Simulation du devenir des alkylphénols dans la Seine.

Mathieu Cladière (1) , Céline Bonhomme (1) , Lauriane Vilmin (2) , Johnny Gasperi (1) , Nicolas Flipo (2) , Florence Habets (2, 3) , Michel Poulin (2) , Bruno Tassin (1)

1 LEESU - Laboratoire Eau, Environnement et Systèmes Urbains
2 GEOSCIENCES - Centre de Géosciences
3 SISYPHE - Structure et fonctionnement des systèmes hydriques continentaux

L'étude du devenir des perturbateurs endocriniens dans les milieux récepteurs est aujourd'hui un enjeu majeur pour mieux cerner leur impact sur l'environnement. Parmi les perturbateurs endocriniens avérés, le 4 nonylphénol (4-NP) est reconnu comme un composé œstrogénomimétique et s'avère en partie responsable de la perturbation endocrinienne retrouvée sur le bassin de la Seine (Jugan et al. 2009). Le 4-NP résulte de la dégradation des nonylphénols polyéthoxylés, essentiellement utilisés pour leurs propriétés tensioactives dans une large gamme de détergents industriels et domestiques. Si les mécanismes réactionnels de biodégradation des nonylphénols polyéthoxylés sont à ce jour bien connus, ,les études portant sur leur biodégradation sont généralement réalisées en laboratoire dans des réacteurs fermés dont les conditions diffèrent du milieu naturel (Karahan et al. 2010) ; une seule étude détermine les constantes de biodégradation de ces composés directement à partir de mesures in-situ (Jonkers et al. 2005). Similairement à cette approche, l'objet de ce travail était de déterminer les constantes de biodégradation des nonylphénols à chaîne courte dans la Seine (4-NP ; nonylphénol monoéthoxylé : NP1EO et acide nonylphénoxy acétique : NP1EC). Pour cela, une approche originale a été mise en œuvre à travers deux campagnes de suivi d'une masse d'eau (juillet et septembre 2011) de Maisons-Laffitte à Triel-sur- en intégrant le rejet de la station d'épuration Seine Aval et l'Oise. Ces deux campagnes ont été simulées en utilisant le modèle hydrodynamique et biogéochimique ProSe, développé au Centre de Géoscience de l'Ecole des Mines ParisTech et adapté pour les alkylphénols. Les résultats des campagnes de juillet et de septembre ont mis en évidence une forte variabilité temporelle des phénomènes de biodégradation des 4-NP, NP1EO et NP1EC dans la Seine et suggèrent que les conditions biogéochimiques du fleuve influencent le devenir de ces trois composés. Alors que les résultats de la campagne de juillet, réalisée après un bloom algal, révèlent des constantes de biodégradation importantes, les résultats de la campagne de septembre, réalisée dans des conditions biogéochimiques " normales ", soulignent des constantes de biodégradation plus faibles mais cohérentes avec la littérature Les jeux de paramètres ont été ensuite utilisés pour simuler les chroniques journalières de concentrations des 4-NP, NP1EO et NP1EC à Meulan pour l'année 2010. Ces simulations sont comparées aux résultats acquis lors des campagnes mensuelles réalisées la même année dans le but de valider le jeu de constantes de biodégradation obtenu en juillet ou septembre 2011.

Mots clés: Nonylphénol; changement globaux; Seine; Modélisation

Domaines: Sciences de l'environnement; Milieux et Changements globaux

Mathieu Cladière, Céline Bonhomme, Lauriane Vilmin, Johnny Gasperi, Nicolas Flipo, et al.. Simulation du devenir des alkylphénols dans la Seine.. Colloque annuel du PIREN-Seine, Feb 2013, Paris, France. ⟨hal-00816881⟩