Applications de la méthode à des études sur la spéciation du mercure dans des matrices biologiques

Contrôles qualités internes (CQI) mis en place

Lors de chaque série d‟analyses d‟échantillons réels, un blanc d‟extraction pour surveiller une éventuelle contamination ou détecter des effets de mémoire, un MRC pour vérifier la justesse et la mesure du rapport isotopique 203Tl/205Tl pour calculer le biais en masse et vérifier la stabilité du signal dans le temps, sont systématiquement utilisés comme CQI. Enfin, les concentrations et les abondances isotopiques des spikes 199iHg et 201MeHg sont vérifiées par dilution isotopique inversée et par analyse des abondances isotopiques (Rodriguez-Gonzalez et al., 2005). Concernant le suivi de la justesse, une carte de contrôle a été mise en place sur le DOLT-4 selon la procédure CIME VII.03 du 05 décembre 2008 « Cartes de contrôles » et la norme NF X 06-031-0 : décembre 1995 (AFNOR 1995) (Figure 38). Les limites de surveillance sont calculées comme M ± 2s, les limites d‟action comme M ± 3s, l‟intervalle de confiance comme M ± (k x CVR x M) avec M la valeur certifiée, s l‟écart-type, k = 3 (p = 99%) et CVR le coefficient de fidélité intermédiare de reproductibilité estimé lors de la validation de la méthode à 1,5% pour le MeHg et 2,2% pour le THg. Les résultats indiquent que les concentrations trouvées sont généralement dans l’intervalle de confiance du fabriquant. Les valeurs moyennes obtenues sur le DOLT-4 pour le MeHg et HgT sont respectivement de 1,36 et de 2,56 mg kg-1 avec un écart-type relatif de 1,9% et de 3,2%, respectivement (n = 10). Cependant, il faut noter que les deux premières valeurs de MeHg se situent entre la limite supérieure de surveillance et la limite supérieure d‟action, mais comme les limites d’action restent inférieures à l’intervalle de tolérance de la valeur certifiée du DOLT-4 (1,33 ± 0,12 mg.kg-1 ), aucune action corrective n‟a été nécessaire. Ces données démontrent une justesse satisfaisante de la méthode lors de l‟analyse d‟échantillons réels. Aucune dérive de la stabilité du signal des isotopes du thallium n‟a été mise en évidence lors de ces analyses et le contrôle des blancs n‟a montré aucune contamination significative en mercure lors de ces essais.  

 Contrôles qualités externes (CQE) effectués

Les CQE sont complémentaires aux CQI mis en place, afin d‟évaluer régulièrement la méthode sur des échantillons réels à teneurs inconnues de l‟élément d‟intérêt. Ce type d‟exercice est communément appelé « Essais interlaboratoires d‟aptitude (Eilas) ou essais d‟aptitude » ou « Comparaison interlaboratoires (CIL) », à ne pas confondre avec « Essais interlaboratoires de validation ». Selon les organismes organisateurs d‟Eilas, la matrice et le contaminant d‟intérêt, plusieurs dizaines à plusieurs centaines de laboratoires y participent. Après traitement statistique et éventuellement, élimination des valeurs aberrantes, une valeur consensuelle correspondant à la moyenne des valeurs observées, sert de valeur de « référence ». Les Eilas permettent à chaque participant de vérifier sa justesse et de comparer ses données au moyen d‟une évaluation externe et d‟entreprendre d‟éventuelles actions correctives, en cas de résultat non-conforme. 

Etude des échantillons lyophilisés d’anguilles et de civelles

 Cette étude a été menée au sein du laboratoire de Pau lors de mon stage de formation de 3 mois sur la technique GC-ICP-MS. Cette étude a fait l‟objet d‟un article (Article I) sous presse dans le journal « International Journal of Environmental Analytical Chemistry ». 

Contexte de l’étude

 L‟anguille est un poisson migrateur de grand intérêt écologique. Selon son âge, son alimentation varie (d‟abord du plancton puis des crustacés, des mollusques et des poissons) ainsi que sa physionomie (poids : jusqu‟à 3 kg, longueur : jusqu‟à 1,5 m, longévité : 10 ans, graisse : 30% poids corporel en moyenne pour les anguilles argentées de plus de 500 g) font qu‟elle tend à bioaccumuler et bioamplifier les polluants dans son organisme. Elle devient donc un parfait indicateur de pollution de l‟environnement aquatique de part ses évolutions marines et estuariennes (lieux et durées) qui peuvent être évaluées par l‟étude de ses otolithes (os de l’oreille interne) (Tabouret et al., 2010, Daverat et al., 2011). Depuis les années 1980, la population des anguilles diminuent drastiquement en raison de surpêches et de changements climatiques (Dekker, 2000, Feunteun 2002). Elles sont classées comme espèces menacées d‟extinction depuis juin 2007. Le cycle biologique de l‟anguille européenne (Anguilla anguilla) est détaillé dans l‟article I et résumé dans la figure 41. Dans cette étude, les teneurs en espèces Hg et butylétains (BuSn) d‟échantillons réels d‟anguilles et de civelles ont été déterminées par analyse GC-ICP-MS et quantifiées par D-IDMS et IPD. Les échantillons étudiés concernaient 2 stades de l’espèce Anguilla anguilla (civelles et anguilles jaunes) prélevés le long de l’estuaire de l’Adour dans le Sud-ouest de la France. Les civelles ont été prélevées la nuit en milieu marin, à Moliets et dans des rivières, à Urt en décembre 2004 et avril 2005. Les anguilles jaunes ont été prélevées le long de la rivière de l‟Adour, à Redon, Saint Laurent de Gosse, Termi et Cauneille de juillet 2005 à juillet 2007. Le muscle des anguilles jaunes et les civelles entières ont été séparément lyophilisés et homogénéisés avant analyse. Une description plus détaillée des matériels et méthodes utilisés pour cette étude, ainsi qu‟une présentation des sites de prélèvement, de la méthode analytique et des résultats obtenus sont faites dans l‟article I. Seuls les résultats en mercure sont présentés et discutés dans ce paragraphe. Il est à noter qu‟à notre connaissance, aucun article dans la littérature n‟a concerné des études de spéciation du Hg dans les civelles (stade juvénile de l‟anguille). Les résultats présentés ici sont les premières données d‟occurrence pour cette matrice.