Persistent Organic Pollutants in a marine bivalve on the Marennes-Oléron Bay and the Gironde Estuary (French Atlantic coast) -Part 2: Potential biological effects

International audienceContaminant effects on defence responses of ecologically and economically important organisms, such as the Pacific oyster Crassostrea gigas, are likely to influence their ability to resist infectious diseases, particularly at the young stages. The aim of this study was to explore the potential relationships between organic contaminants accumulated in the soft tissues of juvenile oysters, defence responses and physiological condition. Oysters were transplanted during summer and winter periods in different sites in the Marennes-Oléron Bay, the first area of oyster production in France, and in the Gironde Estuary, the biggest estuary in Occidental Europe. Among the battery of biochemical and physiological biomarkers applied in the present work (superoxide dismutase -SOD-, catalase, glutathione peroxidase -GPx-, malondyaldehyde -MDA-, catecholase, laccase and lysozyme in gills, digestive gland, mantle and haemolymph, glycogen, proteins and lipids in the digestive gland and the condition index at the whole organism level), MDA and lysozyme in the digestive gland and SOD, GPx and laccase in plasma contibuted to significantly discriminate sites in which oysters bioaccumulated different levels of heavy polycyclic aromatic hydrocarbons (HPAHs), polychlorobiphenyls (PCBs), polybromodiphenylethers (PBDEs), dichlorodiphenyltrichloroethanes (DDTs) and lindane. These results strengthen the hypothesis that it is possible to differentiate sites depending on their contamination levels and biological effects by carrying out studies with transplanted juvenile oysters. In addition, correlations between antioxidant and immune defence responses and PAH and DDT body burdens in the first area of oyster production in France, the Marennes-Oléron Bay, and where massive oyster mortalities have been reported, suggest that the presence of organic chemical contaminants in the Marennes-Oléron Bay may influence defence responses in juveniles of C. gigas, and, therefore, could influence their ability to resist infectious diseases

Étude de l'impact des effluents urbains sur la qualité des eaux de la Garonne estuarienne (application aux composés pharmaceutiques et aux filtres UV)

Dans le contexte de la contamination quasi-généralisée des eaux de surface par les médicaments, les travaux de cette thèse portent sur l étude des niveaux de concentration et du devenir de ces micropolluants organiques dans la Garonne estuarienne, recevant les effluents traités de l agglomération bordelaise. Après le développement et la validation des outils analytiques associés à la détection multi-résidus dans les matrices eau et sédiment, la composition et la variabilité des effluents urbains bordelais ont été caractérisées, avant et après traitement en station d épuration. La contamination globale des compartiments eau, matières en suspension et sédiment a ensuite été évaluée sur une rivière périurbaine de l agglomération. Par ailleurs, le suivi réalisé en Gironde montre l importance relative des apports amont et urbains et met en évidence la dégradation in-situ de certains médicaments, par ailleurs confirmée par une expérience d incubation d eau estuarienne réalisée in-vitro.Ubiquitous presence of pharmaceuticals in the environment is of great concern. In this Ph.D. work, occurrence and fate of these organic contaminants were studied in the estuarine Garonne River, receiving treated effluents of the Bordeaux urban area (France). After developing and validating the analytical methods for multi-residue detection of 53 pharmaceuticals in water and sediment, composition and variability of the Bordeaux wastewater treatment plant influents and effluents were characterized. Presence of analytes in river water, suspended solids and sediments was then investigated on a periurban river located in the suburbs of Bordeaux. Besides, a long-term monitoring of estuarine Garonne River revealed the relative importance of local and upstream inputs and clearly showed a seasonal in-situ degradation of certain pharmaceuticals. This degradation was further confirmed and examined through batch experiments simulating the mixing conditions of wastewater and estuarine river water, highlighting the importance of suspended solid concentration in biodegradation rates.BORDEAUX1-Bib.electronique (335229901) / SudocSudocFranceF

Présence et devenir des alkylphénols, de leurs dérivés et des composés pharmaceutiques dans les effluents (intérêt des échantillonneurs passifs)

Le milieu aquatique est le réceptacle ultime de la pollution environnementale. De nombreux micropolluants y sont présents et montrent des effets toxiques envers les systèmes aquatiques. La Directive Cadre Eau (DCE) a comme objectif la restauration du bon état écologique et chimique des milieux aquatiques d ici 2015. Pour cela, elle impose des Normes de Qualités Environnementales (NQE) faibles et une surveillance accrue des masses d eau. Au-delà des micropolluants réglementés, certains dits émergents ont été détectés à de faibles concentrations (ng.L-1) dans les systèmes aquatiques. Sous ce terme, sont regroupés les composés pharmaceutiques, certains pesticides, les hormones, etc. L ensemble de ces micropolluants sont introduits dans l environnement par plusieurs sources : dépôts atmosphériques, lessivage des sols, lixiviation et rejets industriels et/ou domestiques. Ces travaux de thèse ont porté plus précisément sur les alkylphénols, présents sur la liste des contaminants prioritaires dangereux de la DCE, leurs dérivés éthoxylés, le bisphénol A et les composés pharmaceutiques. Dans un premier temps, une attention particulière a été portée à l analyse de ces composés. Les méthodes analytiques de chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse simple (LC-MS) et en tandem (LC-MS/MS) pour les alkylphénols ont été optimisées en améliorant les contrôles qualités et en portant une attention particulière à l extraction des composés sensibles aux contaminations extérieures (manipulateur, ambiance, etc.). Pour pallier aux problèmes liés à la contamination des échantillons par ces composés lors de l extraction, la microextraction sur phase solide (SPME) et une méthode d analyse par chromatographie en phase gazeuse couplée à la spectrométrie de masse simple (GC-MS) ont été dévelopées. Dans un second temps, le devenir et le comportement des alkylphénols, de leurs dérivés éthoxylés et des composés pharmaceutiques dans les stations d épuration (STEP), sources d introduction dans les systèmes aquatiques avérées, ont été étudiés. Cette étude a permis de mettre en évidence que les concentrations diminuent au cours des traitements dans les STEP pour tous les composés étudiés sauf pour l acide alkylphénoxy acétique (NP1EC) qui est formé au cours des traitements secondaires ; la carbamazépine et dans une moindre mesure le diclofénac restent stables. Seuls les traitements tertiaires permettent une élimination significative de ces composés. La présence à plus de 50% des alkylphénols et de leurs dérivés éthoxylés dans la phase particulaire entraînent une adsorption non négligeable de ces composés dans les boues. Dans le but d améliorer le suivi environnemental, les POCISTM standard ( Polar Organic chemical Integrative SamplersTM ) de configuration pharmaceutiques ont été développés lors d expérimentations menées en laboratoire pour l échantillonnage des alkylphénols, de leurs dérivés éthoxylés, du bisphénol A et des composés pharmaceutiques. Les alkylphénols et leurs dérivés éthoxylés sont accumulés avec un temps de latence dans les POCISTM standard montrant l influence de la membrane sur le transfert de masse de ces composés. Les POCISTM standards ont été optimisés en changeant la nature des membranes pour l échantillonnage des alkylphénols et de leurs dérivés éthoxylés. Ces nouveaux outils sont nommés POCISTM-like. Les POCISTM-Nylon 0,1 m et 30 m sont les POCISTM-like montrant un fort pouvoir concentrateur des alkylphénols, de leurs dérivés éthoxylés et du Bisphénol A tout en éliminant le temps de latence observé dans leur accumulation dans les POCISTM standards. Ces POCISTM-like ont par la suite été validés en mésocosmes puis dans le milieu naturel afin de mettre en évidence leur caractère intégratif, permettant ainsi de s affranchir de l effet matriciel et de détecter certains composés à des concentrations inférieures aux limites de quantification.The aquatic environment is the ultimate receptacle of environmental pollution. Many micro-pollutants are present and show toxic effects to aquatic systems (bioaccumulation in tissues, inhibition of growth, endocrine dysfunction, etc.). The Water Framework Directive (WFD) aims to restore the good ecological and chemical quality of aquatic environments by 2015. For this, it imposes low Environmental quality standards (EQS) and increased monitoring of water bodies. Beyond regulated micro-pollutants, some "emerging" have been detected at low concentrations (ng L-1) in aquatic systems. Under this term are grouped pharmaceutical compounds, some pesticides, hormones, etc. All of these micro-pollutants are introduced into the environment through several sources: atmospheric deposition, soil leaching and industrial or domestic discharges.This work is specifically focused on alkylphenols, present on the list of priority hazardous compounds in the WFD, their ethoxylated derivatives, bisphenol A and pharmaceutical compounds. As a first step, particular attention was paid to the analysis of these compounds. Analytical methods of liquid chromatography coupled to mass spectrometry (LC / MS) and tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) for alkylphenols were optimized by improving quality controls and paying attention to the extraction of sensitive compounds toward contamination (manipulator, atmosphere, etc.). To overcome the problems associated with sample contamination by these compounds during the extraction, solid phase microextraction (SPME) and a method of analysis by gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC-MS) was developed. In a second step, the fate and behavior of alkylphenols, their ethoxylated derivatives and pharmaceutical compounds in sewage treatment plants (WWTPs), sources of introduction into aquatic systems proved, were studied. This study has allowed showing the decrease of concentrations during treatment in WWTPs for all compounds studied except for alkylphenoxy acetic acid (NP1EC) which is formed during secondary treatment, carbamazepine, and to a lesser extent diclofenac remain stable. Only tertiary treatments allow significant removal of these compounds. The presence of more than 50% of alkylphenols and ethoxylated derivatives in the particulate phase lead to significant adsorption of these compounds into sludges. In order to improve environmental monitoring, during experiments conducted in the laboratory POCISTM standard (Polar Organic Chemical Integrative Samplers), "pharmaceuticals" configuration, have been developed for sampling alkylphenols, their ethoxylated derivates, bisphenol A and pharmaceutical compounds. Alkylphenols and their ethoxylated derivatives are accumulated with a lag phase in standard POCISTM showing the influence of the membrane on the mass transfer of these compounds. The standard POCISTM were optimized by changing the nature of the membranes for sampling alkylphenols and their ethoxylated derivatives. These new tools are named POCISTM-like. The POCISTM-Nylon 0.1 m and 30 m are POCISTM-like showing a strong power concentrator for alkylphénols, their ethoxylated derivatives and BPA while eliminating the lag phase observed in standard POCISTM. These POCISTM-like were subsequently validated in mesocosms and in the environment in order to highlight their integrative nature, allowing to overcome the matrix effect and to detect some compounds at concentrations below the limits of quantification.BORDEAUX1-Bib.electronique (335229901) / SudocSudocFranceF

Développements d'échantillonneurs passifs pour l'étude de la contamination des eaux par les micropolluants organiques

Préserver les ressources en eau est l une des problématiques environnementales majeures du 21è siècle. Pour faire face à cette nécessité, il est essentiel de mettre en place une surveillance réglementée de la qualité des eaux et des rejets se déversant dans le milieu aquatique et de développer de nouveaux outils d échantillonnage. L échantillonnage ponctuel est la technique la plus facile à mettre en œuvre. Toutefois, elle n est pas toujours représentative d un milieu hétérogène parfois soumis à des variabilités spatiales et temporelles importantes. L échantillonnage passif, notamment avec l outil POCIS (Polar Organic Chemical Integrative Sampler), est une approche complémentaire aux techniques traditionnelles, qui permet de concentrer des molécules organiques semi-polaires directement sur site. La pertinence du résultat obtenu (la concentration moyennée sur la durée d exposition), couplée à la simplicité de sa mise en œuvre en font a priori un outil de choix pour suivre des hydrosystèmes complexes.Dans ce contexte, des familles des composés diversifiées ont été sélectionnées : pesticides, composés pharmaceutiques, hormones stéroïdiennes et composés perfluorés. Au sein de chaque famille, plusieurs composés traceurs, présents dans l environnement, comportant des propriétés physico-chimiques variées et aux statuts règlementaires différents (Directive Cadre sur l Eau notamment), ont été choisis.Des essais d optimisation de design du POCIS (quantité et nature de phase réceptrice, nature de la membrane) ont été conduits, menant à la validation de la configuration classique dans le cas général. L influence de différents paramètres environnementaux pertinents : débit, température, matrice, présence de biofilm et dispositif de déploiement a été évaluée lors de calibrations de l outil réalisées dans des systèmes de complexité croissante : au laboratoire, sur pilote et sur site.Les différents déploiements sur site (effluent de STEP et rivière) ont permis de valider l utilisation de cet outil de prélèvement passif dans le cadre d un suivi environnemental. Le potentiel du POCIS a été pleinement confirmé, tant en termes de logistique que de résultats (justesse par rapport aux concentrations mesurées par des techniques classiques, intégration d événements ponctuels, limite de quantification ).The protection of water resources is one of the major environmental stakes of 21st century. Regulation concerning water quality and effluents is therefore definitely needed, as well as new approaches regarding water sampling. Spot sampling is the easiest strategy. However, it may not be representative of a heterogeneous matrix, with sometimes important spatial and temporal variability. Passive sampling, including POCIS (Polar Organic Chemical Integrative Sampler) is a complementary approach, which enables an on-site pre-concentration of semi-polar organic compounds. The relevance of the result (time-weighted average concentrations) and the ease to implement POCIS make it an appropriate tool to monitor complex hydrosystems.Within this work, various compound classes were selected: pesticides, pharmaceuticals, steroid hormones and perfluorinated compounds. Among each family, several tracer molecules, widely encountered in the environment, with different physic-chemical properties and regulatory status (particularly in the Water Framework Directive), were chosen.POCIS design optimization (amount and nature of sorbent, nature of membrane) was carried out, leading to the validation of the standard configuration for general purposes. The impact of different relevant environmental parameters (flow-rate, temperature, matrix, biofouling and deployment device), was assessed during calibrations of POCIS conducted in systems of increasing complexity: in the laboratory, at pilot-scale and on-site.All on-site deployments (WWTP effluent and river) enabled to validate the use of this passive sampling tool in the framework of an environmental monitoring. The potential of this tool was fully confirmed, both logistically and in terms of results (trueness compared to concentrations measured with traditional techniques, integration of punctual events, quantification limit ).BORDEAUX1-Bib.electronique (335229901) / SudocSudocFranceF

Sampling precautions for the measurement of nitrated polycyclic aromatic hydrocarbons in ambient air

International audienceBecause of the toxicity of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and of their oxidation products, such as nitrated and oxygenated PAHs (NPAHs and OPAHs), the determination of their concentrations is of great interest in terms of atmospheric pollution control. Then, normalisation of sampling procedures appears essential. In this context, this paper presents a comparison of particulate PAH, OPAH and NPAH concentrations determined with two different samplers (cascade impactor and conventional high volume sampler) installed in parallel during several field sampling campaigns carried out under different environmental conditions. For winter and summer periods, the PAH and OPAH concentrations determined with both sampling systems were considered as equivalent. In the summer period, NPAH concentrations quantified with both sampling devices were similar whereas in the winter period, the conventional high volume sampler underestimated their concentrations by a factor of 3-4. This underestimation was observed in the same proportion for all the 17 quantified NPAHs. Analytical error, NPAH formation during the sampling and NPAH degradation by reaction with gaseous oxidants associated to sampling methodology were unable to explain such differences between both samplers used in parallel. A probable hypothesis is that the heating of the PM10 head of the high volume sampler in the winter period generates an increase of the internal sampler temperature that could intensify the chemical degradation of the NPAHs inducing the underestimation of their concentrations in the atmosphere. Further investigations will be necessary to confirm the importance of the temperature on the chemical degradation of these compounds and to understand the different behaviour of PAHs and OPAHs. Consequently, we suggest using oxidant scrubber to prevent chemical degradation of PAHs and derivatives during their sampling. Moreover, we advise against the heating of the sampling head which could induce an increase of these reactions of degradation especially for NPAHs

Persistent Organic Pollutants in a marine bivalve on the Marennes-Oléron Bay and the Gironde Estuary (French Atlantic coast) -Part 1: Bioaccumulation

International audienceThe aim of this study was to determine 1) the relevance of using the Pacific oyster Crassostrea gigas as a sentinel organism, at a juvenile stage, for polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH) and persistent organic pollutant (polychlorobiphenyls, PCBs, polybromodimethylethers, PBDEs, and organochlorine pesticides, OCPs) contamination, 2) the potential levels of chemical organic contamination in the Marennes-Oleron Bay, and their potential sources 3) the potential influence of physiological or environmental factors on contaminant body burdens in oysters. To this end, juvenile oysters purchased from a oyster hatchery were transplanted to a reference site, in Bouin, and to different transplantation sites in the Marennes-Oléron Bay, the first oyster production area in France, and in the Gironde Estuary, the biggest estuary in Occidental Europe. Transplantations were done during summer and winter. Whole oyster soft tissues from each site were analyzed for PAHs, PCBs, PBDEs and OCPs. Results obtained with a transplantation period of 3 months suggest that the C. gigas, at the juvenile stage, is a relevant sentinel organism for short-term contamination for these contaminants. In addition, no significant effects of physiological factors on contaminant body burdens were observed. A principal component analysis performed with chemical body burdens allowed them to be separated into three groups: 1) the reference site, 2) Les Palles (LP) and Boyard (BOY) in winter and 3) all the other sites. The group of LP and BOY was clearly defined by the levels of PAHs and OCPs, suggesting higher levels of contamination of these chemical compounds on these sites, potentially due to local contamination sources. In addition, no relevant effects of physiological or environmental factors on contaminant body burdens were observed. Results suggest also a predominance of contaminants related to agricultural activities along the Marennes-Oléron Bay, and therefore, further studies on the presence of pesticides in this region should be considered

Caractérisation des dérives du benzo[a]pyrène (B[a]P) en atmosphère réelle et en laboratoire

National audiencePolycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAH) are emitted by all the combustion sources and are present in both the particulate and the gas phases. Since they are potentially carcinogenic and/or mutagenic they have been widely studied. Benzo[a]pyrene (B[a]P) have been chosen as a tracer for PAH because of his toxicity. It is mostly present in the particular phase (90%). Very reactive, it can be oxidized to form nitrated and oxygenated by-products which can be more toxic than B[a]P itself. These reactions can occur in the air and/or on the sampling support. The purpose of this work is to determine the major place of reaction, to identify the oxidizing species responsible for these degradations and by-products formation, for a better B[a]P quantification. Field campaign and reactor tests will allow to identify the reaction products and oxidants, to determine the major place of degradation, to improve B[a]P monitoring. Analytical and sampling methods will be described. The analysis of filters sampled with an impactor will be presented.Les Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP) sont des composés émis sous forme gazeuse et particulaire, lors de combustions incomplètes. Ces composés potentiellement cancérigènes et/ou mutagènes sont réglementés. C'est le benzo[a]pyrène (B[a]P) qui a été choisi comme traceur pour cette famille de composé par la IVème directive fille européenne (2004/107/CE), en raison de sa forte toxicité. Ce composé qui est présent à plus de 90% en phase particulaire est très réactif. Il peut réagir avec la plupart des oxydants gazeux pour former des composés nitrés et oxygénés qui peuvent potentiellement être plus toxiques que le B[a]P lui-même. Ces réactions peuvent avoir lieu dans l'air (en amont du prélèvement) et/ou sur le support de prélèvement. Le but de l'étude est de déterminer le lieu de réaction majoritaire, puis d'identifier les espèces oxydantes responsables de ces dégradations, ainsi que les produits formés, afin de proposer des solutions permettant de mieux quantifier le B[a]P. Pour cela, une étude de terrain couplée à des tests en réacteur permettront dans un premier temps, d'identifier les produits de réactions et les oxydants, puis de déterminer le lieu majoritaire de dégradation. La méthode analytique, ainsi que les méthodes de prélèvements seront décrits. Les résultats présentés sont issus de filtres prélevés avec un impacteur en cascade

Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), nitrated PAHs and oxygenated PAHs in ambient air of the Marseilles area (South of France) : concentrations and sources

International audienceAmbient measurements (gas + particle phases) of 15 polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), 17 nitrated PAHs (NPAHs) and 9 oxygenated PAHs (OPAHs) were carried out during July 2004 on three different sites (urban, sub-urban and rural) in the region of Marseilles (South of France). Atmospheric concentrations of these classes of polyaromatics are great of interest because of their high potential mutagenicity and carcinogenicity. OPAH concentrations were of the same order of magnitude as those of PAHs while NPAH concentrations were one to two orders lower. 9-Fluorenone and 9,10-anthraquinone were the most abundant OPAHs, accounting for about 60% and 20% of the total OPAH concentration. Respectively 1-and 2-nitronaphthalene were the most abundant NPAHs and were accounting for about 30-50% and 15-30% of the total NPAH concentration. NPAHs and OPAHs concentration levels were consistent with the characteristics of the sampling sites. Study of source specific ratios (2-nitrofluoranthene/1-nitropyrene) clearly showed those primary NPAH sources influence the urban and sub-urban sites whereas production of secondary NPAHs by gas phase reactions was prevalent at the rural site. The study of NPAH and OPAH sources suggested that gasoline engines were an important source of such compounds Whereas the dominant source of 1-nitropyrene, 2-nitrofluorene, 6-nitrochrysene and benz[a]anthracene-7,12-dione seems to be diesel vehicles. Finally, 9,10-anthraquinone presents a double origin: primary diesel emission and photochemical processes. Formation of 9,10-anthraquinone from anthracene ozonation was shown at the rural site. Further investigations will be necessary in order to discriminate when (before or during the sampling) the OPAHs are formed

Développements méthodologiques pour l'extraction et l'analyse des polluants organiques d'intérêt pour l'environnement marin (application aux hydrocarbures aromatiques polycycliques)

La présence d hydrocarbures dans l environnement que ce soit suite à un déversement accidentel de pétrole en mer ou suite à des apports chroniques, est une préoccupation majeure en raison de leur écotoxicité et de leur potentiel à être bioaccumulés, et ainsi, pénétrer la chaîne alimentaire. Par conséquent, ces molécules sont sous haute surveillance et il est nécessaire de disposer de méthodes analytiques permettant de les identifier et de les quantifier, et ceci, pour des concentrations allant du mg/L au ng/L. Cependant et dans la plupart des cas, les analyses en laboratoire des hydrocarbures, notamment aromatiques, se limitent à la quantification des 16 hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) identifiés par l Agence américaine de Protection Environnementale (US-EPA) comme étant dangereux pour l environnement du fait de leur caractère cancérigène. Or, les hydrocarbures aromatiques polycycliques soufrés (HAPS) ainsi que leurs homologues substitués sont, sur le plan chimique, structurellement proches des HAP, et peuvent donc présenter des risques environnementaux similaires, à savoir être cancérigènes ou mutagènes. Le travail de recherche réalisé s inscrit dans ce contexte avec pour objectif des développements méthodologiques permettant l extraction et l analyse d une gamme plus large de HAP, des HAPS et leurs dérivés alkylés directement dans les produits pétroliers ou dissous en phase aqueuse. Des protocoles d extraction par "stir bar sorptive extraction" (SBSE) et par microextraction sur phase solide (SPME), et des méthodes d analyse par chromatographie en phase gazeuse couplée à la spectrométrie de masse simple (GC-MS) et en tandem (GC-MS-MS) ont été développés. Les résultats obtenus plaident en faveur de ces méthodologies aussi bien en termes de linéarité de la réponse qu en termes de sensibilité, méthodologies qui ont été appliquées avec succès pour la détermination des analytes d intérêt dans des fractions solubles préparées au laboratoire (WAF et WSF). Pour la CG-MS-MS, si elle se révèle particulièrement adaptée car elle apporte un degré de certitude élevé, elle n en reste pas moins une technique délicate à mettre en oeuvre, notamment dans le cas des composés alkylés pour lesquels des solutions étalons ne sont pas disponibles. Pour pallier cette difficulté, un produit de référence contenant l ensemble des analytes d intérêt a été caractérisé. Pour les composés alkylés non disponibles commercialement, des appro-ximations ont été effectuées par MS simple en se basant sur une analyse comparée des coefficients de réponse en mode MRM et SIM. La méthodologie ainsi mise au point a permis de caractériser le fioul de l Erika avec une faible variabilité des résultats. Ce produit peut servir de référence pour l analyse quantitative de l ensemble des familles de composés identifiés dans cette étude.The presence of hydrocarbons in the environment either as a result of oil spills at sea or due to chronic discharge is a major concern because of their ecotoxicity and their potential to bioaccumulate and thus enter the food chain. Therefore, these molecules are closely monitored and reliable analytical methods are required to identify and quantify them, for concentrations ranging from mg/L to ng/L. However, in most cases, laboratory analyses of hydrocarbons, especially aromatic hydrocarbons, are limited to the quantification of 16 polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) identified by the U.S. Environmental Protection Agency (U.S. EPA) as hazardous to the environment due to their carcinogenic nature. However, polycyclic aromatic sulphur heterocycles (PASHs) and their substituted homologs are, in chemical terms, structurally similar to PAHs, and therefore can pose similar environmental risks, i.e. they can be carcinogenic or mutagenic. In this context, the research work carried out aims to develop methodologies for the extraction and analysis of a wider range of PAHs, PASHs and their alkyl derivatives directly in oil or dissolved in the aqueous phase. Extraction protocols by stir bar sorptive extraction (SBSE) and solid phase microextraction (SPME), and methods of analysis by gas chromatography coupled with mass spectrometry (GC-MS) and with tandem mass spectrometry (GC-MS-MS) have been developed. The results argue in favor of these methodologies both in terms of linearity of the response and in terms of sensitivity. These methodologies that have been successfully applied for the determination of analytes of interest in the water accommodated fraction and water soluble fraction prepared in the laboratory (WAF and WSF). For GC-MS-MS, while it is particularly suitable because it provides an additional level of selectivity, it is a difficult technique to implement, in particular in the case of molecules for which no calibration solutions are available. To overcome this difficulty, a reference oil containing all the target molecules was characterized. For alkylated compounds that are not commercially available, approximations were made by simple MS, based on comparative analysis of response coefficients in MRM (Multiple Reaction Monitoring) and SIM (Single Ion Monitoring) modes. The finalized method was used to characterize the Erika fuel oil, with low variability in the results. This product can be used as a reference for the quantitative analysis of all the families of molecules identified in this study.BORDEAUX1-Bib.electronique (335229901) / SudocSudocFranceF