MAP Technical Reports Series No. 106 UNEP

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Par conséquent, l'incorporation de 106 molécules de dioxyde de carbone
s'accompagne d'un nombre égal de 106 molécules 3 d'oxygène libérées; autrement dit, le
quotient photosynthétique QP est égal à 1. Cet oxygène s'accumule dans l'eau et, si le
processus est très intense, comme dans les eaux eutrophes présentant des pullulations
algales, les eaux deviennent sursaturées en oxygène, et le pH croît.
Formation de biomasse phytoplanctonique. En réalité, la réaction décrite avec
l'équation (1) est bien plus complexe et comporte diverses réactions des constituants. La
chlorophylle joue le rôle d'un capteur et transmetteur d'énergie lumineuse, et le phosphore lie
(par ex., le système ADP-ATP agit comme un dépôt d'énergie transitoire qui, en association
avec le système redox NADP-NADOPH, alimente d'importantes réactions intervenant dans le
métabolisme cellulaire et la synthèse de protéines et d'autres constituants cellulaires). Cela
explique le rôle clef du phosphore dans l'eutrophisation.
En dépit de la complexité des voies de réaction intervenant dans la formation de la
biomasse, il est possible de réduire ce processus à quelques équations succinctes et simples.
A la différence de l'équation (1) qui ne concerne que le carbone, l'hydrogène et l'oxygène, ces
équations comprennent au moins trois autres éléments essentiels: N, P, S. Leurs proportions
par rapport au carbone sont données selon le rapport de Redfield (Redfield, 1958). De plus, les
équations sont formulées pour s'appliquer aux eaux marines plutôt qu'aux eaux douces. Les
deux équations qui suivent diffèrent selon que la source d'azote est le nitrate (NO 3) ou
l'ammonium (NH 4).
a) Si le nitrate est la source d'azote:
106 HCO 3 - + 16 NO3 - + HPO4 2- + SO4 2- + 100 H20 Eq.(2a)
C 106N 16H 180O 44(PO 4)(SH) + 150 O 2 + 126 OH -
b) Si l'ammonium est la source d'azote:
PQ = 150/106 = 1.42
106 HCO 3- + 16 NH 4 + + HPO4 - + SO4 2- + 52 H20 Eq.(2b)
C 106N 16H 180O 44(PO 4)(SH) + 118 O 2 + 94 HO -
PQ = 118/106 = 1.11
L'un et l'autre processus conduisent à une hausse du pH; cependant, si la fixation de
nitrate l'emporte, la hausse du PH tendrait à être plus importante que si l'emporte la fixation
d'ammonium. En outre, les éq.(2a) et (2b) donnent des valeurs (apparentes) du QP
3 Pour qu'il y ait concordance avec les arguments exposés plus loin, on a recouru au
nombre molaire 106; n'importe quel nombre entier, 1 également, pourrait être retenu à cette fin