Nanoparticules naturelles : imogolites et allophanes. Structure, mécanismes de croissance et capacité de rétention des éléments traces métalliques

Levard Clément. 2008. Nanoparticules naturelles : imogolites et allophanes. Structure, mécanismes de croissance et capacité de rétention des éléments traces métalliques. Aix-en-Provence : Université Paul Cézanne, 190 p. Thèse de doctorat : Géosciences et environnement : Université Paul Cézanne

Thèse

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Titre anglais : Natural nanoparticles. Imogolites and allophanes: Structure, growth mechanisms and heavy metal retention capacity

Encadrement : Rose, Jérôme

Résumé : Cette étude vise à déterminer le transfert et la mobilité d'éléments traces métalliques (ETM), dans des sols de la Réunion destinés à l'épandage de déchets urbains. En plus des fortes teneurs naturelles en ETM, ces sols ont la particularité d'avoir une minéralogie très spécifique avec la présence en abondance de nanoparticules naturelles, communément appelés "imogolites" (nanotubes) et "allophanes" (nanosphères, ovoïdes, amorphe ?). Ces aluminosilicates structurés à courte distance sont susceptibles de piéger les ETM pouvant ainsi limiter leur mobilité et leur biodisponibilité. Dans un premier temps, une étude sur des composés synthétiques analogues aux aluminosilicates a permis d'approfondir nos connaissances sur la structure et les mécanismes de formation des imogolites et allophanes. La synthèse de nanotubes de type imogolite (Si-imogolite et Ge-imogolite) a pu être optimisée ouvrant ainsi les portes à de potentielles applications industrielles. Enfin, notre étude a permis de mettre en avant le rôle important des nanoparticules naturelles sur la dynamique du Ni dans un andosol de la Réunion. Ainsi, près de 80% du Ni est lié aux aluminosilicates structurés à courte distance.

Mots-clés Agrovoc : élément métallique, Andosol, nickel, spectroscopie aux rayons x, structure chimique, minéralogie

Mots-clés géographiques Agrovoc : La Réunion, France

Mots-clés complémentaires : Nanoparticule

Classification Agris : P33 - Chimie et physique du sol
P32 - Classification des sols et pédogenèse

Champ stratégique Cirad : Hors axes (2005-2013)

Auteurs et affiliations