Les métaux traces dans les sédiments des côtes Algériennes
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Date
2023-06-30
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On s'inquiète de plus en plus du danger que représentent les métaux traces, notamment ceux
toxiques, dans les sédiments pour l’environnement marin en Algérie. Cependant, la
connaissance des processus naturels et anthropique qui contrôlent l'accumulation et le risque
de métaux traces dans un tel environnement est très limitée. Cette thèse présente une évaluation
de la qualité environnementale de quatre carottes de sédiments collectés dans trois baies situées
sur la côte centrale algérienne à travers leur étude géochimique, minéralogique et
toxicologique. Les tendances de dépôt et les sources potentielles des métaux traces (As, Ag,
Cd, Pb, Cu, Zn, Co, V, Ni et Cr) ont été examinés. L'influence de la matière organique, des
carbonates de calcium, de la granulométrie et du soufre total sur l’accumulation des métaux
trace a également été discutée. Dans l’ensemble de la zone d’étude, L’analyse par XRF a révélé
que l’abondance des éléments majeurs décroit dans l’ordre Si (48.6 %) > Fe (12.58 %) >
Al (11.5 %) > Ca (5.52 %) > K (4.76 %) > Na (4.08 %) > Ti (1.46 %) > S (1.01 %) >
Mg (0.49 %) > P (0.32 %) > Mn (0.09 %). Les fractions granulométriques déterminées par
l’analyseur laser ont été tracées le long de la profondeur des carottes et la distribution de la
taille des particules indique que le limon était la fraction dominante (> 67 %) dans toutes les carottes ; bien que, pour les carottes B, Z et S, le sédiment montre une augmentation d’argile vers le fond des carottes. Après avoir analysé la distribution verticale des concentrations de métaux dans les sédiments le long de la côte centrale, la carotte S prélevée dans une zone non contaminée, a montré des teneurs faibles et constantes de presque tous les éléments le long de
la profondeur, ce qui peut représenter le fond géochimique local pour les métaux étudiés. Les apports anthropiques dans la baie d'Alger ont élevé les concentrations d'Ag, de Cd, de Pb, de Cu et de Zn, leur maximum étant respectivement de 3.3, 2.4, 2.1, 1.8 et 1.6 fois les valeurs du fond géochimique local. À l'inverse, les augmentations généralisées de l'arsenic (jusqu'à 21 mg/kg) sont attribuées principalement au développement de l'agriculture au cours des deux
dernières décennies. La teneur en Mn atteint un maximum au sommet des carottes B et Z suggérant des enrichissements diagenétiques. Les corrélations et l'analyse en composantes principales indiquent que les sources lithogènes ont largement contribué au dépôt de métaux, tandis que la majeure partie de l'arsenic des sédiments dans les carottes A, B et Z est vraisemblablement d'origine agricole. Les carbonates de calcium étaient les phases porteuses
les plus importantes pour l’arsenic dans la zone d’étude. La matière organique et probablement les sulfures ont agi comme des puits ou des sources pour certains métaux traces dans les carottes A et B, respectivement. Selon les résultats du facteur d’enrichissement (FE), la zone d'étude a montré un enrichissement léger à modéré en Ag, As, Pb, Cd, Cu et Zn, alors qu'elle est restée non contaminée en Cr, V, Co et Ni. Les indices de la charge polluante (PLI) et l'évaluation de la toxicité calculée à l'aide de recommandations pour la qualité des sédiments (SQGs) indiquent plus de pollution et de risque écologique dans les sédiments de la baie d'Alger par rapport aux autres sites. Cette thèse fournit des données de référence précieuses pour les futures enquêtes environnementales dans la côte Algérienne