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Interactions entre la matière organique dissoute et les microalgues marines : rapprochement, adhésion et réaction

Millour, Mathieu (2011). Interactions entre la matière organique dissoute et les microalgues marines : rapprochement, adhésion et réaction. Mémoire. Rimouski, Québec, Université du Québec à Rimouski, Institut des sciences de la mer de Rimouski, 133 p.

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Résumé

RÉSUMÉ: La matière organique dissoute (MOD) est un assemblage diversifié et complexe de composés. Les substances humiques (SH) sont une composante majeure de cette MOD. Les SH sont des substances présentant des caractéristiques amphiphiles et acides. Ces propriétés permettent aux SH d'interagir avec une vaste gamme de composés et de surfaces. Elles modulent le rôle et le devenir de nombreux composés dans l'environnement. Récemment, des données sur la sorption des SH sur des surfaces vivantes ont été rapportées. Le mécanisme d'interaction moléculaire des SH avec des cellules vivantes est mal compris, en particulier pour le phytoplancton marin pour lequel il y a peu d'études. Le but de cette recherche est d'étudier et de caractériser la sorption de la MOD sur quelques espèces microalgales en utilisant les SH comme composé modèle représentatif du comportement de la MOD. Des expériences de sorption impliquant des SH et des microalgues (Isoehrysis galbana et Nannoehloropsis oeulata) ont été réalisées dans des conditions proches de celles trouvées en milieux estuariens et marins. Les données de sorption obtenues montrent une sorption rapide des SH par le phytoplancton. Nos données montrent que la sorption varie avec le pH, la force ionique, la concentration et l'origine des SH et l'espèce microalgale. Les microalgues peuvent sorber jusqu'à 24 mg SHm-2 dans les conditions étudiées. Les constantes de sorption (Kd) entre les substances humiques et les microalgues sont comprises entre 0.4 et 20 (mgm-2/mgL-1). Les interactions physiques, électrostatiques et chimiques régissant la sorption sont complexes et influencées par les conditions physico-chimiques du milieu ce qui module l'intensité de la sorption entre les SH et les microalgues. Afin de mieux comprendre les interactions aboutissant à la sorption, les microalgues et les SH ont été caractérisées chimiquement. -- ABSTRACT: Dissolved organic matter (DOM) is an assemblage of diverse and complex compounds. Humic substances (HS) are a major component of this DOM. HS are substances with amphiphilic and acidic characteristics. These properties allow HS to interact with a wide range of compounds and surfaces. They modulate the role and the fate of many compounds in the environment. Recently, data on the sorption of HS on living surfaces have been reported. The molecular mechanism of interaction of HS with living cells is poorly understood, particularly for marine phytoplankton, for which there are no studies. The purpose of this research is to study and characterize the sorption of DOM on two microalgae species, using HS as a representative model for the behavior of DOM. Sorption experiments involving HS and microalgae (lsochrysis galbana and Nannochloropsis oculata) were conducted under estuarine and marine environmental conditions. The sorption data obtained showed a rapid sorption of HS by phytoplankton. Our data show that sorption varies with the pH, the ionic strength, the concentration, the nature and the origin ofHS and with microalgal species. Microalgae can sorb as much as 24 mg HSm-2 , under the conditions studied. The sorption constant (Kd) between humic substances and microalgae are between 0.4 and 20 (mgm-2/mgL-1). The physical, electrostatic and chemical interactions governing the sorption are complex and are influenced by the physicochemical conditions of the medium which modulate sorption intensity between HS and microalgae. Microalgae and HS were chemically characterized to better understand the interactions leading to the sorption.

Type de document: Thèse ou Mémoire (Mémoire)
Directeur de mémoire/thèse: Gagné, Jean-Pierre
Informations complémentaires: Mémoire présenté dans le cadre du programme de maîtrise en océanographie en vue de l'obtention du grade de maître ès sciences.
Mots-clés: Matiere Organique Dissoute Interaction Microalgue Marin Acide Fulvique Humique Sorption
Départements et unités départementales: Institut des sciences de la mer de Rimouski (ISMER) > Océanographie
Déposé par: DIUQAR UQAR
Date de dépôt: 10 juill. 2013 13:41
Dernière modification: 10 juill. 2013 13:41
URI: http://semaphore.uqar.ca/id/eprint/740

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