Thèse soutenue

Etude de l'influence de la bioaugmentation fongique sur la spéciation minéralogique d'éléments traces métalliques en microcosmes de sol
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Auteur / Autrice : Ilham Benjelloun
Direction : Fabienne BaraudDavid Garon
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Chimie
Date : Soutenance le 31/03/2022
Etablissement(s) : Normandie
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale normande de chimie (Caen)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Aliments bioprocédés toxicologie environnements (Caen ; 2012-....)
établissement de préparation : Université de Caen Normandie (1971-....)
Jury : Président / Présidente : Nor-Edine Abriak
Examinateurs / Examinatrices : Fabienne Baraud, David Garon, Catherine Rafin
Rapporteurs / Rapporteuses : Nor-Edine Abriak, Catherine Rafin

Résumé

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La pollution des sols est un problème mondial majeur. Les polluants métalliques (ETM) en particulier représentent plus de 35% des polluants retrouvés dans les sols Européens, ce qui peut affecter la santé des citoyens et leur qualité de vie et peut engendrer des risques environnementaux. La mycoremédiation, employant les champignons, semble être un bon compromis pour le traitement de la pollution métallique des sols, du fait de leur présence dans le sol autant que décomposeurs de polymères naturels, leur grande capacité d’adaptation à différents écosystèmes, leur tolérance aux contaminants et leur capacité d’accumulation des polluants. Dans le cadre de ce travail, des souches fongiques, préalablement isolées à partir de sols pollués et testées pour leur tolérance aux métaux en milieu de culture liquide, ont été introduites en bioaugmentation dans des microcosmes au contact de sols pollués par des ETM. Ainsi, un microcosme permettant d’isoler le mycélium du sol a été mis au point. Ce qui permet de mesurer séparément les concentrations d’ETM accumulés dans le mycélium et dans le sol. Ce microcosme a été ensuite appliqué à des sols pollués réels en employant les souches Absidia cylindrospora et Perenniporia fraxinea en bioaugmentation. Absidia cylindrospora a la capacité d’accumuler simultanément Cd, Cr, Co, Cu, Ni,Pb et Zn. Les concentrations de certains ETM (Cd, Co, Cu, Ni, Zn) accumulés dans le mycélium augmentent avec le temps d’incubation. Aussi, l’ordre de disponibilité potentielle des ETM dans les sols, estimée par extractions chimiques, est cohérent avec l’ordre d’accumulation de ces derniers au sein du mycélium (Cu>Cd>Ni>Zn>Co>Cr). Par ailleurs, une étude en milieu liquide a permis de quantifier par HPLC la quantité d’acides organiques produits par Absidia cylindrospora et Perenniporia fraxinea en présence de Cd et/ou Pb. Cette étude a révélé la capacité d’Absidia cylindrospora à produire l’acide oxalique et citrique.