La première analyse chimique consistait à
déterminer le pH des sédiments. Pour évaluer le
degré de pollution des sédiments par les métaux lourds
(Cd, As, Cu, Pb et Ni), l'analyse chimique des échantillons a
été effectuée sur les solutions minérales obtenues
par minéralisation de ces échantillons.
a) Minéralisation et solubilisation des
échantillons
La minéralisation et la solubilisation des
échantillons se fait en suivant les étapes ci-dessous :
- Séchage des échantillons à l'étuve
à 105°C pendant 24 heures ; - Broyage des échantillons ;
- Tamisage des échantillons au tamis à mailles de
63 micromètres ; - Introduction de 1g de l'échantillon
tamisé dans un bécher ;
- Ajout de 5 ml d'eau distillée à
l'échantillon ;
- Ajout de 3 ml d'acide chlorhydrique (HCl) à
l'échantillon ;
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- Ajout de 1 ml d'acide nitrique (HNO3) à
l'échantillon ;
- Couverture du bécher contenant l'échantillon
solubilisé à l'aide d'un verre de monte ;
- Chauffage des échantillons au bain de sable pendant 3
heures, à une température d'environ 150°C ;
- Refroidissement des échantillons à l'issu du
chauffage ;
- Introduction de la solution dans une fiole de 50 ml ;
- Ajout d'eau distillée jusqu'au trait de jauge ;
- Filtration de la solution sur le papier Wattman et
récupération du filtrat dans une bouteille de 125 ml.
Les métaux lourds (Cd, Ni, As, Pb et Cu) sont
dosés dans le filtrat obtenu par le spectrophotomètre
d'absorption atomique.
b) Dosage des métaux lourds (Cd, Ni, As, Pb
et Cu) par spectrophotomètre d'absorption atomique.
- Généralités sur l'absorption
atomique
Le principe du spectrophotomètre d'absorption atomique
est basé sur l'absorption d'un faisceau de lumière
monochromatique de longueur d'onde donnée par un élément
chimique lorsque celui-ci est envoyé dans une vapeur atomique obtenue
par nébulisation dans une flamme.
Une solution généralement aqueuse contenant des
ions métalliques est vaporisée dans la flamme pour donner des
atomes neutres. Ces atomes par absorption des rayons lumineux de longueur
d'onde spécifique à l'élément passent à un
niveau d'énergie supérieur. La mesure d'intensité
lumineuse avant et après passage dans la vapeur atomique permet de
déterminer le pourcentage à la concentration de la solution
étudiée.
La détermination de la concentration d'un ion
métallique par spectrophotomètre est réalisée
après étalonnage de l'appareil de mesure à partir des
solutions de concentration connues appelées solutions étalons.
Les concentrations des solutions étalons choisies doivent être
comprises entre les gammes de solution analysées.
- Solutions étalons
Les solutions étalons sont obtenues par dilution des
solutions mères d'une concentration de 1000 ppm pour chaque métal
à analyser. L'on prépare une solution de 100 ml contenant une
concentration de 10 ppm de chaque métal. A partir de cette solution
étalon de 10 ppm on prépare ensuite 3 solutions étalons
moins concentrées de 0.5 ppm ; 1 ppm et de 2 ppm.