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Objectifs :

Ce module vise a apporter une connaissance approfondie du fonctionnement bio-physico-chimique des environnements continentaux. La nature, l’origine, l’évolution et la réactivité des constituants organiques et minéraux de ces milieux seront décrits en détail au travers de l’analyse de systèmes géochimiques de référence tels que les sols tempérés et tropicaux, les lacs et les grands fleuves et leurs bassins versants, jusqu’à la sédimentation lacustre et estuarienne.

Une attention particulière sera portée sur les processus physicochimiques (dissolution, sorption, complexation) et biogéochimiques (réactions redox, métabolismes microbiens) qui contrôlent la dynamique des phases colloïdales (1 – 10 nm) et leur implication dans la dynamique des éléments majeurs et traces et des molécules organiques dans ces systèmes naturels.

Les outils et méthodes présentés pour répondre à ces questions permettent de prendre en compte les changements d’échelles spatiales (traçage des minéraux et des molécules) et temporelles (cinétique des réaction, datation des constituants).

Contenu :

L’UE comprends deux séances de 3h cours-TD hebdomadaires pendant 5 semaines :

Séance 1 : Les interfaces redox dans les sols, hydromorphie, fonctionnement biogéochimique des zones humides, zones ripariennes, rizières (Sylvain Huon, IESS, Sorbonne Université)

Séance 2 : Marqueurs des processus de formation et d’évolution des sols, datation.Exemple de sols tropicaux (Thierry Allard, IMPMC, CNRS-Sorbonne Université)

Séance 3 : Biogéochimie des éléments majeurs et interfaces redox dans la colonne d’eau. Exemple des retenues d’eau. (Sylvain Huon, IESS, Sorbonne Université)

Séance 4 : Rôle des colloïdes dans l’environnement, marqueurs de processus d’altération et d’érosion. Exemple du bassin Amazonien (Thierry Allard, IMPMC, CNRS-Sorbonne Université)

Séance 5 : Biogéochimie des milieux côtiers.  Cycles biogéochimiques de S, Fe et autres chalcophiles à l’interface eau-sédiment. Exemple des mangroves (Guillaume Morin, IMPMC, CNRS-Sorbonne Université)

Séance 6 : Formation des sols, pédogenèse, dynamique du carbone et des élements majeurs. Exemple des luvisols, podzols (Isabelle Lamy, Pessac, INRA)

Séance 7 : Biogéochimie des nutriments dans les sols (Pierre Barré, ENS)

Séance 8 : Interactions entre la matière organique et les éléments traces. Exemple des sols arctiques (Marie Alexis, METIS, Sorbonne Université)

Séance 9 : Interactions organominérales, imagerie, spectrosocopie (Pierre Barré, ENS) Séance 10 : Exposés sur articles

Nombre de crédits :

3 ECTS

Evaluation :

Une note de contrôle continu, TP Minteq, et examen final

Lieu de déroulement:

Campus Jussieu, Sorbonne Université

Responsables :

Thierry Allard (CNRS – SU – IMPMC), Pierre Barré (CNRS – ENS – PSL)