Chloé Jariel (MIO) soutiendra sa thèse de doctorat le lundi 11 mai 2026 à 14h00, en Salle de conférence, Centre de Méditerranée, Zone Portuaire de Brégaillon, CS20 330, 83507 La Seyne-sur-Mer Cedex, sur le sujet suivant : Dynamique des Eléments Technologiques Critiques (TCE) au sein des écosystèmes côtiers : cas du littoral Méditerranéen Français.
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Résumé
Les Éléments Technologiques Critiques (TCE), sont des éléments chimiques utilisée de façon croissante dans de nombreux domaines nécessitant l’usage de technologie de pointes (transport, télécommunication, secteur médical, …). Nous retrouvons dans cette famille les terres rares (REE), les éléments appartenant à la famille du platine (PGE), mais aussi d’autres métaux et métalloïdes non traditionnel (LSTCE). L’augmentation de leur production et de leur utilisation soulève la question de leur dispersion dans l’environnement marin, en particulier dans les milieux côtiers soumis à de fortes pressions anthropiques.
L’objectif de cette thèse était d’évaluer la présence, la distribution et l’évolution temporelle des concentrations en REE et en Pt sur le littoral méditerranéen français. Pour répondre à cet objectif, une approche intégrée a été mise en œuvre, combinant l’analyse d’échantillons archivés issus de réseaux de surveillance environnementale et d’échantillons collectés dans le cadre de ce travail.
Trois compartiments du milieu côtier ont été étudiés : les sédiments superficiels, le tissu de moules (Mytilus galloprovincialis), utilisé comme biomoniteur, et la phase dissoute de l’eau de mer. Les terres rares ont été quantifiées par ICP-QQQ-MS après remise en solution des échantillons. Le platine a été déterminé par voltampérométrie d’adsorption différentielle (AdSV), méthode adaptée aux faibles concentrations rencontrées dans les matrices marines et dont le protocole a été optimisé pour les sédiments et les tissus biologiques.
Les résultats montrent que les concentrations en REE dans les sédiments sont principalement contrôlées par l’origine lithogénique des apports terrigènes, comme l’indique la forte corrélation observée avec l’aluminium. Les profils de distribution normalisés des REE apparaissent stables dans le temps et reflètent la signature géochimique des bassins versants. Dans les moules, les profils présentent une forme caractéristique en « V inversé », cohérente avec le mode d’alimentation filtreur de ces organismes. L’analyse diachronique des archives environnementales (1980–2020) indique une stabilité globale des concentrations en REE dans les sédiments et une diminution dans les tissus biologiques, suggérant une influence limitée des apports anthropiques récents. À l’inverse, le platine présente des enrichissements localisés et une augmentation progressive des concentrations dans le tissu des moules au cours des dernières décennies. Cette tendance est cohérente avec l’augmentation de la demande en Pt, notamment liée à l’utilisation des convertisseurs catalytiques automobiles. Bien qu’aucune contamination généralisée ne soit observée à l’échelle du littoral méditerranéen français, ces résultats mettent en évidence l’émergence d’un signal anthropique pour le platine dans le compartiment biologique.
Cette étude souligne l’importance de poursuivre les suivis à long terme des TCE dans les milieux côtiers et propose un seuil naturel de référence pour le platine dans les sédiments méditerranéens. Elle contribue ainsi à une meilleure compréhension du devenir environnemental de ces métaux stratégiques.
Mots clés
Contaminants emergents, Eléments Technologiques Critiques (TCE), Cycle biogéochimique, Spéciation/biodisponibilité, Ecosystèmes marins.
Composition du jury
- Co-directrice de thèse – Stéphanie Jacquet, Chargée de recherche – CNRS MIO
- Co-directeur de thèse – Jean-Louis Gonzalez, Cadre scientifique – IFREMER LER
- Examinatrice – Pascale Prudent, Maîtresse de conférences – Aix-Marseille Université
- Rapporteure et Présidente du jury – Chrystelle Montigny, Professeur des universités – Université de Montpellier
- Examinateur – Jörg Schafer, Professeur des universités – Université de Bordeaux
- Rapporteur – Sylvain Rigaud, Maître de conférences – Université de Nîmes UPR7352 CHROME
- Examinateur – Gabriel Billon, Professeur des universités – Université de Lille
- Invité, co-encadrant – Stéphane Mounier, Maitre de conférences – Université de Toulon MIO
- Invité, co-encadrant – Christophe Brach-Papa, Responsable du LER – IFREMER