LIttoral ENvironnement et Sociétés (LIENSs) - UMR 7266

Lorsqu’une surface métallique est immergée dans l’eau de mer, elle est rapidement colonisée par des micro-organismes qui coopèrent pour former un biofilm. Cette association de différents micro-organismes confère des propriétés spécifiques aux biofilms, créant des points d’ancrage pour d’autres organismes (invertébrés, macroalgues, etc.). Ce processus de colonisation d’un substrat immergé est connu sous le nom de biofouling. Ces dépôts de biofouling peuvent également être associés à des dépôts minéraux complexes sur la surface métallique, tels que des dépôts calcaires. En effet, ces dépôts se forment lorsque le métal est placé sous protection cathodique pour le protéger de la corrosion. La protection cathodique entraîne une alcalinisation de l’interface cathode-eau de mer, déplaçant l’équilibre calcocarbonaté, ce qui entraîne la précipitation de carbonate de calcium et d’hydroxyde de magnésium, qui forment le dépôt calcaire. Certaines bactéries, appelées bactéries biocalcifiantes, sont également connues pour favoriser la précipitation du carbonate de calcium (CaCO3).

En raison de la présence de bactéries biocalcifiantes marines, la formation de ce biofouling minéral/biologique mixte pourrait être accélérée sur des structures protégées cathodiquement, entraînant potentiellement des dommages pendant leur fonctionnement. À ce jour, la compréhension des mécanismes conduisant à ce biofouling mixte est limitée, il est donc important de mieux les comprendre pour éviter de tels problèmes.

Pour y parvenir, diverses expériences sont réalisées en laboratoire. Nous produisons des dépôts calcaires sur de l’acier au carbone par polarisation cathodique dans des environnements marins en présence de bactéries biocalcifiantes. Cela nous permet de tester différentes conditions de formation du biofouling. Nous avons ainsi démontré que les bactéries biocalcifiantes ont un impact visible sur la formation du dépôt, en particulier dans sa composition. En effet, les dépôts sont composés d’aragonite et de brucite lorsqu’ils sont formés à partir d’eau de mer seule. Cependant, en présence de différentes souches bactériennes biocalcifiantes marines, sa composition change. Parallèlement, nous avons mené des expériences dans des conditions hypo-osmotiques pour approximer les conditions des eaux estuariennes où se trouvent certains ports. Nos premiers résultats montrent que plus la salinité est faible, plus la production de CaCO3 par les bactéries marines est importante.