Etude de la formation de biofilms sur les surfaces de matériaux couramment utilisés dans les canalisations d’eau potable
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Auteur(s) : Nadia Boutaleb |
Résumé
Les biofilms se développant dans les canalisations d’eau potable posent un réel problème de santé publique en sus des phénomènes de corrosion ou de pertes de charges qu’ils occasionnent. Comprendre plus finement les mécanismes qui soustendent l’adhésion bactérienne à un support abiotique permet de développer de nouvelles stratégies de lutte contre les biofilms.
Notre travail constitue une contribution à la compréhension des mécanismes impliqués dans le processus de bioadhésion aux canalisations d’eau potable à travers une évaluation des propriétés physico-chimiques (hydrophobicité, caractère acide-base et charge de surface) et structurales de la membrane bactérienne ainsi que des tests d’adhésion. L’impact de facteurs environnementaux tels que le pH, la force ionique ou la présence de chlore est étudié, et des modifications physico-chimiques des propriétés de surface des bactéries sont donc détectées et ont permis de mieux comprendre le rôle respectif joué par les interactions physico-chimiques non-spécifiques dans le phénomène d’adhésion. Ces résultats sont complétés par une analyse structurale par la spectroscopie infrarouge qui a révélée l’implication des constituants membranaire (essentiellement polysaccharidique) dans l’adaptation bactérienne aux changements des conditions physico-chimiques du milieu.
L’approche théorique XDLVO est comparée aux résultats des tests d’adhésion sur différents supports de canalisations d’eau potable. Ceci a permis de préciser sa fiabilité à prédire la bioadhésion et les types d’interactions successibles d’intervenir lors de ce processus.
Finalement, l’adaptation structurale, l’organisation et l’architecture du biofilm développé sous différentes conditions physicochimiques et hydrodynamiques ont été évaluées en mode « dynamique » grâce à la spectroscopie infrarouge et la microscopie confocal; des différences sont révélées. Un marqueur précoce de la colonisation est proposé.
Table des matières
I. Les biofilms II. Composition et architecture de la paroi bactérienne et structure du biofilm III. Interactions physico-chimiques responsables de l’adhésion microbienne IV. Modèles théoriques prédictifs de l’adhésion V. Facteurs influençant l’adhésion microbienne dans les réseaux d’eau potable