Prélèvement, fractionnement et concentration de nanoplastiques pour étudier leur impact dans le cycle biogéochimique du carbone en milieu aquatique – SAFRAN

L'augmentation attendue de la concentration en nanoplastiques (NPs) dans l'environnement pose la question de leur impact sur les cycles biogéochimiques globaux. Basé sur une approche multidisciplinaire (procédés, physique, chimie, biologie), le projet SAFRAN vise à évaluer la concentration des NPs dans des environnements aquatiques contrastés, ainsi que leur association avec différents types de matière organique (MO) et différents micro-organismes. Pour ce faire, le premier défi majeur est de développer un système adéquat pour collecter la fraction de NPs dans l'environnement. Un prototype original de filtration membranaire en cascade sera développé, capable de fractionner les particules dans une matrice complexe tout en optimisant leur taux de récupération grâce à un système innovant de limitation du colmatage. Ce prototype répondra aux contraintes d'échantillonnage sur le terrain en termes de taille et de robustesse, et sera utilisé lors de campagnes de prélèvement en eau de mer. Des fractions de NPs seront ainsi collectées avec des facteurs de concentration contrôlés et adaptés aux nombreux outils analytiques mis en œuvre dans ce projet : diffusion dynamique de la lumière (DLS), analyse par nanotracking (NTA), spectroscopie Raman et spectrométrie de masse à haute résolution couplée à la pyrolyse (Py-GC-MS). Les résultats de l'analyse quantitative et qualitative des NP collectées fourniront des informations sur la composition supramoléculaire des complexes NPs/MO, qui font actuellement défaut dans la littérature. En parallèle, la caractérisation des activités microbiennes associées à ces complexes NPs/MO, grâce à des mesures d'activités autotrophes et hétérotrophes et des tests de biodégradation, permettra de documenter l'impact de la présence de NPs dans différents environnements aquatiques sur le cycle biogéochimique du carbone.