Molécules produites au cours de l'évolution et provenant de la dégradation et du stockage de la biomasse végétale (lignine cellulosique hémicellulosique)
Types d'hydrocarbures
Hydrocarbures aromatiques
Chaînes d'alcanes
Les hydrocarbures sont naturels car issus de la dégradation de la lignine
Champignons décomposeurs de la litière
Capacités variables à dégrader les HAP
Stropharia rugosoannulata est le plus efficace, en transformant le benzopyrène à 100% et l'anthracène à plus de 95%
Dégradation des hydrocarbures par les champignons
1. Respiration des champignons
2. Libération de CO2
3. Utilisation des enzymes responsables de la dégradation de la lignine
Démontrer qu'un champignon est capable d'utiliser un hydrocarbure comme substrat
Mesurer la quantité de CO2 chez les champignons mis en contact avec un hydrocarbure
Les enzymes impliquées dans la dégradation des hydrocarbures sont inductibles par les substrats
Dégradation du phénanthrène
1. Ouverture d'un des cycles
2. Fin de dégradation = obtention de CO2
Les champignons n'ont pas toujours l'équipement complet pour faire toute la dégradation, ce qui peut entraîner l'accumulation de produits intermédiaires plus toxiques
Dans la nature, l'assemblage de champignons et de bactéries (consortium) permet de parfaire la dégradation complexe des hydrocarbures
HPLC
Chromatographie liquide à haute performance, qui sépare les molécules en fonction de leurs caractéristiques physico-chimiques
Quand on passe d'un milieu contrôle à un milieu contenant des hydrocarbures
L'activité de dégradation des champignons augmente au cours du temps
La dégradation des hydrocarbures peut passer par des intermédiaires encore plus toxiques que la molécule initiale
Si un champignon dégrade que partiellement, on favorise l'utilisation d'une multitude de champignons dans l'espoir que leur action soit synergique, ou on mélange bactéries et champignons
Évaluation en laboratoire du potentiel des champignons
1. Récupération des microorganismes sur le terrain pollué
2. Culture des microorganismes
3. Méthode de métagénomique pour identifier les microorganismes non cultivables
Sélection et essais des champignons
1. Sélection des champignons ayant les gènes codant les enzymes de dégradation
2. Vérification de la capacité à produire du carbone à partir des hydrocarbures
Les méthodes de bioremédiation utilisant les champignons sont très utilisées car efficaces, mais aléatoires car dépendantes des conditions du milieu
Biopile (ou biotertre)
Mise en œuvre pour les sites très pollués
Bioventing
Puits d'extraction qui permet d'injecter les microorganismes, les éléments nutritifs, et de prélever les gaz libérés par la biodégradation
Les techniques de bioremédiation ont un coût élevé (100, 500, 1000 euros par tonne de sol)
NBS ou SBN
Nature based solution : utilisation de plantes qui dynamisent l'activité microbienne et augmentent la dégradation des hydrocarbures