Suivi de l'évolution conformationnelle des matières organiques de sols extraites à l'eau

Edytem equipe 2 2003-2010Les matières organiques naturelles (MO) issues des sols interviennent dans les interactions entre les écosystèmes terrestres et aquatiques. Facteurs actifs du transfert / stockage des polluants et de nutriments, les MO extractibles constituent l'un des traits caractéristiques des sols. Le rôle de ces MO est fort variable selon leur structure moléculaire (caractère aromatique, aliphatique ...) or cette structure évolue dans le temps sous le contrôle de paramètres biotiques mais également abiotiques. Afin de décrire l'évolution conformationnelle des matières organiques naturelles après une extraction à l'eau, nous avons analyses ces MO par chromatographie d'exclusion stérique couplant en série un détecteur de fluorescence, d'absorption UV-vis et de COD. L'échantillon de sol provient de l'horizon organique d'un cambisol situé dans une clairière en moyenne montagne calcaire. Le sol a été sèché puis broyé légèrement avant d'être tamisé à 2 mm. La solution obtenue après agitation orbitale (4h) d'un mélange sol:solution de 1:10 dans de l'eau osmosée a été filtrée à 0,2 μm puis conservée à 6°C à l'abri de la lumière. Les analyses HPSEC de cet échantillon ont été réalisées de 1 à 10 jours après l'extraction. La première analyse réalisée (premier jour) sur l'extrait révèle principalement que cet extrait est composé de molécules de petite masse moléculaire (mode aux alentours de 500 Da). Très peu de molécules présentent des masses supérieures à 100 000 Da. Progressivement (au cours des 10 jours de mesures), la quantité de ces petites molécules diminue au profit de composés de plus grosse taille moléculaire. On voit alors augmenter la proportion relative de modes qui étaient présents dès la première analyse. De même, la proportion d'agrégats de masse moléculaires supérieurs à 100 000 Da augmente au cours du temps. À 10 jours, un précipité organique apparaît dans la solution ce qui conduit à la diminution relative de la part de ces agrégats. Ces premiers résultats montrent que la conformation des matières organiques extraites à l'eau est très variable dans le temps. Cette dynamique induit une grande variabilité temporelle dans le rôle que peuvent jouer les MO depuis leur mobilisation jusqu'à leur stockage au sein des sols ou dans d'autres compartiments des écosystèmes. Enfin, cette étude implique des questionnements sur le devenir des MO en milieu naturel ou de tels phénomènes, reversibles ou non, sont envisageables après des modifications des équilibres de la solution (agitation, dilution, concentration)