bluuebunny/crossref_metadata_2025_split huggingface dataset:
Utilisation des activités exoenzymatiques microbiennes dans l'étude d'écosystèmes aquatiques
Authors: Montuelle B. , Volati B. 
Published: July 2012

Les activités exoenzymatiques participent de façon importante à la transformation des composés organiques dans les milieux aquatiques, en particulier par hydrolyse de composés à haut poids moléculaire qui sont réduits en monomères ou en petits oligomères assimilables par les bactéries. Cette étape est un processus clé dans le fonctionnement de la boucle microbienne. De nature très diverse, les exoenzymes ont une localisation variable selon le Gram de la bactérie ; leur régulation se situe soit au niveau de leur synthèse, soit au niveau de l'expression de leur activité. Bien que certaines exoenzymes soient constitutives, l'inductibilité semble être le mode de fonctionnement le plus fréquent. L'intégration de ce processus dans des études globales sur le potentiel hydrolytique de milieux aquatiques nécessite quelques précautions dans la réalisation expérimentale et dans l'interprétation des données : variabilité intrinsèque différente selon l'exoenzyme considérée (de 7 % pour la glucosidase à 16 % pour la phosphatase), variabilité géographique importante (pouvant atteindre +/- 50 % à un mètre de distance) dans les milieux sédimentaires, ce qui nécessite la connaissance topographique du milieu étudié et la définition d'une stratégie d'échantillonnage préalable. Les méthodologies de prélèvements, en particulier en sédiments ou en substratums grossiers, présentent une certaine complexité de mise en oeuvre que n'ont pas, au moins à faible échelle, les prélèvements en colonne d'eau (hétérogénéité du milieu à l'échelle centi- voire millimétrique, densité de population très variable, diffusion de substrat nutritifs,...). Une standardisation du protocole expérimental est proposé.
Dans l'optique d'études sur les capacités d'assimilation et de biodégradation de matière organique des systèmes aquatiques, les données d'activités exoenzymatiques nécessitent d'être couplées à d'autres mesures biologiques ou biochimiques : biomasse bactérienne et/ou phytoplanctonique (en particulier pour la phosphatase), analyse fine de la matière organique assimilable (par exemple, par classes : lipides, glucides, protides, dans leurs fractions dissoutes et particulaires).
Une sonde photométrique pour l'analyse in situ : Principe, méthode, premiers essais
Authors: Viollier E. , Mignard G. , Sarazin G. , Choouier A. , Roziere G. , Trameson P. 
Published: July 2012

Certains composés dissous ne sont pas stables une fois prélevés hors de leur milieu. Pour éviter que l'information ne se perde entre le prélèvement et l'analyse, il est nécessaire d'effectuer cette dernière in situ. La solution que nous présentons, consiste à développer une réaction colorimétrique en profondeur; la cellule photométrique est immergée et reliée à un spectrophotomètre en surface, par 2 fibres optiques (fig. 1a, b, c). Cependant, lors d'un essai préliminaire, nous avons observé que, dans le circuit de mélange de la sonde, les proportions entre réactif et échantillon ne sont pas constantes. Ces variations de débits sont corrigées par des mesures à deux longueurs d'onde (λ1 et λ2)* et par l'adjonction d'un colorant auxiliaire ne perturbant pas la réaction calorimétrique. L'étalonnage se fait directement sur la cellule photométrique : dans un diagramme Absorbance à λ1 = f (Absorbance à λ2) (fig. 2), on place une droite d'étalonnage et des points particuliers. Les règles de mélange sont vérifiées indépendamment de toute réaction chimique avec différentes solutions d'hélianthine dans un tampon à pH 7 et du rouge de chlorophénol à la place du réactif (fig. 4 et 5). En outre nous utilisons le rouge de chlorophénol, jaune sous forme acide, comme colorant auxiliaire pour le dosage du fer total dans un premier essai in situ (lac d'Aydat, Puy de Dôme, France). Les résultats sont comparés à ceux obtenus par prélèvements et analyses au laboratoire (fig. 6). L'accord est satisfaisant. L'incorporation au système présenté, d'une pompe osmotique devrait permettre, avec cet appareillage simple, des mesures pendant plusieurs mois sans intervention.
Modélisation de l'hydrodynamique d'un décanteur primaire de station d'épuration
Authors: Roche M. , Bendounan R. , Prost C. 
Published: July 2012

Les qualités de fonctionnement d'un décanteur primaire de station d'épuration d'eaux usées dépendent essentiellement de ses caractéristiques hydrauliques. Le but de ce travail est la caractérisation et la modélisation de l'hydrodynamique d'un décanteur réel d'une station d'épuration d'eaux usées urbaines.
Cette opération s'effectue par la détermination de la Distribution des Temps de Séjour (DTS) de la phase liquide du décanteur par traçage au chlorure de lithium. Simultanément, les évolutions des débits d'effluent à traiter et des rendements d'épuration en Matières En Suspension (MES) ont été suivis.
La courbe de DTS obtenue a permis une modélisation de l'hydrodynamique du décanteur primaire par des associations en série ou en parallèle de Réacteurs Parfaitement Agités (RPA). Le modèle hydrodynamique proposé, dont les résultats sont en très bonne concordanoe avec les résultats expérimentaux, est composé de 2 branches associées en parallèle: l'une traversée par une fraction a = 0,14 d'effluent entrant dans le décanteur est une cascade de 7 RPA d'un volume total de 77 m3. L'autre branche traversée par la fraction de débit restante (l-a) est composée de 2 modules en série: le premier module, caractérisant une zone de recirculation, est un RPA de 645 m3 en échange avec un second RPA de 1935 m3, la fraction de débit ß échangée est de 28. Le deuxième module de cette branche, représentant un écoulement uniforme, est une cascade de 7 RPA d'un volume total de 1 183 m3.
Ce modèle hydrodynamique permet d'analyser les résultats obtenus quant à l'évolution des rendements d'épuration en MES mesurés dans le décanteur.
Étude par des paramètres globaux de la matière organique d'eaux brutes et clarifiée
Authors: Lefebvre E. 
Published: July 2012

Incluse dans une étude plus générale de caractérisation de la Matière Organique des eaux naturelles superficicielles, cette partie présente les résultats obtenus par ultrafiltration. Les différents paramètres analytiques suivis concernent le COT, COD, CODB, UV à 254 nm et le potentiel de formation des trihalométhanes (pTHM). Les méthodes expérimentales, mises en oeuvre sur les eaux brutes et clarifiées (notées eb et ec respectivement), comprennent l'ultrafiltration (seuils de coupure: 10, 1 et 0,5 kilodaltons), les demandes en chlore et en bioxyde de chlore ainsi que l'étape de clarification, si sur les usines une préoxydation existe.
Le seuil de coupure de 10 kd ou 1 kd caractérise l'origine d'une eau brute. Les eaux de barrage, contrairement aux eaux « courantes », ont un classement logique des différentes fractions des masses moléculaires apparentes et ceci quel que soit le paramètre analytique suivi (COT ou absorbance UV). Sur toutes les eaux clarifiées ultrafiltrées, la fraction supérieure à 1 kd reste majoritaire. Dans nos conditions experimentales, ce seuil de coupure induit le changement le plus significatif entre une eau brute et son eau clarifiée. La valeur de l'absorbance UVec permet dans un premier temps d'approximer la valeur du COTec.
Les autres paramètres analytiques (CODB, pTHM et demandes en oxydants) aussi bien sur les eaux brutes que clarifiées n'ont pas pû être corrélées avec un ou plusieurs autres paramètres physico-chimiques de ces mêmes eau.
Élimination des oeufs de nématodes et des kystes de protozoaires des eaux usées domestiques par lagunage à microphytes en zone soudano-sahélienne
Authors: Klutse A. , Baleux B. 
Published: July 2012

La station expérimentale pilote d'épuration des eaux usées par lagunage de l'École Inter-États d'Ingénieurs de l'Équipement Rural (EIER), Ouagadougou, Burkina Faso, reçoit les eaux usées des bâtiments administratifs et de l'internat des étudiants. Dans les eaux usées brutes, des oeufs d'helminthes (Ascaris lumbricoides, Ankylostoma duodenale), des kystes de protozoaires (Entamoeba coli, Entamoeba histolytica) et des larves d'Anguillule ont été mis en évidence.
Avec un temps de séjour de 16,4 jours dans les bassins de lagunage (2 à 3 heures dans le décanteur, 3,4 jours dans le premier bassin, 13 jours dans le deuxième bassin), les kystes d'Entamoeba coli et d' Entamoeba histolytica sont éliminés respectivement à 94 et 96 %, les oeufs d'Ascaris lumbricoides à 100%, les oeufs d'Ankylostoma duodenale à 90 % et les larves d'Anguillule à 92 %. Quand on considère tous les parasites confondus, le décanteur a un rendement éliminatoire de 33 %, le premier bassin 62 % (malgré la forte charge appliquée), le deuxième bassin 78 %. Le rendement global obtenu pour l'ensemble des parasites est de 94 %.
Si les évolutions des concentrations des parasites fluctuent dans le temps, il y a une différence très significative entre les concentrations obtenues en sortie du lagunage et celles des eaux usées brutes.
On a constaté l'absence des oeufs d'Ascaris lumbricoides pendant toute la période de l'étude ; il en a été de même pour les oeufs d'Ankylostoma duodenale durant une période de 10 mois. Par conséquent, les eaux usées épurées rejetées répondent aux recommandations de l'OMS quant à leur réutilisation agricole.
La mise en place des systèmes rustiques d'épuration des eaux usées dans les pays en voie de développement, surtout dans les zones où les ressources en eau sont limitées, pourrait contribuer sensiblement à la diminution des risques sanitaires liés aux pratiques courantes de réutilisation agricole des eaux usées en agriculture.
Fonctionnement hydrologique d'un interfluve sédimentaire de la plaine côtière ancienne de Guyane Française
Authors: Andrieux P. , Voltz M. , Durbec A. 
Published: July 2012

Le fonctionnement hydrologique de la plaine côtière ancienne de Guyane française constitue une des contraintes majeures à sa mise en valeur agricole, du fait de l'existence de périodes d'excès d'eau prolongées.
L'objectif de cet article est d'analyser, sur un interfluve caractéristique de la plaine côtière ancienne, la forme et la dynamique de la nappe et ses sources d'alimentation en relation avec la variabilité des propriétés physiques des sols.
Sur le plan expérimental, le travail est conduit à partir d'un suivi hydrologique in situ des fluctuations de la nappe observées sur 21 stations et d'une caractérisation de la variabilité spatiale de la conductivité hydraulique des sols par la méthode du trou de tarière à charge variable. Sur le plan de la modélisation, l'identification de la répartition spatiale de la recharge sur l'interfluve est déterminée par une modélisation inverse.
Les suivis montrent d'une part la rapidité de réponse de la nappe aux pluies et d'autre part des temps de présence de la nappe en surface variables selon les sols. La modélisation conforte l'hypothèse d'isolement hydraulique de l'interfluve. La dynamique de la nappe est directement reliée aux entrées pluviométriques et dans une moindre mesure aux sols. La variabilité spatiale de la recharge est par ailleurs sous la dépendance de la topographie et de l'hétérogénéité spatiale de la conductivité hydraulique. Enfin, une estimation du ruissellement de surface souligne son importance sur l'interfluve.
Les résultats obtenus montrent que l'engorgement des sols de la plaine côtière est sous la dépendance directe des processus hydrologiques observés à l'échelle de chaque interfluve. La prédiction des zones à excès d'eau marqué et des zones où la recharge est homogène peut être envisagée à partir de la connaissance de la topographie et de la distribution des sols. Sur le plan agronomique et pour les sols à forte contrainte hydrique, la mise en place de systèmes de drainage permettant leur mise en valeur agricole est à considérer.
Utilisation de trois tests de génotoxicité pour l'étude de l'activité génotoxique de composés organohalogénés, d'acides fulviques chlorés et d'échantillons d'eau (non concentrés) en cours de traitement de potabilisation
Authors: Le Curieux F. , Giller S. , Marzini D. , Brice A. , Erb F. 
Published: July 2012

Il est admis aujourd'hui que la génotoxicité identifiée dans les extraits d'eau potable provient principalement de l'action du chlore sur la matière organique naturelle qui donne naissance à des dérivés organohalogénés.
Dans le présent travail, nous avons comparé la sensibilité de trois essais de génotoxicité (SOS chromotest, test d'Ames-fluctuation et test micronoyau triton) lors de l'étude de composés organohalogénés, d'acides fulviques chlorés et d'échantillons d'eau (non concentrés) en cours de traitement de potabilisation.
Les composés organohalogénés étudiés sont 4 trihalométhanes, 5 acétonitriles et 5 chloropropanones identifiés dans l'eau potable ou dans des solutions de substances humiques chlorées. Les résultats obtenus révèlent que le SOS chromotest est globalement le moins sensible des trois essais et que le test d'Ames-fluctuation et le test micronoyau triton permettent généralement de détecter les plus faibles concentrations de composés génotoxiques. Les essais ont également permis de démontrer que la nature des substituants halogénés (brome ou chlore), le nombre et la position des atomes de chlore influencent notablement la génotoxicité des composés organohalogénés.
Toutefois, les résultats obtenus indiquent qu'aucun des trois tests réalisés n'est suffisant à lui seul pour détecter l'ensemble des produits génotoxiques. Ces observations confirment la nécessité de réaliser une batterie de tests qui mette en oeuvre divers types cellulaires et différents systèmes de métabolisation, et détecte divers évènements de génotoxicité.
Les travaux portant sur les solutions concentrées d'acides fulviques chlorés montrent l'intérêt des essais sur bactéries (particulièrement le test d'Ames-fluctuation) pour la détection rapide de l'activité génotoxique de ces solutions.
L'étude concemant les échantillons d'eau prélevés à différents niveaux d'une station de potabilisation, et analysés sans concentration préalable, indique que le test d'Ames- fluctuation est le seul capable de détecter une activité génotoxique dans les échantillons non concentrés étudiés. On montre, conformément à la littérature, que l'activité mutagène observée résulte de la chloration de l'eau.
La restauration des lacs au Québec: un défi face aux problèmes environnementaux actuels
Authors: Dupont J. 
Published: July 2012

Le Canada possède l'une des plus importantes réserves d'eau douce au monde. La province de Québec n'y fait pas exception puisqu'on y trouve près de 750 000 lacs et une multitude de rivières. Une grande partie de cette ressource est très fragile et exposée à divers problèmes environnementaux. Ces problèmes prennent leur source à l'échelle locale, régionale, continentale ou même planétaire dans certains cas et sont de différentes natures : eutrophisation, contamination par diverses substances polluantes, acidification, changements climatiques, etc. Au Québec, les moyens d'action actuels visent principalement à réduire les pollutions à la source par voie de réglementation, de programmes d'incitation ou de programmes de subvention (actions d'assainissement des eaux), en ne recourant aux interventions directes à court terme que dans des situations d'urgence ou d'extrême nécessité. Le présent texte rend compte des problèmes liés à l'eutrophisation, à l'acidification et à la contamination, ainsi qu'à leur échelle d'occurrence et des solutions disponibles pour amoindrir leur impact. Cette discussion est menée en favorisant une approche globale concertée qui vise à établir les bases d'une réelle politique de gestion de l'eau.
Étude du colmatage de membranes d'osmose inverse utilisées pour la préparation des eaux de dialyse rénale
Authors: Roth E. , Fabre B. , Accary A. , Faller B. 
Published: July 2012

L'osmose inverse est l'élément clef de la production d'eau ultrapure servant dans la préparation du liquide de dialyse rénale. Le vieillissement des membranes d'osmose inverse se traduit par une dérive croissante de la conductivité en sortie de membrane et par une augmentation de la teneur en bactéries dans le perméat délivré en sortie d'osmose inverse, entraînant un risque de contamination pour le patient.
Les suivis en conductivité et numérations bactériennes dans la chaîne de production d'eau osmosée de l'Hôpital de Colmar (France) montre un fort dysfonctionnement au niveau des prétraitements et notamment du charbon actif, siège d'une importante prolifération bactérienne (2.3 103 colonies pour 100 ml en amont du charbon actif , 1.1 105 pour 100 ml en aval). Une étude de corrélations entre entrée et sortie d'osmoseurs montre que la forte teneur en germes en sortie du charbon actif est directement responsable de la présence des bactéries dans le perméat.
Des tests hydrauliques effectués sur les membranes après quatre années d'utilisation intensive (6500 heures par an), permettent d'identifier les mécanismes prépondérants de vieillissement et de colmatage des membranes utilisées à l'hôpital de Colmar (compaction, formation d'un dépôt et altération de structure).
Afin d'identifier les substances colmatantes non retenues par le prétraitement, le film colmatant est analysé par analyse élémentaire, spectrophotométrie infrarouge, diffraction X et zêtamétrie, ce qui nous a permis de mettre en évidence la présence notamment d'argiles, de silice et de substances humiques.
Les progrès dans la mise en évidence d'éléments traces dans les eaux - avenir des techniques
Authors: Montiel A. , Welté B. 
Published: July 2012

L'évolution des techniques analytiques est, la plupart du temps, liée à l'apparition de nouvelles normes concernant l'environnement ou l'eau potable.
En ce qui concerne les micropolluants minéraux, si dans le passé une attention toute particulière avait été apportée à la connaissance des formes sous lesquelles ils étaient dans les eaux, toutes les normes proposées depuis n'ont pas repris cette approche, et toutes concernent l'élément total non différencié. Les méthodes de spéciation ne seraient donc plus à l'ordre du jour.
Il n'en est rien, car les limites fixées étant de plus en plus basses, la connaissance des formes, des valences sous lesquelles se trouvent ces éléments est de plus en plus importante pour l'optimisation des traitements curatifs. C'est le cas par exemple, du fer, de l'arsenic, du sélénium et du chrome. L'arsenic, par exemple, ne peut être éliminé de façon convenable, que s'il se trouve à la valence V. Une oxydation préalable peut donc être nécessaire. Pour le chrome, c'est le contraire, à la valence VI, cet élément n'est pas éliminable, il faut donc le réduire pour le faire passer à la valence III.
Une autre évolution de l'analyse concerne les possibilités offertes par les couplages ICP-MS. En effet, la connaissance pour un élément des rapports isotopiques peut être primordial pour retrouver l'origine d'une pollution.
Deux cas sont présentés :
1. Un élément lourd, qui ne connaît pas ou très peu de ségrégations isotopiques, c'est le cas du plomb.
- Lors d'enquête sur la plombémie des enfants, il peut être mis en évidence des plombémies importantes (> 150 µg/l de sang). L'origine de ce plomb pouvant être multiple : pollution atmosphérique (naturelle, pollution automobile), les peintures anciennes (poussières), l'eau de boisson ayant transité dans des canalisations en plomb, seule l'analyse isotopique permettra de prendre position et de mettre en évidence une origine prépondérante. Des exemples sont présentés dans le texte.
2. Un élément léger, qui normalement devrait conduire à des ségrégations isotopiques, mais qui ne précipite pas et ne s'adsorbe pas ou très peu, c'est le cas du bore.
- Le bore peut aussi avoir plusieurs origines. Les produits lessiviels dont le bore ne provient que de Californie pour la plus grande partie et de Turquie pour le reste. Ce bore a une signature isotopique différente de celle du bore trouvé en France. Cette méthode nous permet donc de distinguer le bore utilisé pour l'agriculture ou le bore naturel, du bore utilisé dans les formulations de produits de nettoyage.
Biodiversité et gestion des systèmes aquatiques continentaux
Authors: Lévêque C. 
Published: July 2012

La biodiversité des eaux continentales se caractérise par une forte endémicité de nombreuses espèces résultant de la nature insulaire des milieux. Alors qu'elles n'occupent que 1-2 % des terres émergées une proportion importante de vertébrés (environ 1/3) vit dans les eaux continentales ou en dépendent étroitement pour réaliser leur cycle biologique. Certains systèmes aquatiques, comme les lacs dits anciens, sont de véritables laboratoires naturels pour étudier l'évolution, et il faut protéger ce patrimoine.
Les recherches sur l'origine et la dynamique de la biodiversité aquatique (inventaire, phylogénie, biogéographie) doivent se poursuivre, notamment pour les milieux tropicaux encore mal connus. Les relations fonctionnelles entre les espèces et les écosystèmes constituent un nouveau centre d'intérêt qui nécessite à la fois de revisiter les résultats déjà obtenus, de mettre en place des recherches spécifiques, et de développer des approches expérimentales. Quelles relations existent-ils entre la biodiversité et la stabilité ou la productivité des écosystèmes par exemple ?
La biodiversité est un médiateur entre les systèmes écologiques et les systèmes sociaux dont la conservation s'inscrit dans la problématique du développement durable. La valorisation économique de la biodiversité pose de nouvelles questions à l'économie de l'environnement malgré les difficultés méthodologiques rencontrées. Les questions qui intéressent les gestionnaires portent principalement sur l'état de santé des écosystèmes et les moyens de la caractériser (indicateurs biologiques par exemple). La gestion durable des ressources vivantes, et une meilleure évaluation des conséquences des introductions d'espèces (biomanipulations) constituent également des objectifs finalisés auxquels les recherches dans le domaine de la biodiversité aquatique se doivent d'apporter des éléments de réponse.