minéralisation

Définition

Écologie

Transformation de la matière organique en matière inorganique (CO₂, H₂O, ions, éléments chimiques), sous l’action de micro-organismes, dits décomposeurs.

Physique et chimie

Transformation de la matière organique en matière inorganique, sous l’action d’agents physique (température) et chimique (acide, oxydant).

Paléontologie : fossilisation

Remplacement des tissus vivants par des substances minérales dans une roche sédimentaire.

n. f. (lat. mineralis).

Voir : acideplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigacide

Molécule pouvant fournir des ions hydrogène (H+)., décomposeurplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigdécomposeur

Organisme se nourrissant de détritus organiques (débris végétaux et fungiques, cadavres ou excréments), participant à la chaîne des dégradations de la matière organique., élément chimiqueplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigélément chimique

Les substances constituées datomes identiques, liés par des liaisons chimiques formant des molécules sont des corps simples., ionplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigion

Atome, molécule, ayant cédé ou acquis un ou plusieurs électrons., matière inorganiqueplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigmatière inorganique

Substance complexe ou simple molécule, non produite par le monde vivant., matière organiqueplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigmatière organique

Matière synthétisée par les êtres vivants., micro-organismeplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigmicro-organisme [alias]

Voir : microorganisme., minéralplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigminéral

Le terme minéral est également utilisé comme adjectif, avec un sens différent du substantif «minéral» envisagé plus haut..

Informations complémentaires

Comme les définitions le montrent, le terme de minéralisation recouvre des notions très différentes selon le domaine.

Minéralisation par décomposition totale de la matière organique

Dans un milieu naturel, la transformation complète de la matière organique en matière inorganique implique une grande diversité d’organismes et de micro-organismes et de réactions biochimiques, en particulier :

la respiration qui libère du dioxyde de carbone (CO2), de l’eau (H2O) et de l’énergie ;
les différents types de fermentation avec production de molécules diverses (alcool éthylique, acide lactique, etc.) et aussi d’énergie ;
la décomposition de la diversité des molécules organiques (protéines, lipides, acides nucléiques) : outre le CO₂ et le H₂O libérés par la respiration ou la fermentation, la lyse des molécules organiques libère aussi une grande quantité d’ions (nitrates, phosphates, etc.) et d’éléments chimiques (Ca²⁺, Mg²⁺, etc.) qui enrichissent le complexe argilo-humique.

La décomposition de la matière organique dans les litières, l’humus ou les composts, est un phénomène qui se déroule lentement, comparée à une combustion, mais dans lequel la dégradation est totale. L’énergie libérée est partiellement thermique, mais une grande partie est une énergie chimique utilisable dans le métabolisme des organismes qui décomposent cette matière organique. Dans un premier temps de la décomposition des acides humiques se forment et contribuent aux complexes argilo-humique, essentiels à la bonne fertilité d’un sol.

Voir : acide nucléiqueplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigacide nucléique

Molécule organique (ADN, ARN) jouant un rôle fondamental dans l’information génétique., complexe argilo-humiqueplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigcomplexe argilo-humique

Association d’argile et d’humus ayant la capacité de retenir les ions minéraux les rendant disponibles pour les plantes., compostplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigcompost

Mélange obtenu par la dégradation de déchets organiques végétaux, accumulés par l’homme, permettant d’amender les sols en améliorant leur structure et leur fertilité., fermentationplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigfermentation

Processus se déroulant dans le hyaloplasme cellulaire, au cours duquel un substrat organique (glucose, éthanol, acide pyruvique, etc.) est dégradé incomplètement, formant une autre molécule organique (éthanol, acide acétique, etc.), tout en libérant de l’énergie (ATP)., fertilitéplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigfertilité

État d’un organisme (mâle ou femelle) pouvant donner une descendance viable et abondante par reproduction sexuée., humusplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bighumus

Fraction organique de la couche superficielle du sol, formée par un ensemble complexe de déchets végétaux et animaux plus ou moins décomposés., lipideplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_biglipide

Corps gras produit par les organismes vivants, se rencontrant principalement sous forme d’huile, de graisse ou de cire., litièreplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_biglitière

Partie superficielle des sols forestiers formée par l’accumulation de débris végétaux en décomposition (feuilles, brindilles, branches, etc.), évoluant en humus., lyseplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_biglyse

Action physicochimique de certains agents (physiques, chimiques ou biologiques), conduisant à la fragmentation de grosses molécules en molécules plus petites., métabolismeplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigmétabolisme

Ensemble des réactions physico-chimiques fournissant aux organismes l’énergie et la matière organique nécessaires au fonctionnement cellulaire., nitrateplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bignitrate

Sel de l’acide nitrique (HNO3) ou ion nitrate (NO3-)., protéineplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigprotéine

Substance organique résultant de la polymérisation de très nombreux acides aminés., respirationplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigrespiration

Processus biochimique intracellulaire, produisant l’énergie nécessaire au métabolisme cellulaire, se faisant sans consommation de dioxygène mais avec oxydation d’une substance minérale et nécessitant des chaînes de transport d’électrons..

Minéralisation par la combustion de matière organique

La combustion de la matière organique produit également du CO2, de l’H2O et de l’énergie, mais, en plus, d’autres gaz sont émis, des oxydes d’azote (NOx) et de soufre (SOx). À faible température, des gaz nocifs peuvent être émis, des composés organiques volatiles (COV), en particulier, du benzène, des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), des dioxines. En outre, les fumées peuvent contenir du goudron et du charbon.

En outre, des particules fines sont émises.

Les minéraux contenus dans la matière organique sont à l’origine de la production de cendres lors de la combustion.

L’énergie libérée est d’ordre thermique.

Voir : charbonplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigcharbon

Roche combustible fossile, très riche en carbone, résultant de la dégradation partielle de la matière végétale enfouie au cours des temps géologiques., combustionplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigcombustion

Fait de brûler en libérant de l’énergie sous forme de chaleur (réaction exothermique)., composé organique volatileplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigcomposé organique volatile

Molécule aux effets potentiellement toxiques, pouvant se trouver dans l’atmosphère., dioxineplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigdioxine

Substance polluante, très stable, contaminant durablement tous les milieux (air, eau, sol) et s’accumulant dans les organismes au long des chaînes alimentaires., hydrocarbureplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bighydrocarbure

Composé ne contenant que du carbone (C) et de l’hydrogène (H), de formule moléculaire (CnHm)., oxyde d'azoteplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigoxyde d'azote

Forme oxydée de l’azote., particule fineplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigparticule fine

Particule solide ou liquide, de 2,5 à 1,0 µm, portée par l’eau ou l’air, d’origine anthropique ou naturelle., soufreplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigsoufre

Élément chimique de numéro atomique 16 (nombre de protons), de symbole S..

Minéralisation lors de la formation des fossiles

En paléontologie, les fossiles se forment dans une roche sédimentaire, mais le potentiel de fossilisation des parties molles est très faible.

Les parties molles, dans les cas favorables (la matière organique a été rapidement enfouie dans le sédiment et a été ainsi protégée de l’oxygénation), l’hydrogène, l’azote et l’oxygène disparaissent, et seul le carbone est conservé, mais la structure reste parfaitement visible.

Parfois, il s’effectue un remplacement des tissus vivants par des substances minérales. Ce remplacement doit se faire immédiatement après la mort de l’organisme. Cela peut être une phosphatisation (apport de phosphates) ou une silicification (apport de silice) des parties molles. Cette transformation conserve tous les détails.

Les squelettes aussi peuvent subir le remplacement de la matière originelle (calcite ou aragonite, par exemple) par de la silice ou du fer (pyritisation).

La carbonisation

Il y a carbonisation, lorsqu’il y a enrichissement plus ou moins important en carbone de la matière organique, sous l’effet de la chaleur et aussi, dans le cas de la houille, des fortes pressions résultant de l’enfouissement à grande profondeur. C’est une forme de minéralisation. Dans ce cas, il n’y a pas échange d’éléments chimiques.

Voir : carbonisationplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigcarbonisation

Enrichissement plus ou moins important en carbone de la matière organique (souvent végétale) sous l’effet de la chaleur..