Quelles sont les bactéries présentes dans les biofilms formés sur acier en milieu marin ?

Afin de mieux comprendre les phénomènes de corrosion en milieu marin, nous avons immergé des coupons d’acier dans un site portuaire et caractérisé simultanément les produits de corrosion de l’acier et la flore bactérienne associée, pour des durées d’exposition allant de 1 semaine à 11 ans. Les résultats obtenus ont montré que la rouille observée sur les coupons immergés pendant 1 ou 2 semaines résultait d’un processus électrochimique abiotique, puis, qu’au bout d’un mois d’immersion, commençait à apparaître de façon très localisée du FeS, dont la présence résultait probablement de l’activité métabolique de bactéries sulfato-réductrices. Sur le coupon immergé pendant 11 ans, le FeS a été retrouvé dans presque toute l’épaisseur du biofilm. Quelle que soit la durée d’immersion, une biodiversité importante a été mise en évidence aussi bien pour la flore bactérienne totale que pour les bactéries cultivées et isolées, malgré un faible taux de bactéries cultivables (moins de 1,8 %). Néanmoins, les bactéries cultivables en mélange ne sont pas en général les bactéries majoritaires du biofilm. De plus, la mise en culture en mélange a permis de détecter des bactéries sulfato-réductrices que nous n’avons pas réussi à mettre en culture de façon isolée, suggérant des symbioses entre espèces bactériennes

Corrosion marine des aciers : rôle des interactions rouille verte sulfatée/bactéries sulfato-réductrices

La corrosion électrochimique du fer en milieu marin conduit plus ou moins systématiquement à de l’hydroxysulfate Fe(II-III) ou rouille verte sulfatée RV(SO42-). Ce composé est rapidement oxydé en oxyhydroxydes ferriques α- et γ-FeOOH qui constituent la partie externe de la couche de produits de corrosion. Après plusieurs mois d’exposition au milieu marin, une strate supplémentaire de sulfures de fer, qui résulte de l’activité métabolique des bactéries sulfato-réductrices (BSR), se forme sous la couche de rouille verte. Il est donc permis de supposer que certaines BSR utilisent les sulfates présents dans cette rouille verte comme accepteurs d’électrons et cette étude a donc été focalisée sur l’évolution au cours du temps d’un système mettant en présence RV(SO42-) et BSR dans différentes conditions. La souche bactérienne choisie pour les tests, Desulfovibrio desulfuricans subsp. aestuarii ATCC 29578, est cultivée en milieu Starkey, modifié pour les besoins de l’étude. Afin de dénombrer les bactéries, nous avons mis au point un protocole de marquage par un fluorochrome permettant de les observer au microscope à épifluorescence. Quatre conditions ont été étudiées en faisant varier les deux paramètres suivants : la source de sulfate mise à disposition des bactéries (FeSO4 + RV(SO42-) ou RV(SO42-) seule) et la concentration initiale en bactéries (107 ou 109 bact. mL−1). Après 15 et 30 jours en anaérobiose, le système RV(SO42-)/BSR évolue de la même façon quelles que soient les conditions de culture. Dans tous les cas, le sulfure de fer bio-généré par l’activité bactérienne, caractérisé par diffraction des rayons X et spectroscopie Raman, s’avère être de la mackinawite contenant une certaine proportion de Fe(III)

Electrochemical formation of green rusts in deaerated seawater-like solutions

International audienc