Réactions environnementales provoquées par la glace des espèces de Mn et Fe

Le changement climatique a un impact sur la dynamique entre la cryosphère et l’hydrosphère, notamment en libérant potentiellement des composés formés dans laglace. Ainsi, comprendre la glace en tant que réacteur géochimique est crucial pour prédire les effets de la fonte des glaces sur le climat de la Terre. comportement de congélation et de décongélation de gouttelettes d’eau pure et saline à l’aide de la spectroscopie vibrationnelle. Les spectres résolus dans le temps analysés par des méthodes chimiométriques ont révélé que l’eau liquide intergranulaire (LIB) existait dans des zones isolées au sein de microcristaux de glace, sa structure dépendant de la concentration en soluté et des températures de congélation. À des températures plus basses, l’eau LIB s’est transformée en glace solide cristalline, avec du NaCl concentré conduisant à la formation d’hydrohalite et à une intégration plus poussée de l’eau LIB dans son réseau cristallin.Les études ont révélé que la congélation améliorait la compoportionation du Mn,produisant des complexes solubles de Mn(III)-pyrophosphate en raison des effets de concentration de congélation. La sorption de l'antibiotique fluoroquinolone ciprofloxacine (CIP) sur les surfaces de goethite a doublé pendant la congélation, rétablissant l'équilibre lors de ladécongélation. Le fluorure a amélioré la dissolution de la goethite en se liant aux hydroxyles via l'échange de ligands à pH acide, la congélation facilitant ce processus. Dans l'ensemble, cette thèse offre des informations essentielles sur la dynamique structurelle de l'eau LIB et les interactions des solutés avec lessurfaces minérales dans les environnements gelés, faisant progresser notre compréhension des cycles biogéochimiques dans les régions froides.