LAboratoire de Spectrochimie Infrarouge et Raman – UMR 8516
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Physicochimie de l’environnement

Chef d'équipe : G. Billon

Membres permanents : A. Boughriet , M. Choël , J.P. Cornard , J. Criquet , A. Le Person , L. Lesven , A. Moncomble , S. Net-David , B. Ouddane , J. Prygiel , P.J. Superville , Y. Tobon Correa , M. Wartel

Doctorants : J. Adusei-Gyamfi , R. Ben Sghaier , P. Bhurtun , C. Chbib , D. El Hajj , C. Falantin , B. Halwani , D. Jani Thaviligadu , H. Mackeown , R. Sahmarani , S. Seng , G. Trommetter

ATER : J. Gorny

Post-doctorants : J. Gomez , M. Khaska , A. Ivanovsky , M. Margus

Chercheurs invités : O. Alladhin, Dr. S. Ishisaka, S. Lojen, Pr. E.A. Stefaniak

Les travaux effectués dans l’équipe « Physicochimie de l’environnement » ont pour principaux objectifs de répondre à des problématiques environnementales et de contribuer à une meilleure connaissance :

(i) des processus physico-chimiques fondamentaux dans les milieux naturels à l’aide de modèles chimiques de laboratoire afin de mieux appréhender ces processus ;
(ii) du devenir des contaminants métalliques et organiques dans les systèmes naturels (aérosol, eau, sédiment et sol) en développant notamment des nouveaux outils d’observations sur site ;
(iii) de l’impact des contaminants métalliques et organiques sur les organismes vivants (transfert foliaire chez les végétaux, bioaccumulation dans les larves de chironomes, impacts sur la physiologie d’organismes aquatiques…).

Les recherches menées au sein de l’équipe s’orientent principalement sur quatre axes :

Aérosols & réavtivités
Modélisation des intéractions métaux-matière organique
Outils de caractérisation des millieux aquatiques sous contrainte anthropique
Application à l’étude des systèmes naturels et industriels

Cette équipe s’organise autour de 3 thèmes : le premier s’intéresse au comportement des contaminants et à leur devenir dans les systèmes aquatiques (rivières, canaux, zones littorales…) à plusieurs échelles temporelles d’observation, la plus fine étant de l’ordre de l’heure. Cette approche permet notamment de mieux comprendre la dynamique journalière des contaminants et l’impact d’évènements exceptionnels sur la qualité de l’eau (crues, étiages prolongés) dans un contexte de changement climatique. La caractérisation et la réactivité des aérosols font l’objet du second thème. L’équipe a d’ailleurs acquis une reconnaissance internationale en particulier dans l’utilisation de la micro-imagerie Raman automatisée appliquée à l’étude de la chimie des aérosols atmosphériques dans des conditions in situ. Un accent tout particulier est actuellement mis sur les aérosols submicroniques issus de prélèvements atmosphériques et sur l’étude de la (photo)réactivité des aérosols à l’échelle des particules individuelles. Le dernier thème de l’équipe concerne la modélisation des interactions métaux-matière organique, à partir de molécules organiques modèles, dont les sites actifs sont représentatifs des acides humiques et fulviques. Actuellement, nous développons des approches mécanistiques sur l’évolution de ces interactions lors de la dégradation de certaines substances organiques par photolyse.

Au cours de la période précédente, cette équipe a mis un accent tout particulier sur l’étude des contaminants métalliques dans les différents compartiments environnementaux. Pour le futur projet, les récents recrutements permettront de développer significativement l’étude de la réactivité des contaminants organiques dans l’environnement naturel et sous contrainte (pesticides, hydrocarbures aromatiques polycycliques, polychlorobiphényles et polluants émergents comme les résidus médicamenteux).

Contrats depuis 2011

• 1 contrat ADEME
• 1 projet CNRS – NRF (Corée du Sud)
• 3 EC2CO (CNRS INSU)
• 5 PHC (Polonium, Sakura, Star, XU Gangqi, FASIC)
• 1 ECOS-SUD (Argentine)
• 2 contrats collaboration de recherche IRSN
• 1 contrat Andra-Région NPDC
• 1 projet financé par BELSPO (Ministère de la Recherche Belge)
• 1 accord de coopération avec l’Agence de l’Eau Artois-Picardie
• 2 contrats avec l’Agence de l’Eau
• 3 projets Région/FRB
• 1 projet DGA
• 1 projet Chercheurs-Citoyens

Collaborations

Publications de l'équipe

26 publications pour l'année 

P  2017-1 - Assessing the transport of PAH in the surficial sediment layer by passive sampler approach
A. Belles, C. Alary, J. Criquet, A. Ivanovsky, G. Billon
Sci. Total Environ. 579 (2017) 72 - 81

P  2017-2 - A quantum chemistry evaluation of the stereochemical activity of the lone pair in PbII complexes with sequestering ligands
A. Moncomble, J.P. Cornard, M. Meyer
J. Mol. Model. 23 (2017) 24-1 - 24-13

P  2017-3 - Water purification by a new hybrid plasma-sensitization-coagulation process
E.B. Benidris, M. Ghezzar, A. Ma, B. Ouddane, A. Addou
Sep. Purif. Technol. 178 (2017) 253 - 260

P  2017-4 - Simultaneous detection of 13 endocrine disrupting chemicals in water by a combination of SPE-BSTFA derivatization and GC-MS in transboundary rivers (France-Belgium)
R.B. Sghaier, S. Net, I. Ghorbel-Abid, S. Bessadok, M. Le Coz, D.B. Hassan-Chehimi, M. Trabelsi-Ayadi, M. Tackx, B. Ouddane
Water Air Soil Pollut. 228 (2017) 2 - 2

P  2017-5 - Manganese adsorption by sediment in Wadi Tafna, Algeria
N. Dali-Youcef, B. Ouddane, Z. Derriche
Afr. J. Aquatic Sci. 42 (2017) 1 - 9

P  2017-6 - Assessment of chemical quality of groundwater in coastal volcano-sedimentary aquifer of Djibouti, Horn of Africa
A. Houssein Ahmed, W. Elmi Rayaleh, A. Zghibi, B. Ouddane
J. Afr. Earth Sci. 131 (2017) 284 - 300

P  2017-7 - Removal and biodegradation of phenanthrene, fluoranthene and pyrene by the marine algae Rhodomonas baltica enriched from north atlantic coasts
A. Arias, A. Souissi, O. Glippa, M. Roussin, D. Dumoulin, S. Net, B. Ouddane, S. Souissi
Bull. Environ. Contam. Toxicol. 98 (2017) 392 - 399

P  2017-8 - Impact of a zinc processing factory on surrounding surficial soil contamination
D. Dumoulin, G. Billon, N. Proix, H. Frérot, M. Pauwels, P. Saumitou-Laprade
J. Geochem. Explor. 172 (2017) 142 - 150

P  2017-9 - Photochemistry of single particles using acoustic levitation coupled with Raman microspectrometry
Y. Tobon, S. Seng, L. Picone, Y. Bava, L. Juncal, M. Moreau, R. Romano, J. Barbillat, S. Sobanska
J. Raman Spectrosc. 48 (2017) 1135 - 1137

P  2017-10 - Gas-phase and matrix-isolation photochemistry of methyl thioglycolate, CH3OC(O)CH2SH: Influence of the presence of molecular oxygen in the photochemical mechanisms
Y. Bava, L. Tamone, L. Juncal, S. Seng, Y. Tobon, S. Sobanska, L. Picone, R. Romano
J. Photochem. Photobiol. A Chem. 344 (2017) 101 - 107

P  2017-11 - Experimental and theoretical IR study of methyl thioglycolate, CH3OC(O)CH2SH, in different phases: Evidence of a dimer formation
Y. Bava, L. Tamone, L. Juncal, S. Seng, Y. Tobon, S. Sobanska, L. Picone, R. Romano
J. Mol. Struct. 1139 (2017) 160 - 165

P  2017-12 - Experimental and theoretical investigation on conformational and spectroscopic properties of dimethyl dithiodiglycolate, [CH3OC(O)CH2S]2
L. Juncal, Y. Bava, L. Tamone, S. Seng, Y. Tobon, S. Sobanska, L. Picone, R. Romano
J. Mol. Struct. 1137 (2017) 524 - 529

P  2017-13 - Chalcogen substitution: Effect of oxygen-by-sulfur exchange on structural and spectroscopic properties of flavonols
C. Falantin, A. Moncomble, A. Le Person, J.P. Cornard
Spectrochim. Acta Part A Mol. Biomol. Spectrosc. 187 (2017) 49 - 60

P  2017-14 - Comparison of POCIS passive samplers vs. composite water sampling: A case study
J. Criquet, D. Dumoulin, M. Howsam, L. Mondamert, J.F. Goossens, J. Prygiel, G. Billon
Sci. Total Environ. 609 (2017) 982 - 991

P  2017-15 - Paleomicrobiology to investigate copper resistance in bacteria: isolation and description of Cupriavidus necator B9 in the soil of a medieval foundry
D. Gillan, C. Van Camp, M. Mergeay, A. Provoost, N. Thomas, L. Vermard, G. Billon, R. Wattiez
Environ. Microbiol. 19 (2017) 770 - 787

P  2017-16 - Copper oxide nanoparticle foliar uptake, phytotoxicity, and consequences for sustainable urban agriculture
T. Xiong, C. Dumat, V. Dappe, H. Vezin, E. Schreck, M. Shahid, A. Pierart, S. Sobanska
Environ. Sci. Technol. 51 (2017) 5242 - 5251

P  2017-17 - Chimie et environnement
S. Sobanska, G. Billon, P. Coddeville, J.P. Cornard, P. Desgroux, A. El-Bakali, V. Fèvre-Nollet, S. Fourmentin, D. Landy, L. Lesven, F. Louis, J. Lovric, X. Mercier, A. Moncomble, E. Therssen, A. Tomas, C. Toubin
Actual. Chimique 420 (2017) 23 - 28

P  2017-18 - Effect of sea breeze circulation on aerosol mixing state and radiative properties in a desert setting
Y. Derimian, M. Choël, Y. Rudich, K. Deboudt, O. Dubovik, A. Laskin, M. Legrand, B. Damiri, I. Koren, F. Unga, M. Moreau, M. Andreae, A. Karnieli
Atmos. Chem. Phys. 17 (2017) 11331 - 11353

P  2017-19 - Photoinduced electron transfers after t-stilbene incorporation in zeolite. Effect of the presence of an electron acceptor on the reactivity
A. Moissette, M. Hureau, P. Col, H. Vezin
Micropor. Mesopor. Mat. 254 (2017) 128 - 135

P  2017-20 - Detection of formaldehyde oxidation catalysis by MCR-ALS analysis of multiset ToF-SIMS data in positive and negative modes
X. Zhang, N. Nuns, J.F. Lamonier, R. Tauler, L. Duponchel
Chemometr. Intelligent Lab. Syst. 171 (2017) 80 - 85

P  2017-21 - Developing global regression models for metabolite concentration prediction regardless of cell line
S. André, S. Lagresle, A. Da Sliva, P. Heimendinger, Z. Hannas, E. Calvosa, L. Duponchel
Biotechnol. Bioeng. 114 (2017) 2550 - 2559

P  2017-22 - A cell wall proteome and targeted cell wall analyses provide novel information on hemicellulose metabolism in flax
M. Chabi, E. Goulas, C.C. Leclercq, I. De Waele, C. Rihouey, U. Cenci, A. Day, S. Blervacq, G. Neutelings, L. Duponchel, P. Lerouge, J.F. Hausman, J. Renaut, S. Hawkins
Mol. Cell. Proteomics 16 (2017) 1634 - 1651

P  2017-23 - Neighbouring pixel data augmentation: a simple way to fuse spectral and spatial information for hyperspectral imaging data analysis
F. Jamme, L. Duponchel
J. Chemometr. 31 (2017) 0 - 0

P  2017-24 - Test of some ecological concepts on the longitudinal distribution of zooplankton along a lowland water course
M. Le Coz, S. Chambord, P. Meire, T. Maris, F. Azémar, J. Ovaert, E. Buffan-Dubau, J.C. Kromkamp, A.C. Sossou, J. Prygiel, G. Spronk, S. Lamothe, B. Ouddane, S. Rabodonirina, S. Net, D. Dumoulin, J. Peene, S. Souissi, M. Tackx
Hydrobiologia 802 (2017) 175 - 198

P  2017-25 - Radial metal concentration profiles in trees growing on highly contaminated soils
P.J. Superville, N. de Winter, A.T. Phung, N. Proix, W. Baeyens, Y. Gao
Chemosphere 172 (2017) 80 - 88

P  2017-26 - Approaching the limits of cationic and anionic electrochemical activity with the Li-rich layered rocksalt Li3IrO4
A.J. Perez, Q. Jacquet, D. Batuk, A. Iadecola, M. Saubanère, G. Rousse, D. Larcher, H. Vezin, M.L. Doublet
Nat. Energy 12 (2017) 954 - 962