Biodégradabilité de l'essence dans l'environnement : de l'évaluation globale au cas des hydrocarbures récalcitrants

F. Solano-Serena (1) , R. Marchal (1) , J. P. Vandecasteele (1)

1 IFPEN - IFP Energies nouvelles

Les produits pétroliers, du fait de leur utilisation massive, constituent des polluants importants des sols et des aquifères. Le devenir de ces polluants rejetés dans l'environnement est principalement gouverné par les processus de biodégradation. L'existence de ces phénomènes dépend de la biodégradabilité intrinsèque du polluant mais aussi de la présence de microflores dégradatrices compétentes dans les sols et les eaux souterraines. Au cours de ce travail, nous avons développé une méthodologie permettant d'évaluer la biodégradabilité de l'essence en conditions aérobies. Elle consiste à mesurer, par chromatographie en phase gazeuse, après incubation dans des conditions optimales, la consommation de chacun des hydrocarbures présents dans différentes fractions de l'essence (essence réelle, mélanges modèles). Les résultats indiquent que la biodégradabilité de l'essence est quasi totale (94 %). Les microflores de l'environnement ont des capacités élevées (85 % et plus de dégradation). Les performances des microflores de sols non pollués sont cependant limitées pour la dégradation des triméthylalcanes, comme le 2,2,4-triméthylpentane (isooctane) ou le 2,3,4-triméthylpentane, et des cycloalcanes. Les microflores provenant de sols pollués ont des capacités de dégradation plus larges puisque la dégradation est totale pour la moitié des échantillons étudiés. Le cyclohexane est toujours dégradé par mutualisme et/ou cométabolisme. Les triméthylalcanes avec un atome de carbone quaternaire, comme l'isooctane, et/ou des groupements méthyles sur des atomes de carbone consécutifs sont dégradés par cométabolisme mais peuvent aussi servir de substrat de croissance à des souches spécialisées. Une souche, Mycobacterium austroafricanum (IFP 2173), capable de croissance sur isooctane, a été isolée à partir d'un échantillon pollué par essence. Cette souche a la capacité de cométaboliser certains hydrocarbures (cyclo- et iso-alcanes, aromatiques) et en particulier le cyclohexane. M. austroafricanum IFP 2173 peut aussi utiliser pour sa croissance un large spectre d'hydrocarbures (n- et iso-alcanes, aromatiques).

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F. Solano-Serena, R. Marchal, J. P. Vandecasteele. Biodégradabilité de l'essence dans l'environnement : de l'évaluation globale au cas des hydrocarbures récalcitrants. Oil & Gas Science and Technology - Revue d'IFP Energies nouvelles, 2001, 56 (5), pp.479-498. ⟨10.2516/ogst:2001039⟩. ⟨hal-02053959⟩