse a couplage plasma (icp/ms). Les resultats de ces travaux montrent que les concentrations en elements traces dans le fluides sont fortement controlees par les caracteristiques physico-chimiques du fluides (ph, temperature, chlorinite), par le processus de separation de phases et par la nature de roche lessivee (roches basaltiques ou ultra-basiques sur les dorsales medio-oceaniques, roches acides dans les bassins arriere-arc). De meme, l'etude menee sur les terres rares suggere que leur distribution dans les fluides hydrothermaux depend a la fois de l'interaction des fluides avec les plagioclases, de la complexation par les ions cl# et de la formation de mineraux secondaires. D'autre part, la presence d'une contribution magmatique dans un systeme hydrothermal peut fortement affecter le comportement des elements traces dans les fluides. Enfin, l'application des programmes thermodynamiques supcrt92 et eq3/6 a ces systemes hydrothermaux a permis de confirmer les conclusions tirees des etudes geochimiques (distribution et speciation des elements, mineraux impliques) et de mieux connaitre la geochimie des fluides sous des conditions elevees de pression et de temperature.
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Blain, Stéphane. „Application de polyamines immobilisées à la préconcentration de traces métalliques en milieu marin“. Brest, 1992. http://www.theses.fr/1992BRES2020.
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Les proprietes complexantes de differentes resines obtenues par immobilisation (impregnation ou greffage) de tetraazamacrocycles ont ete etudiees. L'etape de decomplexation, dans un protocole en colonne, a ete optimisee en etudiant l'influence, de la taille du cycle, de la nature du support (polymeres organiques macroporeux ou gel de silice), de la nature du bras separateur (aliphatique ou aromatique) et de la temperature. Une application a la preconcentration de cd, mn, pb et zn dissous dans l'eau de mer a ete developpee. Le protocole mis au point, suivi de l'analyse par absorption atomique avec atomisation electrothermique a ete caracterise par la determination, des blancs, limites de detection, exactitudes, precisions et selectivite. Le passage d'une polyamine cyclique a une polyamine lineaire (resine commerciale chelamine) a permis de resoudre le probleme de la decomplexation du cu et du ni, et de developper un protocole de preconcentration des six metaux etudies. Ce protocole a ete valide en milieu marin et compare sur le plan de la selectivite a celui utilisant la resine chelex
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N'guessan, Yao Mathieu. „Dynamique des éléments traces dans les eaux de surface des bassins versants agricoles de Gascogne“. Toulouse, INPT, 2008. http://www.theses.fr/2008INPT023A.
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La Gascogne, située dans le Sud-Ouest de la France, est une région marquée par une forte activité agricole, avec plus de 75% de terres cultivées. Pour évaluer l'impact des pratiques agricoles sur la qualité des eaux de surface drainant cette région, 83 échantillons de sédiments de fond et 75 échantillons d'eau de rivières ont été prélevés. Les concentrations en éléments majeurs, traces (Cr, Co, Ni, Cu, Zn, As, Pb et Cd), terres rares (REE), COP et COD et le pH ont été mesurés. Les résultats obtenus montrent des concentrations en PHE (Potential Harmful Element) évoluant de 0,01 µg. L-1 (Cd) à 4,46 µg. L-1 (Zn), et de 0. 11µg. G-1 (Cd) à 84. 98 µg. G-1 (Zn), respectivement dans les eaux en phase dissoute et dans les sédiments de fond en phase particulaire. Les PHE de la phase dissoute sont contrôlés par les chlorures et la matière organique, notamment dans les zones où la contribution anthropique en chlorures et matière organique est significative. Ceux des sédiments de fond sont majoritairement liés aux oxydes de fer et aux aluminosilicates, à l'exception de Cd qui est associé aux carbonates. Tous ces PHE proviennent essentiellement des processus d'altération de la molasse. Toutefois, un enrichissement faible à modéré (facteur d'enrichissement, EF inférieur à 5) a été mis en évidence, notamment pour Cd, Co et Pb. L'enrichissement en Cd est marqué dans les bassins carbonatés à activités agricoles (probablement dû aux épandages de fertilisants phosphatés) engendrant une contribution à hauteur de 35% de sa concentration totale. Les autres PHE sont plutôt affectés par les dépôts atmosphériques dans les zones plus forestières, avec une contribution entre 2% (Cr) et 24% (Co) de la concentration totale. La contribution anthropique du Pb estimée par une approche isotopique (24%) est très proche de la valeur obtenue par l'approche géochimique (22%). Les 3 éléments les plus enrichis (Cd, Co, Pb), présentent également le plus grand potentiel de mobilité et de disponibilité biologique vis à vis des conditions physico-chimiques des rivières gasconnes. Finalement, les profils de concentrations en terres rares, ont permis notamment de montrer que la signature géochimique des sédiments de fond de ces rivières reflète bien celle des horizons de surface des sols, par lesquels la plupart des polluants transitent avant d'être érodés/lessivés vers les cours d'eauThe Gascogne region, located in the South West of France, is cultivated for more than 75% of the area. To evaluate the impact of agricultural practices on the river quality in this region, 83 samples of river bed sediments and 75 samples of river waters were collected. Major and trace elements (Cr, Co, Ni, Cu, Zn, As, Pb and Cd) concentrations, rare earth elements (REE), POC and DOC, pH were analyzed in these samples. The results show that PHE (Potential Harmful Elements) concentrations vary from 0,01 µg. L -1 (Cd) to 4,46 µg. L -1 (Zn) and from 0. 11µg. G -1 (Cd) to 84. 98 µg. G -1 (Zn) respectively, in the dissolved fraction of the river water and in the particulate fraction of the bed sediments. In the dissolved fraction, PHE are controlled by chloride and organic matter, particulary in the areas where the anthropogenic inputs of these compounds are significant. In the river bed sediments, particulate PHE are mainly associated to iron oxides and aluminosilicates, except Cd which is associated to carbonates. In the Gascogne rivers, PHE mainly originated from natural weathering processes; nevertheless, an anthropogenic contribution can be observed, particularly for Cd, Co and Pb, but the enrichment factor (EF) does not exceed 5. Cd enrichment is particularly important in carbonated cultivated catchment (probably in relation to phosphate fertilizer inputs), which contribute to 35% of the total concentration. The other PHE are more affected by atmospheric depositions in forested areas, which supply between 2% (Cr) and 24% (Co) of the total PHE concentration. Pb anthropogenic contribution (24%) estimated using Pb isotopes is close to the value obtained by geochemical approach (22%). Cd, Co and Pb are the most enriched elements and are the most mobile and available for organisms within the physico-chemical conditions of Gascogne rivers. Finally, REE concentration patterns allow to show that the geochemical signature of Gascogne river bed sediments reflects that of soil surface horizons, in which most of the pollutants are passing through before to be eroded/leached towards the rivers
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Robert, Sébastien. „Bilan géochimique des éléments traces métalliques dans l'estuaire de la Gironde : réactivité interne et anthropisation“. Toulouse, INPT, 2003. http://www.theses.fr/2003INPT047H.
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Le pH, le diamètre médian, la salinité, et les concentrations en oxygène dissous, sulfates, nitrates, nitrites, ammonium, MES, fer, manganèse et éléments traces métalliques (ETM) suivants : cadmium, plomb, zinc, cuivre, chrome, nickel, cobalt, molybdène, uranium et vanadium en phase dissoute et particulaire ont été mesurés dans le continuum bouchon vaseux-sédiment dans l'estuaire de la Gironde. Les comportements des ETM par rapport aux réactions diagénétiques ont été caractérisés. Co, Ni, Mo et U sont associés aux oxy-hydroxydes de Mn. Cd, Cu, V et Mo sont associés à la matière organique. Tous ces ETM précipitent en conditions sulfatoréductrices selon l'ordre d'affinité pour l'hydrogène sulfuré : Cd-Cu-V>U>Mo>Ni>Co. A l'échelle de l'estuaire, l'impact des processus d'oxyréduction est insuffisant pour expliquer les additions mesurées de Cd, Cu, Ni et Co. Le processus de dissolution lié aux gradients de salinité et aux dilutions naturelles (hydrodynamiques) et anthropiques des particules estuariennes en est majoritairement responsable. Les activités de dragage du chenal de navigation sont responsables d'environ 50% de l'addition de Cd.
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Larrose, Aurélie. „Quantification et spatialisation de la contamination en éléments traces métalliques du système fluvio-estuarien girondin“. Thesis, Bordeaux 1, 2011. http://www.theses.fr/2011BOR14285/document.
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L’estuaire de la Gironde est affecté par une pollution polymétallique historique provenant de son bassin versant (affluent du Lot). L’analyse de 320 échantillons de sédiments couvrant l’ensemble de la surface estuarienne nous a permis d’établir les premières cartographies à haute résolution spatiale de la contamination métallique des sédiments de surface. Elles révèlent des zones d’accumulation préférentielle des ETM au niveau de la zone des îles en amont de l’estuaire et du chenal nord en aval de l’estuaire. Le facteur de contrôle dominant cette répartition est la granularité des sédiments.L’estimation des stocks métalliques potentiellement re-mobilisables, des facteurs d’enrichissement et de la toxicité potentielle du cocktail des ETM prioritaires nous ont permis d’évaluer un risque de toxicité faible à moyen des ETM vis-à-vis du biota. La contamination en ETM des bassins versants affluents de l’estuaire de la Gironde inclus dans le périmètre du SAGE Estuaire a été appréhendée en couplant sous SIG les caractéristiques typologiques de 57 bassins versants et la géochimie des sédiments prélevés à l’exutoire de ces bassins.Les anomalies les plus importantes concernent les bassins proches de l’agglomération bordelaise et correspondent au cortège des « traceurs urbains » : Ag, Cd, Cu, Hg, Sb et Zn, ainsi que Cu pour les bassins viticoles. L’étude des variations temporelles et spatiales des concentrations en ETM sur les chenaux drainant deux bassins versants agricoles montre des apports ponctuels ou chroniques en Ag,As, Cu et U attribués aux activités anthropiques. Les zones de marais jouent un rôle important dans la spéciation des ETM en lien avec les transformations de la matière organique (e.g. As). Des expérimentations de laboratoire ont permis de caractériser les processus affectant les ETM issus des sols agricoles lors de leur transfert et de leur transport dans les systèmes aquatiques. Les phénomènes de relargage à long terme de Cu soulignent le rôle important des colloïdes organiques dans la mobilité et la biodisponibilité potentielle de cet élémentThe Gironde estuarine system is impacted by historic polymetallic pollution due to mining and smelting activities in the upper watershed. Based on a high spatial resolution sampling strategy, wepropose the first maps of trace element (TE) contamination in the surface sediment at the estuarine scale. The highest TE concentrations occurred in the North Channel in the downstream estuary and inthe island zone in the upper estuary. Estimation of potentially releasable TE fraction, of enrichment factors and a comparison between measured TE concentrations and sediment quality guidelines allow us to class a major part of the estuary as a low to medium priority zone in terms of potential toxicityfor aquatic organisms.The TE contamination in the intra-estuarine watersheds included in a project of water quality management of the Gironde estuary (SAGE), was assessed for 57 watersheds by coupling into GIS,typological characteristics of the watersheds and geochemical analyses of stream sediments. Highest anomalies were found for urban watersheds for which urban tracers were identified as Ag, Cd, Cu, Hg,Sb and Zn, and for vineyard watersheds with Cu. A study of temporal and spatial variations of TEconcentrations in two small agricultural watersheds lead us to identify inputs from point and diffusive sources, especially for Ag, As, Cu and U related to anthropogenic activities. Marsh areas also play an important role in TE reactivity mainly due to organic matter transformations. In laboratory experiments simulating the transportation of TE from agricultural soils to aquatic systems and the maturing process of soil particles in the stream help us to identify processes responsible for TE release in the environment. Long term release of copper was mainly attributed to organic colloid transformation which implies an increase in the mobility, and consequently, the potential bioavailability/toxicity of Cu for aquatic organisms
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Lesven, Ludovic. „Devenir des éléments traces métalliques au sein du sédiment : un compartiment clé de l'environnement aquatique“. Thesis, Lille 1, 2008. http://www.theses.fr/2008LIL10112/document.
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La contamination de l'environnement aquatique par les éléments traces métalliques (ETM) est un des problèmes majeurs auxquels est confrontée la société actuelle. Ces métaux transitent dans la colonne d'eau avant de s'accumuler dans les sédiments où ils sont impliqués dans de nombreuses réactions biogéochimiques susceptibles de modifier plus ou moins fortement leur spéciation et donc leur (bio)disponibilité pour l'ensemble du réseau trophique. C'est au sein de ces problématiques centrées sur le devenir des ETM dans l'environnement aquatique que s'oriente ce travail de recherche. Inscrites dans le programme européen INTERREG-III Stardust, nos recherches ont été menées principalement dans trois sites d'études transfrontaliers franco-belge: l'Escaut, la Lys et !'Espierre. La distribution des ETM dans les sédiments des 3 sites a mis en évidence une forte contamination par le cadmium. Cependant, ces sédiments sont caractèrisés par un bon piégeage des ETM par les sulfures (principalement Cd, Cu, Pb et Zn) et dans une moindre mesure Ni et Co, plus labiles. Différents indices de qualité des sédiments et des eaux interstitielles ont ici été utilisés et ont montré que les sédiments de l'Espierre paraissaient peu toxiques en raison des fortes teneurs en AVS alors que les eaux interstitielles l'étaient davantage à cause d'une dureté relativement faible. D'autre part, la mise au point de DGT-AgI pour la mesure des sulfures a été mise en application et a permis de mettre en évidence l'effet saisonnier sur la production de sulfures dans les sédiments de la Mer du Nord. Parallèlement à ces recherches, le développement de microélectrodes d'or a finalement permis de suivre en continu dans la colonne d'eau, la concentration en Zn et Pb à des concentrations de l'ordre du ppb et des essais ont été réalisés directement dans le sédimentThe pollution of aquatic ecosystems by trace metals (TM) is one of the major problems to which is faced our present society. These metals pass in transit through the water column and are finally trapped in sediments. From then on, they are involved in several biogeochemical reactions that likely modify more or less significantly their speciation and therefore their (bio)availability for the whole trophic chain. My researches are involved in this environmental topic and take part in the European Program INTERREG-III, Stardust. Three cross-border sites between France and Belgium have mainly been considered for this thesis: Scheldt, Lys and Spierre rivers. Trace metal analysis in the three sites sediments have pointed out high contamination by cadmium. However the metals (mainly Cd, Cu, Pb and Zn) are mostly trapped in the reduced sulphur pool in these sediments. Conversely, Co and Ni are less trapped in these sediments due to their higher availability. Several sediment and porewater quality indexes have been used and shown that Spierre sediments seem to have a low toxicity according to the high AVS concentrations whereas interstitial waters are more polluted because of the low water hardness. Furthermore, the DGT -AgI technique used for the determination of dissolved sulphides has been deployed successfully in the North Sea sediment core to emphasize the sëasonal effect on the sulphides production. ln the same way, our work on gold microelectrodes results finally in the monitoring on line of Zn and Pb concentration in Deùle river, and sorne preliminary measurements directly in the Deûle sediments
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Calesso, Teixeira Elba. „Étude des phénomènes relatifs à la concentration et à la lixiviation des éléments-traces dans les cendres volantes produites lors de la combustion du charbon pulvérisé“. Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1988. http://www.theses.fr/1988NAN10024.
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Travail réalisé en vue d'évaluer les risques de pollution par les produits de combustion. Étude expérimentale portée sur la concentration des éléments-traces par rapport à la taille des particules et à la lixiviation des cendres volantes
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Berger, Gilles. „Etude expérimentale des premiers stades de l'altération hydrothermale de verres basaltiques et d'olivines : comportement des éléments en trace“. Toulouse 3, 1987. http://www.theses.fr/1987TOU30201.
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L'etude experimentale montre que l'alteration d'un verre basaltique par de l'eau de mer entre 200**(o)c et 320**(o)c et controlee par un processus de diffusion a deux etapes : un premier processus de diffusion a l'etat solide puis une diffusion des especes en solution qui vont impregner le gel de silice poreux. On etudie aussi les coefficients de distribution de li,rb et cs entre 150**(o)c et 260**(o)c entre des solutions de type eau de mer et trois silicates caracteristique de l'alteration hydrothermale marine
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El, Fadl Hassan. „Détermination d'éléments atomiques sous forme de traces dans un biomatériau par radioactivation neutronique et analyse de la température de transition de phase aragonite-calcite“. Clermont-Ferrand 2, 1990. http://www.theses.fr/1990CLF21282.
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Dans le travail de cette these, nous nous sommes interesses a l'analyse par radioactivation neutronique des elements-traces dans un corail (materiau utilise dans la chirurgie de l'os) et a l'etude de l'effet de la temperature sur la structure cristalline du corail. Nous avons etabli la cinetique de diffusion d'elements-traces dans un corail implante in vivo dans le but de fournir de nouvelles donnees relatives a la resorption du biomateriau: du corail naturel avait ete implante dans les machoires d'ovins et, pendant neuf mois, toutes les quatre semaines environ, des biopsies ont ete prelevees et analysees. Ainsi, le suivi des teneurs des elements as, au, br, cd, k, mn, mo, rb, sb, se, u, w, zn et na a pu etre realise au cours du temps. Un essai de calcul de coefficient de diffusion a ete fait en se basant sur un modele mathematique reduit. La nature de la structure cristalline du corail est un element determinant dans la resorption ou le rejet du corail. C'est la raison pour laquelle nous avons etudie l'effet de la temperature sur les parametres cristallins du biomateriau. Dans ce but, nous avons utilise l'analyse thermique differentielle et la diffraction-x a haute temperature pour analyser la temperature de transition de phase aragonite-calcite
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Dubuis, Simon. „Développement d’un verre à base d'oxydes de métaux lourds pour applications dans l'infrarouge“. Master's thesis, Université Laval, 2020. http://hdl.handle.net/20.500.11794/67762.
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Les télécommunications optiques requièrent le développement de nouveaux matériaux pour augmenter les échanges d’information. Parmi les matériaux régulièrement utilisés, le verre occupe une place importante. Sa transparence permet l’envoi de signaux sur de longues distances. Son faible coût et sa fabrication simple le rendent utilisable à grande échelle. Les verres d’oxyde courants comme les phosphates (1200 cm⁻¹), les silicates (1100 cm⁻¹) ou les borates (1400 cm⁻¹) possèdent une transmission limitée dans la région mid-IR en raison de leur énergie de phonon élevée. D’autre part, des verres sans oxyde à basse énergie de phonon et à haute transparence dans le mid-IR sont caractérisés par une stabilité thermique faible. Pour combler ces lacunes, le verre à base d’oxyde de baryum, de germanium et de gallium (BGG) est étudié, caractérisé par une énergie de phonon faible, une large fenêtre de transmission, une grande stabilité thermique et de bonnes propriétés chimiques et mécaniques. Le projet de maîtrise explore ses propriétés thermiques, optiques et structurelles dans le but de développer une nouvelle fibre optique pour des applications dans l’infrarouge. La première partie de ce mémoire détermine une composition vitreuse optimale. La fenêtre de transmission est maximisée, la stabilité thermique est élevée et la composition doit soutenir une purification. Parmi les différentes compositions, la composition 40GeO₂ - 20Ga₂O₃ - 40BaO a été sélectionnée pour mener l’étude du dopage au bismuth et au thulium. La deuxième partie étudie le verre 40GeO₂ - 20Ga₂O₃ - 40BaO comme matrice hôte pour le dopage de ces deux ions. Le dopage avec le bismuth présente une bande de photoluminescence remarquablement large dans la gamme spectrale de 1000-1600 nm. L’analyse XPS montre que le Bi³⁺ est responsable de cette émission. Enfin, les premiers essais de fibrage réalisés avec des échantillons de BGG montrent son potentiel pour la fabrication de fibres optiques.Optical telecommunications require the development of new materials to increase information exchange. Among the materials regularly used, glass occupies an important place. Its transparency allows signals to be sent over long distances. Its low cost and simple manufacture make it usable on a large scale. Common oxide glasses such as phosphates (1200 cm⁻¹), silicates (1100 cm⁻¹) or borates (1400 cm⁻¹) have a limited transmission in the mid-IR region due to their high phonon energy. On the other hand, oxide-free glasses with low phonon energy and high transparency in the mid-IR are characterized by low thermal stability. To fill these gaps, glass based on barium, germanium and gallium oxide (BGG) is studied, characterized by low phonon energy, wide transmission window, high thermal stability, and good chemical and mechanical properties. The master’s project explores its thermal, optical and structural properties with the aim of developing a new optical fiber for infrared applications. The first part of this master’s thesis determines an optimal glass composition. The transmission window is maximized, the thermal stability is high, and the composition must support purification. Among the various compositions, the composition 40GeO₂ - 20Ga₂O₃ - 40BaO was selected to carry out the study of bismuth and thulium doping. The second part studies 40GeO₂ - 20Ga₂O₃ - 40BaO glass as a host matrix for the doping of these two ions. Doping with bismuth exhibits a remarkably wide photoluminescence band in the spectral range of 1000-1600 nm. XPS analysis shows that the Bi³⁺ is responsible for this issue. Finally, the first optical fiber tests carried out with samples of BGG show its potential for the manufacture of optical fibers.
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Duta, Mariana. „Synthèse et études préliminaires de calixarènes modifiés en vue de leur application en immunoanalyse de traces“. Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2003. http://www.theses.fr/2003STR13015.
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Hoenig, Michel. „Spectrométrie d'absorption atomique électrothermique : contribution à l'établissement d'une méthodologie rationnelle pour la détermination des éléments traces dans les milieux naturels“. Lille 1, 1990. http://www.theses.fr/1990LIL10115.
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La spectrométrie d'absorption atomique avec atomisation électrothermique compte parmi les techniques analytiques les plus récentes, permettant la détermination des éléments métalliques à l'état de traces, tout en profitant d'une sensibilité élevée et en répondant à des critères valables concernant la justesse et la précision des mesures. A l’heure actuelle, elle est devenue l’une des méthodes la plus utilisées par les spécialistes des sciences de l’environnement confrontés aux problèmes du dosage d’éléments traces dans l’écosystème terrestre. Dans d’autres domaines, pour diverses applications industrielles par exemple, elle s’avère souvent être l’outil analytique de choix en comparaison avec les autres techniques de spectroscopie atomique. Les aspects pratiques de l'analyse des traces, les diverses causes d'erreurs et les moyens de les eviter ont ete traites ici dans le but d'une mise au point d'un protocole particulier. Nous insistons, en particulier, sur les progrès récents aussi bien dans le domaine instrumental que méthodologique. La qualité finale de l’analyse se situe non seulement au niveau du dosage lui-même, mais aussi à celui de la préparation et de la manipulation de l’échantillon, parties indissociables d’un protocole analytique ; ces points importants sont donc discutés également.
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Pouil, Simon. „Rôles de différents facteurs écologiques sur le transfert trophique des éléments traces chez des téléostéens marins“. Thesis, La Rochelle, 2017. http://www.theses.fr/2017LAROS019/document.
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Les poissons téléostéens accumulent les métaux au travers de différentes voies et il est actuellement bien établi que la nourriture joue un rôle majeur sur cette accumulation. Néanmoins de nombreuses lacunes persistent sur la variabilité du transfert trophique des métaux chez les poissons en fonction de leur contexte de vie. La présente recherche doctorale vise à caractériser l’influence de facteurs biologiques et environnementaux sur l’efficacité d’assimilation (AE) de métaux essentiels et non-essentiels chez les poissons. La détermination des AEs lors d’une série d’expériences en milieu contrôlé révèle que les facteurs biologiques, et notamment le type de nourriture ingéré, jouent un rôle prépondérant sur l’AE des métaux chez les poissons alors que les facteurs environnementaux (pH, température, salinité…) semblent n’avoir qu’une influence plus limitée. L’ensemble des travaux réalisés lors de cette thèse permet une meilleure compréhension du transfert trophique des métaux chez les poissons, et apporte ainsi de nouvelles connaissances dans les domaines de la nutrition et de l’écotoxicologieTeleost fish accumulate metals through different pathways and It is now well established that food plays a major role in this accumulation. Nevertheless, there is still lack of knowledge on the variability of metal trophic transfer in fish in connection with their life context. The present doctoral research aims at characterizing the influence of biological and environmental factors on the assimilation efficiency (AE) of essential and non-essential metals in fish. AE determination during a series of experiment under controlled condition reveals that biological factors, in particular the type of food ingested, play a predominant role in metal AE in fish while environmental factors (pH, temperature, salinity ...) seem to have a limited influence. All the work carried out during this thesis allows a better understanding of the trophic transfer of metals in fish and, thus bring new knowledge in the field of fish nutrition and ecotoxicology