Dynamique spatio-temporelle des phases ferrugineuses dans la matière en suspension en Seine.

Auteur.e.s

C. Kissel, C. Franke, I. Cojan, D. Kayvantash, A. Isambert, N. Carrillo, N. Martineau, C. Wandres

Université

Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement, Centre de Géosciences, Mines ParisTech, Institut de Physique du Globe de Paris, Equipe Paléomagnétisme

DOI
https://doi.org/10.26047/PIREN.rapp.ann.2013.vol28

Cette action au sein de la phase 6 du programme PIREN-Seine a pour but d’identifier la variabilité spatio-temporelle des propriétés physico-chimiques des oxydes et sulfures de fer contenus dans les matières en suspension (MES) du système fluviatile de la Seine. Il avait été montré par une étude exploratrice lors de la phase précédente du PIREN-Seine (Franke et al., 2009), que des tendances à l’augmentation en concentration d’oxydes de fer accompagnée d’une augmentation de la taille des particules étaient observées d’amont en aval pour la même période d’échantillonnage (échantillons issus du travail de la thèse de L. Tessier, 2003). Ces tendances reflétaient clairement l’enrichissement des MES en particules magnétiques grossières résultant des rejets industriels et urbains. De plus, il avait été montré que les sphérules d’oxydes de fer étaient porteuses d’éléments contaminants comme l’antimoine. Il s’agit donc d’une phase minéralogique importante dont la contribution au signal anthropique avait été jusque-là négligée. Il s’avérait ainsi nécessaire de mieux étudier le devenir du fer et ses transformations dans le milieu pour mieux comprendre et quantifier ses mécanismes de mobilisation, transport, altération. L’approche analytique choisie a été, à la suite d’échantillonnages répétés dans le temps à de nombreux sites répartis d’amont en aval le long de la Seine et de la Marne, de mesurer en laboratoire les propriétés magnétiques de ces MES et de les identifier au microscope électronique à balayage. Les méthodes magnétiques ont l’avantage de pouvoir être appliquées sur sédiment total, sans besoin d’extraction, et de donner une réponse relativement rapide quant à la nature, la concentration et la taille moyenne des particules magnétiques. Les investigations au MEB, faites nécessairement sur extraction magnétique, donnent accès quant à elles à l’aspect physique des particules (sphérules anthropogéniques/particules détritiques irrégulières) et à leur composition élémentaire.

catherine.kissel@lsce.ipsl.fr