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Service Analyses Chimiques pour l’Ecologie

Présentation

Le Service Commun Analyses Chimiques pour l’Ecologie (ACE) de l’IMBE est situé sur le campus de l’étoile (Saint-Jérôme). Il a été créé en 2018 pour apporter un appui technique et logistique aux chercheurs de l’unité pour répondre à des questionnements écologiques comme l’impact de l’anthropisation des milieux ou l’impact de stress sur l’environnement.

 Ce service utilise notamment des techniques analytiques chromatographiques pour évaluer :
– l’état de santé de matrices environnementales telles que les eaux et les sols par la détermination de la charge ionique
– le potentiel de décomposition de la matière organique à partir de l’analyse élémentaire (C, N),
– l’effet d’intrants (polluants, amendements, etc.) sur l’activité de micro-organismes dans les sols par chromatographie gazeuse (respirométrie),
– la consommation de sucres, ou de la production d’acides et d’éthanol, pour la caractérisation de biostimulants par chromatographie liquide haute pression sur colonne spécifique.

Ce service propose également des méthodes de dosages spectrophotométriques (visible) des chlorophylles (a, b et c) et des phéopigments pour le suivi de la biomasse algale.  

Diverses mesures physico-chimiques (pH, conductimétrie, dureté de l’eau) sont également assurées par ce service.

L’équipe du service ACE propose :

  • du conseil en matière d’échantillonnage, de préparation d’échantillons et de protocoles analytiques,
  • une mise à disposition d’équipements pour mener à bien des analyses environnementales de routine,
  • de la formation à l’utilisation d’équipements analytiques,
  • de la veille technologique, avec mise au point et optimisation de méthodes en lien avec les thématiques/programmes de recherche,
  • une aide préliminaire aux montages de projets scientifiques (faisabilité technique, coûts, etc.).

 



L'Équipe

Responsable scientifique du service ACE
MCF-Maitre de Conferences
Responsable technique du service ACE
ITA-Ingenieur Technicien Administratif
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Sandrine Amat
ITA-Ingenieur Technicien Administratif
Isabelle Bombarda
MCF-Maitre de Conferences
Loris Cagnacci
ITA-Ingenieur Technicien Administratif
Lisa Foli
ITA-Ingenieur Technicien Administratif
Martine Martinez
ITA-Ingenieur Technicien Administratif
Cassandra Saignol
ITA-Ingenieur Technicien Administratif
Serigne Seck
ITA-Ingenieur Technicien Administratif

Instruments et techniques

Galerie photos

Afin de garantir l’analyse d’une fraction représentative d’un échantillon (sol, végétal), celui-ci doit être séché puis broyé. Pour cela le service commun ACE dispose d’un lyophilisateur et de broyeurs de capacités variables.

  • Lyophilisateur

La lyophilisation permet de retirer l’eau présente dans les échantillons par sublimation. Ce séchage à basse température permet d’assurer une meilleure conservation des échantillons (éviter la dégradation en présence d’eau).

  • Broyeur à Bille

Le broyeur à bille permet après l’étape de lyophilisation de réduire les échantillons en poudre. Il existe différents types de bol en fonction de l’échantillon (sol, sédiment, végétaux) et de la quantité à broyer.

  • Congélateur -80°C
  • Chambre Froide 4°C

Le contrôle de la qualité des eaux fait appel à une combinaison de techniques physico-chimiques, biologiques, bactériologiques, et technologiques. L’utilisation de plusieurs méthodes permet d’obtenir une vue d’ensemble de la qualité de l’eau, de ses éventuelles sources de pollution, et des impacts potentiels sur l’environnement et la santé humaine. Ces approches complémentaires garantissent un suivi rigoureux et une meilleure gestion de la ressource en eau.

  • Détermination des teneurs en ions (chlorure, fluorure, phosphate, sulfate, nitrate, nitrite, calcium, ammonium, magnésium, sodium, potassium) et silice par chromatographie ionique (marque & modèle : Metrohm 930 Compact IC Flex, détecteur : conductimètre)

 Exemples d’application :  Mise en évidence de pollution due à des rejets industriels ; Perturbation du cycle de l’eau due à une mauvaise oxygénation ; Changement de communauté d’algue.

  • Dosage des teneurs en chlorophylles par Spectrométrie UV-Visible (marque & modèle : Jasco V 630 spectrophotomètre double faisceau)

Exemples d’application :  Dosage des chlorophylles (a, b et c) et des phéopigments -indicateur de la biomasse algale, indicateur de stress salin.

  • Analyses physico-chimiques par pHmétrie, conductimétrie et dosage volumétrique 

Exemples d’application :  Mesure de la dureté de l’eau

La santé des sols est évaluée par différents indicateurs relatifs à la qualité de la matière organique des sols mais aussi à l’état biologique du sol. La qualité de la matière organique des sols est classiquement évaluée par la détermination du taux de carbone organique et d’azote (C/N) des échantillons par chromatographie gazeuse. L’état biologique du sol est évalué par la mesure de l’activité des organismes par respirométrie. En complément, l’analyse proche-infrarouge d’échantillon de sol contribue à une meilleure connaissance de sa composition chimique. Cette technique nécessite un échantillonnage conséquent et l’analyse statistique des données recueillies.

  • Détermination des teneurs en C et N – Analyseur Elémentaire (marque & modèle : ThermoScientific FlashEA 1112 , détecteur : catharomètre (TCD))

Exemples d’application : déterminer le potentiel de dégradation des sols, le niveau de fertilité des sols, la contribution aux cycles biogéochimiques et l’impact sur la productivité des écosystèmes.

  • Respirométrie (dosage O2/CO2) par Chromatographie gazeuse (marque & modèle : Agilent 8860  détecteur : catharomètre (TCD)).

Exemples d’application :  Détermination de la biomasse microbienne et de l’activité microbienne dans le sol, Effet d’intrants sur l’activité des micro-organismes.

  • Analyses qualitatives et quantitatives  de matières organiques (protéines, hydrate de carbone, hydrocarbures, composés organiques) ou inorganiques. Spectrophotomètre Proche Infrarouge de terrain (Rocket d’ARCoptix (11000 à 4000 cm-1), logiciel ARCSpectro)

Le dosage des sucres, acides organiques et alcools légers par chromatographie liquide haute performance vise à fournir des informations précieuses sur la dynamique de la matière organique, la qualité du substrat pour les microorganismes, et la contribution des processus biologiques aux cycles des éléments essentiels. Cela permet une évaluation précise des processus écologiques et de la fertilité des sols dans le but de maximiser la production de biostimulants. L’objectif est de tirer parti de ces processus biologiques pour créer des produits qui améliorent la croissance des plantes et la qualité des sols, contribuant ainsi à des pratiques agricoles durables.

  • HPLC (marque & modèle : : spectrophotomètre Agilent serie 1200, 3 détecteurs : détecteur à barrette de diode  DAD (190-950nm), fluorimètre, réfractomètre)

Exemple d’application : Étude cinétique de la consommation de sucres et de la production d’acides et d’alcool léger lors de l’activation de litière forestière fermentée (LiFoFer) pour la production d’un biostimulant.