Cours 3 Flashcards
Décrivez le parcours d’un métal d’une cheminée de centrale chimique en Chine jusqu’au cerveau d’un pêcheur au Nunavut.
1 - Transport dans l’atmosphère
2 - Déposition en milieu terrestre
3 - Transport du milieu terrestre jusqu’à un lac
4 - Entrée dans une algue ou un animal (transport transmembranaire)
5 - Transfert d’un organisme à l’autre dans le réseau trophique jusqu’au poisson
6 - Pêche, alimentation, transfert dans l’intestin
7 - Transport jusqu’au cerveau et traversée de la barrière hémato-encéphalique
Quels sont les principaux concepts d’importance en environnement pour suivre les métaux de la source à la cible?
– Sources – Mobilité – Transformations dans les matrices environnementales – Spéciation et biodisponibilité – Bioaccumulation et voies d’entrée – Transfert trophique – Bioaccessibilité envers l’être humain
Quelle est l’utilité de la signature isotopique du fer?
Pour essayer de comprendre comment le cycle de fer est modifié par des sources plus ou moins naturelles comme les tempêtes de sables, car l’homme a beaucoup d’impact sur la désertification.
Complète la phrase: On utilise des isotopes de métaux pour comprendre d’où ils viennent, car …
La signature isotopique d’un métal (présence de différents isotopes) va être différente d’où on se situe sur la planète.
On peut avoir une certaine signature qui est indicatrice d’une provenance par exemple, du Sahara, quand on se retrouve dans les sédiments dans les océans.
Vrai ou Faux: Le fer est très sensible à l’oxydoréduction et une fois réduit, il est beaucoup plus mobile.
Vrai.
D’où provient la source dominante de fer dissous?
Des aérosols provenant du Sahara.
Quel est l’intérêt de comprendre les concentrations de fer dans l’océan?
1 - Le fer est un élément limitant pour la photosynthèse en milieu océanique.
2 - Comprendre à quel point les changements climatiques sont en lien avec le cycle du fer et quelle est la composante naturelle versus anthropique, car plus il y a de fer dans l’océan, plus il y a de productivité primaire à des endroits où il en manque.
Quelles sont les caractéristiques de la spectrométrie de masse?
1 - Traçage de la signature isotopique d’un élément donné.
2 - Chaque source aura sa signature.
3 - Cela permet de distinguer les sources.
4 - Utilisable en cadre expérimental.
5 - Spectrométrie à plasma à couplage inductif.
Qu’est-ce que Metaalicus?
Exemple de l’utilisation de traçage isotopique expérimental.
Ajout de 3 isotopes de mercure peu présents:
1 - Sur la région sèche d’un bassin versant
2 - Dans la colonne d’eau
3 - Sur une zone humide
Que s’est-il passé suite à l’ajout des 3 isotopes de mercure sur le bassin versant?
1 seul des 3 isotopes s’est retrouvé dans le lac.
Traçage indépendant du Hg ambiant: Le mercure mis dans le lac est très rapidement dans les poissons et celui mis sur la zone sèche et humide déplacement beaucoup plus lent.
Quelle est la différence de réponse à un changement environnemental entre un lac en tête d’un bassin versant et un lac de drainage au milieu d’un bassin versant?
Lac de tête: Il reçoit la majorité de son eau des précipitations, il répond très rapidement à un changement de politique environnemental.
Lac de drainage: Il réagit en 2 phases:
1 - Phase liée à ce qui tombe directement sur le lac
2 - Phase très lente qui s’étend sur des décennies pour ce qui a tombé sur le bassin versant du lac.
Quelles sont les 6 sources anthropiques de métaux?
1 - Combustion du charbon (Cr, Cu, Hg, Ni, Zn)
2 - Combustion du pétrole (Ni, Pb (essence))
3 - Métallurgie (As, Cd, Cu, Ni, Pb, Zn)
4 - Aciérie (Cr, Zn)
5 - Incinération (cd, Hg)
6 - Cimenterie (Zn)
Vrai ou Faux: Les sources anthropiques de charbon et de pétrole sont les plus importantes.
Vrai.
Quelle est l’importance du cycle de l’eau?
1 - Pour comprendre la mobilité des métaux dans l’environnement.
2 - Permet de transporter efficacement les métaux.
Vrai ou Faux: Le cycle des métaux est très volatil.
Faux, il est très peu volatil à l’exception du mercure qui est 95% gazeux.
Qu’est-ce que l’évapotranspiration dans le cycle de l’eau?
Tout ce qui est verdure, plantes peut échanger de la vapeur d’eau avec l’atmosphère et il peut y avoir co-distillation de vapeur d’eau dans les métaux qui promouvoit leur transfert vers l’air.
Quelle est l’importance de la précipitation dans le cycle de l’eau?
Très importante, très efficace pour lessiver l’atmosphère des métaux.
Quelles sont les différentes formes que le mercure peut prendre dans son cycle?
1 - Hg(0) forme volatile
2 - Hg(II) adsorbé à la neige ou dissous dans la pluie
3 - Hg(II) lié au COD
Quelles sont les composantes du cycle du mercure?
1 - Évapotranspiration
2 - Précipitation
3 - Liaison avec les composés organiques dissous et transport dans les sources d’eau
4 - Volatilisation
Que se passe-t-il lors de l’évapotranspiration du mercure?
On peut avoir de la vapeur de mercure qui transite à travers les stomates des feuilles des plantes.
Cycle journalier de l’émission selon si les stomates sont ouverts ou fermés.
Dans le cas du mercure, on peut dire qu’il a une évasion à travers les stomates ou co-distillation avec la vapeur de l’air.
Que se passe-t-il lors de la précipitation du mercure?
Rendu dans l’air, on a 2 types d’espèces de mercure:
1 - Mercure oxydé Hg(2) qui s’adsorbe sur les particules et qui peut précipiter lorsqu’il a de la pluie ou être sédimenté lentement
2 - Mercure réduit sous forme de Hg(0), pas si soluble dans l’eau, souvent il suit un cycle parallèle au Hg(2).
Hg(2) tombe souvent plus vite, car il s’adsorbe sur les particules et va être lessivé tandis que le Hg(0) qui est gazeux, va rester plus longtemps dans l’air.
Que se passe-t-il après la précipitation du mercure?
Une fois tombé, Hg(2), très réactif, a tendance à se complexer avec la matière organique.
Tous les processus de dégradation des arbres, des feuilles, dans le sol donne lieu à la formation de grosses molécules organiques et celles-ci ont tendance à beaucoup influencer le transport du mercure.
Le mercure se lie à ces composés organiques dissous dans l’eau et voyage avec eux dans les lacs et les océans.
Que se passe-t-il après que le mercure ait formé un complexe avec du COD?
Dès que le mercure rencontre une surface (lac, sol, océan), il y a un processus d’évaporation après, car il peut y avoir transformation du Hg(2) en Hg(0) qui disparaît dans l’air.
Vrai ou Faux: La volatilisation est présent dans tous les cycles des métaux.
Faux, c’est un processus pour un contaminant volatil.
Dans d’autres cas, les flèches ne sont pas apparentes, car les autres contaminants ne contiennent pas de formes gazeuses.