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Fiche Equipement

Analyses chimiques environnementales

Domaines : Sciences de la Terre et du Vivant
Ref. Fiche : EQM105

Compétences techniques

Détermination qualitative et quantitative d’éléments inorganiques majeurs et traces ou de contaminants organiques (HAP, PCB, fongicides…) dans des matrices environnementales variées (roches, sols, eaux, sédiments ou tissus biologiques animaux ou végétaux…).

Domaines d'application

Chimie environnementale, ingénierie des eaux usées, écotoxicologie, protection de l’environnement, agences pour la qualité de l’eau, agriculture, organisme de protection de la faune, élevage, agricultures, industries phytosanitaires, aquaculture, industries pétrolières, métallurgie, textile, santé publique, palynologie, anthracologie, archéologie, géologie, phytomanagement de friches industrielles ….

Analyses et équipements

Préparation d’échantillons

  • Extraction de pollen et de micro-charbon par des procédés physico-chimiques
  • Préparation d’extraits biologiques : lyophilisation, broyage, tamisage ou centrifugation de tissus végétaux par centrifugeuse réfrigérée SIGMA 3K30, centrifugeuse 4 nacelles Hettich Universal 16
  • Extraction des échantillons en vue de l’analyse des contaminants organiques par des procédés Liquide liquide, Liquide sous pression (PLE Speed Extractor E-914), Microonde équipé d’un passeur automatique (MAS24) Anton Paar (Monowave 450), QuEChERS, Extracteur Soxhlet : en cours de développement, En phase solide (SPE) : en cours de développement
  • Concentration des échantillons en vue de l’analyse des contaminants organiques par Evaporateur/concentrateur 12 postes avec volume résiduel Buchi (Syncore)
  • Minéralisation des échantillons en vue de l’analyse élémentaire :
    • Voie humide : attaque en milieu acide à chaud en système fermé sous pression (microonde Ethos 10 positions Milestone) ou à pression atmosphérique (bloc chauffant 48 positions Digiprep, SCP Sciences)
    • Voie sèche : calcination puis mise en solution du résidu minéral (cendres) par un acide

Analyses chimiques

  • Dosage des éléments majeurs (Ca, Na, K, Mg, Si…), traces (Cd, Hg, As, Pb, Zn…), lanthanides, et isotopes du Pb sur échantillons amenés à l’état liquide par
    • Spectrométrie d’émission atomique avec plasma couplé par induction (ICP-AES) à visée radiale ThermoFisher Scientific (iCAP 6500 Radial) avec boucle Fast
    • Spectrométrie de masse couplée à un plasma inductif (ICP-MS) ThermoFisher Scientific (iCAP RQ) avec boucle Fast
  • Spéciation du mercure et de l’arsenic par chromatographie ionique couplée à la spectrométrie de masse à plasma à couplage inductif IC-ICP-MS (ICS600-iCAP RQ, ThermoFisher Scientific) : en cours de développemen
  • Dosage en Hg sur échantillons solides par analyseur Altec AMA 254(Courtage Analyses Services) muni d’un passeur d’échantillons 
  • Mesure des teneurs en C, N, S (dans les sols, sédiments et végétaux broyés et tamisés) par Analyseur Variomax CNS Elementar
  • Mesure de contaminants organiques : hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), polychlorobiphényls (PCB) et fongicides triazolés par chromatographie en phase gazeuse
    • GC-MS/MS Agilent (GC System 7890A, GC MS Triple Quad 7000), source d’ionisation par impact électronique, équipée d’un passeur d’échantillons Combipal (GC Sampler 80) et alimentée par un générateur d’azote Gengaz (NiGen LCMS 40-1), détecteur triple quadripôle
    • GC-MS Shimadzu QP 5050A, détecteur simple quadripôle
  • Analyses des eaux
    • Mesure de l’alcalinité/ carbonate par Titrimètre automatique SI Analytics
    • Mesure du carbone organique total/dissous et l’azote total/dissous par Analyseur VarioToc Elementar
    • Mesure de l’ammonium, phosphore (phosphate, phosphore hydrolysable, phosphore total) par colorimétrie sur un spectrophotomètre pharo300
    • Mesure des anions (F-, Cl-, NO2, Br, NO3, PO43-, SO42-par Chaine d’analyse chromatographique Ionique ThermoFisher Scientific ICS1000
    • Mesure des cations majeurs (Na+, K+, Ca2+, Mg2+) et des éléments traces par ICP-AES et ICP-MS

Mesures biochimiques sur les végétaux

  • Dosage des protéines, pigments et polyphénols totaux  par méthode spectrophotométrique
  • Cinétique d’activité enzymatique en conditions contrôlées (lecteur de microplaque TECAN Spark équipé pour : mesures d’absorbance UV-visible de 200 à 1000 nm)

Analyse micromorphologiques de micro-restes paléoécologiques

  • Etude des grains de pollen, spores, micro-charbons et autres palynomorphes (spores fongiques, algues, rotifères…) par microscopie optique et série d’ouvrage et articles spécialisés, collections

 

Analyse, traitement et ingénierie des eaux usées issues des stations d’épuration urbaines ou industrielles

  • Analyse de métaux
    •  Spectrométrie d’émission atomique avec plasma couplé par induction (ICP-AES) à visée radiale ThermoFisher Scientific (iCAP 6500 Radial) avec boucle Fast
    • Spectrométrie de masse couplée à un plasma inductif (ICP-MS) ThermoFisher Scientific (iCAP RQ) avec boucle Fast
  • Mesures de turbidité
    • Photomètres
  • Enlèvements de polluants par adsorption ou échange d’ions
  • Chimie de l’eau : suivi des paramètres globaux de l’eau (MES, DCO, DBO, etc.)
  • Traitements des eaux usées
    • Jar-test, coagulation/floculation, précipitation

Exemples de réalisations

  • Suivi et optimisation des contaminants (aluminium, titane, fluorures) présents dans les eaux de rejets de l’entreprise de traitement de surface Silac à Champlitte.
  • Suivi et optimisation des paramètres globaux (DCO, DBO, MES, pH) des eaux biologiques d'une papeterie.
  • Dissémination des fongicides triazolés dans les exploitations maraichères et céréalières ; Proposition de moyens de remédiation visant à limiter leur diffusion et leur impact.
  • Impact de la fertilisation des prairies sur la biodiversité et sur les transferts de microorganismes et de contaminants chimiques (HAP, PCB et éléments traces métalliques) du sol au lait.