2. Influence de la matrice
sédimentaire sur le comportement des HAPs en milieu aquatique
2.1. Importance de la
matière organique dans la partition des HAPs en milieu aquatique
Dès leur entrée dans les milieux
aquatiques, les HAPs sont soumis à divers processus physico-chimiques
qui vont influencer de manière prépondérante leur
dispersion au sein des différentes phases biotiques et abiotiques
présentes. Le caractère apolaire de ces composés leur
confère une charge globale neutre qui les exclut de toute interaction
mettant en jeu des phénomènes acido-basiques ou de complexation,
contrairement au polluants métalliques. La conséquence de cette
hydrophobicité est une forte affinité des HAPs pour la
matière organique des compartiments biotiques et abiotiques des
écosystèmes aquatiques. La matière organique
présente dans les sédiments et les particules en suspension est
un élément primordial intervenant dans les
phénomènes d'adsorption et de désorption des HAPs
(Karickhoff et al., 1979). Au niveau de la colonne d'eau et dans l'eau
interstitielle des sédiments, la matière organique se
présente sous forme particulaire et sous forme colloïdale ou
dissoute. La quantité de matière organique, ainsi que sa teneur
en acides humiques et en composés aromatiques, sont des
paramètres qui vont être déterminants dans le niveau
d'adsorption de composés hydrophobes à la surface des particules
en suspension : les HAPs de la colonne d'eau vont être
généralement associés à ce type de particules (Mc
Carthy et Jimenez, 1985 ; Mc Carthy et Zachara, 1989). La
sédimentation de ces particules constitue la principale source de
contamination des sédiments lorsque des HAPs sont adsorbés sur
ces particules. Malgré la grande diversité des associations
présentes dans les milieux naturels, c'est la quantité de
matière organique qui fixe principalement le niveau d'affinité
des HAPs pour la matrice sédimentaire (De Witt, 1992). L'origine et la
nature de la fraction organique ne semblent influer que pour des HAPs de
très haut poids moléculaire et pour des ligands présentant
une très haute affinité (Akkanen et al., 2001). De façon
générale, l'adsorption et l'accumulation des HAPs dans les
sédiments aquatiques se font par l'intermédiaire du carbone
organique total (COT) dont la teneur est proportionnelle à la
quantité de matière organique présente. Le niveau
d'affinité des HAPs pour la matière organique des
sédiments est donc évalué par le logarithme du coefficient
de partage des concentrations entre la phase particulaire et l'eau
interstitielle, ramené à la teneur en carbone organique
total :
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