Vers la définition de bio-indicateurs de mobilité de l'arsenic dans les sols
Abstract
La pollution à l'arsenic (As) des sols représente une menace environnementale majeure pour les ressources en eau. La biodisponibilité de l'As dans l'environnement est directement influencée par l'activité de communautés bactériennes As(III)-oxydantes et As(V)-réductrices, catalysant, respectivement, la transformation de l'As (III) en As(V), forme facilement immobilisée dans la phase solide et celle de l'As(V) en As(III), forme toxique plus mobile (Oremland & Stolz, 2003). L'objectif de nos travaux est de définir des bio-indicateurs de mobilité de l'arsenic, en complément des outils physico-chimiques disponibles, et d'évaluer leur utilisation comme outils prédictifs du comportement de l'As dans l'environnement. Des incubations de sols issus d'un site industriel présentant des teneurs contrastées en As ont montré qu'en condition aérobie, favorable à une oxydation de l'As(III), la communauté microbienne du sol stabilise l'As en le maintenant sous forme d'As(V). En conditions anaérobies, avec apport de carbone exogène pour stimuler les bactéries hétérotrophes, la chute du potentiel redox est favorable à une réduction dissimilatrice de l'As(V): 70 % de l'As(V) initial des sols est solubilisé. Sans apport de carbone exogène, solubilisation d'As et réduction d'As(V) sont simultanées, avec un potentiel redox positif peu favorable à une respiration de l'As(V). A partir de ces différentes incubations, les communautés bactériennes As(III)-oxydantes et As(V)-réductrices ont été étudiées en ciblant, respectivement, les gènes aoxB codant une As(III)-oxydase (Quéméneur et al., 2010) et arrA codant une As(V)-réductase (Malasarn et coll. 2004 ; Song et coll. 2009). Un lien entre l'évolution de ces gènes (abondance, diversité génétique, ratio) et le devenir de l'As inorganique et de ses formes dans le sol a été recherché.