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Mazellier, Patrick (1971-....).

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Works: 32 works in 35 publications in 2 languages and 35 library holdings
Roles: Other, Thesis advisor, Opponent, Author
Publication Timeline
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Most widely held works by Patrick Mazellier
Dégradation photocatalytique du diclofenac et du sulcotrione en solution aqueuse by Quang-Trung Nguyen( Book )

2 editions published in 2007 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Cette étude a eu pour objectif d'étudier l'influence de différents facteurs (concentration initiale de polluant, masse de TiO2, oxygène et H2O2) sur la vitesse de décomposition photocatalytique de polluants organiques. Un composé issu de l'industrie pharmaceutique, le diclofénac, et un composé phytosanitaire, le sulcotrione, ont été sélectionnés. Deux matériaux photocatalytique en poudre ont été utilisés : TiO2 Degussa P25 et TiO2 Millennium PC500. Par ailleurs, du papier Alströhm recouvert de PC500 a également été employé pour certaines expériences. Le modèle Langmuir-Hinshelwood a été utilisé avec succès dans les différentes expériences. Les résultats ont montré que le rendement de dégradation des composés organiques est le plus fort lors d'utilisation de P25. La photodégradation en utilisant le PC500 en poudre est 2 fois plus efficace que le PC500 en papier rapportée à la masse de TiO2. La nature et l'évolution des produits formés dans ces procédés photocatalytiques ont été déterminées par CLHP/MS. Le TiO2 déposé sur le papier peut constituer une solution technique qui évite une filtration finale limitante. Lors de séjours au Vietnam, des expériences ont ainsi été réalisées avec des eaux naturelles dopées et les résultats obtenus pour l'élimination de deux composés montrent une relativement bonne efficacité. Par conséquence, le procédé photocatalyse semble constituer une alternative prometteuse aux méthodes existantes de traitement chimique des eaux polluées; en effet ils permettent de détruire des composés organiques et d'obtenir, dans les conditions opératoires initiales, sa minéralisation complète en CO2 et H2O
Contribution à l'étude de l'hydrolyse et de la photolyse de quelques pesticides organophosphorés et de type carbamate en milieu aqueux by Cécile Zamy( Book )

2 editions published in 2004 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

L'hydrolyse et la photolyse de pesticides sélectionnés (quatre organophosphorés : disulfoton, isofenphos, isazofos et profénofos et trois dérivés carbamates : oxamyl, éthiofencarbe et carbendazime), fréquemment utilisés pour la culture de la banane, ont été étudiés en milieu aqueux. L'étude cinétique d'hydrolyse a montré une forte dépendance vis-à-vis du pH sauf pour le carbendazime. L'ordre de stabilité croissant en milieu basique est : Oxamyl < Profénofos < Ethiofencarbe < Isazofos < Disulfoton < Isofenphos < Carbendazime. Les rendements quantiques de photolyse ont été mesurés à 254 nm. Les expériences de photolyse en lumière polychromatique (> 285 nm) ont montré une réactivité similaire dans l'eau purifiée et l'eau naturelle mais des différences sont observées pour chaque pesticide en fonction de l'action de la matière organique naturelle : effet d'écran et/ou photosensibilisation. Les produits de dégradation ont été identifiés et les mécanismes réactionnels impliqués ont été proposés
DEGRADATION DE POLLUANTS ORGANIQUES PHOTOINDUITE PAR LE FER(III) EN SOLUTION AQUEUSE by Patrick Mazellier( Book )

2 editions published in 1997 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

LA DEGRADATION DE POLLUANTS ORGANIQUES PHOTOINDUITE PAR LE FER(III) A ETE ETUDIEE EN MILIEU AQUEUX HOMOGENE OU HETEROGENE. LES TROIS POLLUANTS CHOISIS POUR CETTE ETUDE SONT LE 2,6-DIMETHYLPHENOL (DMP), LE 4-CHLOROPHENOL (4CP) ET LE 3-(3,4-DICHLOROPHENYL)-1,1-DIMETHYLUREE (DIURON). EN PHASE HOMOGENE : DANS NOS CONDITIONS EXPERIMENTALES, LE COMPLEXE FE(OH)#2#+ ET LES OLIGOMERES OU AGREGATS SOLUBLES SONT LES ESPECES DE FER(III) MAJORITAIRES. SOUS IRRADIATION DES SOLUTIONS DE FER(III), IL Y A FORMATION DE FER(II) ET DE RADICAUX HO#.. L'ESPECE LA PLUS ACTIVE EN TERMES DE PRODUCTION DE RADICAUX HYDROXYLES EST LE COMPLEXE FE(OH)#2#+. L'EFFICACITE DE LA REACTION DE DEGRADATION PAR L'ACTION DES RADICAUX HO#. A ETE DEMONTREE LES TROIS MOLECULES QUE NOUS AVIONS CHOISI D'ETUDIER POSSEDENT DANS LEUR STRUCTURE CHIMIQUE UN NOYAU AROMATIQUE. IL EXISTE DONC LA POSSIBILITE DE FORMATION D'UN ADDUIT RADICALAIRE DE CE CYCLE AVEC LES RADICAUX HO#.. LA FORMATION DE L'ADDUIT EST LA VOIE PRINCIPALE DE REACTION DANS LE CAS DE DMP ET DE 4CP TANDIS QU'ELLE NE REPRESENTE QU'UNE VOIE MINORITAIRE AVEC LE DIURON. IL FAUT DONC METTRE EN OPPOSITION LE ROLE DES GROUPES METHYLES DANS LES MOLECULES DE 2,6-DIMETHYLPHENOL ET DE DIURON. ALORS QU'ILS SONT PEU ATTAQUES PAR LES RADICAUX HO#. DANS L'ETUDE DE LA PREMIERE MOLECULE, ILS SONT LE SITE D'ATTAQUE PRIVILEGIE DANS LE CAS DE LA SECONDE. DANS LE CAS DE DMP, LE MECANISME DE DEGRADATION PHOTOCHIMIQUE NE FAIT PAS INTERVENIR UNIQUEMENT LES RADICAUX HO#.. UN PROCESSUS D'INHIBITION DES ETATS EXCITES DU FER(III) PAR LE SUBSTRAT ORGANIQUE ENTRAINE EGALEMENT LA DEGRADATION DE LA MOLECULE.. CE PROCESSUS POURRAIT ETRE PRESENT MAIS A UN DEGRE MOINDRE POUR LE 4-CHLOROPHENOL. EN PHASE HETEROGENE : CETTE ETUDE PRELIMINAIRE MONTRE LA RELATIVE EFFICACITE DE LA GOETHITE FEOOH A PHOTOINDUIRE LA DEGRADATION DES POLLUANTS. AVEC DMP, UNE ETUDE COMPLETE A ETE REALISEE ET IL SEMBLE QUE LA DEGRADATION DE DMP FASSE INTERVENIR L'EFFET PHOTOCONDUCTEUR DE LA GOETHITE BIEN QUE LES RADICAUX HO#. INTERVIENNENT PAS DANS LE PROCESSUS. LA DEGRADATION DU DIURON PHOTOINDUITE PAR LA GOETHITE EST TRES LENTE. PAR CONTRE, EN PRESENCE D'OXALATE, ELLE EST EXTREMEMENT RAPIDE ET FAIT INTERVENIR LES RADICAUX HO#
Développements d'échantillonneurs passifs pour l'étude de la contamination des eaux par les micropolluants organiques by Perrine Wund( )

1 edition published in 2013 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

The protection of water resources is one of the major environmental stakes of 21st century. Regulation concerning water quality and effluents is therefore definitely needed, as well as new approaches regarding water sampling. Spot sampling is the easiest strategy. However, it may not be representative of a heterogeneous matrix, with sometimes important spatial and temporal variability. Passive sampling, including POCIS (Polar Organic Chemical Integrative Sampler) is a complementary approach, which enables an on-site pre-concentration of semi-polar organic compounds. The relevance of the result (time-weighted average concentrations) and the ease to implement POCIS make it an appropriate tool to monitor complex hydrosystems.Within this work, various compound classes were selected: pesticides, pharmaceuticals, steroid hormones and perfluorinated compounds. Among each family, several tracer molecules, widely encountered in the environment, with different physic-chemical properties and regulatory status (particularly in the Water Framework Directive), were chosen.POCIS design optimization (amount and nature of sorbent, nature of membrane) was carried out, leading to the validation of the standard configuration for general purposes. The impact of different relevant environmental parameters (flow-rate, temperature, matrix, biofouling and deployment device), was assessed during calibrations of POCIS conducted in systems of increasing complexity: in the laboratory, at pilot-scale and on-site.All on-site deployments (WWTP effluent and river) enabled to validate the use of this passive sampling tool in the framework of an environmental monitoring. The potential of this tool was fully confirmed, both logistically and in terms of results (trueness compared to concentrations measured with traditional techniques, integration of punctual events, quantification limit...)
Etude de la contamination par les pesticides des milieux eau, air et sols : développement de nouveaux outils et application à l'estuaire de la Gironde by Justine Marie Cruz( )

1 edition published in 2015 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Intensive use of pesticides led to a widespread contamination of water, air and soils compartments. The present study focused on two main subjects, one based the ecodynamic of pesticides in Garonne River by characterization of sources, presence and outcome of these molecules and one other based on their transfer to air, water and soil compartments of a vineyard. Easy and fast methods of extractions were optimized although they were sensitive in order to be applied for mildly contaminated samples.Most quantified pesticides in Bordeaux wastewater treatment plants (WWTP) were diuron, imidaclopride and fipronil (≈ 50-100 ng.L-1). As treatments were not efficient to remove pesticides, effluents are a significant source for the Garonne River (daily discharge around 5 g). Even if major pesticides in Garonne River were metolachlor and its metabolites (≈ 10-800 ng.L-1) which showed spring peaks, typical WWTP pesticides were also quantified. Concentrations were lower (0,5 - 20 ng.L-1) and variable but they cannot be neglected as they can be highly toxic. Fipronil was for instance detected at concentrations sometimes exceeding its PNEC (0.77 ng.L-1).Vineyard soils were characterized by spring peaks of pesticides (50-1000 ng.g-1) that can be related to applications, like boscalid or azoxystrobine. Pesticides forbidden for a long time have also been detected, like diuron but in lower concentrations levels (ng.g-1) and less variable, that highlighted persistence of such molecule. Atmospheric compartment was also characterized by spring peaks than can be related to applications and molecule volatility, with the presence of folpet and chlorpyrifos-methyl. Pesticides non used by the vineyard were also detected such as metolachlor, which highleted the transport of such molecules. Forbidden (diuron), non-used (metolachlor) and currently used (boscalid) pesticides were detected in the aquifer
Influence des caractéristiques structurelles et morphologiques sur l'activité photocatalytique de films nanostructurés d'oxyde de titane obtenus par anodisation électrochimique : application à la photodégradation de la 4-nitroaniline by Nisreen Alshibeh alwattar( )

1 edition published in 2012 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

This study aimed to design a new photocatalytic support for potential uses in the field of water treatment. Titanium dioxide (TiO2) nanotubes were chosen and studied as a function of their photocatalytic properties towards nitrogenous compounds.TiO2 nanotubes were prepared by electrochemical anodization by varying the applied potential, anodization duration, pH and viscosity of the electrolytic medium (aqueous or glycerol medium), and by the nature of substrates where these nanotubes were deposited (titanium foil (Ti) or deposited on silicon (Ti / Si)). Once anodized, these amorphous and under-stoechiometric (O/Ti <2) were calcined at various temperatures in order to obtain different TiO2 phases (anatase or anatase/rutile). During these different steps, the whole nanotubes obtained were morphologically and structurally characterized par X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). The photocatalytic activity of the different materials was determined from the photodegradation yields of a model compound, namely 4-nitroaniline. Here again, different factors were studied, such as pH of reaction medium, kind of UV lamps and irradiation durations. The results show that the best photocatalytic performances of TiO2 nanotubes were obtained when deposited on Ti foils, anodized in aqueous medium at 20 V and for 20 minutes, and calcined at 450 °C (anatase phase)
Étude de l'impact des effluents urbains sur la qualité des eaux de la Garonne estuarienne : application aux composés pharmaceutiques et aux filtres UV by Yann Aminot( )

1 edition published in 2013 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Dans le contexte de la contamination quasi-généralisée des eaux de surface par les médicaments, les travaux de cette thèse portent sur l'étude des niveaux de concentration et du devenir de ces micropolluants organiques dans la Garonne estuarienne, recevant les effluents traités de l'agglomération bordelaise. Après le développement et la validation des outils analytiques associés à la détection multi-résidus dans les matrices eau et sédiment, la composition et la variabilité des effluents urbains bordelais ont été caractérisées, avant et après traitement en station d'épuration. La contamination globale des compartiments eau, matières en suspension et sédiment a ensuite été évaluée sur une rivière périurbaine de l'agglomération. Par ailleurs, le suivi réalisé en Gironde montre l'importance relative des apports amont et urbains et met en évidence la dégradation in-situ de certains médicaments, par ailleurs confirmée par une expérience d'incubation d'eau estuarienne réalisée in-vitro
Identification des sources en pesticides en contexte urbain et développements d'échantillonneurs passifs de type POCIS : application à la métropole bordelaise by Vincent Dufour( )

1 edition published in 2017 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

L'augmentation globale de la démographie couplée à une amélioration du niveau de vie conduit à l'augmentation de la pression anthropique pesant sur les ressources en eau. Cette pression passe entre autre par une consommation et donc un rejet de multiples molécules organiques, parmi lesquelles les pesticides représentent des contaminants emblématiques. Longtemps utilisés en agriculture afin d'en augmenter la productivité, ces substances sont aujourd'hui utilisées également de façon importante dans notre quotidien (traitements vétérinaires, protection des matériaux de construction, peintures, papier, textiles, etc.). Cela conduit à identifier les rejets urbains comme des vecteurs de pesticides au travers des effluents de station de traitement des eaux usées ou des effluents d'exutoires pluviaux, qui viennent s'ajouter aux apports induits par l'agriculture. Cette multiplicité de sources couplée à une toxicité intrinsèque avérée en font des molécules à fort enjeu environnemental dont il est essentiel de hiérarchiser les apports afin de pouvoir mettre en place des mesures de réduction.Dans ce cadre, un continuum péri-urbain situé sur la Métropole de Bordeaux (France) a permis de mettre en évidence des profils de contamination différents entre les eaux naturelles, les effluents urbains et les exutoires pluviaux, tant sur l'aspect qualitatif que sur l'aspect quantitatif. Si les eaux de surface sont principalement quantitativement marquées par des phytopharmaceutiques (métolachlore, glyphosate), les molécules identifiées comme potentiellement impactantes (en termes d'effets potentiels) proviennent d'avantage d'effluents urbains (fipronil, imidaclopride). En effet, les stations de traitement des eaux usées sont identifiées comme d'importants vecteurs en biocides et antiparasitaires à usages vétérinaires en raison de leur faible capacité de traitement vis-à-vis de ces contaminants. Toutefois, ces effluents ne sont que le reflet des utilisations en amont du réseau. L'investigation de ce dernier a conduit à identifier les usages domestiques comme responsables de l'introduction de certaines molécules préoccupantes tels les antiparasitaires à usages vétérinaires (fipronil et imidaclopride). En parallèle, bien que non majoritaires en ce qui concerne les apports en pesticides, les exutoires pluviaux ne sont toutefois pas négligeables et apportent en quantités conséquentes des biocides de protection (comme la carbendazime, le diuron, le propiconazole ou la terbutryne) de par le lessivage de surfaces traitées en zones urbaines. Le cas du glyphosate semble complexe puisque aucune des voie d'apport n'est clairement identifiée comme majoritaire. L'apport est très global, probablement du fait de sa multiplicité d'usages, tant en agriculture que par certains professionnels ou par les particuliers.L'échantillonnage passif par les POCIS (Polar Organic Chemicals Integrative Sampler) a été appliqué avec succès afin de calculer des flux plus précis dans les eaux de surfaces, permettant ainsi une identification plus fine des sources majoritaires. Cet outil montre toutefois ses limites en ce qui concerne le suivi d'échantillons complexes telles que les eaux brutes, en présentant des cinétiques d'accumulation trop courtes pour permettre un suivi quantitatif du réseau d'assainissement sur de longues périodes. Ces observations ont été confirmées à l'occasion de calibrations in-situ en rivière et en entrée de station de traitement des eaux usées et qui ont donné lieu au développement de nouveaux outils. Les mini-POCIS et les POCIS-T, plus légers et plus petits ont été calibrés à la fois en laboratoire et en station de traitement des eaux usées. Ils se sont révélés plus adaptés que la forme classique pour suivre la contamination des eaux usées car ils permettent d'augmenter la durée du suivi. Ils représentent une alternative intéressante pour le suivi du réseau d'assainissement
Déchloration réductive par les nanoparticules de fer zéro-valent : une solution innovante pour la réhabilitation des aquifères souterrains contaminés par le trichloroéthylène by Delphine Kaifas( )

1 edition published in 2014 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Recent advances in nanotechnology have led to the development of new materials with unique physicochemical properties such as nanoscale zero valent iron particles (nZVI). These nanoparticles proved their efficiency to degrade chlorinated organic compounds such as trichlorethylene (TCE), but their migration in porous media is often limited. To overcome this problem, a solution is to modify their surface by adsorption of organic molecules. However, this coating modifies the reactivity towards TCE, which can potentially affect the treatment efficiency.Thus, the first part of this PhD focuses on the reactivity of nZVI (bare or modified by anionic polyelectrolytes) towards TCE. This reactivity was evaluated through the TCE degradation kinetics rates and its transformation products.In addition, groundwaters often contain reducible species that can react with dissolved Fe0. These last species may affect the reactivity of nZVI towards the target pollutant and therefore the remediation efficiency. The second part of this PhD focuses on the effect of two electron acceptors (CrVI and NO3-) on the reactivity of bare and modified nZVI.Finally, the third part of this PhD presents the assessment of the reactivity of nZVI towards TCE in a "real" case, in order to validate the remediation process. A pilot study and in situ application have been carried out on an industrial site which groundwater is contaminated with TCE (targeted pollutant) with high levels of CrVI and NO3-
Présence et devenir des alkylphénols, de leurs dérivés et des composés pharmaceutiques dans les effluents : intérêt des échantillonneurs passifs by Coralie Soulier( )

1 edition published in 2012 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Le milieu aquatique est le réceptacle ultime de la pollution environnementale. De nombreux micropolluants y sont présents et montrent des effets toxiques envers les systèmes aquatiques. La Directive Cadre Eau (DCE) a comme objectif la restauration du bon état écologique et chimique des milieux aquatiques d'ici 2015. Pour cela, elle impose des Normes de Qualités Environnementales (NQE) faibles et une surveillance accrue des masses d'eau. Au-delà des micropolluants réglementés, certains dits « émergents » ont été détectés à de faibles concentrations (ng.L-1) dans les systèmes aquatiques. Sous ce terme, sont regroupés les composés pharmaceutiques, certains pesticides, les hormones, etc. L'ensemble de ces micropolluants sont introduits dans l'environnement par plusieurs sources : dépôts atmosphériques, lessivage des sols, lixiviation et rejets industriels et/ou domestiques. Ces travaux de thèse ont porté plus précisément sur les alkylphénols, présents sur la liste des contaminants prioritaires dangereux de la DCE, leurs dérivés éthoxylés, le bisphénol A et les composés pharmaceutiques. Dans un premier temps, une attention particulière a été portée à l'analyse de ces composés. Les méthodes analytiques de chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse simple (LC-MS) et en tandem (LC-MS/MS) pour les alkylphénols ont été optimisées en améliorant les contrôles qualités et en portant une attention particulière à l'extraction des composés sensibles aux contaminations extérieures (manipulateur, ambiance, etc.). Pour pallier aux problèmes liés à la contamination des échantillons par ces composés lors de l'extraction, la microextraction sur phase solide (SPME) et une méthode d'analyse par chromatographie en phase gazeuse couplée à la spectrométrie de masse simple (GC-MS) ont été dévelopées. Dans un second temps, le devenir et le comportement des alkylphénols, de leurs dérivés éthoxylés et des composés pharmaceutiques dans les stations d'épuration (STEP), sources d'introduction dans les systèmes aquatiques avérées, ont été étudiés. Cette étude a permis de mettre en évidence que les concentrations diminuent au cours des traitements dans les STEP pour tous les composés étudiés sauf pour l'acide alkylphénoxy acétique (NP1EC) qui est formé au cours des traitements secondaires ; la carbamazépine et dans une moindre mesure le diclofénac restent stables. Seuls les traitements tertiaires permettent une élimination significative de ces composés. La présence à plus de 50% des alkylphénols et de leurs dérivés éthoxylés dans la phase particulaire entraînent une adsorption non négligeable de ces composés dans les boues. Dans le but d'améliorer le suivi environnemental, les POCISTM standard (« Polar Organic chemical Integrative SamplersTM ») de configuration « pharmaceutiques » ont été développés lors d'expérimentations menées en laboratoire pour l'échantillonnage des alkylphénols, de leurs dérivés éthoxylés, du bisphénol A et des composés pharmaceutiques. Les alkylphénols et leurs dérivés éthoxylés sont accumulés avec un temps de latence dans les POCISTM standard montrant l'influence de la membrane sur le transfert de masse de ces composés. Les POCISTM standards ont été optimisés en changeant la nature des membranes pour l'échantillonnage des alkylphénols et de leurs dérivés éthoxylés. Ces nouveaux outils sont nommés POCISTM-like. Les POCISTM-Nylon 0,1 µm et 30 µm sont les POCISTM-like montrant un fort pouvoir concentrateur des alkylphénols, de leurs dérivés éthoxylés et du Bisphénol A tout en éliminant le temps de latence observé dans leur accumulation dans les POCISTM standards. Ces POCISTM-like ont par la suite été validés en mésocosmes puis dans le milieu naturel afin de mettre en évidence leur caractère intégratif, permettant ainsi de s'affranchir de l'effet matriciel et de détecter certains composés à des concentrations inférieures aux limites de quantification
Développements méthodologiques pour l'extraction et l'analyse des polluants organiques d'intérêt pour l'environnement marin : application aux hydrocarbures aromatiques polycycliques by Rami Kanan( )

1 edition published in 2012 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

The presence of hydrocarbons in the environment either as a result of oil spills at sea or due to chronic discharge is a major concern because of their ecotoxicity and their potential to bioaccumulate and thus enter the food chain. Therefore, these molecules are closely monitored and reliable analytical methods are required to identify and quantify them, for concentrations ranging from mg/L to ng/L. However, in most cases, laboratory analyses of hydrocarbons, especially aromatic hydrocarbons, are limited to the quantification of 16 polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) identified by the U.S. Environmental Protection Agency (U.S. EPA) as hazardous to the environment due to their carcinogenic nature. However, polycyclic aromatic sulphur heterocycles (PASHs) and their substituted homologs are, in chemical terms, structurally similar to PAHs, and therefore can pose similar environmental risks, i.e. they can be carcinogenic or mutagenic. In this context, the research work carried out aims to develop methodologies for the extraction and analysis of a wider range of PAHs, PASHs and their alkyl derivatives directly in oil or dissolved in the aqueous phase. Extraction protocols by stir bar sorptive extraction (SBSE) and solid phase microextraction (SPME), and methods of analysis by gas chromatography coupled with mass spectrometry (GC-MS) and with tandem mass spectrometry (GC-MS-MS) have been developed. The results argue in favor of these methodologies both in terms of linearity of the response and in terms of sensitivity. These methodologies that have been successfully applied for the determination of analytes of interest in the water accommodated fraction and water soluble fraction prepared in the laboratory (WAF and WSF). For GC-MS-MS, while it is particularly suitable because it provides an additional level of selectivity, it is a difficult technique to implement, in particular in the case of molecules for which no calibration solutions are available. To overcome this difficulty, a reference oil containing all the target molecules was characterized. For alkylated compounds that are not commercially available, approximations were made by simple MS, based on comparative analysis of response coefficients in MRM (Multiple Reaction Monitoring) and SIM (Single Ion Monitoring) modes. The finalized method was used to characterize the Erika fuel oil, with low variability in the results. This product can be used as a reference for the quantitative analysis of all the families of molecules identified in this study
Oxydation atmosphérique hétérogène de HAP et de PBDE : cinétique, produits et génotoxicité by Mathieu Cazaunau( )

1 edition published in 2009 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Ce travail a eu pour objectif l'étude de la dégradation hétérogène d'hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) et de polybromo diphényles éthers (PBDE) en présence d'oxydants atmosphériques. La réactivité du benzo[a]pyrène et du dibenzo[a,l]pyrène pour les HAP et du BDE 153 (hexabromé) et du BDE 209 (décabromé) pour les PBDE, a été étudiée lorsqu'ils sont adsorbés sur des particules minérales modèles (des particules de silice) et exposés à l'ozone, au dioxyde d'azote ou aux radicaux hydroxyles. L'extraction et l'analyse de ces composés ont été optimisées. Le suivi de l'évolution de la concentration en composé adsorbé en fonction de son temps d'exposition à l'oxydant a permis de déterminer les paramètres cinétiques de chaque composé, pour chaque oxydant. L'influence de la concentration particulaire et de la structure moléculaire sur la réactivité a ainsi été évaluée et débattue. L'identification des produits de réactions majoritaires a été effectuée pour les réactions des HAP avec le dioxyde d'azote et les radicaux hydroxyles et les réactions des PBDE avec les radicaux hydroxyles. Enfin, l'étude de la génotoxicité des extraits de particules pour différents temps d'exposition aux oxydants a été réalisée. Cette étude regroupe une approche cinétique, une approche mécanistique et une approche toxicologique
Développement et applications environnementales des échantillonneurs passifs pour la surveillance des écosystèmes aquatiques by Angel Belles( )

1 edition published in 2012 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Pour une meilleure compréhension en gestion de la qualité de l'environnement le dosage des contaminants dans les différents compartiments naturels reste un premier pas vers l'élucidation de la dynamique des polluants et de leurs impacts sur les écosystèmes. Cependant les stratégies d'échantillonnage usuellement utilisées n'ont pas changé depuis l'avènement de la chimie analytique. Ces techniques consistent en général à prélever une certaine quantité de l'échantillon (eau, air, solide) afin d'en extraire les substances d'intérêt pour les doser. La question de la représentativité de telles pratiques se pose alors ; en effet pour un site donné la contamination peut être très variable au cours du temps et sur de faibles distances. La compréhension fine de la contamination d'un milieu en utilisant de telles techniques impose alors la multiplication des prélèvements dans le temps et l'espace.Depuis les années 80 mais surtout depuis le début des années 2000, des outils d'échantillonnage passif ont été mis au point dans de nombreux domaines permettant d'avoir un suivi de la contamination intégré dans le temps à moindre coût. Ces nouvelles approches consistent à prélever l'échantillon en continu et in-situ sans apport d'énergie, fournissant ainsi une valeur moyenne de la contamination.Afin de pouvoir utiliser ces dispositifs, un certain nombre de développements en laboratoire doivent être au préalable menés afin de déterminer les constantes cinétiques nécessaires pour déduire la contamination du milieu échantillonné à partir des résidus séquestrés par les échantillonneurs. Ainsi, dans le cadre de ces travaux, une sélection d'échantillonneurs existants ont été testés et adaptés en laboratoire puis évalués en conditions réelles sur divers sites environnementaux.Les développements en laboratoire ont eu pour objet de mettre au point différentes configurations d'outils dans le but d'être applicables au plus grand nombre de molécules et ce de la manière la plus quantitative possible. A titre d'exemple, des dispositifs adaptés ont été mis au point pour l'échantillonnage de molécules très polaires qui auparavant n'étaient pas efficacement échantillonnées par les dispositifs existants. Sur site, les outils d'échantillonnage ont principalement été mis en œuvre dans le cadre de programmes de recherche plus vastes et ont à ce titre pu être testés sur de grands terrains d'étude (Bassin d'Arcachon et Estuaire de la Gironde) et être comparés aux techniques d'échantillonnage ponctuels qui font actuellement référence. Les résultats fournis par les outils sont proches de ceux obtenus par échantillonnage ponctuel. Cependant l'aspect quantitatif apparaît probablement encore améliorable soit par l'usage de nouveaux composés référence de performance soit par mise au point de dispositifs plus robustes et faiblement impactés dans leurs performances par les conditions environnementales
Mise en oeuvre d'une démarche intégrée pour identifier des contaminants pertinents dans l'environnement by Laura Fuster( )

1 edition published in 2017 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

To date, environmental risk assessment is based on a restricted number of molecules assessed by targeted chemical analyses. However, this approach give a partial picture of co-occurrence of known and unknown compounds. Moreover, in the aquatic environment, chemicals are not completely mineralized and are subject to abiotic and biotic processes. Transformation products (TPs) can be more toxic and more persistent than the parent compound. However, TPs are not typically included in classical monitoring and risk assessment. Because of complexity and variability of these matrices and the restricted number of molecules focused in targeted chemical analyses, selection of relevant molecules for environmental monitoring is often laborious.In this context, an integrative approach was used in order to identify chemicals of concern for a classical monitoring. This work has been realized on environmental complex samples and on laboratory-generated samples. A combination of targeted, non-targeted analyses and in vitro bioassays was performed and allowed to: (1) identify polar chemical of concern in the Seine estuary on the basis of occurrence and persistence, (2) identify new transformation products and (3) identify compounds responsible of biological activity observed in complexes matrices
Evaluation de la contamination en pesticides des tributaires du Bassin d'Arcachon et développement d'un échantillonneur passif spécifique des herbicides anioniques by Vincent Fauvelle( )

1 edition published in 2012 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Le Bassin d'Arcachon souffre depuis le début des années 2000 de crises environnementales qui ont engendré la régression de l'herbier de zostères et la mortalité épisodique des naissains d'huîtres. Dès lors, la pression toxique et notamment phytosanitaire a été mise en cause et a fait l'objet de plusieurs suivis environnementaux dans la lagune et ses principaux tributaires depuis 2005. L'étude présentée ici porte sur le suivi des apports en pesticides vers le Bassin d'Arcachon par les eaux continentales. Sa plus-value réside dans l'élargissement du panel de molécules suivies, notamment avec la prise en compte des composés acides ; dans l'utilisation d'échantillonneurs passifs de type POCIS (Polar Organic Chemical Integrative Sampler) ; et dans l'acquisition d'une chronique pendant près de deux ans. Du fait de l'inadéquation du POCIS (et des autres échantillonneurs passifs aquatiques disponibles actuellement), une stratégie d'échantillonnage ponctuel mensuel a été mise en place pour le suivi des herbicides organiques acides. La mise en évidence par la suite de la prédominance de ce substances dans la contamination des tributaires du Bassin d'Arcachon a constitué une avancée majeure dans la caractérisation de la pression toxique du milieu, et a par ailleurs montré les besoins en matière d'échantillonnage passif pour ce type de contaminants. Par conséquent, des outils adaptés à leur échantillonnage ont été développés, en se basant sur des dispositifs préexistants. Le caractère intégratif de l'échantillonneur a été optimisé soit en adaptant la géométrie, soit en modifiant la nature de la phase réceptrice. Ensuite, l'aspect quantitatif des dispositifs a été amélioré en adaptant l'approche PRC (composé de performance et de référence), ou bien en utilisant un gel diffusif
Transformation de résidus de médicaments par chloration ou photoréaction en solution aqueuse by Rania Nassar( )

1 edition published in 2014 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Antibiotics and psychiatrics residues are dumped into the environment due to their massive and inappropriate use in human and veterinary medicine either to an incomplete metabolism into organism. Surface waters and ground waters are the major receptacles of these pollutants and also represent sources of water used for human consumption. This study was specifically focused on photolysis of four pharmaceuticals compounds: two antibiotics and two psychiatrics (sulfamethazine, sulfamethoxypyridazine, amitriptyline and clomipramine) also on their oxidation by chlorine and hydroxyl radicals, two processes mainly used in water treatment.First, kinetic studies were conducted and rate constants were determined. For each pharmaceutical, different rates of degradation were observed depending on photolysis or oxidation process. To better assess pharmaceutical removal under water treatment conditions, an estimation of pharmaceutical removal in natural water was undertaken. Secondly, several degradation products formed during chlorination and photolysis were identified by LC/MS/MS and degradation pathways were proposed
Evaluation et compréhension du devenir photochimique de composés organiques émergents en solution aqueuse et à la surface du sol by Cyril Le Fur( )

1 edition published in 2015 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Analyse de traces de micropolluants dans l'eau et le lait maternel en vue d'évaluer leur impact sur la santé by Axelle Cariot( )

1 edition published in 2012 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

L'exposition humaine au bisphénol A et aux nonylphénols constitue un problème majeur de santé publique, en conséquence du caractère ubiquitaire de ces molécules et de leur toxicité en tant que perturbateur endocrinien. Leurs dérivés chlorés, formés par chloration lors de l'étape de désinfection de l'eau potable, présentent un effet perturbateur endocrinien jusqu'à 100 fois plus important que les composés parents. Au cours de ce travail nous avons développé des méthodes de dosage sensibles et reproductibles par LC-MS/MS de ces polluants dans l'eau. Le choix de l'isomère 353NP a été discuté et retenu comme substance de référence des nonylphénols. Le bisphénol A et le 353NP ont été retrouvés dans l'eau de surface (en entrée) et dans l'eau traitée (en sortie) de 8 usines de traitement d'eau potable, à des concentrations comprises entre 2,0 et 29,7 ng.L-1 et entre <4,1 et 124,9 ng.L-1 respectivement. Par ailleurs, aucun dérivé chloré n'a été détecté. Des dosages du bisphénol A et de ses dérivés chlorés réalisés dans 14 eaux du robinet et 4 eaux embouteillées ont montré leur présence dans ces eaux de boisson. Pour évaluer l'imprégnation de la population au bisphénol A et ses dérivés chlorés, nous avons mis au point un dosage ultrasensible de ces molécules par SPE-UPLC-MS/MS dans le lait maternel, validé selon les recommandations internationales. Ces composés ont été retrouvés dans le colostrum de 21 mères avec des concentrations comprises entre <0,40 et 6,12 ng.mL-1. Ces résultats prouvent qu'il existe une origine hydrique de la contamination chez l'homme par le bisphénol A, comme pour ses dérivés chlorés
Développement et applications de l'analyse dirigée par l'effet pour la recherche et l'identification de contaminants à risque pour les écosystèmes aquatiques by Caroline Gardia-Parège( )

1 edition published in 2015 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Les méthodes actuellement disponibles pour la surveillance de la qualité du milieu se réfèrent au suivi de composés définis par les réglementations et ne permettent pas d'appréhender l'(éco)toxicité réelle de tous les composés présents dans l'environnement (e.g. composés inconnus, produits de transformation, effets de mélange...). Dans ce contexte, une méthode d'analyse pluridisciplinaire intégrative, l'analyse dirigée par l'effet (EDA), a été développée. Cette approche bio-analytique vise à établir un lien de causalité entre une exposition aux contaminants et l'effet biologique observé. La démarche est basée sur la simplification séquentielle d'un échantillon guidée par les bio-essais afin d'individualiser puis identifier, par des techniques analytiques chimiques performantes, les composés biologiquement actifs. Les objectifs de cette thèse ont porté sur (1) le développement et la validation d'une méthodologie, allant du pré-traitement jusqu'au fractionnement, adaptée à différentes matrices environnementales ; (2) la mise en place d'une stratégie d'identification moléculaire par spectrométrie de masse haute résolution ; (3) l'application de la démarche EDA à plusieurs échantillons afin d'illustrer l'adaptabilité et l'apport d'une telle méthode à des problématiques environnementales. Ces travaux de thèse permettent de disposer aujourd'hui d'une démarche bio-analytique complète de la préparation d'échantillon à l'identification de molécules, et adaptée à tous types d'échantillons. Les différentes études environnementales réalisées au cours de ces travaux ont permis, entre autre, d'établir une liste de composés diverses non recherchés pouvant représenter un risque pour l'environnement
Développement d'échantillonneurs passifs de type POCIS pour l'évaluation de la contamination en pesticides des eaux de bassins versants languedociens by Nathalie Desgranges( )

1 edition published in 2015 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Despite a noticeable sales decrease since few years, France remains the first european user of phytosanitary products. This is not without consequences on the environment and the untargeted organisms. Several studies allowed on one hand to better understand phenomena of pesticides transfer in water-air and soils compartments and on the other hand to highlight their contamination. Data concerning the water are more numerous cause of its status of ultimate receptacle of pollution and standards established by regulatory texts. The european Water Framework Directive (WFD) adopted in 2000 aims to achieve good chemical and ecological status of water bodies by 2015 with an obligation of results. The good chemical status depends on respect for the Environmental Quality Standards (EQS) established, for instance, for 24 pesticides. In 2012, 5% of river measurement points and 19%of groundwater measurement points do not respect these EQS. For many years, Languedoc Roussillon is the first wine-producing region of France and suffers from a significant pesticide pressure. In 2014, a report from the Regional Health Agency (RHA) has mentioned a relatively recent use of banned pesticides since the early 2000's like simazin and terbutylazin. Moreover, RHA stated that most of recognized cases of non-compliance could be linked to the presence of agricultural activity in the catchment basin.[...] The establishment of POCIS devices on the three study sites showed the predominance ofpesticides used in viticulture and showed all the interest of the tool on a qualitative point ofview. The comparison of the tool with the automated sampling shows disparities between real concentration and concentration estimated with the POCIS. However, it remains to improvethe tool on a quantitative way to obtain a reliable and robust sampler for this type of exposure medium
 
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