|
|
Le fer dans les océansLe fer est le quatrième élément chimique en terme d'abondance dans la croûte terrestre, ce qui représente autour de 4% de la masse totale. C'est un micronutriment essentiel à toutes les espèces vivantes. La source de fer la plus importante pour les océans est l'apport par la poussière, qui vient presque en totalité des zones désertiques de la Terre. Dans de grandes étendues océaniques, on trouve en abondance les deux nutriments que sont l'azote et le phosphore, mais peu de phytoplancton. Ces zones se trouvent loin des déserts, et on suppose que le manque de fer y empêche le phytoplancton de croître.
|
D'où vient le fer dans les océans? |
Les apports de poussière vers les océansLes plus grosses particules de poussière retombent rapidement de l'atmosphère, mais les particules ayant un diamètre inférieur à 10 µm (soit 0,00001 m) peuvent voyager sur de longues distances. Les vents emmènent rapidement les particules en altitude, jusqu'à 5 kilomètres au-dessus de l'Océan Atlantique et à 8 kilomètres au-dessus du Pacifique. La poussière africaine du Sahara met environ une semaine pour traverser l'Océan Atlantique et la poussière des déserts chinois en met deux pour atteindre le centre de l'océan Pacifique. Les particules de poussière retombent alors, sous forme de particules sèches, ou bien parce qu'elles sont lessivées par les précipitations. Elles parviennent ainsi à l'océan grâce à la pluie. |
|
Même si le fer est très abondant dans la poussière terrestre et que de grandes quantités de poussière entrent dans les océans, les concentrations en fer sont extrêmement basses dans l'eau de mer (généralement inférieures à 1 nmol L-1, soit < 0,000000001 moles par litre !). Nous savons maintenant que le fer dans la poussière se trouve principalement sous la forme d'oxydes de fer (III) qui ne sont pas très solubles dans l'eau. Lorsque la poussière est transportée par le biais des nuages elle rencontre des conditions très acides, qui augmentent légèrement la solubilité du fer. Cependant, on pense toujours que moins de 2% du fer atmosphérique arrivant dans l'eau de mer est soluble et peut donc être utilisé par le phytoplancton comme nutriment.
|
Les eaux de mer élevées en Nitrate et faibles en Chlorophylle (HNLC)Les principaux nutriments qui contrôlent la croissance du plancton végétal des océans sont le nitrate et le phosphate et, à un moindre degré, le silicate. Dans la plupart des océans, le phytoplancton se développe jusqu'à ce qu'il ait épuisé tout le nitrate ou tout le phosphate, qui s'épuisent toujours en premier. Le Pacifique subarctique, l'océan Pacifique équatorial et l'océan Austral, cependant, regorgent de ces nutriments en abondance toute l'année, mais montrent une faible croissance du plancton végétal et donc des teneurs basses en chlorophylle, qui est le pigment photosynthétique des plantes. Ces régions sont appelées zones HNLC (pour High Nitrate Low Chlorophyll) et représentent environ 20% de la surface totale des océans.
|
3. Carte des concentrations moyennes annuelles en nitrate dans les eaux de surface des océans. Cette image montre clairement les niveaux élevés de nitrate dans le Pacifique subarctique, l'océan Pacifique équatorial et l'océan Austral. Données de l'atlas océanique Levitus 1994.
A propos de cette page:
|