Influence des matières organiques non humifiées sur la biodisponibilité des métaux traces dans les eaux fortement anthropisées – biomet

Les métaux traces sont présents dans les milieux aquatiques sous différentes formes chimiques. Ces différentes formes, qui évoluent en fonction des conditions physico-chimiques du milieu, conditionnent non seulement le temps de séjour dans les différents compartiments du milieu, mais aussi la biodisponibilité, voire la toxicité du métal vis à vis des organismes vivants. De nombreux travaux ont démontré que cette spéciation était très fortement influencée par la matière organique. Les interactions entre les métaux et la matière organique ont été étudiées et modélisées permettant d'aboutir à une compréhension assez fine des phénomènes. Cependant, les substances organiques étudiées sont dans la plupart des cas des substances humiques. Or, dans des milieux fortement antrhropisés, les substances organiques non humifiées peuvent jouer un rôle majeur dans la spéciation des métaux et donc leur biodisponibilité. L'objectif de ce projet est donc d'étudier les interactions entre les substances organiques non humifiées et les métaux, notamment le cuivre, le cadmium et le plomb. Ces informations nous permettront de mieux évaluer la biodisponibilité de ces métaux contenus dans les rejets urbains et son évolution dans le milieu récepteur, notamment en fonction du vieillissement des matières organiques. Afin de mesurer les métaux labiles dans ces solutions riches en matière organique des techniques analytiques appropriées seront utilisées. La biodisponibilité des métaux sera déterminée grâce à l'utilisation de biotests. Ce projet sera articulé autour de différentes actions : (i) une approche analytique détaillée de la réactivité des matières organiques extraites d'un milieu très anthropisé (la Seine), dans des conditions expérimentales qui permettront d'évaluer la capacité des modèles les plus élaborés à décrire les interactions entre cations et matière organique développés dans le domaine des sols, et donc avec un matériel largement humique ; (ii) une compréhension suffisante du terrain, et de sa dynamique, pour pouvoir y extraire des échantillons de matières organiques bien caractérisés en termes d'origine, de vieillissement, de composition, à la fois en ce qui concerne le compartiment eau et le compartiment sédiment ; (iii) la validation terrain de l'évolution de la spéciation et de la biodisponibilité des métaux et du rôle des matières organiques en suivant des dynamiques spatiales, amont-aval le long du cours d'eau, et temporelles saisonnières (périodes de forte croissance planctonique) et de plus court terme (rejets urbains de temps de pluie).Les résultats attendus de ce projet nous permettront:·(i) de caractériser la matière organique non humifiée et sa capacité à moduler la spéciation et la biodisponibilité des métaux.· (ii) d'évaluer la contribution de la matière organique à la limitation des effets toxiques des métaux en solution en fonction de l'origine et de la nature de la matière organique·