Il existe encore des incertitudes importantes concernant le cycle biogéochimique du fer, sa nature et la quantification de ses sources. Ce fer dissous (dFe) est considéré comme étant la forme la plus biodisponible ce qui a induit la sous-évaluation du rôle du fer particulaire (pFe) comme une source potentielle de dFe. Pourtant, la remise en suspension des sédiments libère davantage de pFe que de dFe. Dans ce contexte, ma thèse remet en question la vision traditionnelle du rôle du fer particulaire inorganique sédimentaire (pFeinorg) et propose la première modélisation de ce dernier comme source externe de dFe. Le modèle numérique PISCES a donc été adapté pour tenir compte d’un flux supplémentaire de fer en s’appuyant sur une climatologie de la dynamique à partir de la configuration NEMOPISCES globale à 2 degrés de résolution. Les simulations mettent en exergue la sensibilité de la biomasse phytoplanctonique à la forme de fer provenant des sédiments ; les limitations en macronutriments et celles en fer sont considérablement modifiées, ainsi que les gradients côte–large de chlorophylle. Le transport plus efficace du fer en tant que pFeinorg permet d’atteindre des régions éloignées de sa source. Son accumulation et sa dissolution dans les zones de convergences induisent via downwelling l’enrichissement de la surbsurface ; à ceci s’ajoute le processus de chute de la particule. Cependant, ces processus demeurent peu étudiés. Les tests de sensibilité ont montré que le gain (absence de chute) ou la perte (chute rapide) en fer dans l’océan, ou encore la prépondérance du pFe sur le dFe seraient modulés par le taux de dissolution. En revanche, la distribution de la chlorophylle est mieux représentée dans la mesure où les processus qui régissent la distribution du PFeinorg et du dFe qui en dérive sont, de concert, pris en compte. Une manière de mieux représenter les répercussions du fer sur les cycles biogéochimiques marins, serait de mieux contraindre les processus liés au PFeinorg.