les substances humiques du Saint-Laurent: distribution, composition et réactivité

GAGNE Résumé: L'activité autotrophe dans les sols et les milieux aquatiques produit des dizaines de tératonnes de carbone organique identifiables comme protéines, sucres, lipides, lignine, etc. À la mort des organismes, ces composés subissent des altérations qui les transforment, les dégradent ou les associent à des matrices minérales. Des études récentes montrent que 60 à 80 % de la matière organique naturelle qui échappe à la minéralisation devient méconnaissable aux techniques de caractérisation les plus performantes. Cela ne signifie pas que les structures chimiques classiques sont complètement détruites. Elles sont plutôt réarrangées pour former un mélange de macromolécules réfractaires ayant de nouvelles propriétés. Cette "mutation chimique" ouvre un nouveau champ de formes et de réactivités chimiques qui réécrivent le rôle de la matière organique dans l'environnement. C'est un des plus grands défis de la géochimie organique que d'étudier et de comprendre la distribution et les mécanismes d'action des nouvelles molécules organiques réfractaires (MOR) introduites naturellement dans l'environnement. Depuis quelques années, nous avons entrepris l'étude de la distribution et de la réactivité de la MOR en utilisant les substances humiques comme composés modèles. Ces substances, de couleur jaune-brun, constituent une fraction importante de la matière organique naturelle dissoute, particulaire ou liée à des particules minérales. Elles ont une composition chimique complexe. Elles interviennent dans le transport et la dissémination de la plupart des métaux traces ou des contaminants organiques dans les sols, les sédiments, les rivières et les océans. De plus, elles affectent de nombreux organismes aquatiques. Elles peuvent moduler la croissance de certaines cellules phytoplanctoniques ainsi que la reproduction de nématodes. Dans les lacs, estuaires et milieux côtiers, tous ces effets dépendent non seulement de la quantité de substances humiques présente, mais aussi de leur composition chimique qui peut varier fortement en fonction de la position géographique et de la saison. Dans le système marin du Saint-Laurent il n'existe aucune donnée sur les variations spatio-temporelles des teneurs en substances humiques ainsi que sur la composition chimique de ces substances qu'elles soient dans la colonne d'eau ou dans les sédiments. Cette communication présente des résultats montrant la distribution, la composition chimique et la réactivité des substances humiques extraites des sédiments et des eaux du Saint-Laurent. -------------------------------------------------------------------------------- Séminaires de Géochimie des Eaux --------------------------------------------------------------------------------