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RÉSUMÉ
Actuellement, les peintures employées comme agents antisalissures ne doivent plus utiliser le tributylétain comme biocide. Cependant, les moyens disponibles pour contrôler la réglementation sont réduits à une vérification du certificat administratif des systèmes antisalissures présent à bord du navire. Nous avons développé un bioessai utilisant une bactérie bioluminescente qui pourrait permettre de vérifier rapidement et à faible coût le respect de la réglementation concernant les systèmes antisalissures.
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Marie-José DURAND : Maître de conférences - Université de Nantes, UMR CNRS 6144 GEPEA, laboratoire CBAC (La Roche-sur-Yon)
INTRODUCTION
Actuellement, les peintures employées comme agents antisalissures ne doivent plus utiliser le tributylétain comme biocide. Cependant, les moyens disponibles pour contrôler la réglementation sont réduits à une vérification du certificat administratif des systèmes antisalissures présent à bord du navire. Nous avons développé un bioessai utilisant une bactérie bioluminescente qui pourrait permettre de vérifier rapidement et à faible coût le respect de la réglementation concernant les systèmes antisalissures.
Since the 1960's, Tributyl (TBT)-based antifouling paints are widely applied to protect ship's hulls from biofouling. Due to its high toxicity to aquatic ecosystem, most of the countries signed the AFS convention to control the use of harmful antifouling systems on ships. Nevertheless, there is currently no simple method to control the presence of organotin in paint. In this study we propose a bioassay based on the use of a recombinant bioluminescent bacteria to detect directly in paint the presence of TBT.
Organoétain, détection, bioessai, luminescence, peinture antisalissure.
Organotin, paint, bioluminescence, bacteria, detection.
Domaine : Technique d'analyse
Degré de diffusion de la technologie : Émergence | Croissance | Maturité
Technologies impliquées : bioessai-bactérie bioluminescente
Domaines d'application : environnement
Principaux acteurs français :
Centres de compétence : UMR CNR 6144 GEPEA laboratoire CBAC, université de Nantes – Institut de génétique et microbiologie UMR 8221 – Université de Paris Sud 11 – UMR CNRS 7146-LIBE, université de Metz.
Autres acteurs dans le monde : Un grand nombre de laboratoires ou de centres de recherche travaillent dans le domaine de la détection à l'aide de bactéries bioluminescentes. Les principaux travaux sont référencés dans la bibliographie.
Au niveau des acteurs industriels, on peut citer Aboatox (Finlande), Vigicell (France) qui proposent des bactéries bioluminescentes pour la détection du mercure et de l'arsenic.
De nombreuses sociétés distribuent des systèmes permettant d'évaluer la toxicité globale à l'aide de bactéries bioluminescentes (Bionef, SDIX, Checklight Ltd., Hach-Lange)
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Détection du TBT par la bactérie bioluminescente Escherichia coli TBT3
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3. Propriétés physico-chimiques, effets toxiques du TBT et conséquences réglementaires
3.1 Propriétés physico-chimiques
Le tributylétain et ses dérivés appartiennent à la famille des organostanniques. Ils ont pour formule chimique générale R(n–1)Sn Xn (0 < n < 4), où R représente un groupement alkyl ou phényl et X un groupe anionique (halogénure, oxyde, hydroxyle). La liaison covalente Sn—C est stable à la température, en présence d'eau et d'oxygène. La nature de X influence les propriétés physico-chimiques, comme la solubilité dans l'eau et dans les solvants non polaires. La solubilité diminue avec l'augmentation du nombre de substituants organiques et avec l'augmentation de la taille des chaînes carbonées .
En raison de sa faible solubilité dans l'eau (moins de 10 ng · L–1, à pH 7 et 20 oC), de son log Kow (coefficient de partage octanol/eau) de l'ordre de 4,4 à pH 8, le TBT disparaît rapidement de la colonne d'eau pour se fixer aux particules en suspension dans l'environnement aquatique et s'accumule dans les sédiments . Le temps de demi-vie dans l'eau de mer est de six jours à quelques mois, alors que dans les sédiments il varie de un à cinq ans. L'adsorption et la désorption du TBT sur les sédiments sont influencées par les conditions physico-chimiques du milieu (pH, salinité). Cette réversibilité peut expliquer la contamination de l'eau observée...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - ALMEIDA (E.), DIAMANTINO (T.C.), DE SOUA (O.) - Marine paint : the particular case of antifouling paint. - Progress in Organic Coatings, 59, p. 2-18 (2007).
-
(2) - PERICHAUD (A.) - Les peintures antisalissures marines. - L'actualité chimique, 6, p. 3-6 (2003).
-
(3) - HOCH (M.) - Organotin compounds in the environment – an overview. - Applied Geochemistry, 16, p. 719-743 (2001).
-
(4) - FENT (K.) - Ecotoxicology of organotin compounds. - Crit. Rev. Toxicol., 26, p. 1-117 (1996).
-
(5) - ANTIZAR-LADILO (B.) - Environmental levels, toxicity and human exposure to tributyltin (TBT)-contaminated marine environment. A review. - Environ. Inter., 34, p. 293-304 (2008).
-
(6) - KAWAI (S.), KUROKAWA (Y.), HARINO (H.), FUKUSHIMA (M.) - Degradation of tributyltin by bacterial strain isolated from polluted river water. - ...
ANNEXES
http://www.ifremer.fr/delpc/doc_a_revoir/tbt.htm
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NF EN ISO 11348-3 - 02-99 - Qualité de l'eau – Détermination de l'effet inhibiteur d'échantillons d'eau sur la luminescence de Vibrio fischeri (essai de bactéries bioluminescente) – Partie 3 : méthode utilisant des bactéries lyophilisées (indice de classement : T90-320-3) - -
ISO 23161 - 2009 - Qualité du sol – Dosage d"une sélection de composés organostanniques – Méthode par chromatographie en phase gazeuse - -
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Directive cadre sur l'eau 2000/60/CE du parlement européen et conseil du 23 octobre 2000 établissant un cadre pour une politique communautaire dans le domaine de l'eau (Journal Officiel L327 du 22/12/2000) – Annexe VIII.
IMO, 2005, Antifouling Systems. International Convention on the control of harmful antifouling System on Ships. International Maritime Organization. London.
Règlement...
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