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Issue
Ann. For. Sci.
Volume 50, Number 5, 1993
Page(s) 445 - 459
DOI http://dx.doi.org/10.1051/forest:19930503
Ann. For. Sci. 50 (1993) 445-459
DOI: 10.1051/forest:19930503

Dynamique d'éléments traces dans les précipitations sous le couvert de 2 pessières peu polluées de Suisse romande

O Atteiaa and É Dambrineb

a  IATE-Pédologie, École polytechnique fédérale de Lausanne, Ecublens, 1015 Lausanne, Suisse
b  CFR-INRA, laboratoire des sols forestiers, 54280 Champenoux, France

Résumé - Ce travail présente la composition des précipitations hors et sous couvert dans 2 pessières de Suisse romande situées dans des environnements très distincts. Le calcul de la différence entre les flux d'éléments déposés sous couvert et hors couvert permet de séparer les éléments dont les flux augmentent fortement lors de leur traversée des houppiers (Mn et Rb), des éléments légèrement enrichis (Sr et Ba), des éléments peu influencés par ce phénomène (V, Cr, Ni, Zn et Pb) et des éléments retenus par les aiguilles (B et Fe). L'analyse de la structure chimique des solutions montre que le passage dans les houppiers induit de très nettes corrélations entre les éléments dans les solutions. Cet effet est attribué aux apports acidifiants et à l'équilibre chimique des solutions à la surface des aiguilles. Il est donc difficile de différencier la part des apports par les dépôts secs et par la récrétion grâce à cette technique. Néanmoins, sur ces sites peu pollués, il est clair que les concentrations de la plupart des métaux lourds dans les pluviolessivats sont peu influencées par les dépôts secs. Ceci est attribué à la faible pollution des sites. À l'inverse l'enrichissement en Rb est principalement dû au recyclage biologique et les concentrations de Mn et Ba sont fortement influencées par ce phénomène. Sr, comme Ca, semble être concentré par les deux phénomènes : dépôts secs et récrétion. Nous avons constaté la rétention de B et Fe sur les houppiers.


Abstract - Trace element dynamics in throughfall of 2 spruce forests of French Switzerland, with low pollution levels. The chemical composition of rainfall and throughfall of 2 sites located in very different environments in Switzerland are compared. Calculation of the flux ratios from rainfall and throughfall leads to a differentiation between elements which are highly concentrated when passing though the tree crowns (Mn and Rb), slightly enriched elements (Sr and Ba), elements unaffected by this phenomenom (V, Cr, Ni, Zn and Pb) and element retained by the needles (B and Fe). Analysis of the multielemental chemical structure of solution shows that tree crown induces clear correlations between element concentrations. This effect is attributed to the input of acidifying anions and to the existence of a chemical equilibrium on the needle surface. It is therefore difficult to differentiate between dry deposition input and recretion. Nevertheless it is evident that the concentrations of most of the heavy metals are not influenced by dry deposition. This could be due to the low pollution level at these sites. Conversely, Rb enrichment is mainly due to biological cycling and Mn and Ba concentrations are highly modified by this phenomenom. Sr, like Ca, seems to be enriched by 2 different phenomena: dry deposition and recretion. We found some retention of Fe and B on the tree crowns.


Key words: trace elements / mineral elements / precipitation / throughfall / atmospheric deposition / spruce / Switzerland

Mots clés : traces / éléments minéraux / précipitation / pluviolessivats / dépôt atmosphérique / épicea / Suisse