Lacroix
Les biosurfactants peuvent-ils augmenter la dégradation microbiologique des hydrocarbures dans l’eau de mer de la mer du Nord ? Une équipe de recherche internationale des universités de Stuttgart et de Tübingen, en collaboration avec la China West Normal College et l’Université de Géorgie, a exploré cette dilemma et les résultats ont révélé le potentiel d’une réponse as well as efficace et plus respectueuse de l’environnement en cas de déversement d’hydrocarbures.
Les fuites de pétrole dans les océans sont estimées à approximativement 1500 thousands and thousands de litres par an dans le monde. Cela conduit à une pollution environnementale importante à l’échelle mondiale, automobile le pétrole contient des composés dangereux tels que les hydrocarbures aromatiques polycycliques qui peuvent avoir des effets toxiques ou mutagènes sur les organismes. Les déversements de pétrole, en particulier ceux catastrophiques entraînant le rejet rapide de grandes quantités de pétrole dans les océans, tels que les accidents de pétroliers ou les incidents sur les plates-formes de forage pétrolier comme Deepwater Horizon en 2010, sont particulièrement dévastateurs.
Lors de tels déversements d’hydrocarbures, de grandes quantités de dispersants chimiques, pouvant atteindre des tens of millions de litres selon la quantité d’hydrocarbures, sont régulièrement appliquées pour dissoudre les nappes d’hydrocarbures, empêcher les hydrocarbures d’atteindre les côtes et améliorer la dispersion des hydrocarbures dans l’eau. L’espoir est que la dégradation microbienne de l’huile sera améliorée en conséquence. En effet, des micro-organismes spéciaux répandus dans la nature peuvent se nourrir des composants du pétrole brut et les décomposer en substances inoffensives. Cette capacité spéciale des microbes nettoie naturellement les zones contaminées par l’huile.
“Dans une étude américaine publiée en 2015, nous avons démontré que, contrairement aux attentes, les dispersants chimiques dans les eaux profondes du golfe du Mexique peuvent ralentir la dégradation microbienne du pétrole”, déclare le professeur Sara Kleindienst, qui a travaillé à l’université de Tübingen jusqu’en 2022 et travaille maintenant à l’université de Stuttgart. “Depuis lors, le sujet est au centre de discussions controversées, et il n’y a toujours pas de réponse easy à la manière dont les marées noires peuvent être combattues furthermore efficacement”, souligne le professeur Sara Kleindienst.
Dans la recherche de méthodes moreover respectueuses de l’environnement pour faire confront aux marées noires, les biosurfactants pourraient offrir une alternative prometteuse aux dispersants chimiques. Les biosurfactants sont produits par des micro-organismes et peuvent augmenter la biodisponibilité des composants de l’huile. Cela peut ainsi améliorer la dégradation microbienne de l’huile, qui est cruciale pour la purification.
Expériences avec l’eau de mer de la mer du Nord
Une équipe de recherche internationale dirigée par la microbiologiste environnementale, la professeure Sara Kleindienst, avec le géomicrobiologiste, le professeur Andreas Kappler (Université de Tübingen) et la biogéochimiste, la professeure Samantha Joye (Université de Géorgie), a comparé les effets des biosurfactants et des dispersants chimiques. Dans le laboratoire de l’Université de Tübingen, les chercheurs ont simulé les conditions d’un déversement de pétrole. Pour leur expérience, ils ont prélevé additionally de 100 litres d’eau de surface de la mer du Nord près de l’île de Helgoland. L’eau de mer a été traitée avec le rhamnolipide biosurfactant ou un dispersant (Corexit 9500 ou Slickgone NS), à la fois en présence et en l’absence d’huile. L’équipe de recherche a utilisé des marqueurs radioactifs pour suivre en détail la dégradation de l’huile par les micro-organismes. “Nos recherches utilisant des hydrocarbures radiomarqués ou un acide aminé radiomarqué ont montré que les taux les additionally élevés d’oxydation microbienne des hydrocarbures et de synthèse des protéines se produisaient dans les microcosmes d’huile traités avec des rhamnolipides”, déclare le professeur Lu Lu, qui travaillait auparavant à l’Université de Tübingen et travaille maintenant à la China West Normal University.
L’impact sur la composition des communautés microbiennes différait également significativement entre les approches utilisant des biosurfactants par rapport aux dispersants chimiques. “Ce résultat suggère que l’utilisation de biosurfactants peut stimuler différents dégradeurs microbiens d’huile, à la fois en termes de croissance et d’activité, ce qui peut à son tour affecter le processus de nettoyage après un déversement d’hydrocarbures”, explique le professeur Lu Lu.
“Nos résultats suggèrent que les biosurfactants ont un grand potentiel d’utilisation dans les futures marées noires en mer du Nord ou dans des habitats océaniques similaires riches en nutriments”, ajoute le professeur Sara Kleindienst. “Une continuation visionnaire de notre travail serait le développement de produits à base de biosurfactants qui offrent des approches à la fois efficaces et respectueuses de l’environnement pour lutter contre les marées noires.”
