Structure et fonctionnalité des communautés microbiennes au sein d'unités de biofiltration utilisées pour le traitement d'un mélange complexe de composés organique volatils

Abstract

L'émission des composés organiques volatils dans l'atmosphère représente une réelle préoccupation sanitaire et environnementale. Aujourd'hui, de nombreux travaux visent à élargir le champ d'application de la biofiltration, largement utilisée pour le traitement des composés odorants, au traitement des COV. En plus des paramètres physico-chimiques du procédé, la compréhension de l'écologie microbienne au sein de ces systèmes est indispensable pour l'optimisation et la gestion du procédé en cas de dysfonctionnement. L'objectif de ce travail a donc été de caractériser la microflore, de façon quantitative et qualitative, au sein d'unités pilote de biofiltration utilisées pour le traitement d'un mélange complexe de 11 COV. Afin d'obtenir des dénombrements représentatifs et des isolements microbiens exhaustifs, une mise au point méthodologique a tout d'abord été réalisée. Le broyage des échantillons de tourbe issus d'une biofiltre dans une solution tampon dont le pH est proche de la neutralité est plus approprié que l'agitation ou le traitement aux ultrasons dans une solution tampon dont le pH est basique. Parmi les milieux de culture testés (LB, PCA, TSA 1/10), c'est le milieu TSA 1/10 qui permet d'obtenir le plus grand nombre de micro-organismes.Le dénombrement direct (DAPI, CTC) et indirect (UFC) des micro-organismes, l'identification de souches isolées en différents points du biofiltre, l'étude de la diversité grâce aux analyses SSCP ainsi que suivi de la biodégradation des différents COV ont permis de mettre en évidence une structuration longitudinale des communautés microbiennes en terme de densité, de diversité et de fonctionnalité. L'application de perturbations consistant à modifier l'alimentation des biofiltres a permis de montrer (i) l'importance de la structure des communautés microbiennes concernant le maintien du système en terme de la fonctionnalité ainsi que (ii) la complexité des phénomènes d'interactions entre les différents polluants.LYON1-BU.Sciences (692662101) / SudocSudocFranceF