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Milieux Hydrique (Alexandra) > Cours 4: Principaux nutriments > Flashcards

Cours 4: Principaux nutriments Flashcards

1
Q

Quels éléments sont les moins disponible pour les plantes? (2)

A

Azote et Phosphore

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2
Q

Quels formes peut prendre l’azote? (2)

A
  • Forme inorganique 9N2, NH3 ou NH4, NO2 et NO3)

- Forme organique (Urée et azote dissous)

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3
Q

Quels particularité possède l’azote?

Expliquez le processus de transformation du nitrate gazeux par les cyanobactéries?

A
  • Passe de l’atmosphère à l’eau et est la forme d’azote la + abondante. Utilisable SEULEMENT par les cyanobactéries lorsque les autres formes inorganiques ne sont pas disponibles.
  • Processus: N2 gaz => Cyanobactérie => le transforme en NH3 ou NH4+
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4
Q

L’ammoniac est consommé par quel micro-organisme?

A

Phytoplancton

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5
Q

De quel façon a lieu la réaction inverse de formation de l’ammoniac? Les nutriments en découlant sont consommés par quel microorganisme?

A
  1. Excrétion par les animaux et décomposition par micro-organismes
    • pollution par mat. organique
      Microorganisme: Autotrophe
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6
Q

Quel est la forme dominante de la réaction inverse de l’ammoniac? Que peut-on dire de ses propriétés? (2)

A

Forme dominante:
NH4 (ammonium)

Propriétés:
-très peu toxique

-forme préféré du phytoplancton, qui favorisera sa production lors de la décomposition des protéines naturelles contenues dans le phytoplancton et les micro-organismes.

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7
Q

Quels sont les propriétés de l’ammoniac non ionisé (NH3 + NH4OH)? (4)

A
  • Toxique pour hétérotrophes
  • Eau douce généralement 0,02 mg/l…
  • Proportion d’ammoniac ionisé et non-ionisé
  • dépend du pH et de la température
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8
Q

De quoi dépend la variation de l’ammoniac dans l’eau? (3) Que remarque-t-on durant la période hivernal?

A
  • Productivité du lac
  • Pollution par la matière organique
  • Rivières = souvent plus d’ammoniac, étant donné la nécessité des bactéries à l’utiliser
  • en hiver, moins d’ammoniac en raison de l’absence de bactéries
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9
Q

D’après cette équation: NH4+ => NO2- + ½ O2 => NO3-. Que peut-on dire des composants de la nitrification et de son processus lui-même?

A

NO2- : nitrite = intermédiaire

NO3- : nitrate = produit final

Nitrification = fait par des bactéries aérobies = ont besoin d’oxygène

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10
Q

Pourquoi la présence de nitritite annonce un milieux bien oxygéné?

A

Il y a trop d’apport en fonction de la proportion de bactéries

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11
Q

Qu’advient-il du NO2 en milieux anoxique?

A

Le NO2- est convertit en N2O puis en N2 gazeux

ou en NH4+

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12
Q

Qu’Est-ce que la présence de nitrite peut annoncer?

A

Une bassin versant à proximité, favorisant une multitude d’entrée de matières.

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13
Q

D’où provient le nitrate suite à la nitrification? (2)

A
  • nitrification (NH4+ => NO2- + ½ O2 => NO3-)

- Apport externe : pluies et ruissellement, en raison de sa forte solubilité

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14
Q

Le nitrate est la forme préféré de quel organisme?

A

Macrophyte

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15
Q

Comment varie la répartition verticale saisonnière des nitrates dans un lac? (2) Que se produit-il l’hiver?

A

Varie selon:
-la productivité du lac

-la saison: Hiver

En hiver:
les nappes phréatique présente un apport important de NO3- et/ou NH4+, en raison de l’absence de bactéries nitrifiantes actives.

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16
Q

Quel organisme se trouve dans la zone euphotique?

A

autotrophes

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17
Q

On retrouve le NO3- dans l’hypolimnion. Comment réagit cet élément en milieu oxique ou anoxique? L’hypolimnion varie selon quel élément?

A

Il réagit..:
–Si oxique : accumulation

–Si anoxique: NO3 transformé en NH4. Cette transformation chimique fait en sorte que le NH4 retrouve la forme gazeuse (N2)

Il varie selon..:
L’oxygène.

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18
Q

Quels sont les caractéristiques du phosphore? (2)

A
  • Nutriment essentiel et rare en milieu naturel,
  • Besoins faibles, milieu pauvre

–Minéraux avec P = rares et apport faible

–Aucun gaz avec le phosphore

– Réactif: PO4 se lie au sol

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19
Q

Le phosphate dissous (orthophosphate) PO4-3 est assimilé par quel type d’organisme?

A

autotrophes

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20
Q

Qu’est-il compris dans le phosphore total? (PT)

A

Toutes les formes de phosphore présentes dans la matière organique (vivante ou morte), dissoutes (comprend le PO4-3) ou particulaires

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21
Q

Quel est le ratio favorable du phosphore? Que peut-on dire d’un d’un ratio plus élevé ou plus faible sur le phosphore et le nitrate?

A

Ratio favorable:
-le ratio N:P est de 10 pour 1. Toutefois, l’incertitude du rapport se maintient entre 7 à 15 N pour 1 phosphore.

Différence entre les ratios:
-Si ratio augmente, le P est limitant

Si ratio diminue, le N est limitant

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22
Q

Les particules organiques ont quels provenance? Donnez un exemple.

A

Particules inorganiques et organiques par les tributaires….

  • provenance possible d’un bassin versant, surtout si enrichi (perturbé).
    ex: fumier
23
Q

Quels organismes peut faire passer le phosphore d’une forme à l’autre? Par quel processus?

A

Le processus de décomposition ayant lieu durant le recyclage (zooplanctons, poissons, etc.) permet au phosphore de passer de sa forme organique à sa forme inorganique. Les différentes formes sont alors assimilables par les plantes ou les organismes vivants, dépendant les besoins nécessaires.

24
Q

Les lacs peu profond a une stratification…

A

peu stable

25
Q

Quels particularités thermiques des lac peu profond présentes ?

A

La chaleur génère beaucoup de photosynthèse, contribuant ainsi une croissance excessive de plantes enraciné qui ont accès à une forte quantité de phosphate suite à une décomposition accrue de matière organique. Ces plantes chercheront à se nourrir de nutriment, à consommer plus d’oxygène. Aussi, le volume d’eau moindre favorise un brassage, faisant en sorte de faire monter le phosphore vers la surface.

26
Q

Qu’y a-t-il de particulier dans les lacs peu profond? (2)

A
  • Plantes enracinées = accès aux nutriments des sédiments

- Remise en circulation du PO4-3 lors des bris de stratification (lac polymictique)

27
Q

Les lacs profond a une stratification…

A

stable

28
Q

Qu’y a-t-il de particulier dans les lacs peu profond? (2)

A
  • Hypolymnion oxyque: le Fer fixe le PO4-3 par oxydation, ou DCO, qui procure des dépôts dans les sédiments
  • Interface eau/sédiments du fond consiste en une barrière chimique
29
Q

Qu’est-ce que la barrière chimique?

A

présence de sédiment, élément en décomposition (recyclage), particules et eau interstitielle.

30
Q

Comment se lie le PO4 à la barrière chimique?

A

Les particules présentent dans les sédiments des eaux interstitielles retiennent le PO4-3. Il y a donc perte de PO4 dans l’eau

31
Q

Pourquoi y a-t-il relargage du PO4 sédimenté dans les eaux interstitielles vers l’hypolimnion? (2)

A
  • réactions chimiques et activités microbiennes

- PO4 de 10 cm de sédiments du fond => eau hypolimnion par diffusion

32
Q

Quel organisme vie un milieu sans oxygène?

A

eutotrophe

33
Q

Expliquer le processus de relargage en lac profond?

A
  • absence d’oxygène consommé par les organisme fait en sorte de dissocié le fer du phosphate
  • brassage
34
Q

Qu’est-ce qui rend la structure d’un lac stable? Que peut-on dire de la diffusion?

A
  • Lorsque la différence de concentration de PO4 entre l’épilimnion et l’hypolimnion est plus importante
  • La diffusion est plus rapide.
35
Q

Qu’est-ce qui rend la structure d’un lac?

A

La concentration

36
Q

Quel facteurs n’influence pas le taux de relargage en lac profond? (2)

A
  • Le brassage des sédiments

- La présence d’oxygène

37
Q

Décrire les 3 formes de traitement?
Primaire
Secondaire
Tertiaire

A

Primaire: (peu de traitement) enlève le solide seulement

Secondaire: (moyen)

Tertiaire: ( mieux) On élimine aussi les coliformes fécaux

38
Q

Pourquoi en saison de croissance le phosphate dissous dans l’eau est faible?

A

Parce qu’il est consommé

39
Q

Qu’est-ce qui peut avoir un impact sur le relargage?

A
  • Activité biologique

- Micro-organismes décomposent matière organique

40
Q

Quel facteurs n’influence pas le taux de relargage en lac profond?

A

Le brassage des sédiments

41
Q

Comment pourrait on appeler le phosphore particulaire?

A

MES organique

42
Q

Comment pourrait on appeler le phosphore soluble?

A

Matière organique dissoutes

43
Q

Pourquoi le phosphore particulaire (MES organique) n’est pas assimilable dans la matière organique?

A

Elle nécessite la décomposition (recyclage) pour libérer le phosphate soluble (assimilable)

44
Q

Qu’est qu’un choc printanier?

A

La fonte des neiges créer un brassage élevé

45
Q

Pourquoi à la fin du printemps, l’épilimnion manque de phosphate?

A
  • Surconsommation… granule polyphosphates dans la cellule = réserve
  • Les algues ont la capacité d’utiliser de faible quantité de phosphate, ce qui pour être avantageux car cela nécessite peu de phosphate pour proliférer
  • Algues produisent une enzyme (phosphatase)
46
Q

Pourquoi l’épilimnion pourrait-il manquer de phosphate?

A

Il est consommé au début du printemps mais à un rythme plus lent car le froid ralenti leur métabolisme

47
Q

Que fait la phosphatase?

A

Dans l’eau elle brise les liens de la matière organique qui libère le phosphate pour l’absober par la suite

48
Q

Quel est l’effet de la pollution organique? (pour le phosphore)

A

Les déchets entraine le recyclage et contribue à l’eutrophisation accélérée du milieu récepteur

49
Q

Pourquoi y a-t-il peu de phosphore en été?

A

Il est consommé par les algues (phytoplancton ou littotal périphyton), dû à la lumière

50
Q

Dans l’hypolimnion, qu’est-ce qui varie selon présence ou l’absence d’oxygène dissous? (2) Expliquez.

A
  • aérobie: réaction d’oxydation, qui fait en sorte d’être retenu dans les sédiments
  • anaérobie: barrière brisée
51
Q

Pourquoi la quantité de phosphate atteint son maximum en hiver?

A

Peu d’autotrophes pour consommer

52
Q

Dans un lac eutrophe où il n’y a pas de pollution organique du bassin versant (anoxie de l’hypo), l’ammoniac s’accumulerait en profondeur ou en surface?

A

Il y a plus d’ammoniac en profonfeur parce que…

-À la surface, l’ammoniac est consommé par le phytoplancton par nitrification du NH4 en NO3.

53
Q

Dans un lac eutrophe où il n’y a pas de pollution organique du bassin versant (anoxie de l’hypo), le nitrite s’accumulerait en profondeur ou en surface?

A

-Il est peu ou moyen (20N : 1P) en surface, et aucun au fond étant donné l’absence d’oxygène (10N : 1P)

54
Q

Dans un lac eutrophe où il n’y a pas de pollution organique du bassin versant (anoxie de l’hypo), le phosphate s’accumulerait en profondeur ou en surface?

A
  • Il y a moins de phosphate dissous à la surface, puisqu’il est consommé par les phytoplanctons (présence d’oxygène)
  • Plus en profondeur étant donné la barrière chimique non fonctionnelle par le relargage.

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