Adhésion et croissance des bactéries sur des matériaux en contact avec l'eau potable : Interactions matériaux-film conditionnant-microorganismes

International audienceDans le cadre du projet SIRENAplus (FUI14), nous avons testé plusieurs générations de nouveaux matériaux et mesuré après 24h d’immersion dans l’eau potable: la formation d’un film conditionnant, l’adhésion des bactéries pionnières et leur nettoyabilité. La microscopie à force atomique (AFM), la microscopie à force chimique (CFM), la microscopie à épifluorescence ainsi que des techniques de microbiologie classique ont été mises en oeuvre.Nous avons mis en évidence la présence de nombreux polymères organiques (de 2 à 13 × 106 polymères/cm2) distribués de façon aléatoire sur ces matériaux. Leur longueur a été estimée entre 250-1250 nm et 450-750 nm selon le matériau testé. Nos résultats indiquent que les macromolécules qui constituent le film conditionnant comportent 75 à 80% de segments polysaccharidiques contre 20 à 25% de segments peptidiques. Les modèles théoriques utilisés ont mis en évidence que le film conditionnant est probablement constitué d’un réseau de macromolécules ramifiées et enchevêtrées. Par ailleurs, la distance moyenne entre deux spots comportant au moins une macromolécule est de l’ordre de 3 à 7 μm selon le matériau considéré. De manière concomitante, le nombre de bactéries provenant de l'eau potable et qui se sont attachées aux matériaux au cours de la même période d’exposition est 104 fois plus faible que le nombre de polymères détectés par nos techniques d’analyse (entre 2 et 53 × 102 bactéries/cm2). Celui-ci n’est plus détectable après un nettoyage chimique et mécanique représentatif d’un réseau d’eau potable.Ceci nous ont permis de classer les différents matériaux en fonction de leurs performances. Elles sont liées principalement aux deux premiers critères (faible film conditionnant et faible nombre de bactéries adhérées) et une nettoyabilité importante. De ce travail, le critère nettoyabilité apparait comme essentiel dans la définition de nouveaux matériaux utilisables dans le domaine de l’eau, et participe au design de nouvelles surfaces