Propriétés hydrophobes de D. salina à très hautes salinités

Dans le brevet de Curtain & Snook (1985), le caractère hydrophobe des souches de D. salina

cultivées est mis en évidence pour des cultures à salinité supérieure à 3M en NaCl. Le même caractère hydrophobe est rencontré lors de l’ajustement de la salinité de la suspension au-dessus de 3M (soit environ175g.L−1) avant la récolte. Ces deux possibilités de déstabilisation ont été testées dans cette étude.

6.2.1 Culture de D. salina à très hautes salinités

Pour cette expérience, trois saumures synthétiques ont été préparées, « Saumure synthétique

10%» « Saumure synthétique 17,7%» et « Saumure synthétique 22,6%». Les quantités de sels ajoutées à de l’eau du robinet ont été définies grâce à des mesures Dionex réalisées au LISBP sur des eaux naturelles et à une table des concentrations de saumures (confidentielle). Les concentrations des eaux préparées sont rappelées dans la table4.2. Pour assurer une dissolution maximale des sels proches de la saturation pour certains, une agitation de30 h a été nécessaire. Les quelques sels non dissous suite à cette période d’agitation ont été retirés par décantation, pour réduire la turbidité des saumures et faciliter ainsi la culture des microalgues.

Le choix des salinités n’est pas anodin. Pour éviter les erreurs d’interprétation du brevet de

Curtain & Snook(1985) qui parle de « saumure » en caractérisant uniquement la concentration en NaCl, il a été décidé de préparer une saumure dont la concentration en NaCl était supérieure à

3M(3,4Men l’occurrence pour une salinité totale de22,6%) et une saumure dont la concentration en NaCl était légèrement inférieure à 3M (2,6M pour une saumure de salinité totale 17,7%). Cette dernière saumure a par contre une salinité totale supérieure à la salinité d’une solution contenant uniquement du NaCl à 3M. La saumure à10%sert de témoin.

3 cultures de souche LOV, carencées en azote, sont menées dans des PBR de 2,5 L, agités par un léger bullage d’air. Ces cultures ne disposent pas de régulation automatique du pH (ajout ponctuel deCO2 si pH trop important).

En fin de culture, les salinités respectives des suspensions étaient de11%,20,3%et23,3%, à cause d’une légère évaporation. Les ratios respectifs car/chl des suspensions avant tentative de récolte étaient de 5,8,3,0 et1,8. Les tests de récolte ont été réalisés lorsque les DO800 des suspensions étaient comprises entre0,3 et0,5.

Des observations macrophotographiques (voir description du dispositif § 3.9) de l’interaction bulle/microalgues ont laissé dans un premier temps penser que les algues pouvaient être

hydrophobes à des salinités de 22,6%. En effet, sur la figure 6.3 on remarque dans la zone inférieure de la bulle mise en contact 30 minutes plus tôt avec la suspension à 22,6%, une accumulation de particules non reproduite sur le témoin à 10%. Ces particules ont finalement été identifiées comme étant des débris de culture, nombreux dans la suspension à22,6%.

(a) Culture témoin 10% (b) Saumure 22,6%

Figure 6.3 – Observations macrophotographiques de l’interaction bulle/microalgues dans des cultures de salinités différentes. Prises de vues 30 min après la mise en contact, diamètre des bulles 1 mm.

Lors d’expériences réalisées en flottatest (voir matériel et méthodes § 5.4.1), ni décantation naturelle, ni flottation naturelle, ni flottation assistée (excepté de quelques débris de culture), n’ont été observées sur les 3 cultures. La flottation étant connue pour sa capacité à séparer les particules hydrophobes, ce résultat semble indiquer que le caractère hydrophobe constaté dans le brevet Australien pourrait être souche-dépendant.

6.2.2 Ajustement de la salinité par évaporation avant récolte

Cette expérience a été réalisée en extérieur, sur le site de Gruissan, pendant la période estivale. Une culture carencée de souche LOV dans un assemblage d’eaux des salins à13%a été prélevée dans une gaine de culture de 500 L. 5 bacs de couleur noire en polyéthylène ont fait office de bac d’évaporation (photo 6.4(a)). Des volumes de 2, 4, 6 et 8 L de suspension algale ont été ajoutés dans les bacs respectifs en début d’expérience (plus un réplicat pour4 L). Ces bacs ont été placés à l’extérieur et soumis aux conditions naturelles d’ensoleillement et de vent. Les bacs

algale. Le débit d’évaporation surfacique étant a priori identique pour tous les bacs, l’idée était de faire varier la vitesse d’augmentation de la salinité.

(a) Bacs d’évaporation (b) Salinité dans les différents bacs

Figure6.4 – Expérience sur l’ajustement de la salinité par évaporation avant récolte.

De nombreux paramètres ont été relevés sur chaque bac durant l’expérience, au cas où la déstabilisation s’avèrerait effective : hauteur d’eau, salinité, DO680, DO800, comptage, pH, température bac, température extérieure, vitesse du vent, taux d’humidité, observation lame fraîche.

La déstabilisation n’étant pas observée quelles que soient les conditions testées, il a été choisi de ne présenter ici que la salinité des différents bacs en fonction du nombre de jours d’évaporation (figure 6.4(b)). Des tests de flottation ont été effectués le premier jour sur la culture initiale, le jour 2 et le jour 5 sur tous les bacs. Le jour2, seul le bac de 2 L avait passé le seuil de salinité avancé dans le brevet de Curtain & Snook (1985). Tous les bacs avaient dépassé ce seuil le jour

5.

Aucune flottation effective n’a été constatée sur cette expérience. Ceci vient appuyer les conclusions précédentes sur le facteur souche-dépendant du caractère hydrophobe.

6.2.3 Conclusion sur la déstabilisation d’une suspension de D. salina à très

hautes salinités

Les expériences menées dans cette étude confrontées à celles retranscrites dans le brevet de

Curtain & Snook (1985), poussent à conclure que le caractère hydrophobe de D. salina à très hautes salinités est souche-dépendant. Les 2 souches étudiées jusqu’à présent dans le cadre du

projet Salinalgue ne présentent pas ce caractère.

2 choix s’offrent alors : sélectionner une souche présentant un caractère hydrophobe passé certaines salinités ou se tourner vers une autre méthode de déstabilisation. Le premier choix n’ayant pas été sélectionné par l’ensemble des partenaires Salinalgue (du moins pas avant l’isolement de la souche baptisée «B3» en cours d’étude), c’est vers une autre méthode de déstabilisation que s’est tournée cette étude.