L’objectif de ce stage consiste principalement à mettre au point une méthode d’extraction pour l’identification et la quantification des halophénols, une famille de sous-produit de chloration, dans les organismes marins par chromatographie en phase gazeuse couplée à un détecteur à capture d’électrons. L’autre but est de caractériser ces organismes marins par l’analyse des isotopes stables pour connaître la position dans la chaîne alimentaire, par des données morphologiques comme la taille et le poids et par des données biologiques comme la teneur en eau et teneur lipidique, puisque la bioaccumulation dans les tissus adipeux est souvent favorisée.
Une présentation rapide de l’Institut Ecocitoyen pour la Connaissance des Pollutions et de la zone d’étude sera réalisée dans une première partie. Dans un deuxième temps, l’étude de caractérisation isotopique, morphologique et biologique des organismes marins sera présenté. Dans un troisième et dernier temps, le développement de la méthode d’extraction, son application et ses limites seront décrits.
Inhaltsverzeichnis
INTRODUCTION
PRESENTATION GENERALE
1 L’Institut Ecocitoyen pour la Connaissance des Pollutions
2 Contexte géographique et hydrodynamique
CARACTERISATION DES ORGANISMES MARINS DU GOLFE DE FOS
MATERIELS ET METHODES
1 Critère de choix des espèces
2 Prélèvement des individus
3 Préparation des échantillons
4 Analyse physiologique
5 Analyse des isotopes stables
6 Analyses statistiques et logiciels
RESULTATS ET DISCUSSIONS
1 La relation taille/poids
2. Durée d’exposition potentielle des congres
3 La signature isotopique
4 La taille a-t-elle un effet sur la signature isotopique ?
5 La variabilité isotopique inter-tissus
6 La variabilité géographique des isotopes stables
7 Analyse de teneur en eau et en matière grasse
MISE AU POINT D’UNE METHODE D’EXTRACTION DES HALOPHENOLS DANS LE CONGRE
MATERIELS ET METHODES
1 Analyse GC-ECD
2 Critère d’évaluation de la méthode
RESULTATS ET DISCUSSION
1 Comparaison de différentes techniques d’extraction
2 Protocole final d’extraction retenu
3 Validation de la méthode
4 Teneurs en halophénols dans le Golfe du Fos
CONCLUSION
Zielsetzung & Themen
Die vorliegende Arbeit zielt primär darauf ab, eine zuverlässige Methode zur Extraktion und Quantifizierung von Halophenolen (einer Gruppe von Chlor-Nebenprodukten) in marinen Organismen mittels Gaschromatographie zu entwickeln. Zudem soll der ökologische Status der untersuchten Arten (Conger, Seeigel, Miesmuscheln) im Golfe de Fos durch morphologische, biologische und isotopische Analysen charakterisiert werden, um die Bioakkumulation und Position in der Nahrungskette besser zu verstehen.
- Entwicklung und Optimierung eines Extraktionsprotokolls für Halophenole
- Analyse der trophischen Position mittels stabiler Isotope (C und N)
- Untersuchung morphologischer und biologischer Parameter (Größe, Gewicht, Fettgehalt)
- Bewertung des Einflusses von Industrie-Exutoiren auf die Schadstoffbelastung
- Statistische Auswertung der bioakkumulierten Konzentrationen
Auszug aus dem Buch
Méthode de Kondo
L’une des techniques préparatives essayées est une extraction réalisée par l’Institut National des Etudes Environnementales au Japon dans le médaka (Oryzias latipes) par Takuya Kondo10. La méthode inspirait de Kondo et al. consistait d’abord à placer la matrice biologique dopée par une solution d’étalon dans un tube de 50 ml. La matrice biologique était ensuite digérée pendant 1 jour à l’abri de la lumière et à température ambiante avec 20 ml à 50% d’H2SO4 dans l’eau ultrapure afin de décomposer la matrice organique et solubiliser les halophénols.
L’extraction était alors faite avec 10 ml d’hexane ajoutée dans le tube et le mélange était remué au vortex pendant 1 min à 3000 tr/min. Après que le mélange soit séparé en une phase acide et organique, la phase organique a été récupérée. La phase acide a été extraite deux fois avec 5 ml d’hexane. La phase organique combinée a été extraite deux fois avec 5 ml d’NaOH à 5%. La phase alcaline combinée a été mixée avec 1 ml d’anhydride acétique pendant 1 min. Les HPs acétylés ont été ensuite extraits avec 10 ml de MTBE. La phase organique a été concentré jusqu’à 1 ml par évaporation sous flux d’azote. 200 μl sont récupérés dans un vial chromatographique pour injection en GC/ECD.
Zusammenfassung der Kapitel
INTRODUCTION: Umriss der Problematik durch industrielle Verschmutzung im Golfe de Fos und Definition der Forschungsziele bezüglich der Analytik von Halophenolen.
PRESENTATION GENERALE: Vorstellung des Instituts Ecocitoyen sowie des geographischen und hydrologischen Kontextes der untersuchten Industriezone.
CARACTERISATION DES ORGANISMES MARINS DU GOLFE DE FOS: Detaillierte Beschreibung der Probennahme, der biologischen Datenaufnahme und der Isotopenanalysen der drei ausgewählten Spezies.
RESULTATS ET DISCUSSIONS: Auswertung der morphologischen Daten, der Isotopensignaturen sowie der trophischen Position und des Fettgehalts der Organismen.
MISE AU POINT D’UNE METHODE D’EXTRACTION DES HALOPHENOLS DANS LE CONGRE: Vergleich verschiedener Extraktionstechniken, Optimierung des analytischen Protokolls und Bewertung der Ergebnisse hinsichtlich der Schadstoffkonzentrationen.
CONCLUSION: Synthese der Ergebnisse zur Methodenvalidierung und Ausblick auf künftige Forschungsarbeiten im Rahmen des Projekts FOSSEA.
Schlüsselwörter
Halophenole, Chlorierung, Golfe de Fos, Bioakkumulation, Stabile Isotope, Conger conger, Mytilus galloprovincialis, Paracentrotus lividus, Gaschromatographie, Extraktionsmethode, Trophische Ebene, Industrielle Verschmutzung, Fettgehalt, Analytische Chemie, Schadstoffmonitoring
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit befasst sich mit der methodischen Entwicklung zur Bestimmung von Halophenolen in Meereslebewesen sowie der ökologischen Charakterisierung der marinen Fauna im industriell belasteten Golf von Fos.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Die Schwerpunkte liegen auf der chemischen Analytik (Extraktionsmethoden für Schadstoffe), der Isotopenökologie zur Bestimmung der Position in der Nahrungskette und der biologischen Zustandsbeschreibung der untersuchten Arten.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Das Hauptziel ist die Etablierung eines robusten Extraktionsverfahrens für Halophenole aus biologischen Matrizen, um die Belastung durch Chlor-Nebenprodukte der Industrie präziser messen zu können.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Es werden mehrere Verfahren verglichen (Kondo, ASE, QuEChERS), wobei der Fokus auf der Gaschromatographie mit Elektroneneinfangdetektor (GC-ECD) zur Quantifizierung der Schadstoffe liegt.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die biologische Charakterisierung (Größe, Fettgehalt, Isotope) und die anschließende analytische Methodenentwicklung zur Isolierung von Halophenolen.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Wesentliche Begriffe sind Halophenole, Golfe de Fos, Bioakkumulation, stabile Isotope, Gaschromatographie und ökologisches Monitoring.
Warum wurde der Conger als Untersuchungsobjekt gewählt?
Der Conger wurde aufgrund seiner Sédentarität, seiner langen Lebensdauer und seiner Position am oberen Ende der Nahrungskette als idealer Bioindikator für die lokale Schadstoffakkumulation identifiziert.
Welche Rolle spielen die unterschiedlichen "Darsen" im Golf?
Die Darsen sind stark industrialisierte Zonen; die Studie konnte zeigen, dass in diesen Gebieten eine höhere Verfügbarkeit von 15N-reichen Ressourcen besteht, was auf industrielle Einflüsse hinweist.
Welches Fazit zieht die Arbeit zur gefundenen Schadstoffbelastung?
Es wurde nur in einer der untersuchten Proben (aus Port-de-Bouc) 2,4-Dibromophenol in messbaren Konzentrationen gefunden, was darauf hindeutet, dass die aktuelle Belastung in den Muskeln der Fische eher gering ist.
- Arbeit zitieren
- Anthony Pantalacci (Autor:in), 2018, Caracterisation Physiologique, Isotopique et Dosage des Halophenols dans Trois Organismes Marins du Golfe de Fos, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/441584
