Evolution des matières organiques au cours de la podzolisation des latérites du haut bassin amazonien (site du Jaú, Brésil)

devant le jury: Georges CALAS .......................... Examinateur Jean-Pierre CAMUZARD ................... Examinateur Sylvie DERENNE ......................... Directeur de thèse Emmanuel FRITSCH ....................... Directeur de thèse Corinne LEYVAL ......................... Rapporteur Walter MICHAELIS ....................... Rapporteur Dominique RIGHI ........................ Invité Résumé: Les podzols sont des sols acides très peu fertiles présentant une morphologie spectaculaire, avec la différenciation d'horizons appauvris et d'horizons enrichis en matière organique (MO) et en métaux. Dans le haut bassin amazonien, le développement des podzols aux dépens de latosols appauvris entraîne une remobilisation de MO et d'élément précédemment accumulés (Si, Al, Fe). Ce travail s'intéresse au développement des podzols en situation de plateau à l'aval du Rio Negro, région qui marque leur apparition dans le paysage. Il a pour objectifs d'étudier les caractéristiques des MO à différents stades du développement des podzols afin de mieux comprendre d'une part l'impact de la podzolisation sur leur structure et d'autre part leur rôle éventuel dans ce processus. Il s'appuie pour cela sur une toposéquence représentative de la transition latosol/podzol. La formation de complexes organométalliques étant un mécanisme clé de la podzolisation, nous avons tout d'abord étudié la complexation de la MO avec l'aluminium par résonance magnétique nucléaire (RMN) ^27 Al, qui met en évidence des zones d'accumulation de ces complexes. Nous avons ensuite étudié les caractéristiques de la MO à plusieurs échelles. La MO présente des micromorphologies différenciées selon l'activité biologique et les conditions de drainage des horizons. Des investigations spectroscopiques par infrarouge et par RMN ^13 C révèlent des groupements fonctionnels contrastés, avec une MO résiduelle fortement aliphatique dans les horizons de surface, une aromaticité importante dans les horizons Bh, et la présence de groupements oxygénés complexés dans les horizons d'accumulation de l'aluminium. L'évolution de l'abondance et de la composition des lipides, étudiée par chromatographie gazeuse couplée à de la spectrométrie de masse (CG-SM), montre une stabilisation des lipides avec le développement des podzols, en relation avec (i) une moindre complexation, (ii) des conditions acides et hydromorphes, (iii) une faible activité biologique. Elle montre de plus l'apparition de conditions anoxiques dans le podzol développé. Quant aux MO extractibles à l'eau, leur étude, par RMN ^13 C et pyrolyse en présence d'un agent méthylant (TMAH), indique une contribution des horizons profonds des podzols développés à l'exportation de MO dans les eaux noires des rivières.