Indicateurs Biologiques et chImiqueS de Contaminations UrbaineS

IBISCUS:INDICATEURS BIOLOGIQUES ET CHIMIQUES DE CONTAMINATIONS URBAINES EN MILIEU MARIN Projet ANR-09-ECOT-009-01 Production durable et technologie de l’environnement 2009

Coordinateur du projet : MIO (Mediterranean Institute of Oceanography) LECOB (partenaire2), MICROMODULE (partenaire3), ACSA (partenaire4) Objectifs du projet Mesures sur échantillons naturels 25

50

Phenanthrene

Tryptophan

Eaux marines Effluent

40

20 15

30

10

20

5 0 5

10

15

20

Rhône Vaccares

10

y = 0,72x - 0,55 R2 = 0,90

0

Ports

25

0 0

y = 1,02x + 1,48 R2 = 0,98

10

20

30

Prisme en quartz

Echantillon

du

capteur

de

Version de laboratoire Logiciel

Boitier de communication

Lumière d’excitation

Cuvettes

Lumière de fluorescence Filtre (360 ou 340 nm) Lentille en quartz Photodiode LED UV (255 ou 280 nm)

Photodiode de référence Fibre optique

Capteur Tedetti, M., Goutx, M. (2012). Brevet national pour le compte du CNRS, n° FR 2972260.

CONTACTS : Part1- MIO Coordinateur [email protected]

[email protected]

Part2- LECOB [email protected] Part3 – MicroModule [email protected] Part4 – ACSA-ALCEN [email protected] Tedetti, M., Joffre, P., Goutx, M. (2012). Soumis à Sensors and Actuators B: Chemical. Ferretto, N., Tedetti, M., Mounier, S., Redon, R., Goutx, M. (2012). Soumis à Environ. Sci Technol. Tedetti, M., Longhitano, R., Garcia, N., Guigue, G., Ferretto, N., Goutx, M. (2012). Environ. Chem. Guigue, C., Tedetti, M., Giorgi, S., Goutx, M. (2011). Mar. Pollut. Bull., 62: 2741-2752. Tedetti, M., Cuet, P., Guigue, C., Goutx, M. (2011). Sci. Tot. Environ., 409: 2198-2210.

Capot de protection

50

Task 5 : Déploiements in situ du MiniFluo-UV Profileur CTD

Rivière impactée par effluent

Glider Sea Explorer

Tryptophane (QSU) 0 2 4 0

La Réunion

Task 1 : Mise en évidence de marqueurs de polluants

Task 2 et 3 : Développement fluorescence MiniFluo-UV

40

Spectrofluorimètre Hitachi (µg l-1)

MiniFluo-UV

Nous avons étudié les propriétés optiques de différents contaminants standards et sélectionné des composés d’intérêts (pétroliers, biocides et tryptophane) pour la construction de capteurs à leds. Nous les avons recherchés in situ. Les mesures de fluorescence associées au traitement PARAFAC montrent des gradients de concentrations d’hydrocarbures (naphtalène, phénanthrène et fluorène) dans les ports et de tryptophane à la sortie des émissaires de traitement des eaux de la ville. L’intensité de fluorescence des HAPs s’avère bien corrélée avec les concentrations obtenues par GC-MS. Le tryptophane a été quant à lui corrélé avec des mesures de bactéries E.Coli.

Ligne 1:1 Régression

Profondeur (m)

Méthodologie et Résultats

Task 4 : Calibration / validation du MiniFluo

MiniFluo (µg l-1)

L’objectif du projet est de proposer des marqueurs de polluants (HAPs, biocides et contaminations fécales) basés sur les propriétés de fluorescence de molécules ciblées dans la matrice organique des eaux côtières, et de développer les technologies de leur acquisition en continue par des capteurs de fluorescence et leur intégration dans des véhicules autonomes de surveillance du milieu marin (glider Sea Explorer). Ce projet est cofinancé par les projets FCE-Sea Explorer, Eco-Industrie VASQUE, ANR-IBISCUS, labellisés au Pôle Mer PACA.

6 8 10 12

5 10 15 20 25

Profil colonne d’eau

En cours d’intégration

Conclusions et perspectives Task 1 : Les HAPs, napthalène, phénanthrène, fluorène, pyrène sont de bons candidats de la présence de pollution pétrolière (fluorescence élevée, faible seuil de détection). Task 2 et 3 : un capteur de fluorescence miniaturisé bi-voies basé sur des sources lumineuses à LEDs UV a été développé (versions labo et submersible). MiniFluo-UV1 opérationnel pour détection simultanée de phénanthrène (λEx/λEm : 255/360 nm) et tryptophane (λEx/λEm : 270/340 nm) Task 4 : Calibration/validation sur standards et échantillons naturels Réponse du MiniFluo-UV1 satisfaisante aux [C] supérieures ou égales à 1ppb, à la limite de la norme de qualité environnementale des eaux pour le naphtalène et le fluoranthène. Task 5 : Intégration sur glider en cours LECOB LECOB UMR UMR 8222 8222