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.
Complète la phrase: Les dépôts secs et humides de mercure permettent de réduire les …
Émissions de mercure proche du lieu d’émission.
Qu’est-ce que le temps de résidence?
Temps moyen qu’un atome d’un élément passe dans un compartiment environnemental donné (océans, air, sols).
Quelles sont les classes pour chacun de ces métaux: Zn, Cd et Cu?
Zn: Classe A
Cd: Classe B
Cu: Classes A et B
Vrai ou Faux: Les temps de résidence du Cd, du Zn et du Cu sont longs dans l’atmosphère.
Faux, ils sont pas mal courts (23 jours, 68 jours et 52 jours respectivement).
Quel métal devrait avoir un cycle avec un temps de résidence beaucoup plus long?
Le mercure, car il a une phase volatile.
Pourquoi le Cd, le Zn et le Cu ont un temps de résidence court dans l’atmosphère?
Ils ont tous une phase particulaire non négligeable, ce qui fait qu’ils vont avoir une facilité à lessiver. Ils sont non-volatils, associés aux particules et donc, facilement lessivables.
Comment expliquer que les flux de dépôts atmosphériques donne de plus gros chiffres que
l’inventaire pour le Cd, le Zn et le Cu?
Leurs temps de résidence sont petits, donc les inventaires sont petits, mais ce qui va d’un compartiment à l’autre, c’est plus grand, donc c’est très mobile.
L’atmosphère est un compartiment très dynamique pour ces métaux, ça ne fait que passer.
Vrai ou Faux: Pour le Cd, le Zn et le Cu, les inventaires dans les océans sont beaucoup plu grands qui les inventaires dans l’atmosphère.
Vrai.
Pourquoi dit-on que l’homme aura peu d’impacts sur les océans et les sols quand on parle du Cd, du Zn et du Cu?
C’est tellement de grandes quantités qui se retrouvent dans les sols et les océans qu’avant de voir une trace de l’homme à l’échelle planétaire, ça va prendre beaucoup de remobilisation.
Quelle est la particularité du Hg et du Pb quant à leur toxicité?
Ils sont toxiques et bioaccumulables.
Quelle est la grande différence entre le cycle du mercure et celui du plomb?
Le cycle de mercure possède une flèche de plus qui va des océans vers l’atmosphère, car il peut se volatiliser contrairement au plomb.
Quel est le problème du mercure relié au fait qu’il est volatil?
Une fois volatilisé, on a perdu la trace du rôle de l’homme. L’homme peut mettre autant de mercure qu’il veut dans l’air, cela retombe et est re-circulé.
Si on arrête d’émettre beaucoup de mercure, il continue lui-même à faire une roue de volatilisation-déposition pendant longtemps.
Vrai ou Faux: Le temps de résidence dans l’air du plomb est très court tandis que celui du mercure est plus long.
Vrai.
Pourquoi le temps de résidence du plomb est court?
L’utilisation d’essence au plomb se fait à basse altitude, donc souvent il y a re-déposition avant que ça re-entre dans les grands cycles à l’échelle hémisphérique.
La source est très basse et ça reste bas, associé aux particules et cela retombe rapidement.
Vrai ou Faux: Il existe une grande complexité dans chaque compartiment air, sol, eau).
Vrai.
Quels sont les 3 profils idéalisés des métaux dans l’océan?
1 - Élément conservateur
2 - Nutriment
3 - Élément non-essentiel
Nomme-moi des exemples de métaux conservateurs dans l’océan.
Na, K, Mg, Ca.
Quel est le profil d’un métal conservateur dans l’océan?
Ligne verticale droite. Quantité qui ne change pas avec la profondeur dans l’océan.
Il en a tellement qu’il ne peut pas avoir une influence. Les organismes vont les utiliser, mais il n’influence pas le profil.
Nomme-moi des exemples de métaux nutriments dans l’océan.
Fe, Zn, Cd.
Quel est le profil d’un métal nutriment dans l’océan?
Le métal est consommé s’il est un nutriment en haut de la colonne d’eau, car la photosynthèse se passe à cet endroit.
Quand on descend dans la colonne d’eau, il en a un peu moins, car moins de lumière.
Quel métal a permis de trouver le profil de métal nutriment dans l’océan?
Étude sur le cadmium qui a permis de trouver ce profil de nutriment.
Pourquoi le cadmium est considéré comme un nutriment dans l’océan?
Habituellement, il a été considéré comme un métal toxique sans aucun rôle fonctionnel.
Il remplace d’autres étaux dans le cas de carences très fortes dans les océans. Il a une importance dans la productivité primaire des océans.
Vrai ou Faux: Les grosses régions actives pour la productivité primaire sont en profondeur.
Faux, elles sont en surface.
Que se passe-t-il lorsqu’un métal nutriment est présent à la surface des océans?
Les organismes vivants collectent les métaux, les internalisent, donc les métaux ne sont plus présents dans l’eau, ils sont dans eux. Le métal entre dans les organismes vivants, ceux-ci sédimentent et le métal entre à nouveau dans l’eau.
Nomme-moi un exemple de métal non-essentiel dans l’océan.
Plomb.
Pourquoi le plomb est considéré comme un métal non-essentiel?
Beaucoup de plomb dans l’essence et cela cause un très gros pic juste à l’interface qui recevait l’atmosphère et ensuite, ça sédimentait dans les sédiments et n’était pas utilisé.
Quelles sont les caractéristiques des éléments conservateurs?
1 - Non affectés par un changement à court terme d’intrant et par la biogéochimie.
2 - Très long temps de résidence (1000-100 000 ans).
3 - Peu réactif avec les particules.
Complète la phrase:Les métaux alcalins et alcalino-terreux sont des …
Éléments conservateurs.
Vrai ou Faux: La classe A comprend les métaux alcalins et alcalino-terreux.
Vrai.
Quelles sont les caractéristiques des nutriments?
1 - Nécessaire au phytoplancton.
2 - Basse concentration pouvant être affectée par la prise en charge par le
phytoplancton.
3 - Basse concentration à la surface, haute concentration au fond (suite à la
sédimentation du phytoplancton et sa dégradation).
Vrai ou Faux: Les éléments non-essentiels dans les océans sont atmosphériques.
Vrai.
Quelles sont les caractéristiques des éléments non-essentiels?
1 - Source atmosphérique importante.
2 - Réactif avec les particules, va vers les sédiments.
Quelles sont les réactions chimiques en milieu aqueux?
1 - Acide/base 2 - Complexation 3 - Précipitation/dissolution 4 - Rédox 5 - Adsorption
Vrai ou Faux: La réaction du Fe3+ avec OH- est un exemple de réaction de complexation.
Vrai.
Nomme-moi un exemple de réaction chimique rédox.
Réduction de l’oxygène.
Complète la phrase: La dissociation du carbonate est une réaction …
Acide/base.
Que se passe-t-il si une masse d’eau se réchauffe?
Il peut y avoir une perte de CO2 dans l’air.
Quel est l’impact de la précipitation de carbonates dans un lac?
Eau devient blanche, effets combinés des effets de distribution et du pH sur la formation de carbonate de calcium à l’échelle d’un système.
Vrai ou Faux: L’état d’oxydation du mercure contrôle son destin.
Vrai.
Quelle est la forme réduite du mercure?
Hg(0).
Complète la phrase: Le mercure sous la forme Hg(0) est la phase …
Voltatile.
De quelle façon le mercure gazeux dans l’air peut être déposé au sol?
Il faut qu’il soit oxydé.
Complète la phrase: Une fois sous forme oxydée, le mercure peut être … et être … de l’air et se retrouver dans …
Réactif … lessivé … l’eau.
Que se passe-t-il si le mercure passe de la forme oxydée à la forme réduite?
Il peut s’enfuir de l’eau et retourné dans l’air. Processus de re-volatilisation.
Vrai ou Faux: Il est possible de mesurer le mercure gazeux Hg(0).
Faux, c’est impossible. On doit mesurer le TGM (Hg gazeux total).
Quel est le processus de photooxydation du Hg(0) en Hg(II) dans l’Arctique?
Aucun mercure dans l’air à cause d’un mécanisme d’oxydoréduction.
Dans l’extrême arctique, lorsqu’il y a le printemps solaire, l’ouverture des glaces et l’arrivée du soleil, il y a une soupe de produits chimiques venant de l’océan, le soleil et le Hg(0). Ce sont des conditions idéales pour une oxydation du mercure dans l’air.
Tout le mercure est lessivé de l’air dès qu’un évènement permet son dépôt et cela donne des concentrations de 0 dans l’air, ce qu’on ne voit jamais habituellement.
Vrai ou Faux: Un lac est stratifié horizontalement.
Faux, verticalement.
Quelle est la stratification d’un lac?
En surface, conditions oxiques et chaudes.
En profondeur, thermocline, changements de température et des conditions anoxiques.
Complète la phrase: La spéciation du métal sera différente en haut et en bas du lac à cause …
Du changement de conditions rédox.
Vrai ou Faux: En environnement aquatique oxique, un métal peut être soit lié à des particules ou être sous forme dissoute.
Vrai.
Quelles sont les différentes formes qu’un métal en environnement aquatique anoxique peut prendre?
1 - Métal oxydé
2 - Métal réduit
Qu’est-ce que l’adsorption? Appuie ton explication d’un exemple.
Quand le métal reste à la surface et il y a une liaison faible à la surface.
Par exemple, métal peut s’adsorber sur l’extérieur d’une algue.
Comment le transfert d’un métal dissous à lié à des particules peut se faire?
Par les processus d’adsorption ou d’absorption.
Qu’est-ce que l’absorption? Appuie ton explication d’un exemple.
Quand le métal est intégré à l’intérieur d’un organisme (par exemple, une algue).
Complète la phrase: Un métal dissous dans l’eau peut être seul ou se lier avec des … ou de la …
Chlorures … Matière organique.
Comment le transfert d’un métal lié à des particules à dissous peut se faire?
Si les algues sont minéralisées par l’activité des bactéries, il peut y avoir désorption ou une minéralisation de ce qui est absorbé et cela retourne sous la forme de métal dissous.
Sous quelle forme le fer est déposé dans les sédiments?
Le fer est sous forme d’oxyde de fer.
Pour quelle raison y a-t-il peu de fer réduit dans les sédiments?
Les conditions ne sont pas propices pour al réduction du fer.
Quelle est la différence entre le Fe2+ et le Fe3+?
Fer2+ entre très facilement dans les algues et est absorbé, mais la majorité du fer en solution (Fe3+) forme des oxydes de fer et des particules.
Que se passe-t-il quand le Fe2+ est oxydé sous forme d’oxyde de fer (Fe3+)?
Comme l’oxyde de fer est peu soluble, il donne des précipitats sur lesquels les métaux peuvent s’adsorber.
Que se passe-t-il quand le Fe3+ est réduit en Fe2+?
Il est produit par un processus de oxydoréduction. Il perd son métal qui se ramasse dans la phase dissoute.
La forme Fe2+ entre très facilement dans les algues.
Qu’est-ce que la spéciation?
Distribution d’un élément parmi des espèces chimiques déterminées.
Qu’est-ce qu’un espèce chimique?
Forme spécifique d’un élément définie selon sa composition isotopique, son état d’oxydation ou électronique et/ou son complexe ou sa structure moléculaire.
Ce sont les différentes formes de fer possibles.
Vrai ou Faux: La composition isotopique est importante du point de vue écotoxicologique dans les isotopes stables.
Faux, elle n’est pas importante.
Quelle est l’utilité de la composition isotopique?
On s’en sert pour tracer d’où vient un élément dans un écosystème donné, mais pas pour dire la toxicité.
Vrai ou Faux: L’état d’oxydation est très important pour différencier les espèces chimiques.
Vrai.
Vrai ou Faux: Il est facile d’avoir la spéciation d’un élément.
Faux, très difficile.
Qu’est-ce que le fractionnement?
Procédé de classification d’un échantillon selon certaines propriétés physiques (p. ex., grosseur, solubilité) ou chimiques (p. ex., liaisons, réactivité).
On fait un procédé qui nous permet de fractionner la matrice et chaque phase fractionnée a des propriétés qu’on peut rattacher à une phase chimique.
Quelles sont les limitations techniques du fractionnement?
Définitions opérationnelles (TGM, extraction séquentielle).
Complète la phrase: Ce qui est dans l’eau détermine ce qui entre dans … et dans …
La cellule … Les sédiments.
Quels sont les différents types de spéciation en environnement aquatique?
1 - Eau (métaux dissous)
2 - Sédiment/sol
3 - Intracellulaire
Nomme-moi un exemple de spéciation dans l’eau.
Le mercure possède différentes espèces qui ont différents comportements.
Forme gazeuse dissoute dans l’eau. Petits complexes neutres de mercure qui passent à travers les membranes par diffusion passive.
Combien retrouve-t-on de mercure dans l’eau?
Moins de 5% du mercure total, car 95% du mercure total se trouve dans l’air.
Quelle est l’utilité de la spéciation?
Important pour savoir comment un métal particulier voyage dans l’environnement.
Complète la phrase: Il y a beaucoup de chlorure dans l’eau de mer, cela est important pour contrôler la …
Spéciation des métaux.
Est-ce que la dureté de l’eau a un impact sur le % d’espèces de cd-carbonate retrouvées?
Oui, dans les eaux douces peu dures et acides, on retrouve plus de carbonates que dans une eau moins acide et moins dure.
Quelle est la spéciation inorganique du Cu2+ en présence des ligands OH- et CO3?
1 - En milieu acide, beaucoup de Cu2+. Ion libre qui domine.
2 - Formation de carbonate de cuivre à un pH de 6 à 9.
3 - Différentes formes d’hydroxydes en dominance à un pH de 10 à 12.
4 - Le carbonate de cuivre domine la spéciation à un pH de 8.
Quelle est l’utilité du pH dans la spéciation du cuivre?
Le pH est une variable majeure pour déterminer la spéciation des répartition des différentes espèces de cuivre.
Comment un métal qui tombe à la surface d’un bassin versant fait pour transiter dans un système aquatique?
Il doit trouver un transporteur, le carbone organique dissous, qui est le plus privilégié.
Vrai ou Faux: En milieu naturel, il faut tenir compte de la présence d’acides humiques et fulviques pour la distribution des espèces chimiques.
Vrai.
Quelles sont les 6 exemples d’espèces métalliques en solution?
1 - Ion métallique libre 2 - Hydroxo-complexes 3 - Oxo-anions 4 - Complexes simples inorganiques 5 - Complexes simples organiques 6 - Complexes polymères organiques
Complète la phrase: Un ion métallique libre est important pour prédire …
Ce qui entre dans une cellule.
Qu’est-ce que les oxo-anions?
Complexes avec l’O qui forme des anions et se comportent comme des molécules.
Nomme-moi un exemple d’oxo-anions.
Par exemple, l’arsenate ressemble beaucoup au phosphate.
Nomme-moi un exemple de complexes simples organiques.
Le méthylmercure.
Vrai ou Faux: L’acide fulvique ou humique est retrouvé dans les complexes polymères inorganiques.
Faux, ce sont les complexes polymères organiques.
Qu’est-ce que la biodisponibilité?
Fraction de la concentration totale d’un contaminant dans le milieu externe qui se trouve disponible pour la bioaccumulation.
On essaie de trouver la vraie fraction biodisponible.
Complète la phrase: La biodisponibilité varie en fonction de … et de …
L’environnement … L’espèce considérée.
Qu’est-ce que les formes colloïdales?
Formes entre le dissous et le solide.
Que retrouve-t-on comme espèces dans la phase dissoute?
1 - Ion libre
2 - Complexes inorganiques
3 - Complexes organiques
4 - Formes colloïdales
Que retrouve-t-on comme espèces dans la phase solide?
1 - Espèces adsorbées
2 - Phases pures
3 - Solides mixtes
Qu’utilise-t-on comme première étape pour distinguer les espèces chimiques d’un métal?
Biodisponibilité et toxicité des espèces d’un métal.
Vrai ou Faux: Les espèces chimiques d’un métal qui sont les plus biodisponibles et les plus toxiques sont celles qui ne sont pas dissoutes.
Faux, il s’agit de celles qui sont dissoutes.
Complète la phrase: Les espèces chimiques les plus biodisponibles sont celles … et celles qui sont très peu biodisponibles sont …
Dissoutes … Solides.
Quelles sont les 2 approches pour déterminer la spéciation des métaux dissous?
1 - Calculs thermodynamiques (approche par modèles)
2 - Méthodes expérimentales
Quelles sont les données d’entrée des calculs thermodynamiques pour la spéciation des métaux dissous?
1 - [M]dissous total 2 - [L]dissous total 3 - pH 4 - Potentiel rédox 5 - Température
Quelles sont les différentes considérations à prendre avec l’approche de calculs thermodynamiques?
1 - Hypothèse d’équilibre
2 - Fiabilité des données
3 - Thermodynamique
4 - Matière organique naturelle
Quelles sont les propriétés physiques de l’approche par méthodes expérimentales pour la spéciation des métaux dissous?
1 - Dimension physique
2 - Solubilité
3 - Structure électronique
Quelle est l’avantage de l’approche par méthodes expérimentales pour la spéciation des métaux dissous?
On peut nous-même déterminer la disponibilité d’une espèce donnée et quel est son comportement chimique.
Quelles sont les différentes composantes qui déterminent la réactivité chimique dans l’approche par méthodes expérimentales pour la spéciation des métaux dissous?
1 - Déterminations électrochimiques
2 - Échange d’ion
3 - Adsorption
4 - Complexation
Qu’est-ce qui compose les méthodes ultra-traces d’échantillonnage?
1 - Technique mains propres/mains sales
2 - Lavage acide
3 - Contenants
Pourquoi les méthodes ultra-traces d’échantillonnage sont d’une grande importance?
Les données antérieures à 1985 pour l’eau sont souvent inutilisables.
On veut savoir les différences réelles et non les différences de ce qu’on a contaminé avec un métal.
Quelles sont les 7 formes de métaux dans les sédiments?
Comment se répartie la bisdisponibilité?
1 - Dissoutes dans les eaux interstitielles
2 - Adsorbées (argiles, acides humiques,
oxydes)
3 - Carbonates (minéraux et co-précipités)
4 - Adsorbées sur oxyhydroxydes de Fe et Mn (complexation de surface)
5 - Associées avec matière organique
(vivante, détritique)
6 - Sulfures métalliques
7 - Dans des matrices cristallines
Biodisponibilité décroissante: 1 (plus biodisponible) à 7 (moins biodisponible)
Quelles sont les formes de métaux les plus importantes dans les sédiments?
1 - Adsorbées sur oxyhydroxydes de Fe et Mn (complexation de surface)
2 - Associées avec matière organique
(vivante, détritique)
Vrai ou Faux: Dans les sédiments, la forme la plus biodisponible est celle adsorbée.
Faux, c’est celle dissoute dans les eaux interstitielles.
Qu’utilise-t-on pour mesurer la spéciation dans la phase dissoute?
Un dialyseur. Plaque qu’on insère dans les sédiments avec un nombre de cellules avec des membranes semi-perméables.
On laisse s’équilibrer entre eaux de sols et cellules semi-perméables.
On retire le tout et on échantillonne les métaux en phase dissoute ou non.
Par quel moyen fait-on la détermination de la répartition des métaux traces dans les sédiments?
Par des extractions sélectives.
Prendre différentes parties de la carotte et cela permet d’avoir une idée de ce qu’est une extraction sélective.
Quelle est la répartition des métaux dans les sédiments?
- Phase 1: Métaux adsorbés
- Phase 2: Métaux associés aux carbonates + métaux associés à des oxydes de Fe, Mn
- Phase 3: Métaux associés aux oxydes de Fe et de Mn
- Phase 4: Métaux associés à de la matière organique
- Phase 5: Métaux résiduels
Comment une substance peut-elle pénétrer dans une cellule?
1 - Transport actif (requiert de l’énergie): pompe
2 - Transport facilité en se liant à des protéines
membranaires
3 - Transport facilité à travers des canaux membranaires
4 - Diffusion passive à travers la couche bi-lipidique
5 - Phagocytose, pynocytose, endocytose.
Quelle est l’utilité des imitateurs d’anions essentiels?
Une façon que les métaux peuvent entrer dans la cellule est de mimer quelque chose qui est utile à l’organisme.
On peut avoir une sorte d’imitation d’anion essentiel qui permet d’emprunter les voies d’accès de cet ion.
Nomme-moi un exemple d’imitateur d’anions essentiels.
L’ion arsenate peut remplacer l’ion phosphate, mais ne performe pas la même fonction biologique, il peut causer de la toxicité à cause qu’il inhibe la synthèse de l’ATP dans la phosphorylation oxydative.
Nomme-moi un exemple d’imitateur de cations essentiels.
Le Cd2+ entre par les canaux à Ca2+.
Effet protecteur reconnu du Ca sur la toxicité du Cd.
Transport accidentel, car le Cd et le Ca utilisent la même voie d’entrée.
Qu’est-ce que le modèle du ligand biotique?
Il incorpore la spéciation du métal en solution ainsi que les effets protecteurs de cations compétiteurs pour prédire le degré de liaison du métal à une membrane biologique (ex. branchie de poisson) et la toxicité aigüe qui s’ensuit.
Modèle qui permet de prédire ce qui entre dans une cellule par rapport à ce qui se trouve en dehors.
Qui est le meilleur prédicteur du degré de liaison du métal à une membrane biologique dans le modèle du ligand biotique?
L’ion libre.
Vrai ou Faux: Dans le modèle du ligand biotique, la concentration de l’ion libre est variable selon les espèces organiques/inorganiques présentes et le COD.
Vrai.
Complète la phrase: Les cations compétiteurs dans le modèle du ligand biotique empêchent …
Certains métaux d’entrer dans la cellule.
Vrai ou Faux: En milieu acide, il n’y a pas de compétition pour l’entrée d’un métal.
Faux, il peut y avoir de la compétition pour l’entrée d’un métal.
Complète la phrase: Le modèle du ligand biotique est aussi appelé …
Modèle de l’ion libre.
Vrai ou Faux: Le modèle du ligand libre est universel.
Faux, il n’est pas universel, mais est utile.
Quelle est l’exception au modèle du ligand libre?
Le mercure.
Quelle est l’utilité du MLB?
Il offre un meilleur estimé de biodisponibilité que les approches traditionnelles basées sur le métal total dans l’eau (dissous + particulaire).
