Séance du 18 , 25 septembre et 2 octobre

Place de l'anglais au sein du TPE: Discussion avec monsieur Moulin

Travail sur la réalisation des recherches au CDI / Notre groupe étant sur trois classes, nous nous sommes réparti le travail de recherche pendant les séances au CDI

 CE QUI EST FAIT :

- Recherches sur la tourbe et sa composition et ses propriétés de conservation ainsi que sur la sphaigne.

 - Recherche sur l'analyse des pollens

 A FAIRE :

 - Continuer les recherches sur l'analyse de pollens, la conservation par la tourbe et des recherches plus précisent pour ce qui est de ça composition chimique.

Expériences :

 - Aller au laboratoire de physique voir M. Bony pour mesurer le niveau d'ions H+ de l'eau contenue dans la sphaigne

 - Extraction d'une carotte de tourbe le 31/10/14 ( en cours d'organisation...)

 - Analyse de la composition de la carotte de tourbe ( Muséum d'histoire naturelle d'Autun ) : découpe de la carotte , extraction et  analyse des pollens contenus dans la carotte de tourbe puis reconstitution.

 Liens :

---> http://www.cepam.cnrs.fr/?-Palynologie

 ( site du CNRS et définition de palynologie avec renseignements en plus...)

 

Clémence

 

 

 

 

 

Les sphaignes : des Bryophytes ( mousses) pas comme les autres

 Sphagnum Famille des Sphagnaceae.

 

SUMMARY

The sphagnum : a bog's plant

 

The sphagnum is known for its high water retention capacity : it is able to keep 91.5% of the water of the area. This capacity restricts the growth of the other plants and slows down the decomposition because of the area acidity.

 

Clémence

 


 

 

 

 

Sphaigne des buttes, avec des capsules de reproduction sexuée        

Sphagnum palustre

 

 

Sphagum plaustre

 

Toutes les espèces de sphaignes (sont des organismes capables d’absorber de l'eau en très grande quantité) ce qui leur permet de tolérer :

- des apports très importants (inondations), et des longues périodes de sècheresse

- de fortes variations de la température 

 Dans une tourbière, plusieurs espèces de sphaignes sont généralement présentes, occupant des niches écologiques différentes déterminées par le niveau d'eau (dans l'eau, à fleur d'eau et irrégulièrement exondées/inondées, buttes plus sèches)

 

 
 
S. fallax (verte ou vert brun, sans grands rameaux blancs qui pendent )
Prélèvement de la tourbière près de l'étang
 
 

 
S. angustifolius (verte ou vert brun avec une tête bien convexe, mais pas toujours, peut être celle qui a les rameaux qui pendent blancs les plus longs) (*) 
 
 

Prélèvement intermédiaire entre le bord de la tourbière côté étang et  l'intérieure de la tourbière

S. flexuosum 

Prélèvement intermédiaire entre le bord de la tourbière côté étang et  l'intérieure de la tourbière
 
Section Acutifolia 
S. russowii

 S. papillosum et S. magellanicum

Prélèvement au niveau des buttes à l'intérieur de la tourbière

 S. papillosum (une grosse courte vert clair à vieux rameaux brun clair très serrés)

 
 
S. magellanicum (la grosse rouge des buttes à callune)

 

 


  Quelques propriétés particulières des sphaignes

 La capacité de rétention d'eau de la sphaigne

 Leur capacité à retenir l’eau maintient le niveau élevé de la nappe phréatique (eau souterraine). De plus, ces mousses acidifient le milieu.Tout ceci empêche l'installation d'autres espèces plantes (arbres comme herbes) et ralentit la décomposition.

 

Protocole :

On mesure la masse d'une poignée de sphaigne gorgée d'eau puis on effectue une deuxième mesure en ayant essoré toute l'eau des sphaignes. La différence correspond à la masse d'eau retenue.

 

Résultats :

 

Masse pesée=59 g de sphaignes humides prélevées au bord de la zone inondée

 

 

Masse des sphaignes pressées = 5 g

 

 

 

Masse de sphaigne gorgée d'eau Masse de sphaigne essorée Pouvoir de rétention d'eau
59g. 5g (59-5)/59X100=91,5 %

 Conclusion

→ Un tapis de sphaignes plus ou moins dense toujours gorgé d'eau qui pèserait 10 kg à l’état sec pourrait retenir jusqu’à 915 litres d’eau .


 

La capture d'ions peu abondants dans le milieu

 

Certaines espèces de sphaignes ont la propriété de capter et stocker des cations tels que le calcium et le magnésium et cette capacité des sphaignes a pour conséquence l'acidification du milieu.

 La sphaigne conduit peu la chaleur, par l'effet de tampon de thermique de l'eau (sphaigne humide) ou de l'air (sphaigne sèche) ce qui abrège la saison de croissance des autres végétaux. Les plantes mal adaptées à ces conditions de milieu dépérissent rapidement au profit des sphaignes, éricacées et autres plantes spécifiques adaptées des tourbières.

 

 

 

Tous ces facteurs qui rendent quasi impossible la croissance et le développement d'autres végétaux font des tourbières, qui sont des milieux stables dans le temps, riches en sphaignes, des endroits propices à la capture et la conservation des pollens.

 

 

L'acidité de l'eau (le pH) , se mesure grâce à un pH mètre ou bien avec du papier pH : plus une eau est chargée en Ions H+, plus elle aura un pH faible, donc plus elle sera acide.

 Le pH de l'eau dans la sphaigne varie habituellement entre 4, 5 et 6.

 Formule  pH : -log [H+]

     Résultats des tests pH, GH et NO-2 réalisés par colorimétrie le 6 novembre sur les prélèvements d'eau du 31 octobre 2014

 

Prélèvements Eau des sphaignes Eau de la digue Eau du ruisseau Eau de la tourbière
pH 5,73 5,39 5,65 5,75
GH 7°DH 6°DH 4°DH 4°DH
NO-2

<0,3 mg/L

<0,3 mg/L

<0,3 mg/L

<0,3 mg/L

 

    Interprétation

L'eau de l'étang, retenue par la digue, est la plus acide, car l'alimentation se fait par l'eau de ruissellement et par des sources qui traversent les sol acides de l'Autunois-Morvan.

L'eau du ruisseau de déversoir est un peu moins acide, plus proche du pH de l'eau de la tourbière qui l'entoure, effet de contact sans doute..

L'acidité de la tourbière est donc plus faible que celle de l'étang qui l'alimente en partie. On peut donc supposer que l'alimentation en eau de pluie -importante dans notre région- arrive à "neutraliser" une partie de l'acidité des eaux qui ruissellent sur les pentes autour de la tourbière ou proviennent de l'étang. Le pH de l'eau de pluie est en effet d'environ 6.

L'eau présente dans les sphaignes a à peu près le même pH que celui de la tourbière, leur milieu de vie. La petite acidité supplémentaire de l'eau retenue par les sphaignes (5,73 contre 5,75) pourrait alors se rapporter à ce que nous venons d'expliquer : l'acidification de l'eau par ces organismes.

 


 

 

Les sphaignes jouent un rôle important dans la nature, mais encore mal reconnu pour l'économie humaine :

  • les accumulations de sphaignes peuvent stocker de grandes quantités d'eau.
  • elles jouent un rôle de zone tampon diminuant à la fois le risque d'inondation en aval et de sécheresse estivale.
  • Elles possèdent une richesse écologique étonnante et ont une productivité bien supérieure à une prairie.
  • Depuis quelques années leur protection contre le drainage est assez bien acceptée, d'autant que certaines de tourbières sont protégées.

Aujourd'hui, on les utilise aussi comme filtre pour dépolluer

Bibliographie:

Fiches d'identification de  madame Marie-France Turlier: Universitaire UB-Dijon

Clé d’identification macroscopiques de 36 espèces Commission géologique du Canada . Rapport divers 61 ; de sphaignes de l’Est du Canada –Année 1997

                                                                                                                Margaux/Eliott