Academic journal article Journal of Environmental Engineering and Science

Decontamination De Sols Pollues Par Les Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques Par Biodegradation En Presence De Substrats Organiques Supplementaires

Academic journal article Journal of Environmental Engineering and Science

Decontamination De Sols Pollues Par Les Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques Par Biodegradation En Presence De Substrats Organiques Supplementaires

Article excerpt

Resume : Les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) sont connus pour etre cancerigenes et mutagenes. Cette etude a porte sur la biodegradation de HAP (les 16 HAP de la liste prioritaire etablie par l'Agence americaine de protection de l'environnement) presents dans un sol industriel en ajoutant des substrats organiques comme du lisier de porc, du compost de crevettes ou des boues d'epuration. Les boues municipales et le lisier de porc ont ete utilises comme inoculum pour ameliorer la biodegradation des HAP. Les resultats ont montre une biodegradation de 60 % de la somme des 16 HAP en 16 semaines a 30 [degrees]C. Cette degradation a ete obtenue dans le cas d'une biopile composee de 75 % de sol pollue, 10 % d'inoculum (boues acclimatees), 10 % de boues brutes et 3 % de paille (pour ameliorer le niveau d'aeration). Pour cette condition, le ratio solamendements etait de 1,0:0,3 et le rapport C/N de 30. Lors de cet essai, le GC-MS montre un taux de 68 % [+ or -] 16 % de degradation des HAP de cinq a six cycles. La quantification de la HAP-dioxygenase par << polymerase chain reaction >> en temps reel montre que la majorite des bacteries degradantes provenant du sol contamine et de l'inoculum sont des [Gram.sup.+], alors que l'inoculum fait a partir des boues favorise le developpement des bacteries degradantes [Gram.sup.-].

Mots-cles : hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), biodegradation, sol contamine, boue, lisier, compost, rapport C/N.

Abstract: Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) are well-known carcinogens and mutagens. In this study, the biodegradation of PAHs (16 major pollutants mentioned by the US Environmental Protection Agency) present in industrial polluted soil was carried out under addition of different organic substrates such as pig manure, shrimp compost, or sewage sludge. Wastewater sludge and pig manure were used as inoculum to enhance biodegradation of PAHs. The results showed a maximum biodegradation of 60% of total PAHs in 16 weeks at 30 [degrees]C. This degradation rate was obtained for a biopile that consisted of 75% of PAH contaminated soil, 10% of inoculum (acclimatized sludge), 10% of crude sludge, and 3% of straw (to increase aeration rate). The ratio of soil-amendment was 1.0:0.3 and the C/N ratio was 30. In this assay, GC-MS results showed a degradation of 68% [+ or -] 16%.of PAH with five to six cycles. Quantification of PAH-dioxygenase genes in DNA extracted from soil and inoculum, using real-time polymerase chain reaction (RT-PCR) showed that the major bacterial degraders from the soil were [Gram.sup.+] bacteria, while in acclimated sludge (inoculum) major degraders were Gram bacteria.

Key words: polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH), biodegradation, contaminated soil, sludge, manure, compost, C/N ratio.

Introduction

Les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) sont des composes organiques de noyaux benzeniques fusionnes dont certains presentent un caractere mutagene, teratogene voire cancerigene (Cerniglia 1992; Kanaly et Harayama 2000). L'Agence americaine de protection de l'environnement (USEPA) a etabli une liste prioritaire comprenant 16 HAP en raison de leur dangerosite (Haeseler et al. 1999). Les HAP d'origine naturelle ou anthropogenique, resultent de la combustion incomplete de la matiere organique (Garon et al. 2000). Les activites industrielles, comme les procedes de transformation du charbon, sont les premieres causes anthropiques.

L'etude du devenir des HAP dans le compartiment edaphique est complexe du fait de la multitude de facteurs intervenants : proprietes du sol, duree de persistance, methode de determination de la biodisponibilite (Liste et Alexander 2002). Ces composes sont le plus souvent liposolubles et semi-volatils (ASTDR 1995). Ces proprietes font que les HAP tendent a s'adsorber a la matiere organique ainsi qu'aux particules du sol ou aux sediments, ralentissant ainsi la degradation (Dean-Ross 2005). …

Search by... Author
Show... All Results Primary Sources Peer-reviewed

Oops!

An unknown error has occurred. Please click the button below to reload the page. If the problem persists, please try again in a little while.