MICROORGANISMES ET METAUX: PROBLEMES ET SOLUTIONS

MICROORGANISMES ET METAUX: PROBLEMES ET
SOLUTIONS
Pilar Junier
Laboratorie de microbiologie
Neuchâtel, Janvier 14, 2014
LES MICROORGANISMES
•  Les microorganismes (germes, microbes, bestioles minuscules) sont
des êtres vivants qui sont trop petits pour être visibles à l’œil nu.
LES MICROORGANISMES
•  Les microorganismes (germes, microbes, bestioles minuscules) sont
des êtres vivants qui sont trop petits pour être visibles à l’œil nu.
Bactéries
Champignons
Protistes
LES MICROORGANISMES
•  Les microorganismes (germes, microbes, bestioles minuscules) sont
des êtres vivants qui sont trop petits pour être visibles à l’œil nu.
Bactéries
Champignons
Protistes
METAUX
Cristaux de Gallium, wikipedia
METAUX
METAUX LOURDS: TOXICITE
METAUX LOURDS: TOXICITE
http://datcs.com/heavy-metal-testingthe-difference-between-blood-and-hair
METAUX LOURDS: TOXICITE
http://www.ec.gc.ca/mercure-mercury/
MAIS NOUS EN AVONS BESOIN….
MAIS NOUS EN AVONS BESOIN….
ET LE PROBLEME ? POLLUTION
Haferburg & Kothe, 2007
MICROORGANISMES ET METAUX
“ Microorganisms cause mineral precipitation and
dissolution and control the distribution of elements in
diverse environments at and below the surface of the
Earth. Conversely, mineralogical and geochemical
factors exert important controls on microbial evolution
and the structure of microbial communities.”
Jillian Banfield and Kenneth Nealson, 1997
COMMENT ?
COMMENT ?
COMMENT ?
COMMENT ?
LE LABORATOIRE DE MICROBIOLOGIE
Pilar Junier
Oxalate
Biopatines
Nicole Jeanneret
MIR-Pollution
Spores
Bacillus subtilis
Bacillus megaterium
Bactéries-Fungi
Plantes-bactéries
Daniel Job
LE LABORATOIRE DE MICROBIOLOGIE
Pilar Junier
Oxalate
Biopatines
Nicole Jeanneret
MIR-Pollution
Spores
Bacillus subtilis
Bacillus megaterium
Bactéries-Fungi
Plantes-bactéries
Daniel Job
LES BACTÉRIES SPORULANTES
LES BACTÉRIES SPORULANTES
Exosporium
Inner
membrane
Cortex
Coat
LES BACTÉRIES SPORULANTES
Exosporium
Inner
membrane
Cortex
Coat
L’URANIUM ET LES BACTERIES SPORULANTES
bactérie réductrice de métaux!
Uranyle / U(VI)!
DESULFOTOMACULUM REDUCENS
Pyruvate disappearance
Fermentation +
Fermentation + U(VI) U(VI) U(VI) Fermentation DESULFOTOMACULUM REDUCENS
Pyruvate disappearance
Fermentation +
Fermentation + U(VI) U(VI) U(VI) Fermentation L’URANIUM ET LES SPORES
Réduction de l’uranium par
Desulfotomaculum reducens
Réductase
U(VI) + H2
U(IV)
500 nm Junier et al. 2009
AUTRES EXAMPLES
Réduction de l’uranium par
Desulfotomaculum reducens
Oxidation du manganèse
par Bacillus SG-1
Réductase
U(VI) + H2
U(IV)
500 nm Junier et al. 2009
Francis & Tebo, 1999
AUTRES EXEMPLES
METAUX AU FOND DU LAC LÉMAN
Y a-t-il une corrélation entre ces types de bactéries et la
concentration des polluants ?
Hg content:
9mg/kgsec
1mg/kgsec
0.05mg/kgsec
Pote et al., 2008
ECHANTILLONAGE….
LA REALITÉ…
Sauvain et al., 2013
QUI ?
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ET LES CHAMPIGNONS ?
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strontium
cuivre
Gadd et al
Fomina et al. 2005
calcium
magnésium
L’HISTORIQUE
2006-2009 Project EU-ARTECH (6th EU-FP)
Development and evaluation of new treatments
for outdoor bronze monuments
2010-2012 Project BAHAMAS (7th EU-FP)
Biological patinas
for archaeological and artistic metal artefacts
2013-2016 Project BIOPATINAS (CTI & Gebert-Rüf Stiftung)
Alternative biological approaches
for the preservation of metal artefacts
BIOPATINES
© Stonetec
BIOPATINES
© Mazzeo
© Stonetec
BIOPATINES
© Mazzeo
Fomina et al. 2005
BIOPATINES
© Mazzeo
Joseph et al., 2012.
APPLICATIONS
Fibule étrusque, Italie
Collaboration avec
Art Metal Conservation SARL
Swiss National Museum
patine archéologique
malachite (carbonate de cuivre)
+ taches d’atacamite (chlorures de cuivre)
APPLICATIONS
Fibule étrusque, Italie
Collaboration avec
Art Metal Conservation SARL
Swiss National Museum
patine archéologique
malachite (carbonate de cuivre)
+ taches d’atacamite (chlorures de cuivre)
APPLICATIONS
Bibule étrusque, Italie
patine archéologique
malachite (carbonate de cuivre)
+ taches d’atacamite (chlorures de cuivre)
Traitement
Collaboration avec
Art Metal Conservation SARL
Swiss National Museum
APPLICATIONS
Fibule étrusque, Italie
patine archéologique
malachite (carbonate de cuivre)
+ taches d’atacamite (chlorures de cuivre)
100%RH
Traitement
Collaboration avec
Art Metal Conservation SARL
Swiss National Museum
PROJET PILOTE
Clay Methylan Untreated area Blue stains conserved 26 Septembre 2013
Fusion (1988) de D. Froidevaux
Permission
Supervision
Ville de Neuchâtel
Atelier Violet, Restauration d’objets d’art
FER… PROJET POUR OBJETS ARCHEOLOGIQUES
Joseph et al, 201212
FER… PROJET POUR OBJETS ARCHEOLOGIQUES
Lang & Schüler 2006
Joseph et al, 201212
PERSPECTIVES
© Trang Bouquet, MSc
PERSPECTIVES
© Trang Bouquet, MSc
REMERCIEMENTS
MERCI DE VOTRE ATTENTION !
Pilar Junier
Laboratory of Microbiology
Rue Emile-Argand 11
CH-2000 Neuchâtel
[email protected]
www.unine.ch/lamun