Dissertations / Theses: 'Hydrocarbures aromatiques polycycliques oxygénés'

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Albinet, Alexandre. "Hydrocarbures aromatiques polycycliques et leurs dérivés nitrés et oxygénés dans l'air ambiant : caractérisation physico-chimique et origine." Phd thesis, Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00120588.

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Abstract:

Plusieurs études sur la toxicité des particules dans l'air ambiant montrent que la phase polaire, qui contient entre autres des Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques oxygénés et nitrés (OHAP et NHAP), est plus toxique que la fraction aromatique contenant les HAP classiques. Dans ce contexte, l'objectif de ce travail était de caractériser chimiquement les NHAP et OHAP dans l'air ambiant de différents milieux (trafic, urbain, péri-urbain, rural et altitude). Les prélèvements ont été réalisés dans le cadre du programme de recherche POllution des Vallées Alpines (POVA) au cours de l'hiver 2002-2003 et de l'été 2003 et dans la région de Marseille l'été 2004. Les deux phases, gazeuse et particulaire, ont été étudiées et une caractérisation des particules par tranche granulométrique a également été effectuée. Les résultats obtenus sur les OHAP et les NHAP ont permis d'alimenter la base de données très limitée sur ce type de composés et ce pour des atmosphères variées. Le développement d'une méthode d'analyse simultanée par GC/NICI-MS des NHAP et OHAP sur des matrices complexes, facile à mettre en œuvre et utilisable en routine, nous a permis de montrer que les niveaux de concentrations des OHAP dans l'air ambiant sont du même ordre de grandeur que ceux des HAP alors que les concentrations des NHAP sont de 1 à 2 ordres de grandeur inférieures. L'estimation du risque cancérigène à partir de facteurs d'équivalence toxique montre que le risque attribué aux NHAP peut atteindre 20% du risque total. L'étude de rapports spécifiques de NHAP a montré que sur les sites proches des sources de pollution, les NHAP ont une origine primaire forte alors que leur formation par réaction en phase gazeuse est évidente en été sur les sites ruraux éloignés des sources directes de pollution et qu'elle a lieu principalement de jour, initiée par OH. Il apparaît que les émissions des véhicules essence sont une source non négligeable de NHAP et de OHAP dans l'atmosphère. Le OHAP 9,10-anthraquinone présente une double origine (primaire diesel et formée par photochimie) sans pour autant pouvoir distinguer le lieu de la formation (sur le support du prélèvement ou dans l'atmosphère). La partition entre les deux phases des HAP, OHAP et NHAP, est extrêmement dépendante de la masse moléculaire du composé considéré et de la température. L'étude de cette partition semble pouvoir apporter des informations quant à l'origine primaire ou secondaire des dérivés des HAP. Enfin, les HAP, OHAP et NHAP sont essentiellement (>80%) associés à la fraction fine de l'aérosol (Dp<1,3 µm) et ce quelque soit la saison considérée (hiver et été). Les caractéristiques chimiques des différentes classes de composés (polarité…) peuvent néanmoins jouer un rôle quant à leur distribution en taille.

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Ringuet, Johany. "Dérivés oxygénés et nitrés des hydrocarbures aromatiques polycycliques (OHAP/NHAP) en phase particulaire : granulométrie et devenir dans l’atmosphère (formation/dégradation)." Thesis, Bordeaux 1, 2012. http://www.theses.fr/2012BOR14504/document.

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Abstract:

Les Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP) sont des polluants dont la concentration est réglementée dans l’air ambiant, en raison de leurs caractères cancérigène et/ou mutagène. Ces composés, émis lors de combustions incomplètes, peuvent réagir dans l’atmosphère avec les principaux oxydants atmosphériques pour former des dérivés oxygénés (OHAP) et nitrés (NHAP), dont la toxicité est potentiellement encore plus importante. Dans ce contexte, ce travail a été réalisé par la combinaison de deux approches complémentaires : études de réactivité en atmosphère contrôlée et études de terrain, afin de mieux comprendre le devenir (formation/dégradation) de ces composés dans l’atmosphère. Ainsi, des particules naturelles, prélevées dans l’air ambiant, ont été exposées en réacteur à différents oxydants atmosphériques(O3, OH et NO2/O3). Les résultats montrent la dégradation effective des HAP et le benzo[a]pyrène, seul HAP réglementé aujourd’hui en Europe, apparait comme le composé le plus réactif. De plus, la formation significative de OHAP et NHAP a été mise en évidence, même si les quantités observées sont trop faibles pour boucler le bilan de masse, illustrant la formation de produits non détectés/détectables dans ce travail. La dégradation des HAP ayant été démontrée sur des particules naturelles, la question du lieu majoritaire de dégradation (atmosphère/support de prélèvement) a été étudiée au cours de différents échantillonnages atmosphériques, mettant en parallèle des préleveurs équipés ou non de pièges à ozone de type dénudeur. Ces études, bien que n’ayant pas permis de répondre définitivement à cette question, ont montré la formation de certains dérivés de HAP sur les supports d’échantillonnage. Suite à ces conclusions, des mesures ont été déployées sur le terrain, sur des sites de typologies différentes dans la région parisienne. Les concentrations en HAP, OHAP et NHAP mesurées se sont avérées 10 fois plus importantes sur un site trafic que sur un site périurbain. De plus, les différentes espèces mesurées sur chacun des sites ont montré que, contrairement aux HAP et OHAP, les NHAP majoritaires différaient selon la typologie du site. Ainsi, le site trafic a été identifié comme étant majoritairement influencé par des sources primaires, à l’opposé du site périurbain sur lequel les espèces secondaires étaient plus abondantes. Les études granulométriques ont montré que la distribution entaille des OHAP et NHAP particulaires était liée à leurs origines (primaire/secondaire). De plus, les OHAP et NHAP apparaissent associés à 85 % à la fraction la plus fine de l’aérosol (Dp < 2,5 µm), accentuant l’intérêt de leur étude d’un point de vue sanitaire. Enfin, la combinaison de l’étude de la distribution granulométrique de certains composés identifiés comme primaire ou secondaire, à celle des profils chimiques des NHAP ouOHAP, a permis de proposer des pistes quant à l’origine majoritaire de ces familles de composés dans l’air ambiant
Polycyclic Aromatic Hydrocarbon (PAH) concentrations are regulated in ambient air because of theirmutagenic and carcinogenic properties. They are largely emitted by combustion processes and may react withmain atmospheric oxidants to form oxygenated (OPAH) and nitrated (NPAH) derivatives, which can be moretoxic than their parent PAHs. In this work, PAH derivatives were studied using the combination of twocomplementary approaches: laboratory reactivity experiments in controlled conditions and field studies, inorder to better understand their source and fate in the atmosphere. Reactivity study of PAHs adsorbed onnatural particles was carried out by exposing ambient particles to atmospheric oxidants (O3, OH and NO2/O3)in appropriate reactors. Large decays of PAH concentrations were observed, benzo[a]pyrene (B[a]P, which isthe only regulated PAH in Europe), appearing as the most reactive. The formation of OPAHs and NPAHs wasshowed. Nevertheless, quantities of both NPAHs and OPAHs formed were not sufficient to explain the totalamount of PAHs that react, highlighting the formation of other compounds, not detected in this work. PAHdegradation may occur in the atmosphere during the transport of air masses or directly on the filter during thesampling. The study of the major degradation processes was performed during field studies, using two highvolume samplers, one being equipped with an ozone scrubber. Even if, results were not enough to clearlyconclude about the relative importance of both degradation processes, the significant formation of some PAHderivatives on the sampling filter was observed. Then, field campaigns were led on different typologies ofsampling sites around Paris. PAH, OPAH and NPAH concentrations were about ten times higher at traffic sitethan at the suburban one. Moreover, for both OPAHs and PAHs, the major compounds were similar at bothsites, in contrary to the case of NPAHs that appeared different. The traffic site appeared strongly influenced byprimary emissions, whereas high amounts of secondary species were quantified at suburban site. Particle sizedistribution of OPAHs and NPAHs showed their strong association to the finest part of aerosols (Dp < 2.5 μm),highlighting the strong interest of this study considering sanitary impacts. Finally, the study of the particle sizedistribution of primary and/or secondary identified compounds, combined with chemical NPAH and OPAHprofiles, allowed to provide indications about the major origin of PAH derivatives in the atmosphere

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Sood, Kanika. "Combustion des nouveaux biocarburants : étude de la formation des Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques Oxygénés (HAPOs) et les petites particules de suie (<10 nm)." Electronic Thesis or Diss., Université de Lille (2022-....), 2023. https://pepite-depot.univ-lille.fr/ToutIDP/EDSMRE/2023/2023ULILR088.pdf.

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Abstract:

Les biocarburants et autres produits chimiques dérivés de la biomasse sont désormais considérés comme un élément essentiel du portefeuille énergétique durable, où ils promettent de contribuer à la sécurité énergétique de notre société. Malgré l'intérêt indéniable que présentent ces biocarburants, leurs processus de combustion sont susceptibles de favoriser la formation d'HAPOs (Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques Oxygénés) qui peuvent à terme contribuer à la formation de suie, et peuvent également en modifier profondément les propriétés. Le travail réalisé dans cette thèse a porté sur l'identification et la quantification des aromatiques oxygénés formés lors de la combustion d'un biocarburant à base de lignine dans des conditions de flamme. Des flammes laminaires prémélangées d'anisole (composé modèle de substitution pour la biomasse) et de mélanges de carburants hydrocarbonés (iso-octane et méthane) ont été étudiées à l'aide de la chromatographie en phase gazeuse avancée. Dans ce contexte, nous avons mis en œuvre une technique d'enrichissement de l'échantillon (piège de préconcentration de l'échantillon) avec un ensemble d'analyses chromatographiques in situ et ex situ (1D GC-MS, 1D GC-SPT-FID et 2D GC-MS) qui nous ont permis d'identifier un large panel de différents aromatiques oxygénés (~100). Ces résultats ont ensuite été utilisés pour analyser les voies de décomposition du combustible qui conduisent à la formation d'HAPOs. Avec l'identification, cette thèse fournit une base de données expérimentale quantitative détaillée en termes d'évolution de la fraction molaire par rapport à la hauteur de la flamme pour plusieurs aromatiques oxygénés et non oxygénés associés. D'autres biocarburants comme le 2,5-DMF et l'éthanol ont également été étudiés et les résultats expérimentaux ont montré que les différentes structures moléculaires des biocarburants conduisent à des différences significatives dans la formation d'espèces intermédiaires et de polluants. Ce travail met également en lumière des informations cruciales concernant la quantité et la taille des particules de suie formées dans ces flammes en utilisant LII et SMPS. Les résultats préliminaires des mesures de suie indiquent que la taille des particules de suie dans ces flammes est très petite (<10 nm)
Biofuels and other biomass-derived chemicals are now considered as a vital part of sustainable energy portfolio, where they promise to contribute to our society’s energy security. Despite the undeniable interest presented by these biofuels, their combustion processes are likely to enhance the formation of OPAHs (Oxygenated Polycyclic Aromatic Hydrocarbons) which may eventually contribute to the formation of soot, and may as well profoundly modify its properties. The work carried out in this thesis focused on the identification and quantification of the oxygenated aromatics formed during the combustion of a lignin-based biofuel in flame conditions. Laminar premixed flames of anisole (surrogate model compound for biomass) and hydrocarbon fuel blends (iso-octane and methane) have been investigated using Advanced Gas Chromatography. In this context, we implemented a sample enrichment technique (sample pre-concentration trap) with a set of in situ and ex situ chromatographic analysis (1D GC-MS, 1D GC-SPT-FID and 2D GC-MS) which enabled us to identify a large panel of different oxygenated (~100) aromatics. These results were then used to analyze the fuel decomposition pathways that lead to the formation of OPAHs. Together with identification, this thesis provides a detailed quantitative experimental database in terms of the evolution of the mole fraction with respect to the flame height for several oxygenated and associated non-oxygenated aromatics. Other biofuels like 2,5-DMF and ethanol were also studied and experimental results showed that the different molecular structures of biofuels lead to significant differences in the formation of intermediate species and pollutants. This work also highlights crucial information concerning the amount and the size of soot particles formed in such flames using LII and SMPS. Preliminary results from soot measurements indicate that the soot particle size in these flames is very small (<10 nm)

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Shahla, Roya. "Etude expérimentale et modélisation cinétique de l’oxydation de biocarburants : impact sur les émissions de polluants (carbonylés et hydrocarbures aromatiques polycycliques)." Thesis, Orléans, 2015. http://www.theses.fr/2015ORLE2043.

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Abstract:

Le secteur des transports est soumis à des réglementations sévères visant à limiter les émissions polluantes à l’échappement. Les biocarburants ont reçu une attention particulière en tant que carburant de substitution ou additif aux carburants traditionnels dans l’espoir de remédier aux problèmes de l’épuisement des ressources fossiles et des émissions de certains polluants. Cette thèse a pour objectif principal d’étudier l’impact de l’incorporation des biocarburants oxygénés ou synthétiques aux carburants traditionnels sur les émissions de polluants non réglementés à savoir les composés carbonylés (aldéhydes et cétones) et les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAPs) adsorbés sur la suie. Dans un premier temps, une étude a été menée dans une chambre de combustion interne. Les prélèvements des gaz à l’échappement suivis par les analyses chromatographiques en phase liquide ont permis d’évaluer l’effet de l’additivation du carburant sur les émissions de composés carbonylés. Une deuxième étude a été menée au moyen d’un brûleur à flamme plate permettant de collecter des suies de flammes riches dans des conditions stabilisées. Les mesures effectuées ont permis de déterminer l’effet de l’incorporation des biocarburants oxygénés au carburant sur la production de suie et le contenu d’HAPs adsorbés. Ce travail a été complété par l’étude de la cinétique d’oxydation de trois additifs oxygénés à l’état pur en réacteur auto-agité à pression atmosphérique et dans un large domaine de températures (530-1280 K) et de richesses (0,5-4). Les profils de concentration des réactifs, produits et principaux intermédiaires stables ont été obtenus par spectrométrie infrarouge à transformée de Fourrier (IRTF) et chromatographie en phase gazeuse. Ces résultats ont été ensuite confrontés aux profils d’espèces obtenus par simulation, à l’aide des modèles cinétiques d’oxydation disponibles dans la littérature
The transport sector is subject to strict regulations aiming at limiting pollutants emissions. Biofuels have received particular attention as alternative fuel or additive to traditional fuels for remedying two issues: the depletion of fossil resources and emissions of certain pollutants. In this work we studied the impact of blending conventional fuels with synthetic or oxygenated biofuels on the emissions of non-regulated pollutants, namely carbonyl compounds (aldehydes and ketones) and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) adsorbed on soot. Firstly, the carbonyl compounds emissions were studied using an internal combustion engine. The carbonyls were collected at the exhaust of a diesel engine running with biofuel blends and analyzed using high performance liquid chromatography. Secondly, the impact of blending the conventional fuel with oxygenated biofuels on soot formation and adsorbed PAHs were studied using a flat flame burner under well stabilized conditions. This work was completed by the study of the kinetics of oxidation of three oxygenated additives in a jet-stirred reactor at atmospheric pressure, over the temperature range 530-1280 K and for different equivalence ratios (0.5-4). The concentration profiles of reactants, products and main stable intermediates were obtained by probe sampling and gas analyses including Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and gas phase chromatography. These results were then compared to simulated species concentration profiles obtained using oxidation kinetic models available from the literature

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Dauvergne, Guillaume. "Hydrocarbures polycycliques aromatiques et chiralité : synthèse et modélisation." Electronic Thesis or Diss., Aix-Marseille, 2022. http://theses.univ-amu.fr.lama.univ-amu.fr/220114_DAUVERGNE_514pegpm797ly207jyhru699kmoiq_TH.pdf.

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Abstract:

Dans ce manuscrit, nous décrivons comment nous avons développé la chimie des arynes atropisomères ayant une triple liaison réactive en ortho de l’axe stéréogène. Ces intermédiaires réactionnels sont facilement générés in situ et réagissent de manières énantiospécifiques, et permettent de synthétiser des atropisomères originaux. En particulier, nous décrivons la génération et des applications d’un équivalent synthétique de bis(aryne) atropisomère dérivé du BINOL, ainsi que la mesure semi-expérimentale de la barrière de réaction de tels arynes en présence d’un arynophile standard. À la fin du manuscrit, nous décrivons nos efforts pour développer une approche synthétique de deux triple hélicènes régioisomères
In this manuscript, we describe how we have developed the chemistry of aryne atropisomers with an ortho reactive triple bond to the stereogenic axis. These reaction intermediates are easily generated in situ and react in enantiospecific manners, and allow the synthesis of novel atropisomers. In particular, we describe the generation and applications of a synthetic equivalent of a BINOL-derived bis(aryne) atropisomer, as well as the semi-experimental measurement of the reaction barrier of such arynes in the presence of a standard arynophile. At the end of the manuscript, we describe our efforts to develop a synthetic approach to two regioisomers triple helices

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Van, Grevenynghe Julien. "Effets des hydrocarbures aromatiques polycycliques sur les cellules hématopoïétiques : contribution à leur potentiel carcinogène et immunotoxique." Rennes 1, 2005. http://www.theses.fr/2005REN1B063.

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Abstract:

Les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAPs) constituent une des principales familles de contaminants toxiques, retrouvés en milieu professionnel mais aussi de façon ubiquiste dans l'environnement. L'exposition à de nombreux HAPs peut conduire à des effets toxiques majeurs bien documentés par des études expérimentales chez l'animal et des enquêtes épidémiologiques chez l'Homme. Ainsi ces HAPs peuvent être de puissants cancérogènes au niveau de différents tissus, notamment les poumons, le foie, l'estomac, l'intestin, la peau et le système hématopoïétique. L'exposition à ces composés peut se traduire également la survenue de pathologiees cardiovasculaires et par une altération de la fonction de reproduction. De plus les HAPs sont connus pour posséder des propriétés immunosuppresives importantes, qui pourrait contribuer indirectement à leur action carcinogène et ceci par un possible échappement des cellules néoplasiques. Les connaissances concernant ces composés chez l(Homme restent toutefois relativement restreintes et incomplètes. Notre projet de recherche a donc visé à étudier les effets délétères de HAPs sur les cellules hématopoïétiques humaines, ayant entre autre, un rôle important dans les phénomènes de défense de l'organisme. Ainsi nous avons pu démontrer que la lignée monocytaire/macrophagique constitue une cible importante des HAPs. Le système immunitaire a par ailleurs la particularité de se renouveler en permanence en formant à partir de cellules souches hématopoïétiques, positivement marquées par les antigènes CD34+, de nouvelles cellules effectrices impliquées dans les diverses facettes de la réponse immunitaire. Le fait que nous ayons démontré que ces cellules progénitrices sont également touchées par un traitement aux HAPs, renforce encore le puissant potentiel immunotoxique de ces composés chez l'homme, et ceci par une atteinte du système immunitaire sur plusieurs fronts. De plus l'ensemble de ces atteintes immunotoxiques dépend en partie de la formation de métabolites toxiques, ayant entre autre la particularité de fixer et endommager les composants intracellulaires.

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Besnier, Marie-Annick. "Les hydrocarbures polycycliques aromatiques dans les viandes et lespoissons fumés." Nantes, 1986. http://www.theses.fr/1986NANT405P.

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Saas, Philippe. "Mécanisme d'action de l'immunotoxicité induite par les hydrocarbures polycycliques aromatiques." Metz, 1997. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/UPV-M/Theses/1997/Saas.Philippe.SMZ9736.pdf.

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Abstract:

Le diméthyl-7,12-ben(a)anthracène (DMBA) est un hydrocarbure polycyclique aromatique cancérogène dont les effets immunosuppresseurs chez la souris sont bien connus. Dans cette étude, nous avons étudié les effets in vitro du DMBA sur l'activation lymphocytaire t, en s'intéressant plus particulièrement à l'interaction avec l'homéostasie calcique. Dans une seconde partie, l'utilisation des 2 dérivés monométhyles du DMBA, le méthyl-7-benz(a)anthracène (m7ba) et le méthyl-12-benz(a)anthracène, nous a permis de définir le rôle respectif des 2 groupements méthyls en position 7 et 12 dans l'interaction du DMBA avec l'activation lymphocytaire t. Enfin, dans une troisième partie, nous avons comparé les effets induits par le DMBA sur la fonction de lymphocytes t murins et sur celle de lymphocytes t humains afin de pouvoir extrapoler les résultats obtenus in vivo chez la souris à l'homme. Ainsi, nous avons pu démontré que le DMBA induit une augmentation du taux de calcium intracellulaire (Ca2+ic) dans les lymphocytes t murins et humains. Cette augmentation détectée précocement dans les lymphocytes t murins et plus tardivement dans les lymphocytes t humains est essentiellement d'origine intracellulaire. Elle fait suite à la production d'inositol-1,4,5-triphosphate par le DMBA. En plus de la déplétion du pool calcique intracellulaire du lymphocyte t murin, le DMBA s'oppose à l'entrée de calcium extracellulaire induite par la concanavaline a. Ceci a pour conséquence une mobilisation insuffisante du calcium lors de l'activation par un mitogène et donc inhibe la prolifération lymphocytaire. Des trois dérivés méthyles du benz(a)anthracène, le DMBA est le plus puissant immunosuppresseur. Le DMBA agit à la fois sur la transition de la phase g0 à g1 du cycle cellulaire (production d'il-2, expression du récepteur de haute affinité pour l'il-2) et sur la transition de la phase g1 à s (prolifération dépendante de l'il-2), alors que le m12ba et le m7ba interfèrent essentiellement avec la transition de la phase g0 à g1. Le m7ba n'inhibe pas la prolifération en réponse a la concanavaline a et n'induit pas d'augmentation significative du taux de Ca2+ic. En revanche comme le dmba, le m12ba provoque une augmentation de Ca2+ic, démontrant ainsi l'importance du méthyl en position 12 pour l'interaction du dmba avec l'homéostasie calcique. Le DMBA inhibe la prolifération lymphocytaire t, la génération et la fonction de lymphocytes t cytotoxiques ainsi que la fonction nk de lymphocytes murins ou humains. Des différences entre ces 2 systèmes cellulaires existent en ce qui concernent l'interaction du DMBA avec l'homéostasie calcique
Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) are ubiquitus environmental contaminants know to be carcinogenic as well as immunosuppressive. Using as PAH the synthetic compound 7. 12-dimetthylbenz(a)anthracene (DMBA) that is well characterised for its immunotoxicity in mice, we study DMBA interaction with T lymphocyte activation focusing mainly on calcium homeostasis. DMBA induces an increase in intracellular calcium (Ca2+ic) in murine T lymphocytes and also human T lymphocytes. This Ca2+ic elevation is detected early in murine T cells whereas this augmentation is observed later in human T cells. In murine T lymphocytes, DMBA induced calcium elevation follows tyrosine kinase activation and inositol-1,4,5-triphosphate production. This leads to calcium depletion of the endoplasmic reticulum. Furthermore, DMBA also blocks extracellular calcium entry. Thus, reduction of calcium mobilisation by DMBA is responsible to altered T cell proliferation in response to mitogens. In the second part of this study, we have defined the structural requirements for suppression of murine T lymphocyte activation by DMBA using two benz(a)anthracene monomethylated derivatives, 7-methylbenz(a)anthracene (7MBA) and 12-methylbenz(a)anthracene (12MBA). We show that DMBA is the more active for suppressing T cell activation. Like its two derivatives, DMBA inhibits molecular events that lead to G0 toG1 transition of the cell cycle (il-2 production, high affinity il-2 receptor expression). However, only DMBA interferes with G1 to S transition by inhibiting il-2 dependent proliferation. The methyl in position 12 is necessary to modify calcium homeostasis in murine T lymphocytes, since 12 MBA acts in the same way as DMBA unlike 7MBA which does not increase Ca2+ic. Finally, immunosuppression of human peripheral blood lymphocytes and murine splenocytes is compared following DMBA in vitro exposure. NK cytotoxicity, T cell proliferation, cytotoxic T lymphocyte induction and function are affected by DMBA whatever the origin of the cells (human or murine) despite a different mechanism of DMBA with calcium homeostasis in murine and human cells

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Fournier, Jeannine. "Adsorption des hydrocarbures polycycliques aromatiques sur des solides donneurs d'electrons." Paris 6, 1987. http://www.theses.fr/1987PA066168.

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Fournier, Jeanine. "Adsorption des hydrocarbures polycycliques aromatiques sur des solides donneurs d'électrons." Grenoble 2 : ANRT, 1987. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37605174d.

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Saas, Philippe Pallardy Marc. "MECANISME D'ACTION DE L'IMMUNOTOXICITE INDUITE PAR LES HYDROCARBURES POLYCYCLIQUES AROMATIQUES /." [S.l.] : [s.n.], 1997. ftp://ftp.scd.univ-metz.fr/pub/Theses/1997/Saas.Philippe.SMZ9736.pdf.

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Jouannin, Frédéric Barna Radu. "Etude de la mobilité des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) contenus dans un sol industriel pollué." Villeurbanne : Doc'INSA, 2005. http://docinsa.insa-lyon.fr/these/pont.php?id=jouannin.

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Verrhiest, Ghislaine. "Toxicité de sédiments d'eau douce contaminés par des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAPs)." Chambéry, 2001. http://www.theses.fr/2001CHAMS018.

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Buco, Stéphanie. "Métrologie de la contamination des sols par les hydrocarbures aromatiques polycycliques." Aix-Marseille 3, 2001. http://www.theses.fr/2001AIX30098.

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Abstract:

Les Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP), reconnus comme polluants prioritaires en raison de leurs propriétés mutagènes et cancérigènes, ont suscité le développement de nombreuses techniques analytiques de terrain ou de laboratoire. Les techniques in situ sont utilisées pour un criblage de la pollution et peuvent être complétées par des analyses de laboratoire qui apportent une connaissance précise de la contamination. Notre travail était de développer de nouvelles méthodes en minimisant les inconvénients de ces deux approches analytiques qui sont pour la première, une faible précision des résultats et pour la seconde un temps et un coût d'analyse élevés. L'étude réalisée en laboratoire montre que la pyrolyse à point de Curie couplée à la chromatographie gazeuse et spectrométrie de masse (Cpp-CG/SM) est une méthode alternative efficace pour l'analyse des HAP. Elle permet d'obtenir des résultats au moins similaires à ceux des techniques classiques dans un court intervalle de temps et sans consommation de solvant. .
The Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) are proven to be major pollutants because of their mutagenic and carcinogenic properties. These compounds raised up many "on-site" or laboratory methods developments. The in situ methods are used for a rapid screening of contaminated soils and can be completed by laboratory analyses to give more accuracy. The aim of this study was to develop new methods with the minimization of the "on-site" and laboratory methods drawbacks which are respectively low accuracy, cost and analysis time. It appears from our laboratory study that the Curie-point pyrolysis-gas chromatography/mass spectrometry (Cpp-GC/MS) is an efficient alternative method for the PAHs determination. We obtained similar results compared to classical methods, with short operating time and without solvent consumption. The in situ methodology is based on a "on-site" extractor, developed during this work and UV spectrophotometric measurements (Pastel-UV). This methodology has proved to be a fast, quantitative and qualitative screening of contaminated soils by PAHs. The results show that our "on-site" extractor is more efficient than the usual "hand shaking" methods. A correlation was established between laboratory and "on-site" results to near to real PAHs concentration

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Quelven, Emmanuelle. "Mise au point d'un dosage immuno-enzymatique des hydrocarbures aromatiques polycycliques." Aix-Marseille 3, 1997. http://www.theses.fr/1997AIX30122.

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Abstract:

La presence croissante d'hydrocarbures aromatiques polycycliques (hap) dans differents compartiments de l'environnement et leur effet potentiel sur la sante des individus est un probleme de plus en plus mis en avant par les autorites. Des normes concernant les concentrations en hap a ne pas depasser, sur des sites pollues en cours de rehabilitation, ont ete mises en place. Il est donc indispensable d'etablir un suivi quantitatif de ces molecules lors d'une campagne de depollution par exemple. Des methodes classiques de dosage, telles que la chromatographie gazeuse (cg) ou liquide (clhp) existent, mais necessitent un equipement onereux, faisant appel a des techniciens experimentes. Pour ces raisons, il semblait interessant de mettre au point une methode de dosage alternative de ces molecules. Cette methode devait etre simple, rapide, sensible, peu chere et exportable sur le terrain. Les techniques de dosage immuno-enzymatique (elisa) repondent a l'ensemble de ces criteres. Notre travail a donc ete axe sur la mise au point d'un dosage immuno-enzymatique des hap. L'anthracene a ete choisi comme cible immunogenique. En tant qu'haptene, il a subi des transformations chimiques dans le but de developper un anticorps monoclonal specifique. Les reactions croisees de cet anticorps avec les autres hap ont permis de mettre en place une technique de dosage de ces molecules dans differentes matrices, et plus particulierement dans les sols. Cette technique est un test elisa par competition. Apres adaptation de la technique a un test de terrain, une correlation a ete etablie entre le dosage immuno-enzymatique et la clhp. Les resultats obtenus ont montre que le dosage mis en place est fiable. La methode immuno-enzymatique pour le dosage des hap est une methode alternative qui a pour but essentiel un screening rapide sur terrain.

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Bouchez, Murielle. "La biodegradation des hydrocarbures aromatiques polycycliques : metabolisme de substrats non conventionnels." Massy, ENSIA, 1995. http://www.theses.fr/1995EIAA0048.

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Abstract:

Des bacteries, en particulier des pseudomonas et des rhodococcus, ont ete isolees de sols industriels pollues par des goudrons. Ces souches ont ete selectionnees pour leurs capacites a utiliser comme seule source de carbone et d'energie un des hydrocarbures aromatiques polycycliques (hap) suivants: naphtalene, fluorene, phenanthrene, anthracene, fluoranthene et pyrene. La gamme de hap, et d'autres sources de carbone (hydrocarbures ou non), permettant la croissance de ces souches a ete evaluee. Chaque souche n'utilise comme substrats de croissance qu'un nombre tres restreint de hap. Des etudes cinetiques mettant en uvre une technique respirometrique continue sensible, ont permis d'elucider les mecanismes de transfert des hap aux bacteries. Deux mecanismes ont ete clairement demontres. Dans le premier, utilise par toutes les souches, la bacterie incorpore le hap dissous dans la phase aqueuse. Les vitesses de croissance maximales specifiques observees se situent entre 0,36/h pour le phenanthrene et 0,025/h pour le fluoranthene. Le second mecanisme, demontre dans le cas du pyrene, implique l'accession interfaciale directe du hap present dans un solvant hydrophobe. Les bilans carbone de la degradation des hap ont ete etablis pour toutes les souches et correles aux consommations d'oxygene. Des taux de mineralisation eleves et de faibles productions de metabolites solubles ont ete obtenus pour chaque hap. La distribution du carbone du hap entre les differents produits se situe habituellement (en pourcentage) entre 50 et 70 pour le dioxyde de carbone, 15 et 45 pour la biomasse et 5 et 20 pour les metabolites solubles. La degradation de melanges simples et complexes de hap a ete etudiee en detail avec des souches pures, des cultures mixtes definies et des microflores complexes. Differents types d'interactions entre les hap ont ete caracterises. Ils impliquent principalement du cometabolisme, des inhibitions specifiques et non specifiques (toxicite). Des associations de souches, en particulier des microflores complexes, se sont averees efficaces pour abolir ces inhibitions et promouvoir la degradation des melanges de hap

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Grova, Nathalie. "Transfert et métabolisme des hydrocarbures aromatiques polycycliques chez le ruminant laitier." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2003. http://www.theses.fr/2003INPL086N.

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Abstract:

Les Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques sont des composés lipophiles, persistants et ubiquistes dans l' environnement. Suite à leurs dépôts sur les végétaux et le sol, le fourrage devient une voie d'exposition potentielle des ruminants laitiers aux HAP. Nos travaux sur l'influence du mode d'alimentation sur les teneurs en HAP du lait ont révélé qu'un système d'élevage de type herbager engendrait une exposition du troupeau aux HAP supérieure à celui de type maïs fourrage. Le transfert des HAP du fourrage vers le lait chez la vache laitière a été étudié en conditions de terrain contrôlées. Sur les 16 HAP inscrits comme polluants prioritaires par l'US-EPA, seuls les composés à moins de 5 cycles aromatiques ont été détectés dans les laits. Les coefficients de transferts apparents établis pour 6 HAP étaient compris entre 1 % et 30 %
Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) are lipophilic, persistant and ubiquitous compounds in the environment. Exposed fodder becomes a PAHs route for lactating ruminants. A first experiment was aimed to evaluate the influence of feeding system on PAHs levels in cows' milk. The results showed that grass generals a more important PAHs exposition than maize fodder. A second experiment was focused on PAHs transfer from feed to milk in controlled conditions. Among the 16 PAHs of the US-EPA list, only light compounds with less than 5 aromatic rings were detected in milk. Their transfer levels decreased from 30 % to 1 %

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Crespo, Alexia. "Présence et sources des hydrocarbures aromatiques polycycliques dans le Bassin d'Arcachon." Thesis, Bordeaux 1, 2009. http://www.theses.fr/2009BOR13981/document.

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Abstract:

Le Bassin d’Arcachon est une lagune très riche écologiquement et suscite un attrait touristique et ostréicole important. Cette pression anthropique a soulevé ces dernières années des questions sociétales quant à sa qualité environnementale. Ainsi, ancrés dans des projets soutenus par les acteurs locaux (Région Aquitaine, Syndicat Intercommunal du Bassin d’Arcachon, Conseil général de la Gironde), ces travaux de thèse ont permis de dresser un bilan de la qualité de ce système et de ses bassins versants relativement à l’introduction des hydrocarbures aromatiques polycycliques (substances prioritaires selon la directive cadre sur l’eau, UE, 2000). Ces polluants organiques sont présents dans les différents compartiments environnementaux suivis (sédiments, colonne d’eau) de la lagune, en concentrations élevées pour quelques sites et pouvant induire des effets toxiques chez le biota aquatique. Ils sont généralement présents dans les eaux et sédiments des tributaires à un niveau bruit de fond, mais des concentrations importantes ont été observées pour un ruisseau, ainsi que lors d’un évènement de tempête. Ils sont principalement issus des processus de combustion incomplète de matières organiques (gaz d’échappement, chauffage, feux de forêt) ; des apports terrigènes et diagénétiques de pérylène ont également pu être mis en évidence. Les transferts des HAP vers le biota benthique (huître), et leur bioaccumulation sont effectifs malgré des capacités de dépuration importante relativement à d’autres classes de composés organiques hydrophobes. Comme alerté par le réseau national d’observation coordonné par IFREMER, les teneurs dans les organismes augmentent depuis une dizaine d’année, et s’approchent aujourd’hui de la valeur guide AFSSA pour la consommation humaine. Outre l’aspect de qualité environnementale, ces résultats peuvent apporter des informations quant aux problématiques nationales actuelles de surveillance chimique des productions conchylicoles (DGAL, 2008 ; AFSSA, 2008)
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Tarantini, Adeline. "Modulation de la génotoxicité des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) en mélanges." Phd thesis, Grenoble 1, 2009. http://www.theses.fr/2009GRE10268.

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Abstract:

Les Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP) sont une famille de polluants atmosphériques issus de la combustion incomplète de la matière organique. Le chauffage domestique, la fumée de tabac ainsi que certaines activités industrielles sont les principales sources d'émission environnementale. Certains HAP sont connus ou suspectés d'être cancérigènes pour l'homme, comme le benzo[a]pyrene (BaP), à travers la formation de dommages à l'ADN. La majorité des études se sont focalisées sur l'étude d'un HAP pur alors que l'exposition est toujours en lien avec des mélanges. Ce travail vise à évaluer in vitro sur un modèle d'hépatocytes humains (lignée HepG2) la modulation de la génotoxicité des HAP en mélanges à travers l'utilisation de deux biomarqueurs: le test des comètes mesurant les cassures de l'ADN et le dosage par HPLC/MS/MS des adduits à l'ADN du BPDE, métabolite principal du BaP. Dans un premier temps, les dommages induits par le BaP pur ou en mélange binaire avec d'autres HAP particulaires sont évalués. L'étude est ensuite étendue d'une part à des mélanges atmosphériques réels prélevés dans l'environnement ou en milieu industriel, et d'autre part à la fraction d'HAP particulaires reconstituée correspondante. Dans une dernière partie, l'intérêt de ces tests in vitro pour le suivi de l'exposition des populations à des agents génotoxiques associés à divers types d'environnements a été évaluée. Ce travail met en avant la nécessité d'approfondir les connaissances sur les mécanismes à l'origine des interactions entre les composés ainsi que l'intérêt du recours à la modélisation comme outil d'évaluation des dangers liés à l'exposition des populations aux HAP en mélanges
Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAH) are atmospheric pollutants arising from incomplete combustion of organic matter. Residential heating, vehicle exhaust, cigarette smoke and industrial activities are the main sources of P AH in the environ ment. Sorne of these PAH are suspected or known carcinogens to humans like benzo[a]pyrene (BaP) which causes DNA damage. Most studies focused on the effect of individual P AH whereas human exposure al ways occurs through complex mixtures. This work aims at evaluating the modulation in vitro of the genotoxicity of P AH in mixtures, using in a cellular model of human hepatocytes (HepG2). To achieve this goal, biomarkers of genotoxicity such as the cornet assay measuring DNA strand breaks, and the HPLC/MS/MS measurement of DNA adducts of BPDE, the most reactive BaP metabolite, were chosen. Ln a first step, DNA damage induced by BaP as a pure compound or in binary mixture with other particulate P AH were investigated in order to higltlight the mode of interaction between these compounds. This study was then extended, in one hand to real atmospheric mixtures collected in the environment or inside industrial plants, and in another hand to the reconstructed corresponding particulate P AH fraction. Ln a last more applied part, suitability of those in vitro tests for the monitoring of the genotoxic risk associated with ambient air. This work emphasizes the need for a deeper understanding of the mechanisms underlying interactions between compounds, as well as the necessity to use mathematical modelling as a tool in the assessment of human health hazards posed by exposure to ambient air

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Tarantini, Adeline. "Modulation de la génotoxicité des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) en mélanges." Phd thesis, Grenoble 1, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00456384.

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Abstract:

Les Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP) sont une famille de polluants atmosphériques issus de la combustion incomplète de la matière organique. Le chauffage domestique, la fumée de tabac ainsi que certaines activités industrielles sont les principales sources d'émission environnementale. Certains HAP sont connus ou suspectés d'être cancérigènes pour l'homme, comme le benzo[a]pyrene (BaP), à travers la formation de dommages à l'ADN. La majorité des études se sont focalisées sur l'étude d'un HAP pur alors que l'exposition est toujours en lien avec des mélanges. Ce travail vise à évaluer in vitro sur un modèle d'hépatocytes humains (lignée HepG2) la modulation de la génotoxicité des HAP en mélanges à travers l'utilisation de deux biomarqueurs : le test des comètes mesurant les cassures de l'ADN et le dosage par HPLC/MS/MS des adduits à l'ADN du BPDE, métabolite principal du BaP. Dans un premier temps, les dommages induits par le BaP pur ou en mélange binaire avec d'autres HAP particulaires sont évalués. L'étude est ensuite étendue d'une part à des mélanges atmosphériques réels prélevés dans l'environnement ou en milieu industriel, et d'autre part à la fraction d'HAP particulaires reconstituée correspondante. Dans une dernière partie, l'intérêt de ces tests in vitro pour le suivi de l'exposition des populations à des agents génotoxiques associés à divers types d'environnements a été évaluée. Ce travail met en avant la nécessité d'approfondir les connaissances sur les mécanismes à l'origine des interactions entre les composés ainsi que l'intérêt du recours à la modélisation comme outil d'évaluation des dangers liés à l'exposition des populations aux HAP en mélanges.

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Jouannin, Frédéric. "Etude de la mobilité des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) contenus dans un sol industriel pollué." Lyon, INSA, 2004. http://theses.insa-lyon.fr/publication/2004ISAL0036/these.pdf.

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Abstract:

L'objectif était d'étudier la mobilité des HAP contenus dans un sol industriel pollué. Après une caractérisation physico-chimique du sol, les différentes expériences de lixiviations menées sur ce sol ont montré que la mobilité des polluants concernait à la fois les polluants sous forme dissoute et sous forme particulaire. Malgré une pollution massive du sol, le relargage des HAP sous forme dissoute est très limité en particulier pour des températures voisine de 15°C. Par contre le relargage devient significatif lorsque la fraction particulaire est prise en compte. Tandis que le relargage de la fraction dissoute est régulier dans le temps, le relargage particulaire n'est que temporaire : il apparaît lorsque la force ionique de la solution lixiviante est suffisamment faible et se termine quand le potentiel de HAP particulaires du sol est épuisé
The aim of this work was to study the mobility of PAH contained in a polluted industrial soil. After having established the physical and chemical features of the soil, the various lixiviation tests have revealed that both dissolved and particulate pollutants were concerned by the mobility of PAH. In spite of a heavy pollution of the soil, the release of dissolved PAH is limited particularly when the temperature during lixiviation is about 15°C. On the opposite, the release is quite significant when the particulate part is taken into account. The study revealed that the release of the dissolved part is regular, even with time whereas is temporary. It occurs when ionic strength of the leaching is low enough and it ends when there is no more particulate PAH in the soil

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Perraudin, Emilie. "Réactivité des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) adsorbés sur des particules modèles d'intérêt atmosphérique : mesures cinétiques, développements analytiques et analyse des produits d'oxydation." Bordeaux 1, 2004. http://www.theses.fr/2004BOR12919.

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Abstract:

Ce travail a eu pour objectif l'étude de la réactivité des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) adsorbés sur des particules solides, vis à vis d'oxydants atmosphériques. Le devenir des HAP particulaires dans l'atmosphère étant encore mal documenté, cette étude présente un intérêt à la fois du point de vue de la chimie atmosphérique et du point de vue de l'impact sanitaire des HAP et de leurs dérivés. L'utilisation des techniques d'extraction assistée par micro-ondes focalisées et par fluide pressurisé a permis d'optimiser le dosage des HAP fortement liés aux matrices solides carbonées. Au cours de ce travail, les constantes de vitesse ont été mesurées pour les réactions de 13 HAP adsorbés sur différents types de particules modèles (graphite et silice), avec deux oxydants atmosphériques : le dioxyde d'azote et l'ozone. L'influence de différents paramètres (nature de l'oxydant, composition chimique et propriétés granulométriques des particules, structure du HAP). Finalement, l'identification et le suivi de la formation des produits majoritaires de réaction du phénanthrène et de l'anthracène particulaires avec l'ozone ont été réalisés.

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Eom, Ig-Chum. "Ecotoxicité d'un sol de cokerie contaminé par des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP)." Metz, 2006. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/UPV-M/Theses/2006/Eom.Ig_Chun.SMZ0608.pdf.

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Abstract:

L'écotoxicité d'un sol contaminé par les HAP et provenant d'une ancienne cokerie a été étudiée. La contamination du sol par les 16 HAP s'élevait à 2634  241 mg/kg de sol exprimé en poids sec. Des métaux ont été trouvés également mais à concentration faible, de l'ordre des niveaux géologiques en Lorraine, à l'exception du mercure. Les résultats de toxicité des lixiviats soulignent la sensibilité des deux essais de toxicité chronique - sur la reproduction des cladocères et la division algale. Un caractère mutagène du lixiviat a été enregistré avec le test d'Ames et le test Mutatox ; mais aucune réponse n'a été notée avec le test Umu moins sensible. La germination des plantes testées n'est pas affectée par le sol de cokerie, contrairement à la croissance. Les résultats des essais d'écotoxicité terrestre témoignent d'une toxicité élevée du sol étudié sur la survie et la reproduction des collemboles, sur la reproduction des vers de terre et la survie des juvéniles. L'influence du sol de dilution utilisé pour tester différentes concentrations du sol contaminé a été étudiée en comparant un sol contrôle artificiel (ISO) et un sol naturel de prairie. La comparaison des réponses des invertébrés au sol de cokerie fait apparaître une sensibilité plus élevée en sol artificiel ISO qu'en sol naturel. Il ne semble pas que le transfert des HAP du sol à la biomasse végétale ou à celle des invertébrés pose des problèmes d'accumulation, compte tenu des facteurs enregistrés nettement inférieurs à 1. Les essais de bioaccumulation sur vers de terre ont montré que les HAP lourds (5 cycles et plus) étaient plus fortement accumulés que les légers (3 et 4 cycles)
A cokery soil polluted by PAHs was assessed for its toxicity and genotoxicity to soil and aquatic organisms. Total mean 16 PAH concentration was determined to 2634  241 mg/kg d. W. The heavy metals were in the range of the respective regional reference values. The effective concentration (EC) values based on concentration-response relationships were calculated. Toxicity of water extracts in chronic bioassays (algal growth and reproduction of C. Dubia) was high compared to acute toxicity (bacterial luminescence and daphnid viability). The Ames and Mutatox tests indicated mutagenicity of water extracts, while no response was found with the Umu test showing lower sensitivity. Germination of the tested plant species was not affected, contrary to plant growth. Fresh biomass was a more sensitive parameter than dry biomass. The results of terrestrial toxicity showed that toxic effect of contaminated soil was high, when survival and reproduction of collembola, reproduction of earthworm and survival of juvenile earthworm were measured. Different concentrations of the contaminated soil mixed with the artificial ISO or loamy natural soil were tested to determine influence of the control soil on toxicity. There was a significant trend that toxicity of contaminated soil was lower in the natural soil tested than in ISO, when reproduction of collembola and earthworm was studied. The transfer of PAHs from contaminated soil to biota (earthworm and plant) was inferior to 1, indicating no major problem in trophic chains. The earthworm bioaccumulation of high- molecular-weight PAHs with 5-6 aromatic rings was higher than the one of low-molecular-weight PAHs with 3-4 aromatic rings

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Henner, Pascale. "Phytoremédiation appliquée au traitement de sols contaminés par des hydrocarbures aromatiques polycycliques." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2000. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/INPL_T_2000_HENNER_P.pdf.

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Abstract:

Dans le cadre de la réhabilitation des sols contaminés par les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) comme les sols d'ancienne usine à gaz (AUG), l'utilisation de plantes et de leur microflore associée pour diminuer la concentration d'es polluants, a été étudiée selon trois axes. Tout d'abord, l'effet de différentes matrices contaminées par des HAP sur la germination, la croissance et le développement racinaire de diverses espèces a été examiné grâce à des tests culturaux de courte durée. Dans un second temps, le transfert de HAP vers les parties aériennes a été évalué à l'aide de marqueurs biologiques. Enfin, la dissipation des HAP dans la rhizosphère a été étudiée en dispositifs expérimentaux allant des vases de végétation placés en conditions contrôlées à un dispositif pilote de micro-parcelles en conditions climatiques naturelles. Les diverses espèces végétales tolèrent des niveaux de contamination élevés. La sensibilité des plantes aux terres d'ancienne usine à gaz dépend principalement de la présence de composés volatiles. Le vieillissement des terres diminue la phytotoxicité et permet le développement du couvert végétal. Toutefois, des modifications morphologiques et physiologiques sont mises en évidence au niveau du système racinaire et des parties aériennes. L'intensité du transfert de HAP, très limité à partir du sol, est inversement proportionnelle au poids moléculaire de la molécule et à l'âge de la plante. L'évolution de la teneur en HAP dans les divers dispositifs peut être modélisée à partir de 3 compartiments dans lesquels sont répartis qualitativement les polluants : compartiments labile, relativement résistant et très résistant. Sur une ou plusieurs saisons de végétation, quelles que soient les conditions, la plante n'a pas eu d'effet mesurable sur la diminution de la teneur en HAP. Cet effet n'est vraisemblablement pas mesurable parce qu'il n'excède pas la variabilité analytique due à l'hétérogénéité des matériaux considérés.

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Jayr, Emmanuel. "Devenir des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) en milieu crayeux : sorption et biodégradation." Lyon, INSA, 2001. http://www.theses.fr/2001ISAL0036.

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Abstract:

Le but de ce travail a été de caractériser le devenir des HAP dans des sols crayeux. Les échantillons de craie ont été prélevés à différentes profondeurs sur le site d'une ancienne cokerie de la région Nord- Pas de Calais. Les phénomènes de sorption ont été caractérisés le naphtalène, le phénanthrène et le benzo[a]pyrène et deux matrices solides, la craie et le carbonate de calcium. La cinétique d'adsorption peut être décomposée en deux étapes (phases rapide et lente), et simulée correctement par un modèle double site, laissant supposer l'existence de deux types de site d'adsorption différant par leur accessibilité. Le facteur cinétique et le coefficient de distribution entre les phases solide et liquide sont variables en fonction de la nature du composé (notamment caractère hydrophobe et taille de la molécule) et de la matrice (composition et texture). Le potentiel de biodégradation des HAP a été testé en utilisant le 14C phénanthrène et le 14C benzo[a]pyrène sur cinq échantillons de craie. Les résultats obtenus reflètent la présence d'une microflore indigène apte à dégrader les HAP de faible poids moléculaire. Le dénombrement et l'identification de la population dégradant le naphtalène et le phénanthrène ont mis en évidence une population spécifique abondante et diversifiée. Le couplage des phénomènes de sorption et de biodégradation a permis d'étudier l'effet de l'adsorption sur la minéralisation du composé. Les essais ont montré que l'adsorption affecte nettement la biodégradation en limitant l'accessibilité des composés. En conclusion, cette étude montre que les processus de sorption et de biodégradation peuvent exister dans les sols crayeux du site étudié, et limiter la mobilité de composés organiques hydrophobes tels que les HAP. Ces observations de laboratoire peuvent être interprétées comme un indice de l'existence d'une possible atténuation naturelle d'une pollution par les HAP de la formation crayeuse du sous-sol des anciennes cokeries ou usines à gaz
Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) are common pollutants in the soils of former coke facilities and MGP sites. In order to understand the behavior and the fate of those compounds in chalky soils, mobility and biodegradation processes were studied using soil material sampled at different depths on a coke plant site. Sorption processes were characterized under saturated conditions for three contaminants, naphthalene, phenanthrene and benzo[a]pyrène, with two inorganic matrices, chalk and calcium carbonate. Study of kinetic reflects a very fast process with an irreversible retention of the compound in the solid matrices. P AH's biodegradation was tested in microcosms using C 14 phenanthrene and five soils with P AH's contents ranging from 1 to 300 mg/kg of dried soil. For this compound, the mineralisation is a rapid process, without latency state, reflecting the existence of an indigenous specific micro flora in chalky soils, fitted to degrade some PAH. The accounted total soil micro flora is abundant in any sampled soil reflecting an important microbial activity (109 to 10 10 UFC/g). In relation to an aggression of naphthalene and phenanthrene, the behavior of the indigenous microbial population was characterized. Bacteria are degrading in any soil sample. For those compounds, the accounted degrading micro flora is abundant ( 105 to 109 UFC/g of dried soil) showing that de graders are ubiquitous, and reflects the presence of a biodegradation potential at all different depths. The effect of sorption processes on biodegradation was studied in microcosm using C14 naphthalene and C14 phenanthrene. For those compounds, sorption affects the biodegradation with a decrease of kinetic, reflecting a decrease of pollutant accessibility for de graders. As a conclusion, this study suggests that the sorption and biodegradation processes occurring on site can reduce the pollutant mobility in a chalky environment

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Nadalig, Thierry. "Etude de la dégradation bactérienne des hydrocarbures aromatiques polycycliques en conditions oxiques." Bordeaux 1, 1998. http://www.theses.fr/1998BOR10524.

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Abstract:

La degradation bacterienne des hydrocarbures aromatiques polycycliques (hap) en conditions oxiques a ete etudiee avec une communaute bacterienne provenant d'un sediment du port d'arcachon (site atlantique) et avec une souche bacterienne pure provenant d'un sediment du golfe de fos (site mediterraneen). Les techniques mises en uvre en microbiologie et en chimie analytique ont ete developpees et validees. Les composes phenanthreniques (phenanthrene (p), 2-methylphenanthrene (2mp) et 9-methylphenanthrene (9mp)) ont ete choisis comme modeles des hap. L'etude de la degradation de ces composes a mis en evidence des phenomenes de selectivite. Ainsi, le 9mp est significativement moins degrade que le 2mp ou que le p. Au cours de la degradation d'une fraction aromatique de petrole, l'evolution des composes phenanthreniques et dibenzothiopheniques alkyles a ete etudiee. Les resultats montrent que le nombre et la position des substituants sur les molecules ont une incidence sur la vitesse de degradation des composes. Ainsi, plus une molecule est substituee, plus son taux de degradation est faible. Le 2mp est degrade par la souche bacterienne selon deux voies metaboliques. La premiere voie est initiee par l'oxydation du groupement methyle par une enzyme mono-oxygenase, la deuxieme voie est initiee par une enzyme di-oxygenase et conduit a la double oxydation d'un des cycles aromatiques du 2mp. Des etudes de toxicite (test d'ecotoxicite) ont ete mises en uvre pour determiner l'influence potentielle de la biodegradation des hap sur la toxicite des milieux. Un sediment contamine en hap s'est revele plus toxique vis-a-vis de larves d'oursin apres la mise en culture avec la souche bacterienne que ce meme sediment avant la mise en culture avec la souche bacterienne.

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Kolasa, Élise. "Modulation des effets œstrogéniques et cytokiniques de contaminants environnementaux (hydrocarbures aromatiques polycycliques)." Rennes 1, 2012. http://www.theses.fr/2012REN1S144.

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Abstract:

Les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) comme le benzanthracène (BZA) sont des contaminants environnementaux largement répandus, exerçant des effets cancérogènes et des perturbations endocriniennes. L'homme est couramment exposé à ces polluants via l'alimentation et la fumée de tabac. Les effets toxiques des HAP sont susceptibles d'être modulés par le microenvironnement cellulaire, qui comprend – en situation physiologique – des hormones, des cytokines, mais également d'autres polluants toxiques auxquels l'homme est potentiellement exposé. Néanmoins, ces modulations des effets phénotypiques des HAP restent insuffisamment caractérisées, et ont donc fait l'objet de cette thèse. Nos travaux montrent dans un premier temps que les effets œstrogéniques du BZA sont fortement modulés par l'activation de la voie de signalisation non-génomique des protéines kinases C (PKC) – la nature de la modulation dépendant cependant des cibles œstrogéniques. Puis, dans un second temps, nous avons démontré que le microenvironnement cytokinique, et en particulier le facteur de nécrose tumorale α (TNF-α), induit, en combinaison avec le BZA, l'expression de l'interkeuline-6 (IL-6), une cytokine pouvant favoriser la progression tumorale. Cette régulation fait intervenir le récepteur aux hydrocarbures et le facteur de transcription NF-κB. En conclusion, nos résultats indiquent que les effets toxiques des HAP doivent être appréhendés en fonction des conditions d'exposition, en particulier d'une co-exposition potentielle avec des contaminants activants les PKC, ou du contexte physiopathologique, notamment d'un état inflammatoire
Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) such as benzanthracene (BZA) are widespread environmental contaminants, exerting carcinogenic effects and endocrines disruptions. Humans are commonly exposed to these pollutants through food and tobacco smoke. The toxic effects of PAH are likely to be modulated by the cellular microenvironment, which includes – in physiological situation – hormones, cytokines, but also other toxic pollutants that humans are potentially exposed to. However, these modulations of PAH's phenotypic effects remain insufficiently characterized, and were therefore studied during this thesis. First, our work shows that the estrogenic effects of BZA are strongly modulated by the activation of the non-genomic signaling pathway protein kinase C (PKC) – however the nature of the modulation depends on targets. Second, we have demonstrated that the cytokinic microenvironment – in particular tumor necrosis factor α (TNF-α) – induces, in combination with BZA, the expression of interleukin-6 (IL-6), a cytokinine that can promote tumor progression. This regulation involves the hydrocarbon receptor and the transcription factor NF-κB. In conclusion, our results indicate that the toxic effects of PAH should be assessed in fucntion of exposure conditions, in particular with a potential co-exposure to contaminants that activate PKC, or pathophysiological context, notably inflammatory conditions

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Devos, Olivier. "Analyse multivariable des hydrocarbures aromatiques polycycliques par fluorescence synchrone en milieu micellaire." Chambéry, 2001. http://www.theses.fr/2001CHAMS026.

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Frouin, Héloïse. "Aspects immunologiques et physiologiques des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) chez Mya arenaria." Thèse, [Rimouski, Québec] : Université du Québec à Rimouski, 2006.

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Abstract:

Thèse (M. Sc.) - Université du Québec à Rimouski, 2006.
Titre de lʹécran-titre (visionné le 23 avril 2007). Mémoire présenté à l'Université du Québec à Rimouski comme exigence partielle du programme de maîtrise en océanographie. CaQRU CaQRU Bibliogr.: f. 58-67. Paraît aussi en éd. imprimée. CaQRU

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Montillaud, Julien. "Évolution physico-chimique des hydrocarbures aromatiques polycycliques dans les régions de photodissociation." Phd thesis, Toulouse 3, 2011. http://thesesups.ups-tlse.fr/1541/.

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Abstract:

Les molécules Polycycliques Aromatiques Hydrogénées (PAH) jouent un rôle majeur dans la physique et la chimie des régions de photo-dissociation (PDR) de notre galaxie. En retour, ces environnements pilotent l'évolution des PAH, principalement via le champ de rayonnement ultraviolet (UV) et il a été proposé que cette évolution soit liée à celle des très petites particules de poussière. Dans ce travail, nous proposons un approfondissement de la compréhension de ces scénarios d'évolution en combinant des études physico-chimiques et astrophysiques de ces espèces dans les PDR. Dans ce travail, je présente ma contribution au développement d'outils de modélisation des PDR afin de les appliquer à l'analyse des données du satellite spatial infrarouge Spitzer et de l'observatoire spatial Herschel. Des contraintes sont ainsi apportées sur la morphologie et l'énergétique de la nébuleuse par réflexion NGC 7023. La nécessité d'intégrer l'évolution des PAH dans les modèles de PDR est soulignée. Par ailleurs, j'ai développé un modèle d'évolution de la charge et du taux d'hydrogénation des PAH dans les PDR. Appliqué à trois PAH de tailles différentes, ce modèle montre que la déshydrogénation des espèces contenant jusqu'à 54 atomes de carbone est rapide et conduit à la formation d'agrégats carbonés. La nécessité de nouvelles études pour mieux caractériser la réactivité des PAH neutres vis-à-vis de l'hydrogène, la recombinaison électronique des espèces ionisées, ainsi que la dissociation des espèces surhydrogénées est mise en évidence. La dernière partie présente une étude quantitative des très petits grains carbonés en évaporation (eVSG) observés dans les PDR. Un outil d'analyse de l'émission des PAH et des eVSG dans le domaine de l'infrarouge moyen est présenté et utilisé pour caractériser l'évaporation des eVSG dans plusieurs PDR. En considérant les agrégats de PAH comme modèle de ces eVSG, j'ai calculé leurs propriétés d'évaporation théoriquement à partir de méthodes issues de la physique statistique. Leur utilisation dans un modèle d'évolution astrophysique a permis de montrer que ces édifices ont des propriétés compatibles avec les contraintes observationnelles. Des pistes sont proposées pour simplifier la modélisation de ces espèces en vue de leur intégration dans un modèle de PDR. La mission Herschel, ainsi que l'arrivée des futures missions spatiales JWST et SPICA, et de l'interféromètre ALMA, laissent entrevoir l'arrivée de nombreuses données observationnelles, dont l'analyse nécessitera d'approfondir notre compréhension de la microphysique des PAH
Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) play a major role in the physics and chemistry of photodissociation regions (PDRs) in our galaxy. In these environments, the physical conditions and in particular the UV radiation field drive the evolution of PAHs. It was proposed that very small dust grains are also related to this evolution. We propose here an investigation of these evolution scenarios by combining chemical and physical studies with astrophysical studies of these species in PDRs. In this work, I present my contribution to the development of PDR modeling tools, and their application to the analysis of data obtained with the Spitzer infrared space telescope and the Herschel space observatory. New constraints are provided concerning the morphology and energetics of the reflection nebula NGC 7023. The need for a good description of PAH evolution in PDR models is emphasized. In addition, I developed a model dedicated to the study of the charge and hydrogenation states of PAHs in PDRs. It was applied to three PAHs of different sizes and showed that species containing up to 54 carbon atoms quickly loose their hydrogen atoms to form pure carbon clusters. I conclude that theoretical and experimental studies are needed to quantify the reactivity of neutral PAHs with hydrogen, the recombination of PAH cations with electrons and the dissociation of superhydrogenated species. The last part of this work is dedicated to the study of evaporating very small carbonaceous grains (eVSGs) observed in PDRs. A fitting tool for the analysis of PAH and eVSG emissions in the mid-infrared spectral domain is presented and used to connect the evaporation of eVSGs and the local UV radiation field in several PDRs. Considering PAH clusters as models for eVSGs, I computed their evaporation properties using theoretical methods based on statistical physics. I used these properties to model their evolution in astrophysical environments and showed that the properties of PAH clusters are consistent with the observational constraints. Guidelines are proposed for a simpler modeling of these species in the perspective of their inclusion in PDR models. Thanks to the Herschel observatory and to the future facilities like the JWST and SPICA space missions or the ALMA interferometer, data with unprecedented sensitivity and spatial resolution will provide new observational constraints. Their analysis will require to further understand the physical and chemical evolution of PAH species

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Montillaud, Julien. "Évolution physico-chimique des hydrocarbures aromatiques polycycliques dans les régions de photodissociation." Phd thesis, Université Paul Sabatier - Toulouse III, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00697363.

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Les molécules Polycycliques Aromatiques Hydrogénées (PAH) jouent un rôle majeur dans la physique et la chimie des régions de photo-dissociation (PDR) de notre galaxie. En retour, ces environnements pilotent l'évolution des PAH, principalement via le champ de rayonnement ultraviolet (UV) et il a été proposé que cette évolution soit liée à celle des très petites particules de poussière. Dans ce travail, nous proposons un approfondissement de la compréhension de ces scénarios d'évolution en combinant des études physico-chimiques et astrophysiques de ces espèces dans les PDR. Dans ce travail, je présente ma contribution au développement d'outils de modélisation des PDR afin de les appliquer à l'analyse des données du satellite spatial infrarouge Spitzer et de l'observatoire spatial Herschel. Des contraintes sont ainsi apportées sur la morphologie et l'énergétique de la nébuleuse par réflexion NGC 7023. La nécessité d'intégrer l'évolution des PAH dans les modèles de PDR est soulignée. Par ailleurs, j'ai développé un modèle d'évolution de la charge et du taux d'hydrogé-nation des PAH dans les PDR. Appliqué à trois PAH de tailles différentes, ce modèle montre que la déshydrogénation des espèces contenant jusqu'à 54 atomes de carbone est rapide et conduit à la formation d'agrégats carbonés. La nécessité de nouvelles études pour mieux caractériser la réactivité des PAH neutres vis-à-vis de l'hydrogène, la recombinaison électronique des espèces ionisées, ainsi que la dissociation des espèces surhydrogénées est mise en évidence. La dernière partie présente une étude quantitative des très petits grains carbonés en évaporation (eVSG) observés dans les PDR. Un outil d'analyse de l'émission des PAH et des eVSG dans le domaine de l'infrarouge moyen est présenté et utilisé pour caractériser l'évaporation des eVSG dans plusieurs PDR. En considérant les agrégats de PAH comme modèle de ces eVSG, j'ai calculé leurs propriétés d'évaporation théoriquement à partir de méthodes issues de la physique statistique. Leur utilisation dans un modèle d'évolution astrophysique a permis de montrer que ces édifices ont des propriétés compatibles avec les contraintes observationnelles. Des pistes sont proposées pour simplifier la modélisation de ces espèces en vue de leur intégration dans un modèle de PDR. La mission Herschel, ainsi que l'arrivée des futures missions spatiales JWST et SPICA, et de l'interféromètre ALMA, laissent entrevoir l'arrivée de nombreuses données observationnelles, dont l'analyse nécessitera d'approfondir notre compréhension de la microphysique des PAH.

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N'Diaye, Monique. "Régulation de la chimiokine CCL1 dans les macrophages humains en culture primaire par les contaminants de l'environnement : les hydrocarbures aromatiques polycycliques." Rennes 1, 2006. http://www.theses.fr/2006REN1B071.

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Abstract:

Les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAPs) sont des polluants environnementaux responsables de nombreuses maladies , telles le cancer du poumon, des maladies cardiovasculaires et des effets immunotoxiques. Si de nombreuses recherches sur l'immunotoxicité des HAPs ont été utilisées sur des modèles murins, peu l'ont été chez l'homme. Pour explorer ce domaine nous nous sommes focalisés sur les macrophages car ils expriment le récepteur aux hydrocarbures. Parmi les gènes ressortis d'une étude transcriptomique des ARNm de macrophages humains traités ou non au B(a)P, la chimiokine CCL1 ns a intéressés car certaines propriétés de cette chimiokine peuvent être associées à certains effets pathologiques des HAPs. Nous avons donc étudié les mécanismes moléculaires impliqués dans l'induction de CCL1 par les HAPs dans les macrophages humains et démontré que l'induction de cette chimiokine par le B(a)P nécessite l'activation du RAh et une entrée transitoire de calcium via les canaux calciques capacitifs. Ensuite ns avons étudié les effets athérogènes de ces composés. En effet, CCL1 est induite par la Lp(a), une lipoprotéine constituant un facteur de risqueindépendant de l'athérosclérose. L'analyse des mécanismes moléculaires mis en jeu a démontré l'implication de la cytokine TNF alpha dans l'induction de CCL1 par la Lp(a).

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St, Amour Marie. "Surveillance biologique de l'exposition aux hydrocarbures aromatiques polycycliques chez des personnes vivant aux environs d'une aluminerie québécoise." Sherbrooke : Université de Sherbrooke, 2000.

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NGUYEN-THI, Van-Oanh. "SPECTROSCOPIE ET STABILITE DES HYDROCARBURES AROMATIQUES POLYCYCLIQUES DANS LES CONDITIONS DU MILIEU INTERSTELLAIRE." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2003. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00005244.

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Abstract:

Ce travail porte sur la dynamique intramoléculaire des Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques soumis aux conditions du milieu interstellaire (PAH isolé rotationnellement froid mais vibrationnellement excité). Des études théoriques et expérimentales ont été menées sur leur deux voies de relaxation: émission IR ou fragmentation. Le spectre d'absorption IR a été obtenu par dynamique moléculaire couplée à une méthode semi-classique Adiabatic Switching. La dynamique a été réalisée sur une surface de potentiel semi-empirique Tight-Binding dans le but de simuler tous types de PAHs pouvant dépasser une centaine de carbones (systèmes encore inaccessibles aux expériences et aux calculs ab-inito). Une paramétrisation du potentiel adaptée aux PAHs a été développée ainsi qu'un modèle donnant la densité d'états anharmonique quantique. La simulation spectrale reproduit les grandes tendances en fonction des variables pertinentes en astrophysique: rôle de l'ionisation fort changement de l'allure du spectre et de l'intensité totale absolue), et de la température (décalage vers le rouge, élargissement et modification des intensités des bandes), effet d'anharmonicité (énergie de point zéro, fréquences), et de structure (compacité, cycle pentagonal et taille). La cinétique de fragmentation (induite par absorption séquentielle de photons) d'un hydrogène du cation fluorène (ionisation REMPI) a été étudiée à l'aide d'un jet supersonique et d'un spectromètre de masse. Cette méthode expérimentale originale a permis de déterminer la section efficace absolue d'absorption, d'analyser son atténuation avec le nombre de photons absorbés et l'évolution de la constante de dissociation dans un domaine d'énergie relativement large. Une attention particulière a été portée sur les techniques d'analyse des données. (la loi de Poisson, matrice de branchement, la loi cinétique, matrice d'évolution, simulation de la forme de signaux du spectromètre). Un ajustement libre de la variation de cette constante est proche de celui du modèle statistique PTD mais très différent à basse énergie du modèle RRK. L'énergie d'activation obtenue par ces deux modèles est compatible avec celle déduite du potentiel Tight-Binding.

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Friha, Hela. "Spectroscopie des transitions électroniques des cations hydrocarbures aromatiques polycycliques et de leurs agrégats." Thesis, Paris 11, 2012. http://www.theses.fr/2012PA112416/document.

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Abstract:

Ce travail est une étude expérimentale de la spectroscopie électronique des cations hydrocarbures aromatiques polycycliques (PAH) et de leurs agrégats dans des conditions simulant celles régnant dans le milieu interstellaire, froids et totalement isolés. L’objectif principal est d’obtenir des spectres au laboratoire qui puissent être comparés aux spetres des Bandes Diffuses Interstellaires et d’explorer les propriétés des agrégats de PAH
This work is mainly an experimental study of the electronic spectroscopy of the polycyclic aromatic hydrocarbon cations and their clusters in conditions close to those of the interstellar medium. The aim of this study is to obtain data that can be compared with the spectrum of the diffuse interstellar bands and to explore the properties of PAH clusters

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Genies, Camille. "Génotoxicité des hydrocarbures aromatiques polycycliques en melanges, une classe majeure de polluants atmosphériques." Thesis, Grenoble, 2013. http://www.theses.fr/2013GRENV053/document.

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Abstract:

Les Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP) représentent une famille de polluants atmosphériques issus de la combustion incomplète de la matière organique. Ils sont ainsi présents dans l'atmosphère polluée des villes, la fumée de cigarette et certaines industries. Une exposition aux HAP peut être à l'origine de cancers du poumon, de la peau et de la vessie. A ce titre, certains HAP sont suspectés ou reconnus cancérigènes pour l'Homme, comme le Benzo[a]pyrène (B[a]P), par leur capacité à induire des dommages à l'ADN après métabolisation. Malgré une émission systématique des HAPs en mélanges, la majorité des études s'est intéressée à l'effet génotoxique des HAP purs et principalement au B[a]P. Afin de fournir des données mécanistiques sur la génotoxicité et le mode d'action des mélanges de HAP, nous avons réalisé une étude in vitro dans des lignées cellulaires de poumons (A549), de vessie (T24) et de foie (HepG2). Les dommages à l'ADN ont été suivis par la mesure des adduits par HPLC-MS/MS et des dommages oxydatifs par la méthode des comètes, ainsi que le métabolisme par l'induction des gènes par RT-qPCR et les activités enzymatiques des CYP540 de phase I (EROD) et de phase II (GST). Dans un premier temps, l'utilisation du B[a]P, comme composé modèle a montré une absence quasi-totale de métabolisation et de génotoxicité pour T24. Par contre, la formation d'adduits et l'induction de la métabolisation a été mise en évidence pour A549, avec des effets notamment de dose-réponse « en cloche » similaires à ceux observés dans d'autres modèles de poumons. Nous avons ensuite étendu cette démarche à 12 HAP prioritaires et étudié leur métabolisation et la formation d'éventuels adduits en se focalisant sur la lignée pulmonaire A549. La combinaison de ces HAP au B[a]P dans des mélanges binaires ou dans des mélanges plus complexes mimant des mélanges environnementaux entraine une forte inhibition de la formation des adduits issus du B[a]P sans apparition d'adduits d'autres HAP. Par ailleurs, nous avons observé dans le cas des mélanges complexes une bonne corrélation entre l'activité EROD et la formation des adduits à l'ADN, alors que les gènes de phase sont eux surexprimés par l'exposition au mélange par rapport au B[a]P pur. Les mécanismes par lesquels s'exerce cette inhibition des adduits restent encore à élucider mais la métabolisation des HAPs constitue une étape clé dans la génotoxicité des mélanges à travers des phénomènes d'inhibition ou de compétition au niveau des CYP entrainant une inhibition de l'activité EROD. Il est donc clair que l'étude des HAP de façon individuelle n'est pas suffisante pour appréhender la génotoxicité des mélanges complexes. L'approche FET, couramment utilisée pour évaluer le risque lié à l'exposition aux mélanges de HAP, repose sur l'additivité des effets toxiques et néglige les interactions métaboliques entre les différents HAP. L'amélioration de cet outil de prédiction est nécessaire et passe obligatoirement par l'étude des mécanismes sous-jacents qui relient la composition des mélanges, leur métabolisation et leur génotoxicité
Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAH) represent a family of ubiquitous atmospheric pollutants produced upon incomplete combustion and thus present in polluted atmosphere of the cities, in cigarette smoke and in certain industries. Exposure to HAP can cause lung, skin and bladder cancers. For this reason, some PAHs are suspected or recognized carcinogenic to humans, especially Benzo[a]pyrene (B[a]P), through their ability at inducing the formation of DNA damage after metabolization. In spite of the systematic emission of PAHs in mixtures, the majority of the studies was interested in the genotoxic effect of pure PAH and mainly B[a]P. In order to provide mechanistic data on the genotoxicity and the mode of action of PAH mixtures, we designed an in vitro study using cell lines representative of lungs (A549), bladder (T24) and liver (HepG2). DNA damage was investigated through the quantification of adducts by HPLC-MS/MS and of oxidative damage by the Comet assay. In addition, the metabolism was studied by analyzing genes induction by RT-qPCR and enzymatic activities of phase I CYP540 (EROD) and phase II (GST). First, the use of B[a] P, as a reference compound showed a quasi-total absence of metabolization and genotoxicity for T24. In contrast, the formation of DNA adducts formation and the induction of metabolization was highlighted for A549, with a bell-shaped dose-response curve similar to those observed in other lungs models. Then we extended this approach to 12 priority PAH and analyzed their metabolization and the possible formation of adducts focusing on the pulmonary cell line A549. The combination of these HAP to B[a]P in binary mixtures or in complex mixtures representative to environmental exposures led to a strong inhibition in adducts formation induced by B[a]P without outbreak of adducts from other PAH. In addition, we observed, in the case of complex mixtures, a good correlation between the EROD activity and the formation of adducts in DNA, while phase I genes were always overexpressed after exposure to mixtures when compared to pure B[a]P. The mechanisms involved in the inhibition of DNA adducts remain to be elucidated but PAHs metabolization represents a key step in the mixtures genotoxicity through inhibition or competition of CYP resulting in an inhibition of EROD activity. It is thus clear that the study of the HAP in an individual way is not sufficient to understand the genotoxicity of complex mixtures. The TEF Approach, usually used to asses the risk related to PAH mixtures exposure, relies on toxic effects additivity and ignores metabolic interactions between the various PAH. The improvement of this prediction tool is essential and involves necessarily the study of the underlying mechanisms which connect mixtures composition, their metabolization and their genotoxicity

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Le, Gren Isabelle. "Les hydrocarbures aromatiques polycycliques dans les huiles minérales : extraction, dosage et pouvoir mutagène." Lyon 1, 1987. http://www.theses.fr/1987LYO10528.

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Basire, Marie. "Anharmonicité et spectroscopie IR de systèmes moléculaires complexes : application aux hydrocarbures aromatiques polycycliques." Paris 11, 2010. http://www.theses.fr/2010PA112195.

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Abstract:

Mon travail de thèse, de nature théorique, a porté sur la spectroscopie IR de systèmes moléculaires complexes. Je me suis focalisée sur les Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAPs), dont la présence dans le Milieu InterStellaire (MIS) est bien établie à partir de leur signature spectrale dans le domaine IR. Le but de cette étude est de sonder les effets d'anharmonicité de la surface d'énergie potentielle de l'état électronique fondamental sur les profils spectraux. Les spectres simulés sont confrontés aux données expérimentales et/ou observationnelles afin de tester la présence de molécules HAPs isolées dans le MIS. Dans un premier temps, j'ai simulé les spectres d'absorption et d'émission dans l'ensemble microcanonique, à partir d'une procédure Monte Carlo multicanonique. Pour ce faire, j'ai développé une méthode originale, basée sur l'algorithme Wang-Landau, permettant de calculer la densité d'états rovibrationnels anharmonique quantique. Le spectre d'absorption IR d'une molécule à une température donnée peut alors être calculé simplement, et l'étude de l'évolution du profil spectral des différentes bandes (ro-)vibrationnelles en fonction de la température interne de la molécule est aisée. Les spectres d'émission résultant d'une cascade d'émission IR dans l'état électronique fondamental ont également été simulés par une procédure Monte Carlo cinétique. Le même schéma théorique a permis de calculer les spectres d'absorption multiphotonique de HAPs, et de les comparer aux spectres d'absorption. Finalement, la simulation du spectre d'absorption IR de HAPs en fonction de la température a été abordée par dynamique moléculaire ab-initio de type Car-Parrinello
The subject of my thesis concerns a theoretical treatment of Infra-Red (IR) spectroscopy of complex molecular systems. L have focussed in particular on Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs). These molecules are known to be present in the InterStellar Medium (ISM) on the basis of their spectral signature in the IR region. The objective of my thesis is to probe the anharmonicity of the potential energy surface of the molecular ground states and the effect on the spectral profiles. The simulated spectra are compared to experimental measurements or observations to determine if isolated PAHs exist in the ISM. The first step was to simulate the absorption and emission spectra within the microcanonical ensemble using a multicanonical Monte Carlo procedure. In order to achieve this, l had to develop an original method based on the Wang-Landau algorithm which allows a quantum anharmonic calculation of the rovibrational density of states. For a given temperature, the IR absorption spectra of a molecule can be calculated relatively simply, and the evolution of any particular spectral profile of the different rovibrational bands can be easily studied as a function of the internaI temperature of the molecule. The emission spectra generated by an IR cascade in the electronic ground state can also be simulated by a kinetic Monte Carlo process. The same theoretical scheme has enabled the multiphotonic absorption spectra of the PAHs to be compared with the absorption spectra. Finally, the PAH IR absorption spectra as a function of temperature were also simulated using ab-initio molecular dynamics calculations (Car-Parrinello method)

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Van, Meteren Nettie. "Les vésicules extracellulaires dans l'hépatotoxicité des hydrocarbures aromatiques polycycliques : biomarqueurs et/ou vecteurs ?" Thesis, Rennes 1, 2020. http://www.theses.fr/2020REN1B018.

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Abstract:

Les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) sont des toxiques de l’environnement, considérés pour certains comme hépatotoxiques. Les vésicules extracellulaires (VE) sont des nanostructures membranaires libérées par les cellules dans l’environnement extracellulaire, transportant des biomolécules pouvant être spécifiques de la cellule d’origine et du stress subi. Elles sont reconnues comme des acteurs majeurs de la communication intercellulaire et des médiateurs de la pathogénèse des maladies du foie. Concernant une exposition aux xénobiotiques, les VE apparaissent comme des biomarqueurs et des acteurs potentiels des dommages induits par les médicaments, mais à l’heure actuelle, rien n’est connu sur les maladies du foie liées à des toxiques chimiques. Dans ce contexte, nous nous sommes intéressés à l’impact de trois HAP [benzo(a)pyrène (BP), dibenzo(a,h)anthracène (DBA), pyrène (PYR)] sur la libération de VE par deux types d’hépatocytes (de la lignée WIF-B9 et de rat en culture primaire) et au rôle de ces VE dans les dommages hépatiques, en prêtant une attention particulière à la mort cellulaire, caractéristique clé des maladies du foie liées à des toxiques. L’ensemble des trois HAP provoquent une mort des hépatocytes par apoptose, une augmentation de la libération de VE ainsi qu’une modification de leur contenu. L’augmentation de la production de VE est dépendante des mécanismes à l’origine de l’initiation de l’apoptose des hépatocytes par les HAP, à savoir l’activation des récepteurs aux xénobiotiques, le remodelage membranaire et le stress oxydant. Ces VE sont capables de provoquer la mort cellulaire par apoptose d’hépatocytes récepteurs non traités par les HAP, par un mécanisme impliquant l’endocytose des VE, le transfert de contenu pro-oxydant dont le fer, la génération d’un stress oxydant et une perméabilisation de la membrane des lysosomes
Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) are environmental toxicants, that are considered for some of them as hepatotoxicants. Extracellular vesicles (EVs) are membrane-surrounded nanostructures released by cells into the extracellular environment transporting biomolecules, that can reflect their cellular origin and stress. EV are now recognized as major actors of intercellular communication and as pathogenic mediators in several liver diseases. Regarding xenobiotic liver injury, EVs emerge as potential biomarkers and actors of drug induced liver injury, yet nothing is known concerning toxicant-associated liver diseases. In this context, we studied the effect of three PAH [benzo(a)pyrene (BP), dibenzo(a,h)anthracene (DBA) and pyrene (PYR)] on EV release by two hepatocytes models (WIF-B9 cells and primary rat hepatocytes) and the role of those EVs in liver damages with a special focus on cell death, key characteristic of toxicant-associated liver diseases. Exposure to any three PAH led to hepatocyte death by apoptosis, EV release and modified EV content. The increase in EV production was dependent on the mechanisms responsible for PAH-induced hepatocyte apoptosis namely activation of xenobiotic receptors, membrane remodelling and oxidative stress. Those EV were capable of causing apoptosis of recipient healthy hepatocytes by a mechanism involving EV endocytosis, transfer of pro-oxidant content including iron, oxidative stress generation and lysosome membrane permeabilization

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Nguyen, Thi Van Oanh. "Spectroscopie et stabilité des hydrocarbures aromatiques polycycliques dans les conditions du milieu interstellaire." Paris 11, 2003. http://www.theses.fr/2003PA112299.

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Abstract:

Ce travail porte sur la dynamique intramoléculaire des Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques soumis aux conditions du milieu interstellaire (PAH isolé, rotationnellement froid mais vibrationnellement excité). Des études théoriques et expérimentales ont été menées sur leur deux voies de relaxation: émission IR ou fragmentation. Le spectre d'absorption IR a été obtenu par dynamique moléculaire couplée à une méthode semi-classique Adiabatic Switching. La dynamique a été réalisée sur une surface de potentiel semi-empirique Tight-Binding dans le but de simuler tous types de PAHs pouvant dépasser une centaine de carbones. Une paramétrisation du potentiel adaptée aux PAHs a été développée ainsi qu'un modèle donnant la densité d'états anharmonique quantique. La simulation spectrale reproduit les grandes tendances en fonction des variables pertinentes en astrophysique: rôle de l'ionisation (fort changement de l'allure du spectre et de l'intensité totale absolue), et de la température (décalage vers le rouge, élargissement et modification des intensités des bandes), effet d'anharmonicité (énergie de point zéro, fréquences), et de structure (compacité, cycle pentagonal et taille). La cinétique de fragmentation (induite par absorption séquentielle de photons) d'un hydrogène du cation fluorène (ionisation REMPI) a été étudiée à l'aide d'un jet supersonique et d'un spectromètre de masse. Cette méthode expérimentale originale a permis de déterminer la section efficace absolue d'absorption, d'analyser son atténuation avec le nombre de photons absorbés et l'évolution de la constante de dissociation dans un domaine d'énergie relativement large. Une attention particulière a été portée sur les techniques d'analyse des données. Un ajustement libre de la variation de cette constante est proche de celui du modèle statistique PTD mais très différent à basse énergie du modèle RRK. L'énergie d'activation obtenue par ces deux modèles est compatible avec celle déduite du potentiel Tight-Binding
This work deals with the intramolecular dynamics of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons submitted to interstellar medium conditions (isolated, rotationally cold but vibrationnally excited PAHs). Theoretical and experimental analyses of the two relaxation channels have been developed: IR emission or fragmentation. The IR absorption spectrum was obtained by classical Molecular Dynamics (on a Tight-Binding semi-empirical potential surface) coupled with the Adiabatic Switching semi-classical method in order to simulate any PAHs (even heavier than a hundred carbons). A new parametrization fitted to these aromatic systems and a quantum anharmonic DOS model were developed. This spectral simulation reproduces the main features as a function of the variables relevant to astrophysics: role of the ionization (strong change of the spectrum profile and of the total absolute intensity), temperature influence (red shift, broadening and modification of the intensity of the peaks), anharmonicity (zero point energy, frequencies), structure effects (compactness, pentagonal cycle and size). The H-loss channel, induced by photon sequential absorption, of the fluorene cation (REMPI ionization) was studied using a supersonic molecular beams and a mass spectrometer. Our original method led to the determination of the absolute absorption cross-section, its attenuation with the number of absorbed photons and of the evolution of the decay rate in a relatively large energetic range. A particular attention was focused on the data analysis techniques. A free fit of this rate is close to the PTD statistical model, but shows a strong discrepancy with the RRK model mainly at low energy. The activation energy obtained through these two models are compatible with that deduced from the Tight-Binding potential

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Simon, Erwan. "Étude des mécanismes de mobilité des hydrocarbures aromatiques polycycliques contaminants des sédiments fluviaux." Thesis, Lille 1, 2012. http://www.theses.fr/2012LIL10150/document.

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Abstract:

La présente étude considère les conséquences sur la mobilité des HAP de trois actions face à un lit sédimentaire contaminé : l’absence d’action, l’ouverture du canal à la navigation et son curage. Pour ce faire, des profils de concentration en HAP libres dans la colonne sédimentaire et la colonne d’eau sont obtenus par le déploiement in situ de préleveurs passifs en plusieurs points du cours d’eau, dont l’un exposé à la navigation. Un suivi dans le temps est effectué, avant, pendant et après curage du cours d’eau. L’étude de l’impact de l’âge de la matrice sédimentaire et de l’activité micro-biologique sur le transfert de HAP vers la colonne d’eau est effectuée à travers une remise en suspension en conditions contrôlées. On constate alors que sur un tronçon homogène de colonne sédimentaire, la sorption des HAP augmente avec l’âge de la matrice. Cependant, dans le cas d’une discontinuité dans la nature de la matrice, de soudaines variations de concentrations en HAP libres peuvent survenir dans l’eau interstitielle, et une diffusion des HAP libres se met alors en place. Cette diffusion des HAP est plus sensible encore à l’interface eau-sediment, où on observe un transfert des HAP vers la colonne d’eau. La navigation diminue la couche limite de diffusion et renforce donc ces transferts. Le curage du lit sédimentaire quant à lui entraine un relargage massif de HAP libres dans la colonne d’eau. Ces HAP sont refixés par le matériel en suspension, mais cette re-fixation est précaire, les HAP pouvant être à nouveau libérés par la biodégradation du matériel en suspension assurant leur transport
This study presents the consequences, on PAH mobility, of 3 possible actions a watercourse administrator can take while facing a contaminated sedimentary bed: no action, the opening of the canal to navigation and its dredging. In this respect, concentration rates of free Polycyclic Aromatic Hydrocarbons have been obtained in the sedimentary column and in the water column by displaying passive samplers on different locations along the watercourse, one of them being exposed to navigation. A follow-up is made before, during and after the dredging of the watercourse. The impact of the age of the sedimentary matrix and of the microbiologic activity on the PAH transfer to the water column is studied through a remobilized sediment in batch experiments. It is then observed that the PAH sorption increases with the age of the matrix in one homogenous section of the sedimentary column. However, in case of a discontinuity in the matrix nature, sudden variations of free PAH concentration can occur in interstitial water. It results in a diffusion of free PAH. This PAH diffusion is even more sensitive to the water-sediment interface, on which we can observe a transfer of the PAH towards the water column. Navigation decreases the boundary layer and thus reinforces theses transfers.The dredging of the sediment bed results in a large release of free PAH in the water column. Those PAH are fixed again by the suspended material. Yet, this new fixation is frail : the PAH can be freed once more by the biodegradation of the suspended material transporting them

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Le, Gren Isabelle. "Les Hydrocarbures aromatiques polycycliques dans les huiles minérales extraction, dosage et pouvoir mutagène /." Grenoble 2 : ANRT, 1987. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37607233k.

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Roy-Terre, Marianne. "Etude du récepteur Ah de la protéine "4S" liant les hydrocarbures aromatiques polycycliques." Grenoble 2 : ANRT, 1987. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37609577h.

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Bonnard, Marc. "Relations "biodisponibilité-génotoxicité-écotoxicité" des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) dans les sols de friches industrielles." Thesis, Metz, 2010. http://www.theses.fr/2010METZ007S/document.

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Abstract:

L’objectif du travail de recherche était de mettre en relation dans des sols de cokeries anciennement contaminés, la biodisponibilité de polluants (HAP et/ou métaux lourds), leur génotoxicité et leurs effets populationnels chez le ver de terre Eisenia fetida. Cette étude a montré que les sols étudiés, malgré une contamination similaire, présentaient une toxicité vis-à-vis des vers de terre et d’autres organismes terrestres (plantes, collemboles) totalement différente. Ces différences d’écotoxicité seraient imputables à la biodisponibilité des polluants, différente entre les sols. Cette étude a également montré que le traitement de thermodésorption, appliqué à l’un des sols contaminés, augmentait la biodisponibilité des métaux lourds. Le traitement de thermodésorption modifierait à la fois 1) la nature et la composition de la matière organique du sol, 2) la spéciation des métaux lourds, 3) les liens entre la matière organique et les métaux, les rendant plus biodisponibles et génotoxiques vis-à-vis des vers de terre. L’approche biologique-écotoxicologique, qui prend en considération la biodisponibilité des polluants, se révèle donc essentielle en complément de l’approche physico-chimique dans l’évaluation 1) des risques et 2) de l’efficacité de remédiation des sols contaminés. Cette étude a également montré que la mesure des dommages à l’ADN des coelomocytes de vers de terre est un biomarqueur pertinent dans l’évaluation de la génotoxicité des polluants des sols. Ce biomarqueur de génotoxicité peut être utilisé en tant qu’indicateur de biodisponibilité des polluants. Il s’est révélé plus sensible que la survie et au moins aussi sensible que la reproduction, qui sont deux paramètres étudiés classiquement chez les vers de terre. Ce biomarqueur de génotoxicité pourrait être utilisé en tant qu’indicateur précoce de perturbations physiologiques, même si le lien mécanistique entre les dommages à l’ADN et les répercussions sur la reproduction des vers de terre nécessite des recherches ultérieures
The aim of this work research was to show in formerly-contaminated coking plant soils a relationship between the bioavailability of soil pollutants (PAH and/or heavy metals), their genotoxicity and their populational effects in the Eisenia fetida earthworm. This study showed that despite a similar contamination studied soils exhibited a great difference in ecotoxicity to earthworms and other terrestrial organisms (plants, springtails). Differences in ecotoxicity of soils would be attributable to bioavailability of soil pollutants which is different between soils. This study also showed that thermal desorption applied on one of the contaminated soils increased bioavailability of heavy metals. Thermal desorption would modify 1) the nature and composition of soil organic matter, 2) the speciation of heavy metals, 3) links between soil organic matter and heavy metals, rendering them more bioavailable and genotoxic to earthworms. The biological-ecotoxicological approach, which takes into consideration the bioavailability of soil pollutants, reveals to be necessary in addition of the physico-chemical approach in the evaluation of 1) risks and 2) remediation efficiency of contaminated soils. This study also showed that the measure of DNA damage in coelomocytes of earthworms is a relevant biomarker in the evaluation of genotoxicity of soil pollutants. This biomarker of genotoxicity can be used as indicator of bioavailability of soil pollutants. It revealed more sensitive than survival and as sensitive as reproduction, which are classical endpoints measured in earthworms. This biomarker of genotoxicity could be used as early indicator of physiological disturbances, even if the mechanistic link between DNA damage and effects on reproduction require further studies

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Bidaud, Christine. "Biodégradation des hydrocarbures aromatiques polycycliques. Approche microbiologique et application au traitement d'un sol pollué." Phd thesis, Ecole Nationale Supérieure des Mines de Saint-Etienne, 1998. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00841329.

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Abstract:

Les Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP) sont des molécules qui posent un grave problème environnemental à cause de leurs propriétés toxiques, cancérigènes, voire tératogènes. Les sites d'anciennes usines à gaz sont souvent pollués par ces produits issus de la combustion incomplète de matières organiques. Notre travail a été réalisé à partir d'échantillons de sol issus d'un site d'ancienne usine à gaz. Nous avons d'abord étudié la biodégradabilité naturelle des 16 HAP ciblés par l'U.S. E.P.A. à partir d'échantillons de sol prélevés sur le site. Pour cela, nous avons étudié leur biodégradabilité pour différents paramètres environnementaux: humidité, pH, aération (par addition ou non de sciure) et température. Nous avons ainsi mis en évidence une biodégradation naturelle pouvant atteindre 90% pour les HAP de 2 à 4 cycles, alors que les HAP de 5 et 6 cycles sont peu ou pas biodégradés. Les variations des différents paramètres environnementaux ont une influence sur la cinétique de dégradation des HAP étudiés, mais pas sur les teneurs finales. Nous avons également procédé à la sélection de micro-organismes, issus du sol pollué échantillonné, capables de croître sur différents HAP de 3 et 4 cycles (fluorène, phénanthrène, anthracène, fluoranthène et pyrène) comme seule source de carbone. Quatre consortia de micro-organismes se sont révélés intéressants pour leur versatilité d'utilisation des HAP et leurs capacités de dégradation. Les souches impliquées dans ces consortia ont été identifiées par des méthodes classiques de microbiologie. Leur croissance sur les HAP (cristaux) semble limitée par des phénomènes de transfert vers la phase aqueuse. L'addition de surfactant pour augmenter la disponibilité des HAP dans le milieu a des effets variés et contradictoires en fonction des HAP et des consortia. Des métabolites, non identifiés, de la dégradation des HAP par les micro-organismes ont été mis en évidence dans les surnageants de culture. Nous avons ensuite étudié la dégradation des 16 HAP cibles dans des microcosmes de sol pollué inoculés avec les consortia sélectionnés. Les premiers essais ont été réalisés sur un sol stérilisé par autoclavage dans le but d'évaluer les capacités propres des 4 consortia à dégrader des HAP dans une matrice complexe. Seule la dégradation des HAP de 3 et 4 cycles a pu ainsi être mise en évidence. Les essais suivants ont été réalisés dans des microcosmes de sol non stérile (naturel) inoculés avec 2 consortia dans le but d'évaluer leur comportement dans un environnement déjà peuplé de micro-organismes et leurs performances en inoculation d'un sol réel. Ils accélèrent le processus de biodégradation, mais ne réduisent pas les teneurs finales en HAP.

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Petit, Pascal. "De l'exposition professionnelle aux hydrocarbures aromatiques polycycliques à l'estimation du risque de cancers professionnels." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016GREAS025/document.

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Abstract:

Les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) constituent une famille de polluants cancérigènes, classés comme prioritaires tant en environnement qu’en milieu professionnel avec près de 1,6 millions de travailleurs exposés en France. L’évaluation des risques sanitaires (ERS) est primordiale mais reste difficile à mettre en place car ces composés sont toujours émis sous forme de mélanges complexes de gaz et de particules dont la composition varie en fonction des sources d’émission.Les objectifs de ce travail sont de caractériser, dans les différents secteurs industriels français, les expositions professionnelles (niveaux de concentration et composition chimique des mélanges) afin d’estimer les risques de cancer liés à ces expositions. Ce travail est réalisé à partir de la base Exporisq-HAP (E-HAP) qui comprend plus de 1700 données d’exposition atmosphérique ainsi que 40 variables explicatives collectées dans 130 entreprises avec la même méthodologie et codées par le même toxicologue depuis près de 20 ans.Pour conduire l’ERS, les données ont été structurées selon deux dimensions (homogénéité et précision de description), permettant de construire des groupes homogènes d’exposition (GHE) et une analyse descriptive du paysage industriel français. En prenant le benzo[a]pyrène (BaP, HAP le plus dangereux) comme indicateur, près de 40% des activités professionnelles (niveau de codage le plus fin de la base) correspondaient à des GHE (écart-type géométrique ≤ 3) mais l’ajout d’un niveau de description supplémentaire a permis d’augmenter ce pourcentage à 87%. Des variabilités importantes des niveaux de concentration, des compositions chimiques des mélanges et des risques encourus (facteur 2 pour les bitumes à 500 pour les fonderies) lors d’une mono-exposition aux HAP (e.g., BaP, naphtalène…) existaient entre et au sein des industries, soulignant l’importance de recueillir le détail des activités effectuées par le salarié pour caractériser précisément les expositions. Dans la seconde étape, les multi-expositions aux HAP ont été analysées en termes de groupes de fonction d’exposition similaire (GFES basés sur plusieurs HAP). Ces fonctions (distributions des concentrations d’HAP) ont été utilisées pour décrire le paysage industriel français aux mélanges d’HAP, construire des marqueurs de la multi-exposition atmosphérique et réaliser l’estimation préliminaire des risques de survenue de cancers. En plus du BaP, le benzo[k]fluoranthène et le benzo[ghi]pérylène sont apparus comme des indicateurs intéressants de la multi-exposition aux HAP cancérigènes, ce qui n’était pas le cas du pyrène (gazeux ou particulaire), du naphtalène ni du phénanthrène. Les GFES étaient constitués de groupes dont l’origine des sources était la même –produits dérivés de pétrole (GFESP) ou de houille (GFESH). Les GFESH (production d’aluminium, de silicium, de produits carbonés, cokeries, fonderies) avaient des niveaux de concentration élevés et un risque important de cancer du poumon (compris entre 1/100 000 à 1/1 000 de risque d’observer un cas additionnel de cancer du poumon) ; ce qui n’était pas le cas des GFESP (émissions moteurs, huiles, combustion, bitume) pour lesquels les risques de cancers sont compris entre 1/100 000 et un sur 1 million de sujets exposés. Les mesures de prévention et de protection sont encore à améliorer dans les GFESH afin de réduire les risques de survenue de cancers
Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) are a family of organic carcinogens substances, ranked second amongst priority targeted pollutants in the environment as well as in occupational settings where around 1.6 million workers are exposed in France. Sanitary risks assessment (SRA) is paramount but remains difficult to set up considering that PAHs are always emitted in complex mixtures of gas and particles whose composition depends on emission sources.The goals of this PhD were to characterize exposures within industries (levels and chemical composition of PAHs mixtures) in order to assess the cancer risk from occupational exposure to PAHs mixtures. This work was performed using the Exporisq-HAP database (E-HAP) that gathers more than 1,700 airborne exposure data as well as 40 independent variables collected in 130 companies with the same methodology and coded by the same toxicologist for 20 years.To conduct the SRA, data were structured following two dimensions (homogeneity and description accuracy), enabling the construction of similar exposure groups (SEGs) and the descriptive analysis of the French industrial landscape. Using the benzo[a]pyrene as indicator (BaP, the most dangerous PAH), about 40% of the occupational activities (most accurate description level in E-HAP) could be considered as SEGs (geometric standard deviation ≤ 3). Adding a new description level increased this percentage to 87%. High variabilities existed between and within industries in terms of concentrations levels, chemical mixtures composition and risk (between 2 for bitumen to 500 times within foundries) caused by mono-exposure to PAHs (e.g., BaP, naphthalene…). This underlines the importance of collecting detailed information on occupational activities performed by workers to accurately describe and characterize exposures. In the second step, multi-exposures to PAHs were analyzed in terms of similar exposure function groups (SEFG based on several PAHs). Exposure functions (PAHs concentrations distributions) were used to describe the French PAHs industrial landscape, to construct markers of the multi-exposures to airborne PAHs and to perform the preliminary assessment of the cancer risk caused by these mixtures. Besides BaP, benzo[k]fluoranthene and benzo[ghi]perylene were found to be indicators of the multi-exposures to airborne carcinogenic PAHs, which was not the case for pyrene (gaseous and particulate forms), naphthalene and phenanthrene. SEFGs were made up of groups with the same source origin –either from products derived from coal (SEFGH) or petroleum (SEGFP). SEFGH (aluminum, silicon, carbon product, coke production, and foundry) had high concentration levels and high risk of lung cancer (between 100,000 to 1 risk to 1,000 to 1 risk to observe one additional case of lung cancer). It was different for SEGFP (engine emissions, lubricating oil, combustion, bitumen) that had between 100,000 to 1 risk to a million to 1 risk of additional lung cancer. To reduce cancer risks, risk management measures still need improvements in all SEFGH

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Gateuille, David. "Rémanence et transferts des Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques dans le bassin amont de la Seine." Paris 6, 2013. http://www.theses.fr/2013PA066730.

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Abstract:

Cette thèse s’intéresse aux processus de transfert et à la rémanence des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) dans le bassin amont de la Seine. Plus de 830 échantillons (retombées atmosphériques, sols, matières en suspension [MES] et eaux) ont été collectés durant une année hydrologique complète. Des analyses chimiques et des mesures d’activité en radionucléides ont été combinées pour permettre l’utilisation de méthodes de traçage sédimentaire. Les résultats ont mis en évidence des stocks de HAP importants dans les sols en regard des quantités impliquées dans les processus de transferts contemporains suggérant la persistance d’une contamination due au passé industriel du bassin. Les retombées atmosphériques sont responsables d’une contamination diffuse de l’environnement tandis que des concentrations importantes de HAP sont mesurées localement dans les terrains fortement soumis aux activités anthropiques. Une forte augmentation des concentrations a été observée entre les sols et les MES soulignant l’impact des processus érosifs dans les transferts de HAP. Ainsi, la contamination des MES est plus forte dans les zones où l’érosion de surface domine celle des berges. De plus, l’érosion entraîne un enrichissement en HAP des particules érodées par rapport aux sols dont elles sont issues. Enfin, nos résultats démontrent que la problématique des HAP s’inscrit dans une double échelle de temps avec d’une part, l’impact des rejets anthropiques actuels qui semblent être à l’origine de la majeure partie de la contamination du milieu aquatique, et d’autre part les sols, qui sont susceptibles d’agir comme sources secondaires dans les décennies à venir
This thesis deals with the processes of transfer and the persistence of the polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in the upstream part of the Seine River basin. A set of more than 830 samples (atmospheric fallout, soil, suspended solids [SS] and surface water) were collected during an entire hydrological year. Chemical analyses and measurements of radionuclide activities were combined to allow the use of sediment fingerprinting methods. The results showed the presence of significant stocks of PAHs in soils compared to the quantities involved in the current transfers of those compounds. This suggested the persistence of a legacy contamination due to the industrial history of the basin. Atmospheric fallout is responsible for the ubiquitous contamination of the environment, whereas high concentrations of PAHs are locally measured in areas exposed to a strong anthropogenic pressure. A sharp increase in concentrations was observed between soil and SS highlighting the impact of erosion processes in the transfer of PAHs. In this context, contamination of SS is higher in catchments where topsoil erosion dominates compared to river bank erosion. In addition, soil erosion processes result in the PAH enrichment of eroded particles compared to the soil they originate from. Finally, our results show that the PAH contamination acts in two timescales. On the one hand, current anthropogenic releases would be responsible for the bulk of contamination of the aquatic environment. On the other hand, soils are likely to act as secondary sources of PAHs to rivers for the next several decades

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Wajsman, Joël. "Procédures de prélèvement et d'analyse des hydrocarbures aromatiques polycycliques émis par le moteur diesel." Ecully, Ecole centrale de Lyon, 1995. http://www.theses.fr/1995ECDL0034.

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Abstract:

Des méthodes de dosage en gaz bruts des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) produits par un moteur diesel ont été mises au point. Dans le premier dispositif, les hydrocarbures pièges sur tenax sont analysés par thermodésorption couplée à la chromatographie gazeuse avec déection àionisation de flamme. Cette procéure a permis la determination de huit hydrocarbures monoaromatiques et onze HAP deux à quatre cycles aromatiques. La méthode a été optimisée pour l'analyse des HAP avec un autre adsorbant le carbotrap C. Le produit le plus lourd identifiable est le pyrène. Compte tenu de cette limitation, une nouvelle procédure a été développée dans laquelle les HAP sont piègés sur plusieurs matrices: un filtre, un condenseur et une résine XAD-2. L'extraction des matrices solides est réalisée dans un soxhlet avec du dichlorométhane. Les HAP du condenseur sont séparés de la phase aqueuse par une extraction liquide/liquide au dichlorométhane. Des procédures de purification sur microcolonnes de silice ont été optimisées pour l'analyse en GC/FID et en HPLC/Fluorescence. Cette derniére permet de simplifier la procédure de purification et de clarifier les chromatogrammes. Dans ces conditions nous avons pu quantifier 14 HAP de 2 a 6 cycles aromatiques. Nous obtenons une reproductibilité satisfaisante de l'ensemble de la méthode sur des mesures réalisées à plusieurs semaines d'intervalle, pour un même point de fonctionnement moteur (2000 tr/min, 88 N. M. ). La procédure avec une analyse en HPLC/Fluorescence a permis de discerner l'influence du couple, du régime moteur et du carburant sur les émissions de HAP
Procedures of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) measurements in undiluted gases of a Diesel engine have been developed. In the first disposition, hydrocarbons trapped on Tenax are analysed by thermaldesorption coupled to the gaz chromatography with a flame ionization flame detector. According to this proceedings, we have been able to determine eight hydrocarbons and elevent PAHs from two to four aromatic cycles. This technique has been optimized for the analysis of PAHs with an other adsorbent, the Carbotrap C. The heaviest identified is the pyrene. Having regard to this limitation, a new proceedings has been developed. PAHs are trapped on several matrixes : a filter, a condenser and a resin XAD-2. The solid matrix extraction is carried out with the dichloromethane in a soxhlet. PAHs of the condenser are separated of the aqueous phase by an liquid/liquid dichloromethane extraction with. Proceedings of purification on silica column have been optimized for the analysis in GC/FID and in HPLC/Fluorescence. This last allows to simplify the purification and to clarify the chromatogram. In these conditions, 14 PAHs 2 to6 aromatic cycles have been quantified. We have checked the totality of the sampling mehtodology/analysis bu obtaining from comparable measures to several weeks of interval for a given motive point (2000 rpm, 88 N. M). This methodology allows to discern the influence of the speed, load and fuel on PAH emissions

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Bidaud, Christine Laurette. "Biodégradation des hydrocarbures aromatiques polycycliques. Approche microbiologique et application au traitement d'un sol pollué." Grenoble INPG, 1998. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00841329.

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Abstract:

Les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) sont des molécules posant un problème environnemental à cause de leurs propriétes toxiques, cancérigènes, voir tératogènes. Les sites d'anciennes usines à gaz sont souvent pollués par ces produits. Notre travail à été réalisé à partir d'échantillons de sol issus d'un site d'ancienne usine à gaz. Nous avons d'abord étudié la biodégradabilité naturelle des 16 HAP ciblés par l'U. S. E. P. A. à partir d'échantillons de sol prélevé sur le site pour différents paramètres environnementaux : Humidité du sol, pH, aération (par addition ou non de sciure) et température. Une biodégradation naturelle pouvant atteindre 90% pour les HAP de 2 à 4 cycles à été mise en évidence. Les différents paramètres environnementaux influencent la cinétique de dégradation des HAP étudiés, mais pas les teneurs finales des HAP. Nous avons sélectionné en batch des micro-organismes, issus du sol pollué échantillonné, capables d'utiliser des HAP de 3 et 4 cycles comme seule source de carbone. Quatre consortia se sont révélés intéressants pour leur versatilité d'utilisation des HAP et leurs capacités de dégradation. Leur croissance sur les HAP (cristaux) semble limitée par des phénomènes de transfert vers la phase aqueuse. L'addition de surfactant à des effets variés et contradictoires. Des métabolites non identifiés de la dégradation des HAP ont été mis en évidence dans les surnageants de culture. Nous avons enfin étudié la dégradation des 16 HAP cibles dans des microcosmes de sol pollué inoculés avec les consortia sélectionnés. Les premiers essais ont été réalisés sur un sol stérilisé par autoclavage. Seule la dégradation des HAP de 3 et 4 cycles a pu ainsi être mise en évidence. Les essais suivants ont été réalisés dans des microcosmes de sol non stérile (naturel) inoculés avec 2 consortia dans le but d'évaluer leur apport en inoculation d'un sol réel. Ils accélèrent le processus de biodégradation, mais ne réduisent pas les teneurs finales en HAP.

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Dupuy, Joan. "Interactions entre les hydrocarbures aromatiques polycycliques et les plantes supérieures : prélèvement et réponses toxiques." Thesis, Université de Lorraine, 2014. http://www.theses.fr/2014LORR0299/document.

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Abstract:

En France et en Europe, la fin des activités industrielles liées à l’exploitation du charbon a laissé de nombreux sites et sols pollués par les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP). La rhizodégradation pourrait permettre leur dépollution par l’utilisation de plantes et de leur microflore associée. Toutefois, l’efficacité de cette technique, démontrée en conditions contrôlées de laboratoire, est limitée in situ par de fortes mortalités ou l’inhibition de croissance de la plante. De plus, le transfert de ces polluants dans la plante peut menacer la chaîne alimentaire. Ce travail se propose d’étudier les interactions entre le maïs, choisi ici comme plante modèle, et les HAP de sols industriels contaminés ou un de leur représentant, le phénanthrène ajouté à un substrat simplifié. Le prélèvement des HAP et leur effet sur la physiologie de la plante sont évalués sur des systèmes de complexité croissante et en abordant ces questions à différentes échelles, allant de la cellule à la plante entière. Il s’agit en particulier d’élucider les mécanismes de transfert et de translocation des HAP dans la plante et d’identifier les réponses toxiques de celle-ci. Les résultats mènent à l’hypothèse d’une sorption physique des HAP de la phase solide du sol par contact direct avec les racines comme mécanisme principal d’entrée et non par transport dans la phase aqueuse. Les principaux arguments sont les distributions moléculaires similaires entre les HAP totaux dans les terres et celles dans les racines, les mauvaises corrélations entre les concentrations en HAP dissous dans l’eau porale et les racines, ainsi que la surestimation des concentrations prédites par des modèles existants fondés sur un prélèvement de la solution du sol. La localisation du PHE dans les racines à l’aide d’outils de microscopie montre une subérification précoce de l’exoderme et l’endoderme, même à de faibles teneurs (50 mg kg-1). Le prélèvement de nutriment ne semble pas affecté mais d’importantes accumulations et carences d’éléments sont observées dans les parties aériennes. Ces perturbations nutritionnelles du maïs pourraient affecter le fonctionnement de la plante et par conséquent limiter sa croissance ou entraîner sa mort
In Europe and France, the end of industrial activities associated to coal exploitation left numerous wastelands contaminated with polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH). Rhizodegradation enables their remediation by using plants associated with microflora. However, the efficiency of this technique, demonstrated at the laboratory scale, is often limited in situ by high plant mortality or inhibited growth. Furthermore, the PAH uptake in plants may threaten the food chain. This work studied the interactions between maize, chosen as model plant, and PAH from industrial contaminated soils or from simplified model systems, i.e. sand spiked with phenanthrene. PAH uptake and their effect on the plant physiology were assessed using systems of increasing complexity, to solve questions raised at different scales, from the cell to the whole plant. Mechanisms involved in PAH uptake and translocation are proposed and the toxic responses of the plant are detailed. Results lead to a new hypothesis: PAH from the solid phase penetrate the roots by physical and direct contact and not only through uptake in pore water. Main arguments are: similar molecular distributions in soils and roots, low correlations between PAH concentrations in pore water and roots and overprediction of bioaccumulation by using predicting models based on root absorption in soil solution. Localization of PHE in roots using microscopic tools showed early suberisation of endoderm and exoderm in presence of PHE, even at low concentration (50 mg kg-1). Nutrient uptake seemed not affected but large elements accumulations and depletion were observed in aerial part of maize. These nutritional disruptions may affect plant functioning and consequently, decrease its growth or even cause its death

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Dissertations / Theses on the topic 'Hydrocarbures aromatiques polycycliques oxygénés'

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