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Les recherches européennes RISICO : RIsk of Surfactants In Coastal Environments

Jacques Leroux, Biochimiste, universitaire Paris VI et VII, Directeur associé des recherches associées des recherches scientifiques et Responsable environnement, P&G
Aourell Mauffret

Biographie :

LEROUX Jacques

Compte rendu :

Voir la vidéo de Jacques Leroux et Aourell Mauffret


Transcription :

7 octobre 2005 TR2

Discours de Jacques Leroux et Aourell Mauffret

Je suis là un peu à double titre, je fais partie du monde industriel et je suis membre de la Fondation Procter & Gamble (P&G) pour la protection du littoral.


Les recherches européennes de P&G pour mieux connaître l’impact des détergents dans le milieu aquatique et sur la qualité des eaux de mer

Le partenariat avec le Conservatoire du littoral, existe depuis 92. Il a été renouvelé deux fois. Depuis trois ans un programme scientifique a été démarré . Je ne vais pas déflorer le sujet puisque Violaine Allais et Christine Clus-Auby du Conservatoire vont vous présenter les travaux de recherche.

Le sujet que je souhaitais partager avec vous, c’est un projet qui est indépendant évidemment des travaux qu’on mène au sein de la Fondation P&G. C’est un projet que le groupe P&G en Europe mène sur les détergents. Ce projet étant soutenu financièrement par le programme Marie Curie de la Commission Européenne.
Le groupe Procter & Gamble, pour ceux qui le connaissent, est surtout un groupe lessivier… On fait d’autres produits mais on est connus surtout comme étant un grand lessivier. Donc, lessive, ça veut dire « détergents » , tensioactifs, surfactants, ce qui pose des questions quand à l’environnement. On s’y intéresse donc depuis de très nombreuses années, notamment l’impact des détergents dans le milieu aquatique mais, surtout, l’impact dans le milieu aquatique de l’eau douce. Ca fait maintenant des décennies qu’on travaille sur le sujet. On a travaillé beaucoup, notamment, aux Etats-Unis sur une rivière expérimentale, soit une rivière qui simulait les conditions naturelles, avec la faune et la flore aquatique ainsi que les cycles diurnes/nocturnes.
Cela a généré beaucoup de travaux, beaucoup d’études et beaucoup de résultats sur l’impact environnemental des détergents de manière générale – mais pas uniquement des détergents.

En revanche, nos connaissances étaient un peu plus limitées dans le milieu marin, d’où ce projet au niveau européen sur 3 ans, qui a démarré en novembre 2004 et qui est réalisé en partenariat avec 4 instituts de recherche : l’Institut de Risk Assessement Signs en Hollande, l’Université de Bruxelles, l’Institut des Sciences Marines en Espagne à Cadix, l’Agence d’Energie Atomique Internationale à Monaco et avec le soutien également de deux universités, l’Université de Toulon, en France et l’Université de Florence, en Italie.
Pour faire ce travail on a recruté 4 étudiants qui préparent une thèse.



J’ai donc le plaisir d’accueillir Aourell Maufrett qui fait sa thèse au Laboratoire P&G de Bruxelles et qui est native de Brest Elle vous expliquera en détails un des volets de ce projet qui est divisé en 4 études –une étude par étudiant.

Une des études porte sur la biodisponibilité des détergents au niveau du sédiment, pour étudier les phénomènes de sorption, absorption, adsorption dans les sédiments. C’est donc une étude sur la constante d’équilibre des tensioactifs entre l’eau et les sédiments.

Une autre étude porte sur la biodégradabilité des tensioactifs. Il s’agit là d’un phénomène qu’on connaît bien parce qu’on l’a beaucoup étudié en milieu aquatique mais, ce qui est intéressant dans ce projet-là, c’est qu’on a reproduit les conditions marines. Il s’agit donc de la biodégradation des surfactants dans le milieu marin, et l’identification potentielle des métabolites persistants au moyen de biofilms. C’est celui que l’on va vous présenter. C’est tout à fait intéressant et ça tombe d’autant mieux que la réglementation est en train de changer ; elle change ces jours-ci pour tous les fabricants de détergents. En effet, jusqu’à maintenant on avait l’obligation de suivre une biodégradabilité primaire, c’est-à-dire que les détergents étaient donc dégradés en métabolites, mais restaient encore sous forme de métabolites - on n’avait donc plus d’activité tensioactive, mais les produits étaient encore à l’état de métabolites. A l’avenir, on aura l’obligation de dégrader totalement - c’est la biodégradabilité ultime -, soit de biodégrader totalement les tensioactifs jusqu’en CO2 et en eau.

Enfin la dernière étude du projet porte – et là je pense que ça va intéresser certainement beaucoup de monde – sur la déposition des détergents, des surfactants, sur des philtres collecteurs d’embruns. C’est dans le but de simuler ce qui se passe dans certaines conditions. Notamment, il a été rapporté en Méditerrannée qu’il pourrait y avoir un impact environnemental d’un certain nombre de mélanges xénobiotiques - dont les détergents - sur la faune côtière. On est donc en train de reproduire de manière expérimentale, en serres, ce qui pourrait se passer naturellement en exposition au niveau aérosol sur la faune côtière - des aérosols, donc, chargés de tensioactifs.



Voilà donc les quatre volets de ce projet. Vous avez sur cette « slide » les différents volets de cette étude avec à gauche, effectivement, la constante d’équilibre entre ce qui se passe au niveau du sédiment et l’eau et, à droite, l’étude de la biodégradabilité des détergents ; en haut se trouve la quatrième étude qui va porter sur la flore côtière.
On s’est concentré sur l’une d’entre elles, qui est la biodégradabilité en milieu aquatique par les bactéries.

Je vais laisser la parole à Aourell, qui va vous expliquer ce qu’elle fait, puisque c’est elle qui mène ce volet d’étude. Elle va vous expliquer en détails comment se passe l’expérimentation.

La biodégradation des surfactants par les bactéries marines

Aourell Maufrett :
Je suis brestoise et je fais ma thèse chez P&G, à Bruxelles, sur la biodégradation des surfactants par les bactéries marines.



En fait, on met des bactéries marines avec des surfactants et, après, on mesure les métabolites - ce qui est la marque de la biodégration primaire ; ensuite on mesure le CO2 produit, qui est donc la marque de la biodégradation ultime, et donc de la disparition de la molécule dans l’environnement. Pour cela on a construit un nouveau système, qui est appelé unité de biofilm en recirculation. On fait passer de l’eau de mer contenant des surfactants dans des biofilms marins, le tout étant lié à une trappe à CO2. Un biofilm marin est constitué de bactéries qui sont attachées à un support – ici, le support est formé de petites billes de verre, c’est ce qui est en fait dans les colonnes, ici. Dans un premier temps, on a colonisé les bactéries donc c’est cette partie-là, puis on met juste de l’eau de mer en présence des billes. Les bactéries de l’eau de mer vont s’attacher aux billes. Une fois que ce biofilm est à l’équilibre, on transvase les billes dans des plus petites unités, soit les unités de biofilms en recirculation, et on nourrit les bactéries avec du surfactant sur une période de 10 semaines.

Voici les premiers résultats obtenus :



La première molécule de surfactant étudiée est le LAS (Linear Alkylbenzene Sulphonate), qui est un des surfactants les plus utilisés dans les détergents. Donc on peut voir, sur ces graphes qui représentent le pourcentage de LAS et de métabolites que l’on retrouve dans l’eau, le pourcentage de CO2 qui est produit. On peut voir que, au cours de l’expérience, la proportion de LAS et de métabolites diminue tandis que le CO2 augmente, ce qui montre la capacité des biofilms marins à minéraliser, donc à dégrader complètement la molécule de LAS. Ce qu’on peut voir aussi à la fin de l’expérience au bout de 10 semaines les traces de LAS ont totalement disparues. On retrouve seulement des métabolites, et donc la molécule-parent n’est plus présente dans le système.

Jacques Leroux: Nous sommes venus présenter ce projet mais, c’était Monsieur Ali Temara, qui est écotoxicologue, qui devait venir le présenter. Ses coordonnées mail sont : temara.a@pg.com au cas où vous auriez des questions. C’est vraiment le leader du projet et, donc, vous avez ici ses coordonnées au cas où vous souhaiteriez le joindre pour lui poser des questions plus pointues.



Voilà, merci.