Maëva Philippe et al.
LSCE/IPSL, Université Paris-Saclay, CNRS, Sorbonne Université, MNHN, IRD, Synchrotron SOLEIL, Univ Montpellier, Normandie Université
DOI
https://doi.org/10.26047/PIREN.rapp.ann.2021.vol20
Résumé
Cette action vise à étudier le cycle environnemental de l’antimoine (Sb), un contaminant urbain émergent. Après de premiers travaux centrés sur la caractérisation des sources urbaines de Sb et des bassins de rétention autoroutiers où il se concentre, la seconde année des travaux a permis d’approfondir les données sur les différents systèmes étudiés et de mieux caractériser la source routière d’antimoine. Les études bibliographiques ont révélé des changements récents de composition des plaquettes de freins, dont la suppression de Sb par certains constructeurs. La composition isotopique du plomb et les facteurs d’enrichissement nous ont permis de proposer 3 typologies différentes de bassin : semi-urbaine récente, semi-urbaine ancienne, et rurale récente. Les facteurs d’enrichissement montrent que l’antimoine est l’un des éléments les plus enrichis dans les bassins de rétention routiers. Les analyse d’absorption des rayons X au seuil K de l’antimoine nous ont permis de mettre en évidence des différences de spéciation entre les échantillons prélevés sous eau dans les bassins (espèces Sb(III)-S et Sb(V)-O) et ceux prélevés en bord de route (espèces Sb(III)-O et Sb(V)-O). Les données d’absorption des rayons X ont également permis de confirmer que les oxyhydroxydes de fer sont les phases porteuses de l’antimoine. Les premières études des gènes bactériens ont permis de détecter la présence de gènes potentiellement impliqués dans l’oxydation et la réduction de l’antimoine (aioAB et arrAB). Des gènes de résistance (arsB et acr3) ont également été détectés, suggérant la présence de microorganismes résistants à Sb et As (arsenic).
Points clefs
✓ Les bassins urbains plus contaminés que le bassin rural ce qui conduit à une signature isotopique différente, Sb restant l’élément étudié le plus enrichi dans les 2 conditions
✓ Les oxyhydroxydes de fer sont les phases porteuses principales de Sb dans nos systèmes. Des différences d’état d’oxydation et de ligands existent sur le continuum route-bassin
✓ Communautés microbiennes : processus d’oxydation de l'Sb potentiellement possible dans tout le bassin RR et processus de réduction favorisé en anoxie
