Méthodes électrochimiques pour la surveillance autonome des espèces chimiques (oxygène et phosphate) dans l'eau de mer : Application aux Zones de Minimum d'Oxygène

• Main Author: Jonca, Justyna Elzbieta
• Language: English
• Published: Université Paul Sabatier - Toulouse III 2012
• Subjects: [CHIM:ANAL] Chemical Sciences/Analytical chemistry; [CHIM:ANAL] Chimie/Chimie analytique; [SDU:STU:OC] Sciences of the Universe/Earth Sciences/Oceanography; [SDU:STU:OC] Planète et Univers/Sciences de la Terre/Océanographie; Observatoires in situ autonomes; océan ouvert; Zone de Minimum d'Oxygène; phosphate; oxygène; capteur STOX; électrochimie; masses d'eaux
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00776773; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/77/67/73/PDF/These_Jonca.pdf

Le développement de nouveaux capteurs pour améliorer notre compréhension des cycles biogéochimiques dans l'océan représente un immense défi. L'électrochimie offre des méthodes de détection sans ajout de réactifs, avec un temps de réponse court, une faible consommation énergie, la possibilité de miniaturisation et donc d'augmenter significativement nos capacités d'observation de l'océan. Cette étude se concentre sur le phosphate et l'oxygène dissous, deux composés principaux au sein des écosystèmes marins. Une amélioration du capteur STOX pour la mesure des faibles concentrations d'oxygène a été obtenue. Celle-ci repose sur un changement dans la construction du capteur et les résultats préliminaires ont montré une sensibilité plus élevée et un temps de réponse plus rapide. Une nouvelle méthode électrochimique pour la détection des phosphates a été développée. Le procédé est basé sur l'oxydation du molybdène dans l'eau de mer pour former le complexe phosphomolybdique, électrochimiquement détectable sur l'or par ampérométrie ou voltammétrie. Grâce au développement d'une cellule électrochimique adaptée, utilisant la technologie membranaire, la méthode ne nécessite pas d'ajout de réactif liquide et s'affranchit de l'interférence des silicates. La méthode a été testée pendant la campagne en mer Pelagico 1011 à 1012-BIC OLAYA au large du Pérou en 2010. Une analyse des masses d'eaux au large du Pérou a été réalisée grâce aux données recueillies au cours de cette campagne