Comparaison de différents protocoles de spéciation séquentielle du phosphore dans des sédiments de rivière

Abstract

Trois méthodes classiques de spéciation séquentielle du phosphore ont été appliquées aux sédiments de la rivière Sûre, à une sélection de ses affluents de taille variable, ainsi qu'aux sédiments du prébarrage Misère, un petit réservoir eutrophe situé sur la Sûre. Les protocoles comparés sont ceux de HIELTJES et LIJKLEMA (H et L), de PALUDAN et JENSEN (P et J) et de GOLTERMAN et BOOMAN (G et B).Le phosphore total des sédiments étudiés s'élève à 0,6 mg·P·g-1 séd. sec pour les petits sous-bassins expérimentaux (de l'ordre de 1 km2), à 0,8-1,0 mg·P·g-1 séd. sec pour les bassins de taille moyenne (20 à 320 km2) et à 1,8 mg·P·g-1 séd. sec pour le prébarrage Misère. Les schémas de (H et L) et de (P et J) reproduisent de façon similaire les différences qualitatives existant entre les sédiments. Toutefois les parts relatives des différentes fractions varient selon le protocole utilisé. Les rendements d'extraction obtenus avec le schéma de (G et B) sont sensiblement supérieurs aux deux autres méthodes et sont très liés aux teneurs en phosphore total des mêmes échantillons.Pour le P-labile, une bonne corrélation est obtenue entre les concentrations extraites selon les protocoles de (H et L) et (P et J) (R2 =0,84, P < 0,001) ; cependant les valeurs absolues sont 40 % supérieures pour le premier (H et L) qui utilise NH4Cl comme extractant au lieu de H2O. La fraction P- (Fe+Al) de (H et L) et la somme des fractions P-Fe et P-Al de (P et J) sont également bien corrélées (R2 =0,90, P < 0,001), mais avec des valeurs 30 % supérieures pour le second protocole (P et J) qui réalise l'extraction en deux étapes. La fraction P-Fe de (G et B) est moins bien corrélée à la fraction P-Fe de (P et J) (R2 =0,74, P < 0,01), et les résultats obtenus selon ces deux protocoles sont très éloignés en valeur absolue. Quant à la fraction P-Ca, les résultats du protocole de (G et B) ne sont ni corrélés ni similaires à ceux des deux autres schémas, en raison de la nature complètement différente des extractants appliqués.The Haute-Sûre river, with a rural watershed of 428 km2 is the principal entry of the Esch-sur-Sûre reservoir, which is mainly used for drinking-water supply. The role of particulate phosphorus (suspended matter and sediments) is important to maintain the trophic level of lakes, and in particular of reservoirs, often receiving higher external nutrient loads than natural lakes. Indeed, phosphorus flux in the Haute-Sûre basin occurs mainly in particulate form, closely linked to the hydrological and morphological conditions of its drainage basin. Several authors have shown that the fractionation of sedimentary phosphorus is strongly correlated with its bioavailability.This study was carried out in the framework of a larger project concerning the characterisation of the phosphorus from the sediments of the Sûre river watershed. The choice among the fractionation procedures described in literature and the comparison of the different results remains often difficult because of the different nature of the proposed extracting solutions, but also...

Fractionation of phosphate in marine aquaculture sediments: optimization of the ethylenediaminetetraacetic acid method and comparison with other procedures

“…Extractions with 0.1‐M NaOH yielded much lower quantities of Fe(OOH)≈P. This observation is in agreement with the results reported by De Groot and Golterman (1990), Salvia‐Castelvi, Scholer and Hoffmann (2002). The mineralization of the supernatant indicates that NaOH extract some org‐P present in sediment as well (Table 1).…”

“…The loosely sorbed P, which was extracted with MgCl 2 and NH 4 Cl at constant rate during three subsequent extractions came probably from the interstitial P. The neutral pH of the extractions prevents the dissolution of CaCO 3 % P. The Ca-EDTA/CDB solutions have therefore an advantage over NaOH to remove both Fe(OOH) and Fe(OOH)P with optimal e⁄ciency. Extractions with 0.1-M NaOH yielded much lower quantities of Fe(OOH) % P. This observation is in agreement with the results reported by De Groot and Golterman (1990), Salvia-Castelvi, Scholer and Ho¡mann (2002). The mineralization of the supernatant indicates that NaOH extract some org-P present in sediment as well (Table 1).…”

Spatial Evolution of Phosphorus Fractionation in the Sediments of Rhumel River in the Northeast Algeria

“…The highest value is observed at the sampling station R4 and can be attributed to the settlement of finer particles due to slower water flow (Yang, He, Lin, & Stoffella, 2010). Low values of soluble phosphorus concentration have also been found in other studies (Salvia-Castellvi, Scholer, &Hoffmann, 2002;Taoufik & Dafir, 2002;Taoufik, Kemmou, Loukili Idrissi, & Dafir, 2004;Kemmou, Dafir, Wartiti, & Taoufik, 2006). …”

The Vertical Distribution of the Alluvial Chemo-Facies of Boumerzoug Wadi, Constantine, Northeastern Algeria: Paleoenveromental Significance and Climate Evolution

“…Alluvial deposits present an important archive of environmental changes through hydroclimatic cycles (Salvia-Castellvi et al, 2002). These sediments can record changes in paleowater flow, which is an approximation of precipitation rates and climate (Salvia-Castellvi et al, 2002).…”

“…Alluvial deposits present an important archive of environmental changes through hydroclimatic cycles (Salvia-Castellvi et al, 2002). These sediments can record changes in paleowater flow, which is an approximation of precipitation rates and climate (Salvia-Castellvi et al, 2002). Almost all the studies aimed at reconstructing the Quaternary paleoclimates in the Maghreb from geological formations were based on morphological, sedimentological and/or pedological analyses (Wengler et al, 1992).…”